L’isolation acoustique

Ricardo Atienza

Suzel Balez

Nicolas REMY

CRESSON

École Nationale Supérieure d’Architecturede Grenoble

L5C 2007-20082

Typologie des bruits

Source : Christine Simonin-Adam

On distingue 2 familles de bruits

! les bruits aériens : transmission sonore dans l’air

" Voix humaines, TV, chaîne Hifi, etc…;

! les bruits solidiens (ou bruits d’impacts) : transmissiondans la structure du bâtiment

" Pas des personnes, mobilier déplacé, équipementscollectifs, fluides,

! ATTENTION : il y a souvent le mélange des 2 bruits.Par exemple, une porte palière qui claque émet à lafois un bruit aérien et une vibration qui se transmetdans la structure de l’ouvrage.

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Source : Christine Simonin-Adam

Transmission sonore

L5C 2007-20084Source : CSTB

Les bruits aériens

! L’isolement aux bruits aériens entre 2 locaux dépend denombreux facteurs." Les caractéristiques acoustiques des parois de séparation" Données à travers le critère R ou Rw … Indice

d’affaiblissement d’une paroi

" Cet indice est donné par le fabricant et fonction desfréquences

! ATTENTION : comparer Rw , c’est comparer des valeursde laboratoire

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Calcul de l'indice unique pondéré Rw (C;Ctr):

! Le mesurage (R) doit être exécuté dans un laboratoire d'essai sans transmissions latérales.

! Les résultats de mesures ne doivent pas être appliqués directement in situ, sans prendre en compte la

transmission latérale et le facteur de perte > Rw

! Rw (en dB) est la valeur pondérée de la courbe R à 500 Hz.

! C et Ctr: termes d'adaptation à un spectre, calculés à l'aide de spectres de référence,

" L'isolement vis-à-vis de bruits de voisinage, d'activités industrielles ou aéroportuaires :

RA = Rw + C (dB)

" L'isolement vis-à-vis du bruit d'infrastructure de transport terrestre :

RA,tr = Rw + Ctr (dB)

norme NF EN ISO 717/1

Source, CSTB: http://dae.cstb.fr/webzine/preview.asp?id=&id_une=31

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Ordre de grandeur

Code Produit kg/m2 RwBA 10 Béton de 10 cm 220 50BA 20 Béton de 20 cm 470 60

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RéglementationL'isolement acoustique standardisé pondéré au bruit aérien vis à vis des bruits intérieurs

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Réglementation

! Isolement réglementaire entrecirculations communes et pièces d’unlogement

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Les bruits aériens

! R ou Rw : Indice d’affaiblissement d’une paroi

" augmente avec la fréquence" augmente avec la masse (mais seulement de 4dB

par doublement de masse). Il faut passer d’une250kg/m2 à 500 kg/m2 pour augmenter R de 4dB.D’ou l’intérêt de parois doubles

! 2 plaques de plâtres sur ossature métallique (14cm,48Kg/m2) > R = 60 dB(A)

=Paroi lourde de 450 kg/m2

! Mais attention à la résonance !

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Indice d’affaiblissement

Indice d’affaiblissement acoustiqued’une paroi verticale en béton de 20

cm d’épaisseur dont la massesurfacique est égale à 460kg/m!.

Fréquence faible

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Indice affaiblissement

Mur bloc béton avecenduit plâtre

Mur bloc béton sansenduit plâtre

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Les bruits aériens

! L’isolement aux bruits aériens entre 2 locaux dépend de nombreux facteurs.

" La surface de séparation entre les locaux : si la surface double : +3dB

" Le volume du local de réception : si le volume double : -3dB

" La durée de réverbération du local de réception : si le TR est diminué par 2 : -3dB

" Le type de bruit émis : bruit rose et bruit route

" Les transmissions latérales : lorsque toutes les parois sont lourdes (béton banché par

exemple) et de nature comparable, il y a 2 fois plus d’énergie transmise par voie

latérale que par voie directe. Si on ne renforce que la paroi séparative, le résultat de

l’isolation ne dépendra que des transmissions latérales, qui seront inchangées …. Notre

isolement final sera assez peu différent.

" Les transmissions parasites : liés aux ponts phoniques (trous dans les parois -prises

électriques encastrées- fentes -joints de portes et fenêtres, colmatage mal fini dans la

pose d’un cloison légère-…

" par ex : 1 trou de 0,01 m2 dans une paroi en béton de 10 m2 : diminution de R de

10dB(A).

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens /surface de séparation

! si la surface double : +3dB

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens / volumedu local de réception

! si le volume double : -3dB

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens /

durée de réverbération du local de réception

! si le temps de réverbération estdiminué par 2 : -3dB

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! Bruit rose et bruit route

facteurs d’isolement aux

bruits aériens / type de

bruit émis :

RW + Ctr : indiced’affaiblissement bruitroute

RW + C : indiced’affaiblissement bruit

rose

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens /transmissions latérales & parasites

! lorsque toutes les parois sont lourdes (béton banché par

exemple) et nature comparable, il y a 2 fois plus d’énergie

transmise par voie latérale que par voie directe. Si on ne

renforce que la paroi séparative, le résultat de l’isolation ne

dépendra que des transmissions latérales, qui seront

inchangées …. Notre isolement final sera assez peu différent.

! Les transmissions parasites : liés au ponts phoniques

(trous dans les parois (prises électriques encastrées), de

fentes (joints de portes et fenêtres, colmatage mal fini dans la

pose d’un cloison légère)…

" par ex : 1 trou de 0,01 m2 dans une paroi en béton de 10 m2

: diminution de R de 10dB(A).

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens /transmissions latérales

! Les parois séparatives nedoivent jamais s’arrêter au nud’un plafond léger

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Facteurs d’isolement aux bruits aériens /transmissions latérales

! Jonctions parois séparative / façade

Attention!:

Certains isolantsthermiques sont desmauvais isolantsacoustiques…

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Facteurs d’isolement aux bruitsaériens / transmissions latérales

! Doubler ces façades par uneallège et un linteau limite les

transmissions latérales

! Les façades rideauengendrentd’importantestransmissions latérales

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Facteurs d’isolement aux bruits

aériens / transmissions parasites

! Erreurs de conceptionou d’exécution

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Facteurs d’isolement aux bruitsaériens / transmissions parasites

! Erreurs de conception oud’exécution

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Facteurs d’isolement aux bruitsaériens / transmissions parasites

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! Les bruits solidiens font appel audomaine de l’acoustique non audible… les vibrations (même si on lesentend par la suite).

! Les structures métalliques et bois sontfavorables à l'amortissement de cesbruits (car discontinuités en liaisons).

! Ils se répartissent en 2 classes : bruitsd’impact (essentiellement bruit de pas)et bruits d’équipements (Ascenseurs,ventilation mécanique, chauffage,robinetterie et vidanges des lavabos)

Les bruits solidiens

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Voies de transmission

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Voies de transmission

! Chut… les chutes

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! Comme pour les bruits aériens, le niveausonore dans le local de réception dépendde son volume, des transmissionslatérales…

-3dB

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Maîtriser les transmissions latérales

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Dalle béton armé 14 cm

Dalle flottante 40 mm sur sous couchelaine de roche 40mm

! Niveau de bruit de chocnormalisé reçu enchambre d’essai (Ln)

Matériau séparatif

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Matériau séparatif

! L’efficacité durevêtement de sol ou de

la dalle est caractérisépar son indice "LW

! A masse surfaciqueégale, la dalle pleine estplus performante que leplancher à corps creux

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Dalle flottante / façade

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Dalle flottante : carrelage

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Exécution des dalles flottantes : pièges

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Exécution des dalles flottantes : pièges

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Dalle flottante avec souscouche résiliente mince

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Bruits solidiens : stratégies

! 1- les bruit d’impact nécessitent descoupures élastiques avec des matériauxrésilients (matériaux qui restent souplessous charge).

• Placer sur le sol un revêtement souple mais ce nesera pas suffisant que si la paroi horizontale estd’un poids suffisant.

• Créer des coupures dans la structure (dalleflottante)

• Plafond suspendu (entre 2 locaux superposés)uniquement si les murs latéraux sont traités

Sous couche Velaphone, isolation bruit de chocs

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Bruits solidiens : stratégies

! 2- Contre les bruits d’équipement il faudra

" Choisir des équipements silencieux (Lw,niveau de puissance le plus bas)

et" désolidariser leur fixation des éléments

rigides de la structureet" choisir judicieusement leur lieu et leur mode

d’accroche : ne pas adosser à des locauxsensibles (chambres), penser aux sasacoustiques, ne pas les fixer sur descloisons rigides légères (briques ou carreauxde plâtres….

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! Unité d’habitation, Marseille1952 Le Corbusier

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Amortir

! Masse- ressort- masse

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Amortir

désolidariser

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Amortir

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! Murs et espaces tampons

Allonger le trajet du son

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Allonger le trajet du son

! Fenêtres

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Éviter la génération de sons

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Éloigner les locauxsensibles

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Éloigner les locauxsensibles

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Éloigner les locauxsensibles

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Désolidariser les parois

! Contre les bruits de choc

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Désolidariser les parois

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Désolidariser les sols

! Contre les bruits de choc! Attention aux dalles

flottantes

Passage de porte

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Stratégies : désolidariser lesescaliers

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Stratégies : désolidariser leséquipements

! Fourreaux de canalisations

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Désolidariser leséquipements

! Suspentes et colliers anti-vibratiles

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Capotage

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Doubler les parois

! Principe de la « boîte dans la boîte »

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Isolation acoustique ….

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Ne confondez pas isolation acoustique et correction acoustique

Correction acoustique …. Réverbération …acoustique des salles

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Exercice : addition de décibels

...

)10101010log(10 10

54

10

47

10

50

10

50

+++!=totalLp

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Exercice : composition de 2 isolements

Ventilation : 48dB

Cloison : 45dB

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Bibliographie

! Techniques d'isolation dans les bâtiments :" HAMAYON L. : Réussir l'acoustique d'un bâtiment –

Paris - Le Moniteur - 1996 - 271p

" MEISSER : L'Acoustique des bâtiments par l'exemple -Paris:Le Moniteur, 2° édition 1994, 392 p." MERCIER D et alii.- Le livre des techniques du son . Paris. Eyrolles. 1988/94 (3

tomes).1000 p" PINCON G. -Amélioration acoustique des logements . Paris. Cated -1988. 170p" ANAH. L'isolation acoustique des logements anciens. Paris. Eyrolles. 1986" HAMAYON, L.: Guide acoustique pour la conception des bâtiments d'habitation, Paris

Le Moniteur, 1982,180 p" Collectif : CSTB. REEF 1982, 300 p." C.A.T.E.D. : L'isolation acoustique. Paris : Le Moniteur, 1980, 339 p.," PUJOLLE : La Pratique de l'isol acoustiques des bâtiments . Paris Le Moniteur, 1978,

573 p.," DELEBECQUE R -ROMAGNOLI J : Confort de l'habitat, isolation acoustique. Paris

Delagrave. 1975. 100p" MEISSER : La pratique de l'acoustique dans le bâtiment Paris Cated-Eyrolles. 1971.

130p" SIMONIN-ADAM Christine, Acoustique et Réhabilitation, Ed. Eyrolles, PUCA, 2002,

381 p.,