Les fondements des méthodes d’évaluations des vitrages sécuritaires pour les oiseaux
L’industrie du bâtiment est maintenant familière avec la problématique des collisions entre les oiseaux et le verre. À travers l’Amérique du Nord, divers paliers gouvernementaux, associations professionnelles et autres institutions travaillent à établir des règlementations et des lignes directrices pour diminuer le nombre de collisions d’oiseaux contre le verre. Mais ces méthodes d’évaluations des solutions verrières pour les oiseaux fonctionnent-elles vraiment? Comment être certains qu’un produit donné empêchera les collisions d’oiseaux? Dans cet article, un regard sera porté sur les principaux systèmes d’évaluations des verres sécuritaires pour les oiseaux, soient leurs fondements et leurs limites. De plus, nous étudierons la corrélation entre les résultats de chaque système d’évaluations et les résultats concrets obtenus sur le terrain. L’objectif de cette analyse est d’informer les législateurs, les architectes, les propriétaires de bâtiments et les défenseurs de l’environnement sur les forces, les faiblesses et les limites des différents systèmes d’évaluations utilisés pour les verres sécuritaires pour les oiseaux.
En Amérique du Nord, le verre sécuritaire pour les oiseaux est évalué selon deux méthodes : normative et performance.
Méthode normative
La méthode normative donne une recette pour la conception des vitrages sécuritaires pour les oiseaux, basée sur des variables distinctes : l’espacement des motifs (selon la règle 2×4 ou 2×2), la taille des marqueurs visuels, la couverture, le contraste et la surface d’emplacement.
La méthode normative dépend de la justesse de sa « recette ». C’est pourquoi elle a été adaptée au fil du temps, au fur et à mesure que les scientifiques et gens de l’industrie ont validé de nouvelles informations sur le comportement des oiseaux. Une évolution notable a été l’utilisation de la règle des 2×2, avec des marqueurs visuels plus étroits pour dissuader les collisions d’espèces plus petites telles que les colibris.1
Dans le cadre de cette méthode, les architectes sont libres d’utiliser n’importe quel produit répondant aux exigences données. Cela donne la flexibilité nécessaire pour concevoir un verre adapté aux oiseaux qui s’intègre au concept et à l’esthétique souhaités d’un projet.
- Les normes de San Francisco pour les bâtiments sécuritaires pour les oiseaux Standards for Bird-Safe Buildings
- Californie A5.107 Conception de bâtiment sécuritaire pour les oiseaux (mesures volontaires)
- National Glass Association Guide des meilleures utilisations du verre sécuritaire pour les oiseaux
- Norme CSA A460:19 standard pour la conception de bâtiments sécuritaires pour les oiseaux
- Toronto Norme verte de Toronto v4
- New York City Audubon Society Guide du bâtiment sécuritaire pour les oiseaux
- Madison, WI Ordonnance sur le verre pour la sécurité des oiseaux
Un motif suivant la règle du 2×4
Méthode de performance
La méthode de performance permet de classer les produits de verre sécuritaire pour les oiseaux sur la base de procédures de tests. Les produits sont évalués dans des tunnels et un facteur de menace (TF) leur est attribué en fonction de la proportion de sujets utilisés (oiseaux capturés) qui volent en direction de l’échantillon testé. En Amérique du Nord, la législation utilisant la méthode de performance dépend généralement des facteurs de menace déterminés par les essais en tunnel de l’American Bird Conservancy (ABC). Les oiseaux sont capturés dans des filets, manipulés à la main par le personnel de l’ABC, transportés dans des sacs, puis relâchés un par un dans le tunnel. Le personnel note s’ils volent vers la vitre d’essai, la vitre de contrôle ou aucune des deux.2 Un filet à l’extrémité du tunnel empêche les oiseaux de heurter la vitre. Après un seul vol, les oiseaux sont relâchés.3
Le facteur de menace est calculé en pourcentage : le nombre d’oiseaux qui volent vers l’échantillon testé, divisé par le nombre total de sujets utilisés dans l’expérience. Ainsi, si 80 oiseaux sont utilisés et que 20 d’entre eux se dirigent vers l’échantillon testé, le facteur de menace est calculé comme suit : 20/80 = 25 %, et le produit a alors un facteur de menace de 25.4
Dans le cadre de la méthode des performances, les produits viables sont limités à ceux qui ont été testés et approuvés. Cela peut retarder la mise sur le marché des produits, d’autant plus que les tests sont effectués seulement pendant les périodes de migration du printemps et de l’automne. Il peut être plus difficile pour les architectes d’intégrer des solutions dans leurs projets, puisque leurs choix sont limités aux options préapprouvées.
Pour plus d’informations sur les essais en tunnel, veuillez consulter le site https://abcbirds.org/glass-collisions/test-tunnel/.
Les modèles basés sur la performance pour les vitrages sécuritaires pour les oiseaux sont les suivants :
- Ville de New York La loi locale 15
- Crédit LEED® v4.1 Pour la dissuasion des collisions d’oiseaux
- Washington, DC La loi 24-337 sur la protection de la faune locale migratoire, acte de 2022
Conditions de réflexion des essais sur le terrain et tunnels
Essais en tunnel
L’ABC reconnaît la nécessité de tester les conditions de réflexion et s’efforce d’incorporer ce facteur dans sa méthode d’essai en tunnel, en utilisant des miroirs sur les côtés pour rediriger une partie de la lumière du soleil vers les panneaux de verre situés à l’intérieur.5 Cependant, dans des revues scientifiques, Seewagan, Rössler et Schmid observent que le tunnel d’essai de Powdermill ne crée pas de conditions réfléchissantes.6, 7 Seewagan conclut que les essais « sont donc plus représentatifs pour une application de mur pare-bruits, et que les résultats ainsi collectés pour la prévention des collisions avec des fenêtres traditionnelles sont inconcluants ».8
Rössler et Schmid donnent plus de détails sur le problème :
« Cependant, le tunnel de Powdermill n’est pas en mesure de fournir une situation d’essai satisfaisante pour la réflexion spéculaire (« simulation de la fenêtre ») pour deux raisons fondamentales. Premièrement : les vitres à l’extrémité du tunnel sont montées à angle droit par rapport à la trajectoire de vols des oiseaux et ne peuvent donc que « refléter » l’intérieur sombre du tunnel. Deuxièmement : des planches de contreplaqué avec un « motif bleu » sont montées derrière les vitres. Comme ces planches sont éclairées par la lumière du jour, elles éclaircissent l’arrière-plan au lieu de réduire la quantité de lumière qui s’y trouve. »9
Tests en tunnel
« Avec cette configuration expérimentale, il est impossible d’obtenir des reflets clairement visibles sur les vitres, tels qu’ils sont caractérisés dans les fenêtres de bâtiments. Par conséquent, cette adaptation expérimentale teste l’effet de transparence, et ce bien qu’il (le tunnel) soit destiné à tester la réflexion spéculaire ».
– Hans Schmid et Martin Rössler, « Critical examination of American Bird Conservancy’s (ABC) campaign to avoid bird collision » (Examen critique de la campagne de l’American Bird Conservancy (ABC) visant à éviter les collisions d’oiseaux).
Essais sur le terrain
Dans ses diverses expériences sur le terrain, qui sont la base de la méthode normative, le chercheur Dr. Daniel Klem a testé des échantillons de verre installés dans des cadres autoportants et dans des bâtiments existants.10 Il a ainsi pu créer des conditions transparentes ou réfléchissantes, en fonction de la position des échantillons de verre et de l’heure de la journée, ce qui lui a permis d’identifier les dangers que représentent les surfaces de verre réfléchissantes pour les oiseaux.11 À la suite des données collectées avec les essais de terrain et des observations faites à travers les années, de nombreux collaborateurs au développement de la méthode normative recommandent le traitement en surface un pour le verre pour la sécurité des oiseaux.12 Ces tests ont également permis aux scientifiques de comprendre l’espacement idéal entre les marqueurs, le contraste, la taille des marqueurs visuels et la couverture.
Comment les conditions de réflexion se produisent-elles et pourquoi sont-elles importantes pour les fenêtres sécuritaires pour les oiseaux?
Dans leur « revue scientifique de la campagne de l’American Bird Conservancy (ABC) visant à éviter les collisions d’oiseaux », Martin Rössler et Hans Schmid identifient les réflexions spéculaires comme « un trait caractéristique des fenêtres … conséquence de l’arrière-plan plus sombre de la pièce située derrière une fenêtre et de la luminosité de l’avant-plan ».13 En d’autres termes, l’environnement extérieur est souvent plus éclairé que l’intérieur des bâtiments, ce qui provoque des reflets sur les surfaces des fenêtres et masque les traitements appliqués aux surfaces intérieures.
Klem et Seewagen considèrent les reflets sur les fenêtres comme le facteur de risque principal dans les collisions entre les oiseaux et les vitres, ce qui en fait un élément nécessaire à la conception de fenêtres sécuritaires pour les oiseaux.14 . En fait, c’est à cause de la réflectivité que les traitements des vitres qui protègent les oiseaux sont si souvent placés sur la surface extérieure du vitrage. Ce placement en première surface empêche les reflets d’interférer avec l’apparence des marqueurs sécuritaires pour les oiseaux, garantissant qu’ils restent visibles pour les oiseaux dans toutes les conditions d’éclairage.
L’importance des observations sur le terrain
Les méthodes normatives et performantes diffèrent à bien des égards, mais elles ont un facteur en commun : la nécessité d’une validation dans le monde réel. Après tout, l’objectif du verre sécuritaire pour les oiseaux n’est pas d’obtenir de bons résultats aux tests, mais d’empêcher les oiseaux d’entrer en collision avec les fenêtres.
L'efficacité du verre sécuritaire pour les oiseaux AviProtek®
Une expérience accidentelle
Fin 2022, un biologiste et expert en ornithologie nommé Derek Lovitch a involontairement réalisé une expérience en construisant sa nouvelle maison avec deux types différents de verre pour la sécurité des oiseaux. Son expérience, relatée ici, met en lumière l’efficacité de ce type de produit dans un contexte réel.
Construire une maison sécuritaire pour les oiseaux
Derek et sa femme Jeannette sont tous deux des ornithologues chevronnés qui ont une connaissance approfondie des oiseaux. En 2020, ils ont décidé de construire une nouvelle maison sur un terrain peuplé d’oiseaux, près de leur magasin d’articles d’ornithologie à Freeport NH soit le Freeport Wild Bird Supply. Le plan est d’utiliser la propriété comme bâtiment principal pour l’observation des oiseaux et de la faune.
En tant que militants, Derek et Jeannette ont compris l’importance d’avoir des fenêtres sécuritaires pour les oiseaux. Ils ont choisi deux types de vitres pour leur maison : vingt-sept avec l’AviProtek® au motif 211 avec des marqueurs dépolis à l’acide en première surface, et cinq vitres utilisant un verre laminé avec des marqueurs transparents réfléchissant les UV sur une surface intérieure. Les cinq unités transparentes ont été installées à la hauteur des yeux pour permettre l’observation des oiseaux, le verre AviProtek® se trouvant directement au-dessus d’elles. L’ensemble de ces fenêtres ont représenté un investissement important, mais Derek et Jeannette ont estimé que le fait d’avoir une vue totalement dégagée à travers des fenêtres sécuritaires pour les oiseaux valait la dépense.
Pour choisir leur verre, Derek et Jeannette se sont référés aux facteurs de menace des produits. Il s’agissait de l’information la plus accessible à l’époque, et ils comptaient sur l’efficacité des produits pour être un bon indicateur de la performance. Le verre AviProtek® et le verre réfléchissant le UV présentent des facteurs de menaces similaires (23 et 26, respectivement), et tous deux étaient répertoriés comme étant « approuvés » sur le site internet ABC Products & Solutions Database. Derek et Jeannette étaient convaincus de l’efficacité de ces produits.
Collisions avec le verre sécuritaire pour les oiseauxs
Quelques semaines après avoir emménagé dans leur nouvelle maison, Derek et Jeannette ont été témoins de cinq impacts d’oiseaux, un contre chacune de leurs fenêtres UV transparentes. Quatre d’entre elles ont été immédiatement fatales. Derek et Jeannette ont été particulièrement choqués lorsqu’un junco ardoisé a volé directement dans une de ces fenêtres transparentes. Les juncos ardoisés peuvent voir dans le spectre ultraviolet, de sorte que les marqueurs UV du verre auraient dû être visibles pour cet oiseau. De plus, l’oiseau a heurté une fenêtre d’un coin où les unités adjacentes créaient des conditions transparentes, avec de la lumière derrière et peu ou pas d’effet réfléchissant. Compte tenu de ces conditions et du facteur de menace du produit, les marqueurs UV auraient dû être visibles par ce junco ardoisé. Néanmoins, il y a eu quatre autres oiseaux qui se sont dirigés directement vers les fenêtres traitées aux UV, comme s’ils ne les voyaient pas.
Derek et Jeannette ont pris des mesures immédiates en installant des cordes sur les fenêtres transparentes pour empêcher d’autres collisions. D’abord, un fil rouge a été appliqué devant les fenêtres avec un espacement vertical de 4 pouces. Quelques mois plus tard, le fil a été remplacé par des cordes de la compagnie Acopian BirdSavers. Bien que cette solution ait permis d’éviter d’autres collisions, elle a obstrué la vue, ce qui va à l’encontre de l’objectif des fenêtres transparentes avec les marqueurs UV. Avec le temps, les cordes sont devenues de moins en moins visibles pour les oiseaux. À la fin de l’été 2023, Derek a trouvé deux tourterelles tristes mortes aux pieds des fenêtres UV, ce qui porte les pertes d’oiseaux à sept. À noter, que le fil rouge était présent et depuis il a été remplacé par des cordes.
En comparaison, Derek et Jeannette n’ont pas vu une seule collision contre le verre dépoli à l’acide AviProtek®. Même pendant deux mois d’observation quotidienne et prolongée au début de 2023, alors que Derek était à la maison avec une blessure, il n’a pas été témoin de collision sur le verre dépoli. De plus, il n’a pas trouvé de trace d’impact sur ce verre, même à la suite d’inspections minutieuses.
Vue intérieure des fenêtres sécuritaires pour les oiseaux à la maison des Lovitch.
Deux rangées supérieures : AviProtek® 211
Rangée du bas : verre transparent réfléchissant avec UV, des ajustements ont été faits avec l’ajout de cordes Acopian BirdSavers et d’autocollants Feather Friendly sur la surface du verre.
Derek a décrit ses sentiments à l’égard de la situation :
« En tant que scientifiques de formation, nous sommes conscients qu’une collision vaut mieux que 1.3 milliard, mais le but était de ne tuer aucun Junco. Nous avons investi notre argent durement gagné pour faire en sorte que cela n’arrive pas. Nous comprenons que ce n’est pas garantie à 100 %… Mais cinq oiseaux, dont au moins deux juncos ardoisés et un chardonneret qui sont des espèces reconnues pour leur capacité à voir les rayons ultraviolets, ont heurté une des fenêtres transparentes? C’est difficile à accepter, surtout que j’ai été témoin de plusieurs collisions.«
Implications pour le mouvement des bâtiments respectueux pour les oiseaux
Les conséquences d’histoires comme celle-ci vont au-delà des expériences individuelles. L’échec des recommandations des produits pour la sécurité des oiseaux pourrait avoir un impact sur l’industrie du bâtiment dans son ensemble.
Si d’autres propriétaires de bâtiments et architectes vivent des expériences similaires, seront-ils prêts à investir dans du verre pour la sécurité des oiseaux pour leurs futurs projets? La législation peut obliger à utiliser du verre pour la sécurité des oiseaux, mais combien de temps faudra-t-il avant que des résultats décevants ne sapent l’élan de ce mouvement écologique? Afin de continuer à faire avancer les bâtiments sécuritaires pour les oiseaux et de continuer d’intégrer ce type de produits, les fenêtres sécuritaires pour les oiseaux devront offrir des résultats positifs tels qu’anticipés.
Il n’y a pas que des mauvaises nouvelles
Heureusement, il y a aussi de bonnes nouvelles concernant le verre sécuritaire pour les oiseaux. De nombreux projets réalisés selon la méthode normative reflétée dans le National Glass Association Best Practices for Bird-Friendly Glazing Design Guide et dans le CSA A460:19 standard for Bird-friendly building design montrent que les collisions avec les oiseaux sont nulles ou presque nulles dans les années suivant l’installation. Certains ont constaté une réduction spectaculaire des collisions après une rénovation avec du verre pour la sécurité des oiseaux, comme le centre d’interprétation d’une réserve faunique dans la région de Québec. Ce bâtiment est situé au cœur d’un sanctuaire d’oiseaux et subissait jusqu’à 24 collisions par an avant d’être rénové en 2014. Cette année-là, le bâtiment a été rénové avec une variété de traitements de fenêtres sécuritaires pour les oiseaux, conformément à la méthode normative, y compris des motifs AviProtek® qui représentent 50% des vitres du bâtiment. Au cours des huit années qui ont suivi les rénovations, seuls trois impacts ont été enregistrés contre les fenêtres AviProtek®.
L’Université de la Saskatchewan (USask) présente un autre exemple de fenêtres sécurisées pour les oiseaux. En 2018, son Collaborative Science Research Building (CSRB) a été construit avec le motif AviProtek® 217 qui est composé de points en première surface avec un espacement de 2×2. La surveillance continue par le département de biologie de l’université n’a révélé aucun impact contre les fenêtres du bâtiment pour la période de 2018 à 2022. Ce succès est particulièrement significatif si on considère qu’en 2019 des impacts d’oiseaux contre quatre autres bâtiments d’USask ont été enregistrés. L’étude fait état de neuf impacts d’oiseaux sur une période de trois mois contre l’Agriculture Building, situé juste en face du CSRB.15 Il est intéressant de noter que les sections du bâtiment de l’agriculture qui intègrent du verre sécuritaire pour les oiseaux, n’ont enregistré aucune collision.16 Pour en savoir plus sur le projet CSRB, consultez notre article intitulé : Solutions intégrées et verre pour la sécurité des oiseaux à l’USask.
Vous pouvez consulter les résultats d’après installation de ce projet et de neuf autres dans le document de référence sur l’efficacité du verre AviProtek® pour la sécurité des oiseaux.
Un choix d’avenir pour une construction respectueuse des oiseaux
L’histoire de la maison des Lovitch, combinée aux résultats des projets normatifs, révèle que tous les verres « pour la sécurité des oiseaux » n’ont pas la même efficacité. Il existe deux courants de pensée concernant la réglementation et les lignes directrices sur les constructions respectueuses des oiseaux, et des histoires comme celle-ci permettent de comparer leur validité dans des situations réelles.
Dans le cas qui a été examiné ici, un propriétaire s’est référé à la méthode de performance pour choisir un vitrage adapté aux oiseaux pour sa maison. Les deux produits présentaient des facteurs de menace similaires et étaient tous deux identifiés comme étant « approuvés » sur le site internet de l’ABC. Cependant, une fois installés, les résultats de ces deux produits étaient très différents. L’un des produits a réussi à dissuader les oiseaux de percuter la maison, tandis que l’autre a subi cinq impacts d’oiseaux au cours des premières semaines suivant la construction.
Dans beaucoup d’autres bâtiments, le verre sécuritaire pour les oiseaux basé sur la méthode normative a systématiquement réduit ou éliminé les collisions avec les oiseaux. En outre, la méthode normative permet d’utiliser des marqueurs de n’importe quelle conception, à condition qu’ils répondent aux exigences de visibilité de la méthode choisie (espacement, surface, etc.). Cette liberté peut permettre aux architectes d’intégrer plus facilement une conception respectueuse des oiseaux dans leurs projets. Avec la méthode de performance, les concepteurs et les propriétaires de bâtiments sont limités à une liste de produits préapprouvés.
Les défenseurs de l’environnement, les propriétaires de bâtiments et les architectes consacrent beaucoup d’efforts et d’argent à l’installation de fenêtres sécuritaires pour les oiseaux, et ils comptent sur les législateurs et les organismes de conservation des oiseaux pour obtenir des informations cohérentes. Au fur et à mesure de l’élaboration de normes de construction plus respectueuses des oiseaux, les législateurs et les dirigeants de l’industrie devront décider s’ils veulent faire confiance à la méthode de performance pour déterminer les produits de construction acceptables pour la sécurité des oiseaux, ou s’ils doivent plutôt se tourner vers la méthode normative. Leurs choix auront une incidence sur la vie d’innombrables oiseaux et sur l’avenir du verre pour la sécurité des oiseaux.
Références
1. Daniel Klem, Solid Air: Invisible Killer – Saving Billions of Birds from Windows (Surrey: Hancock House, 2021), 133.
2. American Bird Conservancy, “Glass Collisions: About ABC’s Test Tunnel,” consulté le 4 octobre 2023, https://abcbirds.org/glass-collisions/test-tunnel/
3. American Bird Conservancy, “Glass Collisions: About ABC’s Test Tunnel,” consulté le 4 octobre 2023, https://abcbirds.org/glass-collisions/test-tunnel/
4. American Bird Conservancy, 2023. “About the ABC Rating System.” American Bird Conservancy, 23 janvier. https://dariuszzdziebk.wpenginepowered.com/wp-content/uploads/2023/07/What-is-a-Material-Threat-Factor-January-2023-1.pdf
5. American Bird Conservancy, “Glass Collisions: About ABC’s Test Tunnel,” consulté le 4 octobre 2023, https://abcbirds.org/glass-collisions/test-tunnel/
6. Chad Seewagen, 2011. “A Review of Experimental Methods Used to Test the Effectiveness of Bird-Deterring Glass.” American Bird Conservancy, 19 mars. https://abcbirds.org/wp-content/uploads/2020/10/Summary-and-comparison-of-glass-testing-protocols-Seewagen.docx
7. Hans Schmid and Martin Rössler, 2016. “Critical examination of American Bird Conservancy’s (ABC) campaign to avoid bird collision.” Swiss Ornithological Institute, avril. https://safewings.ca/wp/wp-content/uploads/2019/02/abc_critique_2016.pdf
8. Chad Seewagen, 2011. “A Review of Experimental Methods Used to Test the Effectiveness of Bird-Deterring Glass.” American Bird Conservancy, 19 mars. https://abcbirds.org/wp-content/uploads/2020/10/Summary-and-comparison-of-glass-testing-protocols-Seewagen.docx
9. Hans Schmid and Martin Rössler, 2016. “Critical examination of American Bird Conservancy’s (ABC) campaign to avoid bird collision.” Swiss Ornithological Institute, avril. https://safewings.ca/wp/wp-content/uploads/2019/02/abc_critique_2016.pdf
10. Daniel Klem, Solid Air: Invisible Killer – Saving Billions of Birds from Windows (Surrey: Hancock House, 2021), 50,54.
11. Daniel Klem, Solid Air: Invisible Killer – Saving Billions of Birds from Windows (Surrey: Hancock House, 2021), 55.
12. Daniel Klem, 2019. “Technical Design of Bird Friendly Glass.” Walker White Papers. Walker Glass, 29 avril. https://walkerglass.com/wp-content/uploads/2019/07/dr-klem-technical-design.pdf
13. Hans Schmid and Martin Rössler, 2016. “Critical examination of American Bird Conservancy’s (ABC) campaign to avoid bird collision.” Swiss Ornithological Institute, avril. https://safewings.ca/wp/wp-content/uploads/2019/02/abc_critique_2016.pdf
14. Chad Seewagen, 2011. “A Review of Experimental Methods Used to Test the Effectiveness of Bird-Deterring Glass.” American Bird Conservancy, 19 mars. https://abcbirds.org/wp-content/uploads/2020/10/Summary-and-comparison-of-glass-testing-protocols-Seewagen.docx
15. Anang Grace Yashim. “Risk and Mitigation Strategies for Bird-building Collisions on the University of Saskatchewan Campus”. MSEM. diss. University of Saskatchewan, 2019.
16. Anang Grace Yashim. “Risk and Mitigation Strategies for Bird-building Collisions on the University of Saskatchewan Campus”. MSEM. diss. University of Saskatchewan, 2019.