Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�������� Quelques rappels thQuelques rappels th ééoriques.oriques.

�� Le phénomène.Création d’une onde sonore

Propagation de l’onde sonore

Réflexion de l’onde

Diffusion de l’onde

Diffraction de l’onde

Absorbation de l’onde

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique•• Réflexion •• Absorbation de l’onde

Onde sonore

Onde sonore

•• Diffusion de l’onde •• Diffraction de l’onde

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Le niveau sonore.

•• Niveau d’intensité sonore.

⋅=

0

log20I

ILI

- I0 intensité de référence : 10-12 W⋅m-2

- I intensité étudiée

I0 c’est environ l’intensité à laquelle l’oreille humaine est sensible

pour (f= 1000 Hz)

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Le puissance sonore.

11 S

PI =

22 S

PI =

22 S

PI = •• Niveau puissance sonore.

⋅=

0

log20P

PPI

- P0 puissance de référence : 10-12 W- P puissance étudiée

La puissance sonore ne dépend pas de la distance de la source.

�� La fréquence.

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� Schémas généraux.

�������� Le bruit dans les bâtiments.Le bruit dans les bâtiments.

•• La transmission. •• Isolation / absorption acoustique

(1) Onde sonore

Partie de l’onde sonore :

(2) Réfléchie(3) Absorbée

(4) Transmise

Isolation acoustique :

Absorbation acoustique :

Diminuer le niveau sonore dans le local contigu à la source

Augmente la partie absorbée

Diminue la partie réfléchieInflue peu ou pas la partie transmise

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Les origines des bruits

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� La transmissions entre deux locaux

Coupe horizontale

Coupe verticale

Coupe verticale

Dd : Direct direct

Fd : Flancking direct

Df : Direct flancking

Ff : Flancking flancking

Le bruit se transmet par toutes les surfaces et par tous les chemins.

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

Gain de 4 dB Gain de 4 dB en isolation phoniqueen isolation phonique

�������� LL’’ isolation phonique.isolation phonique.

�� 3 règles sommaires

•• La règle des masses (matériau homogène) :

⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Plus sa densité est forte ⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Plus il est isolant phoniquement

•• Loi masse - ressort - masse :

Masse total 6 fois plus fiable

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� 3 règles sommaires

•• Loi d’étanchéité :

⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Si l’air passe ⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Le bruit passe

�� Quelques courbes et valeurs

•• Coefficient d’atténuation : Ra

Ra = 100 - 40

La valeur du coefficient dépend aussi :

-- De la fréquence du bruit (onde)

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� Quelques courbes et valeurs

•• Influence de l’épaisseur •• Influence de la structure

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� Quelques courbes et valeurs

•• Influence de la structure et isolant interne

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Les solutions constructives.

⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Elles sont nombreuses.-- Les généralités -- Quelques plus techniques

•• Paroi simple :

-- Structure homogèneLourde

Étanche à l’air

•• Paroi double :

-- 2 éléments indépendants2 enveloppes1 matériau

absorbant

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Les solutions constructives.

•• Paroi complexe (sur existant):

-- 2 éléments indépendants

2 enveloppes

1 matériau absorbant1 « ressort »

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Les solutions constructives.

•• Paroi complexe (sur existant):

-- 2 éléments indépendants

2 enveloppes

1 matériau absorbant1 « ressort »

•• Le plancher

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique�� Les solutions constructives.

•• Un exemple plus « technique »

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

Pour aller plus loin:

Quelques notions théoriques.

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

Création d’une onde sonore

Propagation de l’onde sonore

Réflexion de l’onde

Diffusion de l’onde

Diffraction de l’onde

�������� Quelques rappels thQuelques rappels th ééoriques.oriques.

�� Le phénomène.

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�������� Quelques rappels thQuelques rappels th ééoriques.oriques.

�� Création d’une onde sonore.

•• Deux grands types de générateur d’onde.

- L’impulsion ou Dirac (choc)

- Signal sinusoïdal, (solide en vibration)

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

t (s)

Am

plitu

de

tAm

plit

ude

�� La propagation de l’onde.•• Milieu matériel élastique.

•• Les particules se déplacent autour de leur position d’équilibre

•• Pas de transport de matière

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� La propagation de l’onde.

•• Equation générale de propagation.

2

2

2

2 ),(),(

t

txp

x

txps

∂∂

⋅⋅=∂

∂ χρs

cχρ ⋅

= 1avec

ρ : masse volumique en kg⋅m-3 χS : coeff. de compressibilité adiabatique (en Pa-1)

c : célérité de l’onde (indépendante de la pression du gaz, m⋅s-1)

•• Exemple de solutions exactes :

++

−=c

xtg

c

xtftxy ),(-- La forme générale :

λ = c.T λ : longueur de l’onde m

-- Pour une excitation sinusoïdale :

T : période en s

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

-- Cas d’un tuyau fermé à une extrémité.

Le haut parleur : Signal sinusoïdal )sin()( tAty ⋅⋅= ω

Danger à finir

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� Quelques grandeurs.

•• Les fréquences audibles.

•• Niveau d’intensité sonore.

⋅=

0

log20I

ILI

- I0 intensité de référence : 10-12 W⋅m-2

- I intensité étudiéeI0 c’est environ l’intensité à laquelle l’oreille humaine est sensible pour (f= 1000 Hz)

L’intensité sonore dépend de la distance de la source

Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique

�� Quelques grandeurs.

•• Niveau puissance sonore.

⋅=

0

log20P

PLI

- P0 puissance de référence : 10-12 W

- P puissance étudiée

La sonore ne dépend pas de la distance de la source.