Un design fondé sur la nature

Combinez les paramètres LEED avec des éléments biophiliques essentiels, et vous obtiendrez, selon certains, une durabilité à long terme et un environnement construit qui consomme moins d'énergie, mais en transmet aux personnes qui l'utilisent. En adoptant des techniques éprouvées pour créer des intérieurs qui nous connectent à nos instincts naturels, les designers peuvent réaliser des espaces qui permettent à chacun de se sentir mieux et de travailler plus efficacement.

Rosalyn Cama est la présidente de Cama, Inc., un cabinet de planification et de design d'intérieur dont l’approche de la conception est fondée sur des données probantes. Lorsqu’elle évoque devant des groupes d’architectes et de designers le prochain défi que représente la conception de bâtiments « verts », elle aime raconter comment elle a débuté une convention nationale à New York par une expérience révélatrice.

« Dans le secteur de la conception d’établissements de santé dans lequel j’évolue, commence Cama, l’objectif premier est de réduire le stress. J’ai donc dit un public d’environ 700 designers, “Pensez à un moment stressant que vous avez vécu récemment. Si vous aviez pu aller trouver refuge quelque part dans le monde pour réduire votre anxiété, où seriez-vous allé ?” Après leur avoir laissé le temps de la réflexion, je leur ai demandé de réfléchir aux éléments qui composaient cet environnement, aux caractéristiques qui contribuent à les calmer et à leur donner un sentiment de bien-être.

Je leur ai ensuite demandé de lever la main si l’endroit qu’ils imaginaient se trouvait à l’intérieur, dans un environnement construit. Pas une seule main ne s’est levée. Chacune des personnes présentes dans le public avait imaginé un espace extérieur. Durant les 13 années qui se écoulées depuis lors, j’ai répété cette expérience d’innombrables fois, et 95 % des gens pensent à un environnement extérieur. »¹

Ces résultats ne sont pas une surprise pour Betty Hase, consœur de Cama, et responsable des connaissances avancées et des applications chez Herman Miller. Depuis longtemps partisane d'une conception « biophilique » (la création d'environnements bâtis qui « incorporent des concepts de sélection de l'habitat, de préférences environnementales et de liens psychologiques et émotionnels entre les personnes et les lieux »), Hase estime que nous sommes sur le point d'apporter la preuve du bien-fondé économique et environnemental d'un design fondé sur la nature. Selon elle, bâtir des environnements qui reproduisent les caractéristiques de l’habitat naturel préféré des êtres humains est une étape logique dans le mouvement de conception verte.

« Il est entièrement possible de concevoir un bâtiment totalement durable, répondant à toutes les normes LEED, mais qui ignore le besoin profond éprouvé par l'être humain d'être au contact de la nature, regrette-t-elle. Ce qui est vraiment formidable, c'est de parvenir à combiner les deux : créer des espaces à faible consommation d'énergie incorporant des caractéristiques naturelles qui aident les gens à se sentir à l'aise, inspirés, vraiment vivants et impliqués dans les environnements dans lesquels ils travaillent, apprennent et guérissent. Et ça, ça combat le stress. »

Un paysage naturel

Le concept de design biophilique est apparu il y a plusieurs décennies en réponse au livre Biophilia du biologiste E.O. Wilson. « Biophilie » signifie littéralement « amour de la vie », mais Wilson et le professeur de Yale Stephen Kellert ont élargi le concept pour englober les besoins fondamentaux de l'être humain qui ont évolué à travers les connexions qu’il établit avec le monde naturel, et qui sont comblés par ces dernières.²

En lien avec cette idée est la théorie selon laquelle, puisque nous avons évolué dans la savane africaine, ce paysage reste l'habitat naturel préféré des êtres humains, indépendamment de leur culture ou de leur pays. Bien que la plupart d'entre nous passions désormais nos journées à vivre et à travailler (et, de plus en plus, à jouer) dans des environnements créés par l'homme, nous recherchons toujours les principales caractéristiques de notre paysage ancestral, qui aidait à notre survie et améliorait notre bien-être.

La nutrition neurologique

De plus en plus de recherches indiquent qu’un design fondé sur la nature peut réduire le stress dans toutes sortes d’environnements construits. Une étude de 2011 parue dans la revue International Journal of Environmental Health Research a compilé les découvertes de plusieurs disciplines différentes pour développer une liste de 12 « recommandations de contact avec la nature fondées sur des preuves » spécifiques pour « créer des environnements sains ». On trouve parmi elles :

• cultiver des environnements paysagers ;
• entretenir des jardins thérapeutiques ;
• accueillir les animaux à l’intérieur ;
• éclairer les pièces à la lumière naturelle ;
• offrir une vue dégagée sur la nature à l’extérieur ; et
• afficher des photographies de la nature et des œuvres d’art représentant la nature de manière réaliste³.

En plus des bienfaits pour la santé, il semblerait que l'attention, l'apprentissage et la fonction cognitive puissent être améliorés par un design fondé sur la nature. Plusieurs études ont analysé l’impact du contact avec la nature sur ce que les pionniers de la psychologie environnementaliste Rachel et Stephen Kaplan ont appelé la « récupération attentionnelle »⁴, ou « la capacité à reprendre un effort mental après une période de travail intensif ».⁵ Des recherches ultérieures menées par les Kaplan et d'autres ont prouvé que le contact avec la nature, même s'il se limite à un paysage visible par la fenêtre, améliorait le fonctionnement cognitif.⁶

Par exemple, dans de récentes études de sujets « mentalement fatigués » après avoir effectué une tâche cognitivement exigeante, ceux à qui on avait montré six minutes « d’images de récupération » (photographies de paysages) présentaient des temps de réaction plus rapides, un plus grand nombre de réponses correctes et une meilleure mémorisation globale que ceux qui avaient vu des images urbaines pendant le même laps de temps.⁷ Dans une étude similaire menée sur des enfants souffrants de TDAH, ceux qui étaient testés après avoir fait une promenade dans les bois obtenaient de meilleurs résultats sur les tâches nécessitant de la concentration que ceux qu’on avait emmenés se promener en ville.⁸

En parallèle, de nouveaux instruments de mesure de l'activité cérébrale fournissent un autre type de preuve que le fonctionnement cognitif est influencé de différentes manières par les environnements naturels et construits. Des chercheurs utilisant l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour examiner les schémas d'activité cérébrale chez des sujets qui regardent des photographies de scènes de nature ou de ville ont découvert que des parties très différentes du cerveau étaient activées par les deux types d'images. En outre, des mesures utilisant un « système de détection de la position des yeux » ont trouvé beaucoup moins de « fixations oculaires » lorsque l’on regarde des décors naturels que des paysages urbains, suggérant que les premiers sont moins susceptibles de surcharger les « voies inhibitrices du cerveau ».⁹

En d'autres termes, lorsque vous regardez une scène urbaine, votre cerveau travaille plus pour filtrer les informations secondaires que lorsque vous regardez un paysage naturel. Selon l'explication biophilique de cet effet, le système neurologique humain a évolué pour répondre à la géométrie « fractale » de la nature, c'est-à-dire les formes complexes qui se répètent à différentes échelles et que l'on peut observer dans les flocons de neige, les veines de feuilles, ainsi que les ramifications des arbres et des rivières. Nos cerveaux répondent à ces formes naturelles comme s'il s'agissait d'un « arrière-plan », alors que les formes cubiques plus simples et non calibrées de l'environnement construit se démarquent de l'environnement et exigent notre attention. Il s'agit là de la base de l'effet régénérateur que la nature a sur nous, à travers ce que le mathématicien Nikos Salingaros appelle « la nutrition neurologique ».¹⁰

Avantages économiques et écologiques

À mesure que les chercheurs publient de plus en plus de données concrètes liant la conception fondée sur la nature à des avantages tels que des taux de guérison plus élevés, une meilleure performance cognitive et une meilleure compréhension de l'apprentissage, les avantages économiques de la conception biophilique deviennent plus faciles à quantifier. Dans un livre blanc très complet publié en 2012, la société de conseil environnemental Terrapin Bright Green affirme, en se basant sur des preuves neurologiques et physiologiques bien documentées, que « l'intégration de la nature dans l'environnement construit n'est pas seulement un luxe, mais un investissement économique judicieux pour la santé et la productivité. »¹¹

Dans un exercice qui consistait à appliquer certains des effets avérés d'une conception biophilique à l'économie de New York, les auteurs constatèrent que « la création d’un environnement de travail biophilique pour de nombreux employés de bureau new-yorkais permettrait de récupérer une valeur de productivité de plus de 470 millions de dollars », tandis que s'assurer que tous les élèves des écoles publiques de la ville aient suffisamment de lumière naturelle « pourrait rétablir 297 millions de dollars gaspillés et économiser 247,5 millions de dollars de pertes de salaire des parents résultant de l’absentéisme scolaire. »¹²

Dans son livre de 2012 intitulé « Birthright: People and Nature in the Modern World », Stephen Kellert évoque l’impact qu’un design fondé sur la nature peut avoir sur le moral et la motivation des travailleurs. Mais la triste réalité, écrit-il, et que « l'employé de bureau moyen aux États-Unis travaille aujourd'hui dans un environnement sans fenêtres… coupé des éléments et des processus naturels. »

Ces bureaux sont si stériles qu'ils nous rappellent les cages des zoos à l'ancienne, ironiquement interdites de nos jours car « inhumaines » pour des animaux non humains. On attend cependant des employés de bureau modernes qu'ils soient dynamiques, motivés et productifs dans ces environnements sans relief et dépourvus de toute stimulation sensorielle.¹³

Dans un entretien, Kellert remarquait que la conception à faible impact, telle qu'illustrée par les normes LEED, s'avérait souvent incapable de répondre au « besoin humain de se sentir connecté avec la nature et l'environnement ». On donne aux employés « un ordinateur avec un bel économiseur d'écran et, tout au mieux, un poster représentant une plante en pot », et si c’est éco-énergétique, on trouve ça formidable.¹⁴

Kellert appelle à une nouvelle norme, qu'il nomme « le design environnemental réparateur », qui combinerait les paramètres LEED et les éléments biophiliques essentiels pour parvenir à une « durabilité véritable à long terme ». Il soutient que quelle que soit l'efficacité énergétique d'un bâtiment, « si ce n'est pas un lieu qui engendre la satisfaction, améliore le moral ou motive les gens (et qui, en fait, les aliène) ... , quand la technologie de pointe qui l’a rendu éco-énergétique ne sera plus à la pointe, et que les gens ne voudront plus y vivre, ils ne soutiendront pas cet environnement. »¹⁵ Kellert admet qu’à certains moments, les objectifs biophiliques entreront en conflit avec la conception éco-énergétique, mais il insiste sur le fait qu'« il faut essayer d’avoir le beurre et l’argent du beurre. C’est plus difficile, mais si on tient vraiment à la durabilité, il faut peser ces objectifs et les concilier. »¹⁶

Les professionnels du design soucieux des pratiques de construction durables favorisent de plus en plus un processus de conception plus intégratif dans lequel des personnes de diverses disciplines collaborent pour aborder « les interrelations de tous les systèmes vivants et techniques au service de la santé de toute forme de vie », écrit la designer d’intérieur Linda Sorrento dans un article paru en 2012 dans le Journal of Interior Design. En passant d'une vision mécaniste des « systèmes techniques de conception conventionnelle et verte/haute performance axés sur des données » à des « systèmes vivants de conception réparatrice et régénératrice axés sur des tendances », ces leaders dans les domaines de l'architecture et du design d'intérieur pensent qu'ils peuvent parvenir à une conception encore plus verte, avec des environnements construits qui requièrent moins d'énergie et favorisent « plus d'engagement, de compréhension et de capacité humaines ».¹⁷

Où commencer

Hase explique que, dans son expérience, les designers font en général preuve de bons instincts lorsqu’il s’agit de développer des environnements intérieurs en gardant la nature à l’esprit. Elle note cependant qu’une grande partie de leur formation ignore non seulement totalement ces instincts, mais cherche activement à les remplacer en mettant l’accent sur l’efficacité de la planification. « Nous devons faire ressortir ce qui est inhérent en nous. Créer des espaces qui intègrent des éléments de notre habitat naturel de prédilection, insiste-t-elle auprès des étudiants de son cours de formation continue à l'AIA, “Leçons de design tirées de la nature”.

Il est important de comprendre que lorsque l'on entre dans un bâtiment, ce sont les sentiments qui prévalent sur la réflexion, ajoute-t-elle. Toute la difficulté consiste à interpréter et à appliquer ces éléments de manière créative. Il est tout à fait possible de reproduire les effets d’un élément aquatique sans présence d’eau (et sans les odeurs de chlore et de moisissure qui l'accompagnent). L’inconscient « percevra » une étendue bleue scintillante et aura la même sensation agréable que celle que nos ancêtres primitifs ressentaient lorsqu’ils apercevaient la surface miroitante d’un étang ou une rivière dans le lointain. »

Elle propose aux propriétaires et concepteurs de bâtiments quelques concepts centraux à garder à l’esprit lors de la création d’intérieurs biophiliques.

1.     Perspective et refuge

Le géographe britannique Jay Appleton a émis l'hypothèse que nous ressentons les paysages en termes territoriaux stratégiques hérités de nos ancêtres chasseurs-cueilleurs. Son analyse des peintures de paysages révèle que l'on préfère généralement celles qui présentent les deux caractéristiques suivantes : la Perspective, c'est-à-dire de vastes paysages lumineux, avec une vision à perte de vue, qui permettent de repérer des sources de nourriture ou des prédateurs potentiels, et le Refuge, des zones plus petites, plus sombres et plus fermées qui permettent de se protéger et de se cacher.

« Depuis des années, les concepteurs d'environnements de travail s'efforcent de créer des lieux qui offrent à la fois ouverture et intimité, ce que la nature fait depuis toujours », constate Hase. Elle note que ces dernières années, les environnements de travail sont devenus de plus en plus ouverts, dans un effort d'améliorer les connexions visuelles et d'encourager la collaboration. Ces espaces de travail présentent « beaucoup de perspective », avec des plans de l'espace offrant de nombreuses vues depuis la plupart des endroits où l’on se place et de nombreuses façons de se déplacer dans l'environnement. Mais Hase avertit qu’il est important de créer un équilibre avec des espaces aux allures de refuge, qui offrent de l’intimité et protègent des interruptions.

« Cela peut s'obtenir en installant des écrans amovibles, des objets décoratifs stratégiquement placés, ou en couvrant partiellement l’espace, comme le font les auvents des postes de travail Resolve, conseille-t-elle. Mais il est essentiel d’offrir ce choix, au risque de se retrouver avec de nombreux introvertis stressés au travail. »

2.     Motifs fractals

Les preuves s'accumulent pour démontrer que les géométries irrégulières et auto-similaires présentes pratiquement partout dans la nature ont un rôle important à jouer dans la création d'environnements construits qui contribuent à la performance et au bien-être humains. Comme l’écrit Lance Hosey, directeur du développement durable pour le cabinet d’architecture RTKL et auteur de “The Shape of Green: Aesthetics, Ecology, and Design”, « Nous répondons si fortement à ce motif qu'il peut réduire les niveaux de stress jusqu'à 60 %, juste en étant présent dans notre champ de vision.¹⁸ »

Hase suggère d'intégrer des formes fractales, particulièrement celles qui rappellent les motifs formés par les branches et les brindilles d'acacia dans la savane africaine, chaque fois que cela est possible. Les motifs de textile ou les détails d'architecture ou de mobilier qui répètent des formes similaires à différentes échelles imitent cette qualité de la nature à être « différente dans la similarité », que les êtres humains trouvent à la fois stimulante et reposante.

3.     Biodiversité

« Si vous laissez la nature faire, vous obtiendrez de la diversité, affirme Hase. Et les êtres humains se sentent plus à l'aise, plus engagés et plus vivants dans des intérieurs qui offrent de la variété. » Les environnements qui présentent des objets décoratifs intéressants et variés, des détails architecturaux uniques et des affichages graphiques ou vidéo à « découvrir » au fur et à mesure que l’on se déplace dans un lieu de travail peuvent présenter les qualités stimulantes de mystère et de surprise propres aux environnements naturels.

Hase souligne également que, dans la nature, la plupart des animaux ne passent pas tout leur temps éveillé au même endroit, mais parcourent leurs habitats pour sélectionner différents cadres pour différentes activités. « En l'occurrence, de nos jours le travail de l'homme est de plus en plus basé sur les activités, constate-t-elle. Quand vous venez travailler, vous ne vous rendez pas toujours au même endroit pour faire tout ce que vous avez à faire. Lorsque vous arrivez sur votre lieu de travail, vous regardez autour de vous pour trouver un lieu disponible qui vous offrira les meilleures conditions possible pour réaliser ce travail. Il peut s'agir d'un café, d'une salle de projet, ou encore d'un endroit où vous pourrez brancher votre tablette sur un grand écran pour présenter des éléments graphiques à un groupe de collaborateurs. Mais tout comme dans la nature, vous devez avoir le choix. »

Chaque année, de nouvelles découvertes dans les domaines de la neuroscience et de l'endocrinologie étoffent nos connaissances sur le rôle que la nature joue dans la physiologie et le bien-être de l'être humain. Selon les termes de Lance Hosey, « Une révolution dans la science du design est déjà en marche, et la plupart des gens, y compris les designers, n'en sont même pas conscients. »¹⁹

D'un autre côté, comme Betty Hase le souligne, si nous avons une certaine conscience de qui nous sommes et d'où nous venons, concevoir en gardant à l'esprit la nature peut devenir une seconde nature. « Pour concevoir un espace dans lequel les gens voudront vivre, créez un environnement qui renferme des éléments de notre habitat naturel de prédilection. Créez un espace de travail où les gens se sentiront aussi calmes et engagés que lorsqu'ils se promènent sur un sentier de randonnée en pleine nature, et vous améliorerez leur santé, leur moral et leur performance. »