isolation acoustique, acoustique des locaux d'écoute
acouphile.fr : réduire des nuisances de bruit ou satisfaire une qualité d'écoute
Il existe sur ces sujets beaucoup de confusions,
de solutions erronées proposées ....
Seule une approche rigoureuse permet de les éviter

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Patrick Carré

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transmission des bruits entre locaux
En bas de page, un résumé propose des conclusions simples, dont on peut se contenter


comment l
e son "traverse" les parois ...

Le son est une succession de variations très faibles et très rapides de la pression de l’air, c’est une onde de pression. Sous l’effet de cette pression variable à sa surface, la paroi va se déformer, se déplacer, se mettre en vibration. On comprend que la masse de la paroi s’oppose au phénomène : il est plus difficile de déplacer quelque chose de lourd.
Ces déformations se propagent dans le matériau constituant la paroi, dans l’épaisseur, mais aussi dans les autres directions, d’une manière qui dépend essentiellement de la rigidité du matériau, des liaisons internes, de la cohésion de petits éléments de matériau. Toute partie (un peu) élastique va limiter la propagation des déformations à l’intérieur de la paroi. Les liaisons ou fixations de la paroi à sa périphérie jouent également un rôle, en la maintenant plus ou moins fermement.
Ces phénomènes représentent des quantités d’énergie extrèmement petites, donc sont extrèmement faibles, quasiment non perceptibles (on peut parfois constater ces vibrations au toucher).
L’autre surface de la paroi, dans le local réception (et plus loin éventuellement), se déforme, vibre, mais forcément un peu moins, déplace l’air à son contact, et devient ainsi cause de variations de pression de l’air, et source sonore pour ce local.

plusieurs modes ou chemins de transmission du son : le bruit se transmet d'un local vers un autre ...

  • à travers la paroi dite "de séparation" : c'est la transmission directe;
    la paroi peut être simple ou double, comporter plusieurs matériaux ou éléments de construction sur sa surface,
  • il existe souvent des transmissions parasites communément nommées ponts phoniques, dues à des points de faiblesse, comme des défauts de montage, défauts d'étanchéité, passages d'air, joints mal réalisés, etc; les repérer n'est pas toujours facile; elles peuvent avoir une influence (négative) énorme même si leur surface est très petite;
  • en suivant un chemin de transmission via un autre local adjacent, c'est la transmission indirecte;
  • par mise en vibration des structures continues communes, d'où transmission latérale.

Il faut analyser ces phénomènes dans toutes les dimensions, horizontalement et verticalement.

La transmission directe est assez facilement calculable, à condition d'avoir des données : caractéristiques précises des matériaux de la paroi de séparation, dimensions bien sûr, mais aussi matériaux de surface du local réception (qui reçoit le bruit).

Les transmissions par pont phoniques sont théoriquement calculables, mais il est très difficile de connaitre les caractéristiques des défauts, souvent cachés, sauf dans le cas d'un passage d'air "franc" comme un "jour" sous une porte par exemple.

La transmission indirecte peut se calculer, si on connait parfaitement la géométrie et les matériaux de surface de tous les locaux adjacents, et les matériaux constituant leurs parois.

Les transmissions latérales (il y en a toujours plusieurs possibles, dans les 2 dimensions) ont une influence très variable selon la constitution des parois de séparation et des parois latérales, et dépend de leurs jonctions. On les qualifie aussi de transmissions solidiennes.
Elles peuvent être importantes si parois latérales sont légères, surtout si la paroi de séparation est très rigide et les parois latérales plus légères qu'elle, moins si toutes les parois sont de même constitution.

Pour améliorer une isolation, il faut absolument diminuer les transmissions prépondérantes, donc les déterminer préalablement. Si on ne traite que la transmission directe, on risque de perdre son temps et son argent !

Ces phénomènes ne sont pas rigoureusement symétriques; il est donc nécessaire de définir s'il y a problème d'isolation dans les 2 sens ou pas, c'est à dire si un seul local est émetteur de nuisances, ou si ce sont les 2.

Les bruits d'impacts sont créés par une force variable appliquée directement sur une paroi : chocs, pas, moteurs, machines diverses. L'énergie est bien plus grande que celle d'un son, les vibrations des parois sont importantes et peuvent se transmettre très loin par continuité; leur transmission est totalement solidienne. Voir planchers et plafonds.


L'isolation est une qualité, caractérisée par la quantité isolement entre 2 locaux voir isolement entre locaux . Dans le cas d'un local créateur de bruit, il y a un isolement différent vers chaque autre local adjacent; il faut s'intéresser aux transmissions vers tous les autres locaux, les problèmes et les solutions sont différents dans chaque cas, l'isolation peut être bonne vers un local A et mauvaise vers ou depuis un local B

conclusions
Lorsqu'on veut améliorer une isolation, il faut tout d'abord analyser la situation :
  • d'où provient le bruit : de quel autre local (ou l'extérieur), par quoi il est produit
  • quels sont les chemins de transmission possibles,
  • quel est le chemin de transmission principal
  • donc il ne faut surtout pas d'abord  chercher le "matériau miracle" , qui le plus souvent n'existe pas ...
  • Parler de l'isolation d'une paroi (ce qui est extrèmement répandu) n'a pas de sens, d'isolation d'un matériau (ce qui est courant, surtout évidemment chez les fabricants de matériaux) encore moins: il faudrait parler d'isolation entre locaux. ... Je le ferai malgré tout dans les pages suivantes, pour "faire comme tout le monde"!

    Dire "l'isolation acoustique de cette pièce est mauvaise" ne veut pas dire grand-chose; il faut préciser "l'isolation vers, ou depuis, cette autre pièce", ou l'extérieur.: l'isolation peut être bonne vis à vis d'un local, et mauvaise vis à vis d'un autre

    Site réalisé par Patrick Carré, ingénieur INSA, EX prof acoustique IUT, licence Réhanilitation Bâtiments, Université Lyon 1, conseil acoustique en Rhône Alpes
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