Cette étude impliquant des participants humains a été approuvée avant le recrutement par le comité d'éthique de la recherche sur les êtres humains de l'École d'ingénierie des matériaux de Shanghai (numéro d'approbation : 4701BC5746). Tous les participants ont donné leur consentement éclairé par écrit avant l'évaluation initiale. Le consentement couvrait la participation à l'étude, la publication des résultats agrégés et le dépôt de données analytiques dépersonnalisées. Les identifiants directs ont été stockés séparément des dossiers de recherche codés et n'ont pas été déposés.
Conception de l'étude, cadre et participants
Cette étude contrôlée randomisée, multicentrique et en double aveugle selon un plan factoriel 2 × 2 a évalué deux facteurs multicomposants : un ameublement fixe par rapport à un ameublement individuellement ajustable, et un package d'environnement intérieur de base par rapport à un package d'environnement intérieur optimisé. Leur combinaison a formé quatre groupes parallèles. L'étude a été menée dans six sites de bureaux du 8 septembre 2025 au 27 février 2026 ; chaque participant a suivi quatre semaines d'intervention après l'évaluation initiale et la mise en service du poste de travail et de l'environnement. Les espaces de travail éligibles mesuraient entre 3,2 et 8,5 m2 et étaient utilisés principalement pour des tâches informatiques. Figure 1 résume le déroulement de l'étude, la structure factorielle et les évaluations.
Chaque site a fourni 40 postes de travail pour les participants, dont 10 attribués à chaque groupe factoriel. Afin d'éviter toute contamination croisée entre les groupes d'intervention, chacun des six sites de l'étude a utilisé quatre salles strictement dédiées ou zones physiquement séparées (une pour chaque condition factorielle), ce qui donne un total de 24 zones indépendantes, chacune comprenant 10 postes de travail pour les participants. La contamination a été systématiquement contrôlée en limitant les mobiliers réglables aux zones attribuées, en apposant des étiquettes anti-manipulation sur les dispositifs relatifs à la QEI spécifiques à chaque condition, et en instruisant explicitement les participants d'utiliser uniquement leur poste de travail attribué. Le personnel d'intervention sur site a activement surveillé le respect de la répartition spatiale et vérifié hebdomadairement l'attribution des salles aux conditions afin d'assurer la fidélité du protocole. Les modèles rapportés tiennent compte du site, et les modèles à mesures répétées regroupent les observations au sein des participants.
Les participants ont été recrutés par le biais d'avis en milieu de travail, de listes de diffusion institutionnelles et de réunions d'information du personnel. Les critères d'éligibilité étaient un âge compris entre 20 et 55 ans, au moins 28 heures de travail par semaine, au moins quatre heures de travail informatique par jour, l'utilisation du même poste de travail depuis au moins trois mois, et une disponibilité prévue durant le suivi. Les critères d'exclusion étaient la grossesse, une chirurgie récente de la colonne vertébrale ou des membres, une blessure aiguë nécessitant une restriction professionnelle, une affection neurologique ou vestibulaire affectant l'équilibre en position debout, un poste de travail prescrit cliniquement, une absence prévue dépassant cinq jours ouvrables, l'impossibilité d'effectuer les tâches informatiques, une douleur supérieure à 8/10, ou des symptômes neurologiques évolutifs. Le flux des participants a été documenté à l'aide de journaux de dépistage vérifiés. Au total, 265 employés ont été évalués pour déterminer leur éligibilité ; 25 ont été exclus avant la randomisation (18 ne remplissaient pas les critères d'inclusion et 7 ont refusé de participer). Les 240 employés éligibles restants ont donné leur consentement éclairé et ont été randomisés, avec 60 participants répartis dans chacun des quatre groupes factoriels. Le niveau de confort global pour la semaine 4 a été correctement enregistré pour l'ensemble des 240 participants assignés. Un diagramme standardisé de type CONSORT détaillant les phases d'inscription, d'attribution, de suivi et d'analyse est présenté dans Figure 1.
Taille de l'échantillon, répartition et masquage
Un échantillon cible de 240 permettait une attrition d'environ 12 % au-dessus du minimum calculé de 212 pour le critère de jugement principal (α bilatéral = 0,05, puissance de 90 %, f de Cohen = 0,20 pour l'interaction, et une corrélation entre la ligne de base et le suivi de 0,50). Un statisticien indépendant a généré la séquence d'affectation à l'aide de blocs de taille variable de 8 et 12, stratifiée par site d'étude et niveau de confort global à la ligne de base. Afin d'assurer une dissimulation stricte de l'affectation, la séquence a été sécurisée dans une base de données électronique centralisée protégée par mot de passe. Le personnel de recherche désigné pour chaque site a inclus les participants de manière séquentielle et réalisé les évaluations initiales. L'affectation au groupe a été automatiquement dévoilée à l'équipe d'intervention du site via le système électronique uniquement après que l'évaluation initiale du participant concerné a été complètement verrouillée. Les évaluateurs des résultats et les analystes des données sont restés aveugles à l'affectation aux groupes jusqu'à l'achèvement de l'analyse principale. Cette étude n'a pas été enregistrée a priori dans un registre public d'essais cliniques, car les interventions portaient sur l'ergonomie professionnelle et l'ingénierie de l'environnement intérieur chez des travailleurs de bureau en bonne santé, et non sur des traitements médicaux thérapeutiques. Néanmoins, afin d'assurer une transparence méthodologique, le protocole détaillé de l'étude et le plan d'analyse statistique (SAP) ont été approuvés par l'institution et formellement verrouillés avant le recrutement des participants et tout décodage des données.
Interventions sur le mobilier et l'environnement intérieur
Le facteur mobilier constituait un ensemble multicomposant, et non une intervention portant uniquement sur le bureau (Figure 2 et Tableau 1). Pour garantir une mise en œuvre cohérente sur les six sites d'étude, des procédures opérationnelles normalisées (PON) ont été établies, et une formation centralisée a été imposée à tout le personnel de recherche et d'installation des sites avant le début de l'étude. Le forfait fixe comprenait le bureau existant de 720 à 750 mm, la chaise et l'agencement standard du moniteur et des périphériques de saisie. Le forfait réglable comprenait un bureau électrique assis-debout de 650 à 1250 mm, une chaise ajustable, un bras de support pour moniteur ou un support stable si nécessaire, le repositionnement des périphériques de saisie, un espace libre permettant les mouvements assis-debout, une séance d'ajustement personnalisée de 25 minutes et une formation au changement de posture. Les participants ont été encouragés à alterner progressivement entre assis et debout ; la hauteur du bureau était enregistrée chaque minute. Un épisode de hauteur de bureau était défini comme cinq minutes consécutives ou plus pendant lesquelles le bureau se trouvait à ≥150 mm au-dessus de la hauteur de référence assise de ce participant. Étant donné que la hauteur ne détermine pas la posture corporelle, cette mesure est indiquée en temps au-dessus du seuil plutôt qu'en exposition debout.
Le facteur IEQ était également multicomposante. Le forfait de base conservait les opérations existantes de ventilation, d'éclairage, de régulation thermique, d'acoustique et de filtration, avec des corrections de sécurité selon les besoins. Le forfait optimisé visait une température de 23,0 à 25,0 °C, une humidité relative de 45 % à 60 %, un dioxyde de carbone (CO₂) inférieur à 800 ppm, un éclairement localisé de 400 à 500 lux, un bruit continu équivalent n'excédant pas 45 dBA, et une concentration de matières particulaires fines (PM2.5) n'excédant pas 15 µg/m3, grâce à des mesures coordonnées de ventilation, de contrôle de température, de stores/éclairage localisé, de modifications d'équipement ou de barrières, ainsi que de filtration et d'entretien. Un indicateur composite quotidien moyenné sur cinq variables n'était considéré comme atteint que lorsque la température, l'humidité, le CO₂, l'éclairement et le bruit se situaient tous dans les plages cibles au cours de cette journée de travail valide ; les PM2.5 étaient rapportés séparément. Les taux d'atteinte quotidiens moyens, spécifiques à chaque variable et composites, ont été systématiquement calculés par groupe et par site en vue d'analyses ultérieures. L'atteinte au niveau des pièces ne peut être calculée en l'absence de la carte des pièces manquante.
Surveillance de l'environnement et de l'utilisation des meubles
Placer les capteurs environnementaux à 0,8–1,2 m au-dessus du sol et à 0,5–1,0 m de la position assise habituelle, à l’écart de la lumière directe du soleil, des fenêtres, des bouches d’aération, des ordinateurs et d'autres sources locales. Enregistrer chaque minute la température, l'humidité relative et le CO₂, et mesurer les PM2.5 toutes les cinq minutes. Mesurer l'éclairement et le bruit pendant des tâches standardisées et trois périodes planifiées de 30 minutes, deux jours ouvrables ordinaires par semaine. Vérifier les instruments avant leur mise en place ; exclure les dix premières minutes suivant l'installation ainsi que les périodes de déplacement, de déconnexion, de couverture, de manipulation ou de fonctionnement hors plage. Définir une journée valide comme comportant au moins six heures d'occupation entre 8 h 30 et 17 h 30.
Mesures des résultats et calendrier d'évaluation
Effectuer une évaluation complète de la ligne de base avant l'affectation et une évaluation à la semaine 4, aux jours 26 à 32 de l'intervention, de préférence dans la même fenêtre temporelle de deux heures. L'élément principal pose la question suivante : « En tenant compte de votre poste de travail et de l'environnement intérieur environnant, à quel point votre espace de travail a-t-il été confortable au cours des cinq derniers jours ouvrables ? » (1 = extrêmement inconfortable ; 7 = extrêmement confortable). Les items spécifiques à l'étude 1 à 7 évaluent le confort postural, thermique, acoustique, visuel et lié à la qualité de l'air ; le confort environnemental correspond à la moyenne arithmétique lorsque au moins 3 des 4 items environnementaux sont disponibles. Inconfort au niveau du cou et du bas du dos : utiliser des échelles de 0 à 10 pour les cinq derniers jours ouvrables. La productivité, la satisfaction, la fatigue et les tâches de performance sont définies dans Tableau 2, qui fournit chaque consigne, règle de notation, calendrier, limite des propriétés de mesure et interprétation pratique. Étant donné que ces items spécifiques à l'étude ne disposent pas de coefficients de fiabilité externement validés ni de différences minimales importantes établies, les effets continus et les IC à 95 % — et non des seuils arbitraires — sont mis en avant.
Évaluation normalisée du rendement au travail
Appliquer une batterie de tests informatisés de 35 minutes comprenant la relecture, la saisie de données, la recherche visuelle et la classification fondée sur des règles. Calculer la précision en divisant le nombre d'éléments corrects par le nombre d'éléments tentés. × 100 et vitesse en tant qu'unités correctes par 35 minutes. Prévoir une pratique de 10 minutes, utiliser des formes parallèles contrebalancées pour la ligne de base/semaine 4, interrompre les pauses de moins de deux minutes et répéter dans les trois jours ouvrables suivant des interruptions techniques plus longues. Noter la tâche exploratoire de pensée divergente sur une échelle de 0 à 100 en utilisant la fluidité, la flexibilité et l'originalité.
Fidélité de l'intervention, écarts au protocole et sécurité
Définir l'observance du mobilier réglable comme une utilisation du bureau supérieure au seuil fixé d'au moins 30 minutes par jour, pendant au moins 3 jours ouvrés par semaine, et ce, sur au moins 3 semaines d'intervention. Définir l'observance de la QAI optimisée comme l'atteinte du critère composite quotidien moyen sur cinq variables pendant au moins 75 % des jours ouvrés surveillés et valides. Conserver tous les participants attribués dans l'analyse principale. Considérer comme écarts majeurs : l'utilisation dans une condition incorrecte pendant au moins cinq jours ouvrés consécutifs, un changement de lieu pour plus de 25 % de l'intervention, moins de 10 jours ouvrés valides ou l'absence de l'issue principale de la semaine 4. Lors des contrôles hebdomadaires, noter toute gêne nouvelle ou aggravée, tout étourdissement, une sensation d'instabilité, une fatigue des membres inférieurs, une interruption du travail, toute suspension, réévaluation ou effet indésirable ; suspendre l'utilisation du bureau debout et procéder à une réévaluation après une augmentation de la gêne d'au moins 3 points, un étourdissement survenant en position debout, ou des symptômes affectant la marche ou le travail habituel.
Gestion des données et traitement des données manquantes
Stockez tous les enregistrements sous des identifiants codés des participants et conservez les identifiants directs dans un fichier distinct soumis à un contrôle d'accès. Avant la consolidation, vérifiez les plages de valeurs, la cohérence, les doublons, l'affectation, les résumés des capteurs et les résultats par rapport aux fichiers sources et aux journaux du site. Conservez les valeurs extrêmes plausibles ; corrigez uniquement les erreurs avérées de transcription, de conversion d'unités ou liées aux appareils. Résumez les données manquantes par variable, par groupe, par site et par évaluation. N'effectuez pas d'imputation pour les journées de surveillance entièrement absentes. Les fichiers déposés contiennent des résumés anonymisés au niveau des participants, hebdomadaires et par jour ouvré ; les identifiants directs, les journaux détaillés des frappes au clavier, les plans des pièces, les journaux de sélection et les journaux de sécurité séparés n'ont pas été inclus dans le dépôt public.
Analyse statistique
Les analyses ont utilisé des logiciels et bibliothèques de programmation statistique génériques répertoriés dans le tableau distinct des Matériaux. Les variables continues sont exprimées par la moyenne ± l’écart-type, et les variables catégorielles par n (%); aucune analyse de significativité de base n’a été effectuée. Toutes les analyses statistiques ont été réalisées conformément au protocole d’analyse statistique (SAP) prédéfini, à l’exception d’un écart post-audit clairement indiqué. Selon le SAP prédéfini, l’analyse principale modélisait le confort global à la semaine 4, en testant les effets principaux du mobilier réglable, de la qualité environnementale interne optimisée (IEQ), ainsi que de leur interaction, tout en ajustant sur le confort global initial, l’inconfort initial du bas du dos et la superficie du poste de travail. Le terme d’interaction a été conservé indépendamment de sa significativité statistique. Toutefois, comme écart post-audit visant à garantir une reproductibilité computationnelle exacte et une estimation robuste de la variance compte tenu du faible nombre de macro-clusters (k = 6 sites), la spécification initialement prévue avec un effet aléatoire pour l’intercept a été remplacée par des indicateurs fixes de site utilisant des erreurs standards robustes à l’hétéroscédasticité de type HC3.
Appliquer des modèles factoriels analogues ajustés par site aux résultats secondaires, en incluant la valeur initiale correspondante lorsque disponible, et contrôler le taux de fausses découvertes au sein des familles de résultats prédéfinies à l’aide de la méthode de Benjamini–Hochberg. Modéliser les trajectoires hebdomadaires à l’aide d’équations d’estimation généralisées avec regroupement par participant et indicateurs de site. Réaliser des analyses selon le protocole prévu et des analyses excluant les déviations majeures. Indiquer comme exploratoire l’analyse de médiation par bootstrap (5 000 rééchantillonnages), et rapporter les effets directs et indirects ; examiner la non-linéarité de la température, du CO2, de l’éclairement et du bruit à l’aide de splines cubiques restreintes. Utiliser des tests bilatéraux et des intervalles de confiance à 95 %. Tableau 3 associe les résultats aux modèles et distingue clairement les analyses principales, secondaires, de sensibilité et exploratoires.