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  • COLLECT ION

    T E C H N I Q U E

    C I M B T O N

    BTON & CONFORT

    B 41

    BETON_couvACOUSTIQUE.qxd 2/10/07 12:54 Page 2

  • 1

    Avant-propos

    Le confort est une notion bien videmment subjective qui place la perception de chaque individu

    au cur de lanalyse. Dans la socit de laprs-guerre et face lurgence de la reconstruction, on a

    longtemps raisonn de manire segmente avec la sphre fonctionnelle, lintrt collectif dun ct

    et tout ce qui relve du bien-tre, de lintrt individuel, de lautre. La recherche du confort dans les

    logements tait ds lors considre comme superflue, les exigences se focalisant en toute logique sur

    la rapidit dexcution et laccs des installations sanitaires de base pour lensemble de la population.

    Le plaisir et le confort taient alors recherchs dans des activits connexes dites de loisir qui ne

    souffraient pas le quotidien. Dans un deuxime temps, lpanouissement personnel de chacun sest

    petit petit dpouill de la dimension ostentatoire emblmatique des trente glorieuses pour se recentrer

    sur la sphre intime, le cocooning . On a ainsi pu observer des dplacements de valeurs entre

    sphre collective et individuelle, le bien-tre se rapprochant de plus en plus du fonctionnel, du

    quotidien. Lautomobile nous a fourni lun des premiers exemples de cette volution des comportements,

    le confort et la scurit supplantant progressivement la vitesse et la puissance dans le choix

    dun vhicule.

    Les attentes lies au logement dpassent donc aujourdhui trs largement les frontires smantiques

    usuelles : habiter cest beaucoup plus que se loger . Le confort acoustique dun btiment est

    essentiel quil sagisse dinstallations collectives ou individuelles, ddies au travail ou au logement.

    Le bruit est lorigine de bien des conflits de voisinage et peut provoquer une dgradation du

    sommeil conduisant un excs de nervosit voire des dpressions. Lhabitat aujourdhui doit

    permettre chacun de vivre suivant son rythme sans compromettre celui du voisin.

    Comme le confort hygrothermique, le confort acoustique diffre selon les personnes pour des

    raisons physiologiques ou psychosociologiques. Certaines personnes sont nettement plus sensibles

    que d'autres au bruit et plus particulirement des types de bruits, selon leur nature (grave ou aigu)

    et leur niveau.

    Si le confort acoustique veut dire, en premier lieu ne pas entendre les bruits qui drangent, il

    s'applique galement aux bruits que l'on souhaite entendre. Nous verrons comment la comprhension

    des mcanismes de lacoustique, la prise en compte des contraintes du lieu, en amont de la

    conception, permettent de rpondre favorablement aux attentes des usagers avec des solutions

    pragmatiques pour lesquelles le matriau bton a toute sa lgitimit.

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  • 1 - Les sons et les bruits, quest-ce que cest ? 3

    1. La physique des sons et les bruits 4

    2. La perception des sons et des bruits 5

    3. Les phnomnes physiologiques en jeu 9

    2 - Lacoustique et le btiment 11

    1. Une ambiance sonore de qualit ? 12

    2. Le bruit dans le btiment 12

    3. La rglementation acoustique 14

    4. Le btiment expos aux bruits 25

    3 - Acoustique et thermique 29

    1. Prambule 30

    2. tude de systmes constructifs 32

    2.1 - Isolation thermique par lintrieur (ITI) 34

    2.2 - Isolation thermique par lextrieur (ITE) 40

    2.3 - Isolation thermique rpartie (IR) 44

    Conclusion 48

    Bibliographie et sources iconographiques 48

    2

    Sommaire

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 2

  • 3

    1Chapitre Les sons et les bruits,quest-ce que cest ?

    1. La physique des sons et les bruits

    2. La perception des sons et des bruits

    3. Les phnomnes physiologiques en jeu

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  • 1. La physique des sons et les bruits

    Un son est une vibration de lair, elle-mme engendre par la vibration dun corps solide.

    Londe ainsi cre se propage dans lespace et rencontre des obstacles qui vont la modifier,

    la dvier, lamplifier voire labsorber.

    Un son est caractris par son intensit et sa frquence. Dans la pratique, on rencontre trs

    peu de sons purs (c'est--dire une seule frquence) mais plutt des sons complexes, qui

    rsultent de la superposition dun grand nombre de sons purs. Si les sons purs sont rpartis en

    frquences suivant une srie harmonique, leur superposition donne un son harmonique ,

    caractre musical. Si la superposition de sons purs donne un phnomne acoustique

    alatoire, o lon ne peut distinguer de frquences, on est alors en prsence de bruit.

    Quelle que soit sa nature, pur, harmonique ou alatoire, un son peut tre utile, neutre ou

    drangeant, voire dangereux pour loreille. La vibration de lair se propage de proche en

    proche, de la source jusquau rcepteur. On peut distinguer :

    La propagation lextrieur, loin de tout obstacle, dite en champ libre .

    La propagation lintrieur dun volume, dite en champ rverbr , due la superposition

    de toutes les ondes rflchies par les parois.

    La transmission travers un lment particulier, par exemple une paroi, et lattnuation de

    londe au cours de cette traverse.

    Dans le btiment, le bruit, dont nous sommes les victimes, est donc un mlange confus de

    sons, qui se transmet par tout support existant. Il se propage via les corps durs : un mur,

    une cloison, un plancher pour les bruits dimpacts et les trpidations et grce lair pour les

    bruits ariens.

    Bruits ariens : en acoustique, ce terme ne dsigne pas le bruit des avions mais les bruits

    engendrs qui se propagent dans lair tels que les bruits de voix, tlvision, chane hi-fi,

    circulation routire, par opposition aux bruits solidiens.

    Bruits solidiens : bruits qui sont engendrs et se propagent dans les milieux solides, avant

    dtre transmis lair. Les bruits solidiens comprennent par exemple les bruits dimpacts

    transmis par une paroi mise en vibration par un choc : bruits de pas, dplacements de

    meubles, chutes dobjet, etc. Sont concerns galement les bruits dquipement qui

    proviennent des vibrations transmises la structure du btiment par les chaufferies, les

    ascenseurs

    Tous ces bruits, ariens, solidiens ou dimpacts, se propagent non seulement verticalement

    entre deux pices superposes, mais encore latralement entre deux locaux situs au

    mme niveau ou diagonalement entre deux locaux superposs ou dcals.

    Chapitre 1

    4

    Les sons et les bruits, quest-ce que cest ?

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 4

  • 2. La perception des sons et des bruits

    La sonie, sensation de force sonore (ou de volume), dpend de lintensit et de la frquence

    des sons perus.

    LintensitLintensit acoustique est gale au flux de puissance acoustique traversant lunit de

    surface entourant le point dcoute :

    avec : I = W/SI : intensit acoustique reue au point dcoute en W/m2.W : puissance acoustique traversant la surface S en Watt.S : surface entourant le point dcoute, et traverse par la puissance W, en m2.

    1 - Intensit : schma de principe.

    Plus on sloigne dune source, plus la surface de londe (traverse par la mme puissance

    acoustique mise par la source) grandit, et plus lintensit reue diminue.

    Plus lintensit acoustique augmente (ou diminue), et plus la sensation de force sonore

    augmente (ou diminue). Pour exprimer la sensation de force sonore engendre par

    lensemble des intensits de sons possibles, on utilise une chelle logarithmique :

    le dcibel (dB). Loreille humaine peroit des sons de 0 dB (seuil daudibilit) 120 dB (seuil

    de douleur).

    Lchelle logarithmique des dB est conue de telle manire que la plus petite variation de

    bruit perceptible corresponde une variation de 1dB. Ainsi, 1dB correspond au seuil de

    perception diffrentielle, et correspond une augmentation dintensit acoustique de 25%.

    5

    I1=W/S1

    I2=W/S2

    S2S1

    W

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  • Lchelle logarithmique ainsi construite est telle que, lorsquune source sonore est

    multiplie par 2, le niveau est augment de 3 dB. Dune manire gnrale :

    Le seuil 0 dB correspond lintensit I0 = 10-12 W/m2.

    Une augmentation de 1 dB (seuil de perception diffrentielle) correspond

    une multiplication de lintensit par 1,25.

    Une augmentation de 2 dB correspond une multiplication de lintensit

    par 1,25 x 1,25 = 1,6.

    Une augmentation de 3 dB correspond une multiplication de lintensit

    par 1,25 x 1,25 x 1,25 = 2.

    Une augmentation de 10 dB correspond une multiplication de lintensit

    par (1,25)10 = 10.

    Une augmentation de 20 dB correspond une multiplication de lintensit

    par (1,25)20 = 102 = 100.

    Une augmentation de 60 dB correspond une multiplication de lintensit

    par (1,25)60= 106 = 1 000 000.

    Ainsi par exemple, deux conversations identiques et simultanes, dont le niveau sonore est

    de 50 dB, ne donneront pas 100 dB, mais 53 dB.

    De mme, il faudrait diviser par 10 le trafic automobile pour rduire de 10 dB le niveau

    sonore dune rue, condition que la vitesse des vhicules reste la mme.

    Enfin, retenons que pour obtenir un isolement de 60 dB entre deux espaces, il faut diviser

    par 1 000 000 la puissance acoustique incidente sur la paroi de sparation. Dans ces

    conditions, un trou dune surface de 1/1 000 000e de la surface de la paroi laissera passer

    autant de bruit que la paroi elle mme.

    Chapitre 1

    6

    Les sons et les bruits, quest-ce que cest ?

    Remarque :La sensibilit de loreille nest, en ralit, pas la mme si lon se trouve dans un milieu bruyant ou dans un milieu calme :lcoute de nuit est diffrente de lcoute de jour. Le seuil deperception diffrentielle dpend du niveau sonore. Au-del de 40 dB, ce seuil est gal, comme on la indiqu, 1 dB. En dessousde 40 dB, on peroit beaucoup mieux les variations de bruit.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 6

  • La frquence

    La frquence est le nombre de fois quune grandeur priodique se reproduit identiquement

    elle-mme en une seconde (cest linverse de la priode).

    La frquence du son permet de distinguer les sons graves des sons aigus. Elle se mesure

    en Hertz (Hz). A cette notion physique correspond la notion physiologique de hauteur du

    son : plus un son est haut plus il est aigu. Loreille humaine peroit des sons dont les

    frquences varient entre 16 et 20 000 Hz :

    De 16 200 Hz ce sont les basses frquences, domaine des bourdonnements et

    des vrombissements, les frquences graves sont omniprsentes dans notre

    environnement, mais loreille humaine les peroit mal.

    De 200 2 000 Hz, les frquences mdiums, ce sont les frquences usuelles de la

    parole et de la musique, on les peroit trs bien.

    De 2000 20 000 Hz, ce sont les frquences aigus, correspondant aux

    chuintements.

    Exemple :f = 2/ (1/100) = 200 Hz f = 30/ (1/100) = 3000 Hz

    2 - Frquence : schma de principe.

    Comme nous avons pu le dfinir, un bruit est un mlange de sons. On ne mesure pas un

    bruit frquence par frquence mais par bande de frquence. On reprsente alors un bruit

    par son spectre, c'est--dire la courbe qui reprsente le niveau sonore en dcibel (dB) pour

    chaque bande de frquence en Hertz (Hz).

    7

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 7

  • Remarque : dans le btiment on ne retient que 6 groupes de frquences. Ces 6 groupes

    sont les bandes de frquences doctave* centres sur 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1 000 Hz,

    2 000 Hz et 4 000 Hz.

    3 - Exemple de spectre reprsentant la voix humaine.

    Les bruits mergents

    Lmergence est dfinie par la diffrence entre le niveau de bruit rsiduel correspondant

    lensemble des bruits habituels et celui du bruit ambiant comportant le bruit particulier en cause.

    Lactivit ainsi que le fonctionnement des quipements dun btiment sont susceptibles de

    provoquer une mergence de bruit vers le voisinage. Sur le plan rglementaire, les valeurs

    admises de lmergence sont calcules partir des valeurs de 5 dB(A) en priode diurne

    (7h 22h) et de 3 dB(A) en priode nocturne (22h 7h). Une correction sapplique ces

    valeurs en fonction de la dure cumule dapparition du bruit particulier.

    Tant sur le plan technique (choix des quipements) que sur le plan architectural des

    dispositions doivent tre prises pour limiter les nuisances vers le voisinage.

    4 - Dans cet exemple les nuisancessont contenues dans une aireferme.

    Chapitre 1

    8

    Les sons et les bruits, quest-ce que cest ?

    * Une octave en acoustique (ou lectronique) dsigne un doublement de frquence.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 8

  • 3. Les phnomnes physiologiques en jeu

    5 - Coupe schmatique de loreille.

    Loreille humaine est sensible des pressions de 0,00002 Pa* (seuil de laudition), jusqu

    20 Pa (seuil de la douleur). Loreille peroit les sons dont la frquence varie de 20 Hz (sons

    graves) 20 000 Hz (sons aigus), elle est moins sensible aux sons graves et aux sons trs

    aigus, quaux sons mdiums.

    Pour tenir compte de cette sensibilit de loreille en fonction des frquences, les niveaux

    sont corrigs (ou pondrs ) en fonction des frquences. On obtient alors un niveau de

    9

    Focus : fonctionnement de loreille

    1 Les ondes sonores pntrent dans le conduit auditif et mettent en vibration le tympan.

    2 Les vibrations sont transmises par la chane des osselets jusqu loreille interne.

    3 Les cellules cilies sensorielles transforment ces vibrations en influx nerveux,

    lorigine de la sensation sonore.

    4 Les cellules cilies motrices permettent de contrler les vibrations, et ainsi de favoriser

    la perception de ce que lon veut entendre.

    5 Laudition est active et suppose un apprentissage (comme la vue).

    *Pa = Pascal, mesure de pression (1 Newton par m2)

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  • bruit global en dB(A).

    Le dB(A) est utiliser avec prudence car deux bruits peuvent avoir le mme niveau exprim

    en dB(A) tout en ayant des spectres totalement diffrents et lun peut tre plus gnant que lautre.

    6 - Spectre de la voix humaine (trait pointill)corrige de la pondration (A) (trait continu).

    Le bruit dcrot avec la distance. En champ libre, c'est--dire lextrieur, en labsence de

    parois, et pour une source ponctuelle, le niveau sonore dcrot de 6 dB chaque fois que la

    distance par rapport la source est double. Ainsi, si 10 m dune source de bruit le niveau

    de pression acoustique est de 70 dB, 20 m il sera de 64 dB et ainsi de suite

    7 - Exemples de niveaux de bruit (en dB(A)).

    Chapitre 1

    10

    Les sons et les bruits, quest-ce que cest ?

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 10

  • 11

    2Chapitre Lacoustique et le btiment

    1. Une ambiance sonore de qualit ?

    2. Le bruit dans le btiment

    3. La rglementation acoustique

    4. Le btiment expos aux bruits

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 11

  • 1. Une ambiance sonore de qualit ?

    Une ambiance sonore est dite de qualit si :

    Elle nest pas dangereuse pour loreille. Au-del dune certaine quantit de bruit (intensit

    x dure) les cellules cilies sont dtruites irrmdiablement, ce qui conduit la surdit.

    Elle permet de percevoir facilement les sons ou bruits utiles et dsirs.

    Elle permet de ne pas tre drang par des sons ou bruits inutiles et non dsirs.

    A lintrieur dune pice, on obtient une ambiance sonore de qualit lorsque :

    La rverbration est matrise, de sorte que les sons utiles et dsirs (habituellement

    produits dans la pice) puissent se propager correctement, avec suffisamment dintensit

    et sans dformation pour tre facilement perus.

    Les occupants sont protgs des bruits (habituellement inutiles et drangeants) en

    provenance de lespace extrieur au btiment (route, train, avion, usine, jeux), des autres

    pices du btiment (bruits dorigine arienne ou solidienne) ou des quipements

    (chauffage, ventilation, ascenseur, robinets).

    2. Le bruit dans le btiment

    Les rglementations acoustiques dans le btiment visent obtenir une ambiance sonore de

    qualit et imposent une matrise des seuils respecter pour :

    La rverbration des locaux.

    Lisolement aux bruits ariens et aux bruits dimpact entre pices.

    Lisolement de lenveloppe vis--vis des bruits de lespace extrieur.

    Le bruit des quipements techniques.

    Pour ces derniers, on observe habituellement que les quipements dont on a lusage sont

    ressentis comme moins gnants que les quipements individuels exclusivement utiliss

    par les voisins. Les exigences rglementaires concernant le bruit des quipements en

    tiennent compte.

    Chapitre 2

    12

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 12

  • 8 - Schma de principe desdiffrents types de bruitsdans les btiments.

    Association entre bruits et mesures :

    Bruit arien extrieur : bruit cr par le trafic routier, ferroviaire ou arien (mesures

    disolement des faades par rapport un bruit route).

    Bruit arien intrieur : bruit cr par les conversations, la tlvision (mesures disolement

    entre locaux par rapport un bruit rose).

    Bruit dimpacts (ou de chocs) : bruit cr par le dplacement des personnes, des meubles ou

    la chute dobjets (mesure du niveau de bruit de chocs reu avec une machine chocs normalise).

    Bruit dquipement : bruit cr par les ascenseurs, la robinetterie, la VMC (mesure du

    niveau de bruit dquipement en fonctionnement normal).

    Rverbration : effet de rsonance dun local (mesure de la dure de rverbration).

    13

    Focus : bruit rose, bruit route ? Bruit rose : bruit de rfrence, prsentant un niveau identique pour chaque bande

    doctave. Ce bruit est utilis pour les mesures disolement acoustique aux bruits ariens

    intrieurs, ainsi que pour les isolements vis--vis des bruits de trafic arien.

    Bruit route : bruit de rfrence, prsentant un spectre plus lev en basses frquences,correspondant au spectre dun trafic routier comportant une rpartition standard de vhicules

    lgers et de poids lourds. Ce bruit est utilis pour les mesures disolement de faades.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 13

  • 3. La rglementation acoustique

    La rglementation acoustique des btiments dhabitation a dj volu en 1994 et 1995

    et ces textes sont appliqus depuis janvier 1996. La normalisation europenne doit

    maintenant tre utilise pour calculer les indices uniques dvaluation de la performance

    acoustique des produits et des ouvrages, respectivement pour les bruits ariens, intrieurs

    ou extrieurs, et pour les bruits de choc.

    Les nouveaux textes rglementaires en application pour les btiments dhabitation sont :

    Larrt du 30 mai 1996 relatif lisolement acoustique des btiments dhabitation dans les

    secteurs affects par le bruit, dont la rvision est prvue pour la fin de lanne 2007.

    Larrt du 30 juin 1999 relatif aux caractristiques acoustiques des btiments dhabitation.

    Larrt du 30 juin 1999 relatif aux modalits dapplication de la rglementation acoustique.

    De nombreux autres textes sont applicables dautres ouvrages que le btiment dhabitation,

    comme par exemple, larrt du 9 janvier 1995 relatif la limitation du bruit dans les

    btiments denseignement.

    3.1 - Indices dvaluation des btiments (in situ)

    DnT = LE LR + 10 log Tr/0,5

    avec : DnT = Isolement (D) normalis (ou standardis) (N) par rapport la dure

    de rverbration (T = 0,5 s).

    LE = Niveau (L) lmission (E).

    LR = Niveau (L) la rception (R).

    Tr = Dure de rverbration du local de rception en secondes.

    Chapitre 2

    14

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 14

  • LnT = Ln 10 log Tr/0,5

    avec : LnT = Niveau reu (en provenance dun quipement) normalis (ou standardis)

    la dure de rverbration (T = 0,5 s).

    Ln = Niveau reu (en provenance dun quipement).

    Tr = Dure de rverbration du local de rception en secondes.

    Les valeurs sont exprimes en dB. Quant on rajoute lindice A cela signifie quon a utilis

    la courbe de pondration (A) pour lvaluation des niveaux. Lindice W signifie quon

    utilise un gabarit W pour lvaluation.

    Attention la confusion entre les anciens indices franais et les nouveaux indices

    europens :

    Des anciens indices, on disait quils taient normaliss avec pour notation DnAT , les

    nouveaux sont standardiss avec pour notation DnT,A

    Quand un indice peut tre mesur en laboratoire ou in situ, lusage du signifie quil

    sagit de la valeur mesure in situ.

    Avec :

    DnT,A : Isolement acoustique standardis pondr (A) pour les bruits ariens, exprim en dB.

    DnAT : Isolement acoustique normalis pondr (A) pour les bruits ariens, exprim en

    dB(A), en attendant la rvision de larrt du 30 mai 1996.

    LnT,w : Niveau de pression pondr W des bruits de choc, standardis, exprim en dB.

    LnAT : Niveau de pression pondr des bruits de choc, standardis, exprim en dB(A).

    15

    Pour les btiments dhabitation les valeurs rglementaires sont les suivantes

    Bruits ariens Bruits de chocs Bruits Bruits ariens intrieurs d'quipement extrieurs(Article 2) (Article 4) (Articles 5 et 6) (Articles 5 et 6)

    Entre 2 pices principales En pice principale

    DnT,A 53 dB LnT,w 58 dB LnAT 30 dB(A) DnAT 30 dB

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  • 3.2 - Les diffrentes voies de transmission du bruit

    Trois types de transmission sont prendre en compte :

    Transmissions directes (TD) : par les parois opaques (faade, sparatif, toiture et plancher)

    et les baies.

    Transmissions latrales (TL) : par les parois lies la faade, la paroi sparative, la

    terrasse ou au plancher.

    Transmissions parasites (TP) : par certains points singuliers (gaines techniques, VMC,

    entres dair, coffres de volets roulants, dfauts dexcution).

    9 - Voies de transmission du bruit dans le btiment.

    Transmission entre deux locaux adjacents

    10 - Voies de transmission du bruit entre deux locaux adjacents.

    Chapitre 2

    16

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 16

  • Entre deux locaux superposs

    Dd = Direct direct

    Fd = Flancking direct

    Df = Direct flancking

    Ff = Flancking - flancking

    DnT = somme de toutes les

    voies de transmission

    11 - Voies de transmission du bruit entre deux locaux superposs.

    12 - Voies de transmission des bruits de choc.

    17

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  • Ne pas confondre isolation acoustique

    et absorption acoustique

    Une onde sonore (1) rencontrant une paroi

    est en partie :

    Rflchie (2)

    Absorbe (3)

    Transmise (4)

    13 - Onde sonore traversant une paroi.

    Lisolation est lensemble des procds mis en uvre pour rduire le niveau sonore dans le

    local contigu au local dmission.

    Un matriau absorbant augmente la partie absorbe et rduit la partie rflchie du bruit

    dans le local o il est plac. Ce type de matriau na pratiquement aucune influence sur la

    partie transmise. Labsorption ne permet donc pas lisolation de manire dcisive.

    Ne pas confondre indice daffaiblissement et isolement

    Lindice daffaiblissement acoustique, not R, caractrise la qualit acoustique dun lment

    de construction (paroi, fentre, porte). Il est mesur en laboratoire pour saffranchir des

    transmissions du bruit par les parois latrales.

    Par exemple, en laboratoire :

    mission de 100 dB, rception de 40 dB : indice daffaiblissement R = 60 dB (cf. schma 14).

    14 - Principe de lindice daffaiblissement.

    Chapitre 2

    18

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 18

  • Lisolement, not D, reprsente la valeur de lisolation entre deux locaux ou entre lextrieur

    et un local. Il est mesur sur place en mettant un bruit de niveau lev dans un local dit

    dmission et en mesurant, laide dun sonomtre, les niveaux de bruit dans ce local et

    dans un local voisin dit de rception .

    Par exemple :

    Emission de 100 dB, rception de 50 dB : isolement D = 50 dB (cf. schma 15).

    15 - Principe de lisolement.

    Remarque : lisolement entre locaux est gal lindice daffaiblissement R de la paroi

    sparatrice, diminu des transmissions latrales (a) :

    D = R a

    Ce point est primordial, car les transmissions latrales sont en rgle gnrale

    prpondrantes. Cest pourquoi, pour dterminer un isolement horizontal , on doit se

    proccuper des partis-pris constructifs verticaux et rciproquement.

    Il faut faire la diffrence entre isolement brut et isolement normalis :

    Lisolement brut est la diffrence entre le niveau de bruit (L1) dans un local dmission et le

    niveau (L2) dans un local de rception :

    D = L1 L2

    Mais le niveau L2 dans le local de rception (et donc lisolement brut) dpend de la dure

    de rverbration du local de rception. Celle-ci varie, suivant que la pice soit vide ou

    meuble, et en fonction de lameublement lui mme. Cest pourquoi les valeurs disolement

    contractuelles ou rglementaires, sont exprimes en valeurs normalises, permettant de

    saffranchir de la dure relle de rverbration.

    19

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 19

  • Lisolement normalis est lisolement brut corrig en fonction de la dure de rverbration

    relle (T) mesure dans le local de rception et une dure de rverbration de rfrence (T0) :

    DnT = D + Log T/T0

    Quelques exemples pour T0 :

    Btiments dhabitation, sant, htels et enseignement : T0 = 0.5 seconde.

    Salle de sports de volume suprieur 512 m3 : T0 = 0.14 V1/3 (avec V le volume de la pice).

    En labsence de prescriptions rglementaires :

    Pour V< 50 m3 : T0 = 0,5 seconde.

    Pour V> 50 m3 : T0 = t0 .V/ V0 (avec t0 = 1 seconde et V0 = 100 m3).

    La surface de la paroi sparative et le volume du local de rception ont une influence sur

    lisolement entre locaux. Par exemple si la surface commune deux locaux est divise par

    deux, lisolement est amlior de 2 3 dB(A).

    16 - Influence de la disposition des pices sur lisolement.

    De mme, le fait daugmenter le volume du local de rception amliore lisolement, par

    contre augmenter le volume du local dmission ne modifie pas lisolement (dans ce cas

    lisolement sera diffrent suivant le sens de la mesure).

    Chapitre 2

    20

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 20

  • 21

    * Une octave en acoustique (ou lectronique) dsigne un doublement de frquence.

    17 - Influence de la taille des pices sur lisolement.

    Ainsi, quand on tudie lisolement acoustique entre deux pices, on doit distinguer

    lisolement horizontal et lisolement vertical et on ne peut se contenter de ltude dune

    cellule type.

    Une attention particulire doit tre porte aux locaux de faible profondeur et aux locaux

    situs en angle (les surfaces de faade et de pignon sadditionnant).

    Transmission au travers des parois simples

    Loi de masse :

    Les parois simples sont constitues dun seul matriau (bton, carreau de pltre, bloc

    bton, brique). Leur indice daffaiblissement R nest, en premire approximation, fonction

    que de leur masse surfacique (en kg/m2) et de la frquence.

    On observe une croissance rgulire de lindice R avec la frquence, raison de 6 dB par octave*.

    La loi masse thorique montre que R augmente de 6 dB(A) chaque fois que lon double

    la masse surfacique de la paroi.

    Frquence critique :

    En fait, lindice daffaiblissement acoustique dune paroi simple dpend aussi de sa rigidit

    la flexion. Celle-ci introduit une chute disolement une frquence, dite critique.

    Plus la paroi est rigide, plus la frquence critique est basse. Plus elle est souple, et plus la

    frquence critique est leve.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 21

  • 18 - Principe de la frquence critique.

    Transmission au travers des parois doubles

    Les parois doubles sont constitues de deux parois simples spares par une lame dair.

    Cette lame dair peut tre comble avec un matriau. Lindice daffaiblissement acoustique

    R de ces parois est fonction des caractristiques suivantes :

    La masse de chaque parement.

    Lpaisseur de la lame dair.

    Lpaisseur et la nature du matriau dans la lame dair.

    La frquence critique de chaque parement.

    Le type de liaisons (ponctuelles, liniques, surfaciques), leur nombre et leur nature

    (rigides, souples).

    Pour une paroi double, lindice daffaiblissement acoustique R atteint son minimum aux

    environs dune frquence appele frquence de rsonance (f0) et crot rapidement au-del

    de cette frquence, condition que les liaisons soient faibles. Il sera donc conseill de :

    Maintenir f0 dans les frquences les plus basses, c'est--dire en dehors de la gamme de

    frquence usuelles.

    Limiter les liaisons entre parements.

    Chapitre 2

    22

    Lacoustique et le btiment

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 22

  • 23

    19 - Principe de la paroi double sans laine de verre.

    20 - Principe de la paroi double avec laine de verre.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 23

  • Chapitre 2

    24

    Lacoustique et le btiment

    A noter : A paisseur et masse gales, une paroi triple est toujours

    moins performante quune paroi double optimise. Si le matriau remplissant la lame dair dune paroi

    multiple est trop rigide, la frquence de rsonance est malplace et la paroi double (ou triple) est moins performantequune paroi simple de mme masse.

    Transmission au travers des parois triples

    21 - Principe des parois multiples : comparaison masse gale et paisseur gale entre parois doubles etparois triples.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 24

  • 4. Le btiment expos aux bruits

    Les diffrentes parties du btiment expos aux bruits sont les suivantes.

    Les faades

    Les faades sont composes de parois opaques (murs, allges), de parties vitres et

    dentres dair. La qualit acoustique dune faade est dfinie par son indice

    daffaiblissement, dpendant des diffrents indices daffaiblissement ou disolement des

    surfaces qui la composent.

    Parois opaques : suivant la loi de masse vue prcdemment, plus la paroi est lourde plus

    elle soppose la transmission du bruit. En rgle gnrale la masse des parois opaques

    donne un indice daffaiblissement plus important que celui des fentres. Lisolement

    acoustique dune faade est principalement li au rapport surface opaque / surface vitre,

    la qualit du vitrage, aux entres dair et dans certains cas aux coffres de volets roulants.

    Attention aux faades dites lgres qui sont susceptibles de favoriser les transmissions

    des bruits intrieurs par contournement entre deux locaux adjacents ou superposs. De

    plus, la transmission latrale dun local lautre est favorise avec certaines cloisons ou

    contre-cloisons quand elles sont en maonnerie lgre, ainsi quavec certains doublages

    thermiques quand la lame dair intermdiaire est trop troite, et/ou quand elle contient un

    matriau trop rigide.

    22 -Transmission du bruit par la faade.

    25

    Locaux adjacents Locaux superposs

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 25

  • Parois vitres : quand la surface vitre est double, les pertes disolement sont estimes

    3 dB(A). masse surfacique gale, un vitrage feuillet a trs souvent un affaiblissement

    acoustique suprieur un double vitrage compos de vitrages identiques avec lame dair,

    mais il est moins isolant du point de vue thermique. Des performances importantes sont

    obtenues avec des vitrages doubles, comportant des verres feuillets acoustiques.

    Les performances acoustiques dune fentre sont galement lies la nature du matriau

    constituant la menuiserie. Quels que soient lhuisserie et le vitrage, la performance finale

    dpend de la parfaite tanchit de la fentre.

    Entres dair : elles sont caractrises par leur indice disolement acoustique Dne en dB(A).

    Pour des indices levs on sorientera vers des dispositifs spciaux placs dans lpaisseur

    de la maonnerie.

    Chapitre 2

    26

    Lacoustique et le btiment

    EExxeemmppllee ddaabbaaqquuee reprsentant lisolement vis--vis des bruits extrieurs,

    rsultant de la combinaison de :

    3 indices daffaiblissement de la partie opaque de la faade

    (dans le cas prsent du bton), savoir : 45, 50 et 55 dB.

    3 indices daffaiblissement de la partie vitre, savoir : 30, 35 et 40 dB.

    Les hypothses retenues pour le calcul sont une pice de :

    3 mtres de profondeur (perpendiculairement la faade).

    4 mtres de largeur (faade).

    2,50 mtres de hauteur.

    A titre indicatif, 30 dB reprsente un indice daffaiblissement normal pour

    une fentre actuelle, alors que 40 dB reprsente une valeur trs leve, qui

    nest obtenue quavec des vitrages doubles, feuillets ou pais, une menuiserie

    performante et une pose irrprochable.

    Pour une faade sans fentre, 45 dB reprsente lisolement que lon peut

    atteindre avec un voile bton de 14 cm dpaisseur, doubl avec un PSE normal

    et des transmissions latrales consquentes. 55 dB reprsente lisolement de

    ce mme voile bton doubl dun PSE lastifi et des transmissions latrales

    normales faibles.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 26

  • 23 - Isolement vis--vis des bruits extrieurs.

    On observe que le bton est suffisamment performant pour que le rsultat soit dtermin :

    Exclusivement par la fentre, si la surface vitre dpasse la moiti de la surface totale de

    la faade.

    En grande partie par la fentre, si la surface de la partie vitre est comprise entre 1/5 et

    la moiti de la surface totale de la faade.

    27

    Affaiblissement de la paroi (dB)

    S bton S fentre S fentre/S paroi B45;F30 B45;F35 B45;F40 B50;F30 B50;F35 B50;F40 B55;F30 B55;F35 B55;F40

    10 0 0 44.8 44.8 44.8 49.8 49.8 49.8 54.8 54.8 54.8

    9 1 0.1 38.7 42.0 44.0 39.4 43.7 47.0 39.7 44.4 48.7

    8 2 0.2 36.3 40.4 43.3 36.6 41.3 45.4 36.8 41.6 46.3

    7 3 0.3 34.7 39.1 42.7 35.0 39.7 44.1 35.0 40.0 44.7

    6 4 0.4 33.6 38.2 42.1 33.7 38.6 43.2 33.8 38.7 43.6

    5 5 0.5 32.7 37.4 41.6 32.8 37.7 42.4 32.8 37.8 42.7

    4 6 0.6 32.0 36.8 41.2 32.0 37.0 41.8 32.0 37.0 42.0

    3 7 0.7 31.3 36.2 40.8 31.4 36.3 41.2 31.4 36.4 41.3

    2 8 0.8 30.8 35.7 40.5 30.8 35.8 40.7 30.8 35.8 40.8

    1 9 0.9 30.3 35.2 40.1 30.3 35.3 40.2 30.3 35.3 40.3

    0 10 1 29.8 34.8 39.8 29.8 34.8 39.8 29.8 34.8 39.8

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 27

  • Les toitures : elles sont parfois les lments les plus lgers de lenveloppe et, dans ce cas,

    elles peuvent tre les lments prpondrants de lexposition aux bruits ariens extrieurs.

    La masse des toitures terrasse les rend gnralement trs isolantes aux bruits ariens et peu

    sensibles aux bruits dimpacts dus la pluie ou la grle, contrairement certains

    matriaux lgers qui se rvlent bruyants sous leffet de la pluie (bac mtallique, par

    exemple).

    Les planchers : ils doivent limiter la transmission des bruits ariens et des bruits de chocs.

    Pour les bruits ariens, la problmatique est identique celle des murs. Pour les bruits de

    chocs, lutilisation de certains revtements de sol ainsi que la technique de dalle flottante

    en limitent la transmission.

    Les revtements de sol : les revtements de sol se classent en deux groupes : les

    revtements souples (plastiques et textiles) et les revtements durs (carrelages et

    parquets). Linterposition dune sous-couche rsiliente ou dune dalle flottante amliorera

    lefficacit disolation acoustique aux bruits de chocs entre locaux. La dalle flottante

    prsente lavantage de permettre une excellente performance aux bruits dimpacts,

    indpendamment de tout revtement de sol : lutilisateur gagne en libert de choix.

    Les quipements techniques : On entend par quipements techniques, les ascenseurs, les

    installations sanitaires, les installations de chauffage et de climatisation, de ventilation, les

    installations motorises, etc. Le bruit de ces quipements techniques peut tre transmis

    lintrieur du btiment lui-mme mais galement au voisinage.

    Pour limiter le niveau de transmission lintrieur du btiment, la dsolidarisation des

    quipements par rapport la structure du btiment sera le plus souvent ncessaire. La mise

    en place dun capot insonorisant sera parfois ncessaire sur certains quipements.

    De prfrence, il vaut mieux accrocher les canalisations sur les parois lourdes. Les gaines

    techniques devront tre isoles et les gaines et canalisations devront notamment tre

    dsolidarises de la structure en traverse de plancher et de cloisons.

    Dune manire gnrale, la dsolidarisation est plus facile et plus efficace quand

    lquipement (ou la canalisation) est fix, par lintermdiaire de supports anti-vibratiles,

    des parois lourdes.

    Chapitre 2

    28

    Lacoustique et le btiment

    Bon savoir : En labsence de dalle flottante, de nombreux contentieux apparaissent avec le voisinage quand un occupant dcidede changer son ancien revtement de sol.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 28

  • 29

    3Chapitre Acoustique et thermique

    1. Prambule

    2. tude de systmes constructifs

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 29

  • 1. Prambule

    Les bonnes solutions thermiques namliorent pas forcment lacoustique ! Il arrive

    frquemment que ce soit le contraire. Ainsi, par exemple, une isolation rigide, applique

    sur les parois verticales, comparable aux cloisons lgres et rigides, peut amplifier la

    transmission du bruit, non seulement travers la paroi elle mme, mais galement travers

    les transmissions latrales. Ainsi, un doublage thermique rigide va-t-il dgrader lisolement

    acoustique de faade et lisolement entre locaux, superposs ou adjacents.

    24 - Effet des doublages thermiques rigides sur la transmission des bruits.

    Pour pallier cet inconvnient, les industriels ont dvelopp des doublages thermo-

    acoustiques base de laine minrales ou de PSE lastifi (PSEE) qui amliorent lisolement

    acoustique, tant direct que latral, des parois doubles. Avec de tels doublages utiliss en

    isolation par lintrieur, les partis pris constructifs (paisseurs des dalles, des faades ou des

    refends) sont dtermins en prenant en compte cette amlioration. Dans le cas disolation

    thermique par lextrieur le doublage intrieur disparat, et avec lui lamlioration

    ventuellement apporte par celui-ci.

    On le voit donc, bonne isolation thermique ne veut pas forcment dire bonne

    isolation acoustique .

    Par contre, certaines dispositions permettent damliorer la fois les performances

    thermiques et acoustiques. Ainsi, par exemple :

    Ltanchit rduit tout autant les dperditions acoustiques que thermiques.

    Lusage dune dalle flottante amliore lisolement acoustique aux bruits dimpacts et

    peut contribuer rduire les ponts thermiques et augmenter linertie thermique.

    Un doublage thermique intrieur utilisant un isolant souple (laine minrale, PSE lastifi)

    amliorera lisolement acoustique de faade, et surtout lisolement entre locaux

    superposs ou adjacents.

    Chapitre 3

    30

    Acoustique et thermique

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 30

  • 31

    Doublage PSE 10+80

    Paroi RA Gain

    Bton 16 cm 56 dB

    Bton 16 cm + doublage 1 cot 53 dB - 3 dB

    Bton 16 cm + doublage 2 cots 45 dB - 11 dB

    Doublage PSEE 13+80

    Paroi RA Gain

    Bton 16 cm 56 dB

    Bton 16 cm + doublage 1 cot 65 dB 9 dB

    Bton 16 cm + doublage 2 cots 70 dB 14 dB

    Rciproquement, les dispositifs prvus par lacousticien peuvent dgrader les

    performances thermiques, ou tre lorigine de dsordres. Par exemple :

    Un doublage acoustique va limiter la mobilisation de linertie thermique de la paroi

    double.

    Un matriau poreux, utilis pour ses proprits dabsorption acoustique, par exemple en

    faux plafond, pourra, sil est trop pais et/ou si la lame dair nest pas suffisamment

    ventile, provoquer des condensations.

    Dune manire gnrale, il faut retenir que :

    Les systmes thermiques nont pas deffets bnfiques sur les performances acoustiques,

    et mme les dgradent souvent.

    Les systmes acoustiques nont pas deffets bnfiques sur les performances thermiques,

    et mme peuvent les dgrader, ou tre lorigine de dsordres.

    Seuls les systmes thermo-acoustiques, condition quils soient correctement utiliss,

    peuvent tre bnfiques dans les deux domaines.

    Exemple concret : Comportement acoustique de doublage thermique et de doublage

    thermo-acoustique.

    Le tableau et le graphe ci-dessous prsentent lindice daffaiblissement dun voile bton de

    16 cm, doubl sur une ou deux faces, avec soit un doublage simplement thermique (PSE

    10+80), soit un doublage thermo-acoustique (PSEE 13+80).

    la vue des rsultats, on observe que :

    Le doublage PSE 10+80 a un comportement acoustique rigide , qui dgrade

    fortement les performances de la paroi nue.

    Le doublage PSEE 13+80 a un comportement acoustique souple , qui amliore

    fortement les performances de la paroi nue.

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  • Indice daffaiblissement acoustique (1/3 octave)

    25 - Influence du type de doublage.

    2. Les diffrents systmes constructifs

    Un trs grand nombre de systmes constructifs base de bton peuvent tre imagins, et

    chacun peut tre dclin en une infinit de variantes, en jouant notamment sur les

    paisseurs et les combinaisons des matriaux constitutifs.

    Bien entendu, chaque variante comporte son lot davantages et dinconvnients, dans des

    domaines aussi varis que la structure, la thermique, larchitecture, sans oublier les

    aspects conomiques, tant linvestissement qu lexploitation. Dans ces conditions,

    loptimisation du parti constructif ne peut senvisager qu travers une collaboration trs

    troite entre larchitecte et les ingnieurs structure, thermique et acoustique.

    Chapitre 3

    32

    Acoustique et thermique

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 32

  • Chaque opration prsentant ses spcificits propres, il nest pas question ici de dresser

    une liste complte des partis constructifs, ni de prsenter des solutions types . Lobjectif

    poursuivi est dillustrer, travers des exemples, les principes qui ont t voqus

    prcdemment.

    Les rsultats des simulations acoustiques prsents correspondent des locaux adjacents

    et superposs de 4 m x 3 m x 2,5 m. Pour des locaux de taille et/ou de disposition diffrente(s),

    les rsultats peuvent varier, et ainsi passer de conforme non conforme , et vice versa.

    Enfin, la mise en uvre joue un rle dcisif sur lobtention du rsultat final. Ainsi, seule

    lintervention dun bureau dtudes acoustique, de lesquisse la rception des travaux,

    permettra doptimiser et de garantir le rsultat.

    26 - Local type retenu pour les simulations.

    33

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 33

  • 2.1 - Isolation thermique par lintrieur (ITI)

    Lisolation thermique par lintrieur constitue un parti constructif classique en France, qui

    garde toute sa justification pour les constructions en rez-de-chausse ou dun tage. Cette

    isolation thermique peut tre obtenue avec des isolants rigides, uniquement thermiques,

    ou par des isolants souples thermo-acoustiques, par exemple de type polystyrne expans

    lastifi ou laine minrale. Ce sont des isolants thermo-acoustiques de type PSEE 13+80

    que lon a considrs dans ce qui suit.

    a Dalle BA18, voile BA15 en faade, isolation intrieure (PSEE), refend en BA18 :

    Cette disposition basique est conomique, elle ne pose aucun problme de structure et permet

    de rpondre, sous rserve de certaines prcautions, aux exigences de la RT 2005. La dalle et les

    refends confrent au btiment une inertie thermique apprciable. Le revtement de sol,

    ncessaire pour lisolement aux bruits dimpacts, limite cependant la mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle. Enfin, les ponts thermiques sont le point faible du

    dispositif et ne permettront pas de rpondre des exigences thermiques suprieures la RT 2005.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 17 dB.

    Chapitre 3

    34

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5533 ddBB 6666 ddBB 7755 ddBB

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  • b Dalle BA18 et rupteur, voile BA15 en faade, isolation thermo-acoustiqueintrieure (PSEE), refend en BA18 et rupteur :

    Pour viter les ponts thermiques de la prcdente disposition (a), et ainsi rpondre des

    exigences suprieures celles de la RT 2005, on peut faire appel des rupteurs

    thermiques, tant en dalle quen refend. Cette disposition suppose une tude spcifique

    pour viter des problmes de structure. La dalle et les refends confrent au btiment une

    inertie thermique apprciable. Le revtement de sol, ncessaire pour lisolement aux

    bruits dimpacts, limite cependant la mobilisation de linertie thermique de la partie

    suprieure de la dalle.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 17 dB.

    35

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5533 ddBB 6666 ddBB 7755 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 35

  • c Dalle flottante sur sous-couche acoustique, dalle BA18, voile BA15 enfaade, isolation thermo-acoustique intrieure (PSEE), refend en BA18 :

    En variante du cas (a), lusage dune dalle flottante sur sous-couche acoustique prsente de

    nombreux avantages, tant sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit de chauffage ou de rafrachissement par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est meilleur que les exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical, et autorise par exemple des superpositions de pices

    principales de locaux dhabitation et de garage.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    Chapitre 3

    36

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5544 ddBB 5566 ddBB 4422 ddBB 5511 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 36

  • d Dalle flottante sur sous-couche acoustique, dalle BA18 et rupteur, voileBA15 en faade, isolation thermo-acoustique intrieure (PSEE), refend enBA18 et rupteur :

    En variante du cas (b), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages, tant

    sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle et du refend.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle et du refend.

    Possibilit de chauffage ou de rafrachissement par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est meilleur que les exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical et autorise par exemple des superpositions de pices

    principales de locaux dhabitation et de garage.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    37

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5544 ddBB 5566 ddBB 4422 ddBB 5511 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 37

  • e Dalle poutrelles + hourdis (8+13+5), faade en blocs creux 20 cm, isolationthermo-acoustique intrieure (PSEE), refend en blocs bancher 20 cm :

    Cette disposition sappuie sur une technologie traditionnelle, elle ne pose aucun problme

    de structure et permet, sous rserve de certaines prcautions, de rpondre aux exigences

    de la RT 2005. La dalle et les refends confrent au btiment une inertie thermique

    apprciable. Le revtement de sol, ncessaire pour lisolement aux bruits dimpacts, limite

    cependant la mobilisation de linertie thermique de la partie suprieure de la dalle. Enfin, les

    ponts thermiques sont le point faible du dispositif et mritent une attention particulire.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires uniquement

    lhorizontal mais non conforme en vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 9 dB en horizontal (lexigence en vertical serait Lw > 19 dB, mais na pas

    lieu dtre tant donn la non conformit aux bruits ariens).

    Du fait de la non conformit aux bruits ariens en vertical, cette disposition est rserver

    aux maisons en bande ou tudier en dtail en fonction des dimensions et dispositions

    des pices (par exemple en prvoyant une superposition des pices de services et non des

    pices principales ou en suspendant un faux plafond dimensionner en consquence).

    Chapitre 3

    38

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5511 ddBB ((!!)) 6677 ddBB 7777 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 38

  • f Dalle poutrelles + hourdis (8+13+5) + dalle flottante sur sous-couche acoustique,faade en blocs creux 20 cm, isolation thermo-acoustique intrieure (PSEE),refend en blocs bancher 20 cm :

    En variante du cas (e), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages tant

    sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit de chauffage ou de rafrachissement par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est lgrement meilleur que les exigences rglementaires

    tant lhorizontal quen vertical et autorise par exemple des dimensions de pices lgrement

    infrieures celles prises pour la modlisation.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    39

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5544 ddBB 5544 ddBB 3399 ddBB 4499 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 39

  • 2.2 - Isolation thermique par lextrieur

    Lisolation thermique par lextrieur constitue un parti constructif qui va tendre se

    dvelopper en France pour les immeubles de plusieurs tages. Cette isolation thermique

    peut tre obtenue avec des isolants rigides, uniquement thermiques, par exemple de type

    PSE. Ce sont ces derniers que lon a considrs dans ce qui suit.

    g Dalle BA18, voile BA15 en faade, isolation extrieure (PSE), refend en BA18 :

    Cette disposition ne pose aucun problme de structure et permet, en supprimant les ponts

    thermiques, de rpondre des exigences suprieures celles de la RT 2005. La dalle et les

    refends confrent au btiment une inertie thermique apprciable. Le revtement de sol,

    ncessaire pour lisolement aux bruits dimpacts, limite cependant la mobilisation de linertie

    de la partie suprieure de la dalle. Enfin labsence de doublage thermo-acoustique intrieur

    renforce les transmissions acoustiques latrales, ce qui peut contribuer, en fonction de la

    nature et de lpaisseur de la faade et du refend, lmergence de non-conformits

    rglementaires (ce qui nest pas le cas dans la solution prsente).

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 17 dB.

    Chapitre 3

    40

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5533 ddBB 6666 ddBB 7755 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 40

  • h Dalle flottante sur sous-couche acoustique, dalle BA18, voile BA15 enfaade, isolation extrieure (PSE), refend en BA18 :

    En variante du cas (g), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages tant

    sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit dun chauffage (rafrachissement) par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est meilleur que les exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical et autorise par exemple des superpositions de pices

    principales de locaux dhabitation et de garage.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    41

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5555 ddBB 4422 ddBB 5511ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 41

  • i Dalle poutrelles + hourdis (8+13+5), faade en blocs creux 20 cm, isolationextrieure (PSE), refend en blocs bancher 20 cm :

    Cette disposition basique est conomique, elle ne pose aucun problme de structure et

    permet, en supprimant les ponts thermiques, de rpondre des exigences suprieures

    celles de la RT 2005. La dalle et les refends confrent au btiment une inertie thermique

    apprciable. Le revtement de sol, ncessaire pour lisolement aux bruits dimpacts, limite

    cependant la mobilisation de linertie thermique de la partie suprieure de la dalle. Enfin,

    labsence de doublage thermo-acoustique intrieur renforce les transmissions acoustiques

    latrales, ce qui peut contribuer lmergence de non-conformits rglementaires.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires uniquement

    lhorizontal, mais non conforme en vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 9 dB en horizontal (lexigence en vertical serait Lw > 19 dB, mais na pas

    lieu dtre tant donn la non conformit aux bruits ariens).

    Du fait de la non conformit aux bruits ariens en vertical, cette disposition est rserver

    aux maisons en bande ou tudier en dtail en fonction des dimensions et dispositions

    des pices (par exemple en prvoyant une superposition des pices de services et non des

    pices principales ou en suspendant un faux plafond dimensionner en consquence).

    Chapitre 3

    42

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5511 ddBB ((!!)) 6677 ddBB 7777 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 42

  • j Dalle poutrelles + hourdis (8+13+5) + dalle flottante sur sous-coucheacoustique, faade en bloc creux 20 cm, isolation thermo-acoustiqueextrieure (PSE), refend en blocs bancher 20 cm :

    En variante du cas (i), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages tant sur

    le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit dun chauffage (rafrachissement) par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est rglementaire tant lhorizontal quen vertical.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    43

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5533 ddBB 3399 ddBB 4499 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 43

  • 2.3 Isolation thermique rpartie

    Lisolation thermique rpartie constitue un parti constructif qui tend se dvelopper. Cette

    isolation thermique peut par exemple tre obtenue avec des btons cellulaires autoclavs

    (BCA). Ce sont ces derniers que lon a considrs dans ce qui suit.

    k Dalle BA 20 cm, BCA 30 cm en faade, refend en BA 18 cm :

    Pour viter les ponts thermiques, et ainsi rpondre aux exigences de la RT 2005, il est

    possible de faire appel une isolation rpartie. Cette disposition permet de rester dans des

    solutions classiques en structure. La dalle et les refends confrent au btiment une inertie

    thermique apprciable. Le revtement de sol, ncessaire pour lisolement aux bruits dimpacts,

    limite cependant la mobilisation de linertie thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est conforme aux exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 16 dB.

    Chapitre 3

    44

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5533 ddBB 6655 ddBB 7744 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 44

  • l Dalle BA 20 cm + dalle flottante, BCA 30 cm en faade, refend en BA 18 cm :

    En variante du cas (k), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages tant

    sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit de chauffage ou de rafrachissement par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est meilleur que les exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical, et autorise par exemple des superpositions de pices

    principales de locaux dhabitation et de garage.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    45

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5533 ddBB 5555 ddBB 4400 ddBB 4499 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 45

  • m Dalle BA 20 cm, voile BCA 20 cm en faade, isolation thermo-acoustiqueintrieure (PSEE), refend en BA 18 cm :

    Cette disposition sappuie, sur le plan dimensionnel et structurel, sur un systme thermo-

    acoustique bloc de 20 cm + isolation par lintrieur . Loriginalit vient du remplacement

    du bloc bton traditionnel par des blocs en bton cellulaire. On obtient ainsi une solution

    trs performante en isolation thermique et acoustique.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est lgrement meilleur que les exigences rglementaires tant

    lhorizontal quen vertical, et autorise par exemple des dimensions de pices lgrement

    infrieures celles modlises.

    Pour cette configuration (BCA 20 cm) la conformit aux exigences rglementaires est

    obtenue par la prsence dun isolant thermo-acoustique.

    Lisolement aux bruits dimpacts ne peut tre obtenu quavec un revtement de sol

    dindice Lw > 15 dB.

    Chapitre 3

    46

    Acoustique et thermique

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5544 ddBB 5544 ddBB 6644 ddBB 7733 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 46

  • n Dalle BA 20 cm + dalle flottante sur-sous couche acoustique, voile BCA20 cm en faade, isolation thermo-acoustique intrieure (PSEE), refend enBA 18 cm :

    En variante du cas (m), lusage dune dalle flottante prsente de nombreux avantages tant

    sur le plan thermique quacoustique.

    Sur le plan thermique :

    En cas dutilisation dun revtement de sol de type carrelage, mobilisation de linertie

    thermique de la partie suprieure de la dalle.

    Limitation des changes thermiques dun tage lautre.

    Limitation du pont thermique de la dalle.

    Possibilit dun chauffage (rafrachissement) par le sol.

    Sur le plan acoustique :

    Lisolement aux bruits ariens est meilleur que les exigences rglementaires surtout en

    vertical et autorise par exemple des superpositions de pices principales de locaux

    dhabitation et de garage.

    Les excellents rsultats disolement aux bruits dimpacts sont obtenus indpendamment

    du revtement de sol, ce qui confre une libert apprciable loccupant.

    47

    Rsultats

    DnT,A L'nT,w

    HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall HHoorriizzoonnttaall VVeerrttiiccaall

    5544 ddBB 5566 ddBB 4400 ddBB 4499 ddBB

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 47

  • Conclusion

    Pour optimiser le confort acoustique de l'intrieur d'un btiment, cest au niveau de la phase

    de conception mme quil faut sen proccuper, toute intervention ultrieure posant des problmes

    techniques et donc de cot parfois insurmontables. Comme pour le confort thermique, cest une

    approche globale de la construction qui permet doptimiser la performance du bti vitant ainsi les

    modifications in situ toujours plus complexes et onreuses. Les solutions btons issues de la

    maonnerie traditionnelle ou de la prfabrication permettent de rsoudre facilement bon nombre des

    exigences poses par la rglementation acoustique. Bien entendu, cela suppose dtudier la question

    laide des bons outils et de prvoir lintervention de spcialistes.

    Les nouvelles approches de lhabitat et de lurbanisme, soutenues par une volution du contexte

    normatif, ont permis aux entreprises dacqurir les bons rflexes en matire dacoustique. Les

    ralisations actuelles sinscrivent pour une grande majorit dans cette optimisation du confort

    acoustique. Reste cependant le problme de la rnovation acoustique du parc existant. Gageons que

    les travaux entrepris grande chelle pour la thermique (conomie dnergie) intgreront de facto

    un cahier des charges acoustique.

    48

    Bibliographie et sources iconographiques

    Sources bibliographiques :

    Russir l'acoustique d'un btiment - L. HAMAYON (ditions LE MONITEUR, 2006).

    Amlioration acoustique des logements - G. PINON (CATED, 2006).

    Isolation acoustique aux bruits ariens - P. POUBEAU (CATED, 2001).

    Bruits d'impacts - G. PINON (CATED, 2001).

    Exigences rglementaires et confort acoustique - P. POUBEAU (CATED, 2004).

    Acoustique - REEF volume 2 (CSTB, 2007).

    tude du comportement acoustique du bton cellulaire - GAMBA Acoustique

    (pour le compte de Xella - Thermopierre) .

    Sources iconographiques :

    Droits rservs CIMBTON.

    Ont particip la rdaction de cette publication :

    CIMBTON, Centre dinformation sur le ciment et ses applications.

    CERIB, Centre dtudes et de Recherches de lIndustrie du Bton.

    SNBPE, Syndicat National du Bton Prt lEmploi.

    Cabinet GAMBA Acoustique et associs.

    Cabinet TRIBU nergie.

    Acoustique48p V6.qxd 2/10/07 12:15 Page 48

  • C

    T E

    C

    7, place de la Dfense 92974 Paris-la Dfense Cedex Tl. : 01 55 23 01 00E-mail : [email protected] Internet : www.infociments.fr

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