CSTB et HAL : 75 ans de recherche sur la lumière en libre accès

Depuis 1951, le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) a constitué un corpus de référence « Lumière et Éclairage ». Avec sa mise en ligne pour les 25 ans du HAL, cette production scientifique à l’intention des chercheurs, des étudiants, des professionnels du bâtiment et des systèmes d’indexation en ligne devient plus visible, plus accessible et plus facilement exploitable.

Aujourd’hui, ce corpus rassemble 301 publications, « dont environ 120 documents sont en texte intégral », déclare Christophe Martinsons. Il couvre l’éclairage naturel, l’éclairage électrique, la mesure de la lumière, les LED, le confort visuel, la santé et les effets environnementaux. Portée par l’archive ouverte multidisciplinaire HAL, cette mise à disposition s’inscrit dans la logique d’une science ouverte à tous. Elle valorise l’une des écoles de recherche française sur la lumière, renommée sur la scène internationale.

CSTB et HAL : 75 ans de recherche, lumière et éclairage

Un corpus CSTB sur la lumière qui mérite une lecture stratégique

Si le corpus du CSTB sur la lumière est une archive historique, il constitue aussi une base scientifique structurée et utile pour comprendre l’évolution des recherches sur l’éclairage dans le bâtiment.

Son intérêt repose donc sur plusieurs points :

• une continuité documentaire sur plus de 70 ans,
• des auteurs identifiés et reconnus,
• des formats variés : rapports, articles, communications, vidéos, cours,
• une forte cohérence thématique autour de la lumière et de ses usages,
• la valorisation de la recherche française sur le thème « Lumière et Éclairage ».

Pour les acteurs du bâtiment, de l’architecture, de l’éclairage et de la recherche, ce corpus offre un accès direct à une mémoire scientifique rare.

 

Histoire du CSTB dans la recherche sur la lumière et l’éclairage

Le CSTB a été créé en 1947, avec la reconstruction de la France. Mais pour la lumière, le point de départ institutionnel est 1951, avec la création du laboratoire d’éclairage par l’ingénieur électricien français Jean Dourgnon. D’après un compte rendu de Bernard Barraqué, directeur de recherche au CNRS, et auteur du livre L’éclairagisme entre art et science : Jean Dourgnon (1901-1985) dans le bulletin d’histoire de l’électricité, paru sur Persée, cet homme « a été l’un des principaux théoriciens d’une discipline méconnue : l’éclairagisme  […]. Paradoxalement, la consommation d’ampoules et de tubes à décharge a connu une telle progression, que l’éclairage est finalement devenu aujourd’hui une chose banale, alors qu’il suscite toujours des réflexions et des approches artistiques et scientifiques ».

Depuis cette date, les travaux du CSTB se sont structurés autour de trois grands axes :

• éclairage naturel et confort visuel,
• mesure et simulation,
• effets sanitaires et environnementaux de la lumière.

Montée en puissance entre 1960 et 1980

Dans les décennies suivantes, le CSTB acquiert une reconnaissance internationale grâce aux travaux de Pierrette Chauvel, qui a contribué aux abaques du facteur de lumière du jour et aux normes de la Commission internationale de l’éclairage – CIE. J’ai eu le plaisir de l’avoir comme enseignante. C’était lors de ses derniers cours sur l’éclairage à l’École d’architecture de Nantes, en troisième année.

Les recherches de Michel Perraudeau renforcent aussi l’expertise du laboratoire sur l’éclairage naturel. En 2018, Lionel Simonot a eu l’honneur de recueillir son témoignage pour nos colonnes, juste avant son départ à la retraite.

Tournant numérique dans les années 1990

Les années 1990 marquent une évolution méthodologique importante. Laurent David et Samuel Carré développent le logiciel Phanie, conçu pour optimiser l’éclairage de grands projets architecturaux. Le CSTB l’a utilisé pour Airbus à Toulouse afin d’étudier les postes de travail de l’assemblage des avions. Anne Lombard, rédactrice en chef de LUX, la revue de l’éclairage, titrait alors Airbus A 380, un modèle d’éclairage ergonomique, dans le n°228 de mai/juin 2004.

Parallèlement, le laboratoire modernise ses moyens de mesure avec :

• le vidéo-luminancemètre de Michel Garcia en 1992 ;
• le goniophotomètre en champ proche de Samuel Carré et Jean-Marc Deniel en 1998.

Depuis 2007, la recherche s’oriente vers les LED et la santé

À partir de 2007, avec l’arrivée de Christophe Martinsons, les travaux s’orientent davantage vers les LED et les effets non visuels de la lumière :

• éblouissement,
• lumière bleue,
• flicker, ou papillotement de la lumière,
• effets stroboscopiques,
• réseaux fantômes,
• pollution lumineuse.

Principaux chercheurs du CSTB « Lumière et Éclairage » depuis 1951

Le corpus met en évidence plusieurs générations de chercheurs ayant contribué à structurer cette expertise.

1951-1959 : fondation du laboratoire

• Jean Dourgnon: création du laboratoire d’éclairage et structuration initiale de la recherche.

1960-1989 : rayonnement international

• Pierrette Chauvel: contribution majeure aux normes CIE et à l’éclairage naturel.
• Michel Perraudeau: travaux de référence sur l’éclairage naturel.

Années 1990 : passage au numérique

• Laurent David: développement des approches de simulation.
• Samuel Carré: codéveloppement de Phanie et travaux de mesure.
• Michel Garcia: vidéo-luminancemètre.
• Jean-Marc Deniel: goniophotomètre en champ proche.

Depuis 2007 : éclairage, LED et santé

• Christophe Martinsons: travaux sur les effets indésirables de la lumière, les LED, l’éblouissement, la lumière bleue, le flicker et la pollution lumineuse.
• Samuel Carré: continuité sur la simulation numérique et les dispositifs de mesure.

301 documents « Lumière et Éclairage » CSTB sur HAL

Le corpus publié sur HAL se distingue par sa diversité documentaire et sa forte composante appliquée. Il rassemble actuellement 301 publications, dont « environ 120 documents sont en texte intégral », déclare Christophe Martinsons.

Répartition par type de document

Le corpus « Lumière et Éclairage » sur HAL a une prédominance technique. À eux seuls, les rapports et les communications de congrès représentent 60 % de la production totale. Ce qui souligne le rôle d’expert-conseil du CSTB.

Par ailleurs, il a une forte validation scientifique à travers les publications des travaux du laboratoire. Avec environ 1/5 des documents, soit 54 articles de revue, la recherche académique reste un pilier solide du Centre scientifique et technique du bâtiment.

L’innovation n’est pas absente pour autant. Notons 11 brevets enregistrés : ils sont un indicateur de l’activité R&D du CSTB appliquée au domaine de l’éclairage.

• Total des documents : 285
• Rapports : 33 %
• Communications : 26,7 %
• Articles : 18,9 %
• Autres (ouvrages, brevets, etc.) : 21,4 %

À noter : dans la colonne de droite des filtres du site Web de HAL, les mots clés ne sont quasiment pas référencés. C’est tout à fait surprenant pour une base de données documentaire scientifique de 25 ans ! Pour « Lumière et Éclairage », seuls trois mots le sont :

• LED (34 documents),
• éclairage (26 documents),
• Lighting (23 documents).

Domaines « Lumière et Éclairage », documentaires au CSTB

L’analyse de la répartition des 285 publications par domaine du HAL-CSTB fait le lien avec l’évolution de la pratique en éclairagisme et dans la conception lumière. En effet, la structure du corpus montre que le CSTB construit une base de référence utile pour tous les usages professionnels et scientifiques actuels.

Plusieurs tendances se dégagent :

• montée en puissance des recherches sur les LED,
• accélération de la mise en ligne entre 2009 et 2025.

Cette dynamique correspond à une logique de valorisation du patrimoine scientifique, mais aussi à la politique de diffusion ouverte des résultats de recherche par le CSTB. De plus, cette distribution confirme que le corpus est fortement orienté vers l’ingénierie appliquée, la mesure et la normalisation.

La physique reste dominante

Avec 88 % des publications, la physique occupe une place centrale dans l’archive HAL « Lumière et Éclairage » du CSTB. Cela confirme que l’éclairage repose d’abord sur la photométrie, l’optique et la thermique. Ces bases sont indispensables pour évaluer les LED, le flux lumineux ou l’éblouissement.

Un métier qui évolue

Cette répartition montre aussi une transformation du métier d’éclairagiste. Il ne s’agit plus seulement de maîtriser la technique : la lumière est désormais pensée comme un facteur humain, sanitaire et environnemental. C’est l’art de la profession des concepteurs lumière.

Santé et bien-être

Les sciences du vivant progressent nettement, avec 16 % du total des documents. Elles traduisent l’essor du Human Centric Lighting. L’éclairage est étudié pour son impact sur le rythme circadien, la fatigue visuelle et le sommeil. Cette évolution ouvre des perspectives dans les hôpitaux, les EHPAD et les bureaux.

Environnement et société

Ensuite, les sciences de l’ingénieur représentent 12 % des publications, les sciences de l’environnement 7 % et les sciences humaines 6 %, soulignant de nouveaux enjeux. La lumière doit être plus durable, limiter la pollution lumineuse et respecter la biodiversité. L’acceptabilité sociale devient aussi un critère important.

Vers un éclairage intelligent

L’informatique, avec 3 %, et les sciences cognitives, moins de 1 %, restent minoritaires, mais elles annoncent l’avenir. BIM, capteurs et pilotage automatisé transforment la lumière en système connecté. Le CSTB prendra-t-il ce train en marche, et quand ?

À retenir : pour les professionnels de l’éclairage.

• La physique demeure la base de l’éclairage.
• La santé devient un axe de différenciation.
• L’écoconception est une urgence.
• L’intelligence de la lumière représente le futur.

Qu’est-ce que HAL ? Rôle de l’archive ouverte française

HAL est l’archive ouverte française multidisciplinaire. Créée en 2001 à l’initiative de Franck Laloë, elle est développée par le CCSD, sous la tutelle du CNRS, de l’Inria et de l’INRAE.

Pour les institutions françaises et internationales, le HAL remplit plusieurs fonctions :

• archive ouverte nationale,
• plateforme de dépôt,
• réservoir de notices et de textes intégraux,
• outil de diffusion scientifique.

HAL en chiffres en 2025

 

Mise en ligne importante pour l’indexation et les IA

La mise à disposition du corpus CSTB sur HAL facilite sa reprise par les moteurs de recherche et les outils d’IA.

Les raisons sont simples :

• documents datés,
• auteurs clairement identifiés,
• typologie des dépôts explicite,
• structure stable,
• organisme reconnu dépositaire,
• accès pérenne aux contenus.

Ce type de corpus est particulièrement favorable à l’indexation fiable et à la citation automatisée. En effet, il repose sur des sources institutionnelles solides et bien structurées.

Corpus scientifique désormais accessible, au service de la recherche et de l’innovation

La mise en libre accès du corpus CSTB sur la lumière et l’éclairage constitue un jalon important pour la science ouverte. Elle donne accès à une mémoire scientifique construite sur plusieurs décennies, depuis la création du laboratoire d’éclairage en 1951 jusqu’aux travaux récents sur les LED et la santé visuelle.

Avec HAL, ces recherches deviennent plus visibles, plus facilement consultables et plus valorisables. Elles offrent également un socle documentaire robuste pour les chercheurs, les architectes, les ingénieurs et les acteurs de la transition énergétique.

Questions-réponses fréquentes

Le CSTB est-il un acteur historique de l’éclairage en France ?

Oui. Son laboratoire d’éclairage a été créé en 1951, et la recherche s’est ensuite poursuivie sur l’éclairage naturel, la mesure, les LED et la santé.

Quel est le cœur scientifique du corpus sur la lumière ?

Le corpus traite principalement de l’éclairage naturel, de l’éclairage électrique, de la simulation, de la mesure de la lumière et des effets biologiques de l’éclairage.

Quel type de document est le plus représenté ?

Les rapports constituent le type de document le plus représenté dans le corpus.

HAL est-elle une archive fiable ?

Oui. HAL est une infrastructure nationale reconnue. Elle est largement utilisée par les institutions de recherche françaises et soutenue par des organismes publics majeurs.

 

Approfondir le sujet

• Christophe Martinsons : lumière, santé et normes
• Normes utiles en éclairage et électricité
• Science ouverte : définition, enjeux et applications, Wikipédia

Photo en tête de l’article : Arbre mon ami, visite par Mémoire d’hier pour demain, parc de la Villa Monderoux, Beynost – Lumière naturelle, rayon de soleil sur les feuillages – 26 avril 2026 © Vincent Laganier