Le probème
Lorsqu’un son est émis, certaines ondes sonores parviennent directement à l’auditeur d’autres se réfléchissent sur les parois du local et parviennent à l'auditeur avec un certain retard. Une dernière partie est absorbée par les éléments absorbants du local (parois et mobilier). On appelle coefficient d'absorption pondéré d’un matériau le rapport entre l'énergie acoustique qu’il absorbe et celle qu’il réfléchit.
Tous les matériaux n’ont pas la même capacité à absorber les ondes sonores
A cause de ces réflexions, lorsque cesse l'émission du son dans la salle, une trainée sonore subsiste pendant un moment. Cette traînée sonore qu’on appelle réverbération est d’autant plus longue que :
- le volume du local est grand ;
- ses parois sont peu absorbantes (murs peints, nombreuses vitres, sol carrelé…);
- peu d’éléments absorbants (mobilier, tentures…) sont présents.
Les solutions techniques
En rénovation, il est souvent difficile d’intervenir sur le volume du local. Pour lutter contre la réverbération et l’écho, on cherchera plutôt à augmenter la surface absorbante du local par l’ajout de tissus (tentures, tapis plain…) ou la pose de panneaux acoustiques.
Le plafond est généralement la surface la plus facile à traiter pour ce faire, mais d’autres solutions existent (traitement des murs, du mobilier…).
Si votre local est grand, que vos murs sont espacés de plus de 8.5 mètres, afin de garantir une bonne intelligibilité de la parole en évitant l’effet ping-pong, il faudra rendre un des murs absorbant (au moins sur 2 mètres de hauteur) et ce, même si un faux-plafond acoustique est présent ou prévu.
Le traitement du sol peut être envisagé par la pose de tapis plain ou de moquette, mais cette solution est très peu efficace pour lutter contre la réverbération. Bien qu’elle soit efficace pour lutter contre les bruits d’impact, elle est rarement préconisée dans les établissements scolaires pour des questions de nettoyage et d'allergies.
De par leur grand volume, leurs parois nues et lisses, et leur peu de mobilier absorbant, les salles de sport et les réfectoires sont particulièrement sensibles aux problèmes de réverbération (d’échos).
Pour garantir des espaces intelligibles, la norme NBN S 01-400-2:2012 impose (exigences normales):
-
un indice d’absorption acoustique pondéré moyen minimum :
α_w moyen >= 0.2
avec α_w moyen = ∑ α_w,i * S_i / ∑ S_i
-
une aire d’absorption acoustique équivalente totale pondérée minimum:
A_w >= 0.4 * S_H, avec S_H, la surface circulable projetée sur un plan horizontal
Avec l’objectif de garantir des durées de réverbération maximales de:
> 1 seconde, dans les réfectoires
> 0,35 x log (1,25*Volume), dans les salles
de cours
> log (Volume/50), dans les salles de sport
Je place un faux-plafond acoustique en panneaux rigides
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation acoustique : légère
Composition :
- panneaux rigide en laine de roche/bois autoportant (~15 à 50 mm)
- plenum (espace entre le faux-plafond et le plafond : ~200 mm)
- épaisseur totale : ~20 à 25 cm
Efficacité acoustique : coefficient d’absorption pondéré moyen : 0.80 - 0.95
Remarques :
- solution facile à mettre en œuvre
- solution pérenne car le faux-plafond est hors de portée des occupants
- des faux-plafonds résistants aux chocs existent pour les salles de sport
- généralement plus économique qu’un plafond perforé mais légèrement moins efficace
- les panneaux rigides en laines végétales comme les laines de bois seront préférées aux laines minérales (laine de roche, de verre…) pour des questions environnementales
Je place un faux-plafond acoustique perforé
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation : légère
Composition :
- plaque de plâtre perforée (~12 mm)
- isolant non-rigide (~50 mm)
- plenum (espace entre le faux-plafond et le plafond : 60 à 400 mm)
- Epaisseur totale : ~15 à 50 cm
Efficacité acoustique :
- solution très efficace mais fortement dépendante de la hauteur du plénum (l’espace entre le faux-plafond et le plafond), de l’épaisseur de l’isolant et des perforations (nombre et dimensions)
- coefficient d’absorption moyen : 0.55 – 0.95
Remarques :
- solution facile à mettre en œuvre
- solution pérenne car le faux-plafond est hors de portée des occupants
- des faux-plafonds résistants aux chocs existent pour les salles de sport
- les plaques de plâtres doivent être perforées pour que cette technique soit efficace
Je pose des panneaux acoustiques perforés au mur
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation acoustique : aucune
Composition : panneaux de bois/liège/en cellulose/mousse synthétique
Efficacité acoustique : en fonction des produits, peut être similaire à celle d’un faux-plafond, mais la surface couverte est généralement moindre. Peut être utilisé en complément dans le cas où le plafond acoustique n’est pas suffisant.
Remarques :
- il est préférable de morceler la surface et de travailler avec plusieurs petits panneaux qu’avec un seul grand
- placer les panneaux à des endroits propices de manière à les protéger des dégradations
- privilégier les panneaux de bois, de liège et en cellulose pour des questions environnementales
J’évite de couvrir les murs et/ou plafonds de mousse acoustique pyramidale
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation acoustique : aucune
Composition : mousse synthétique
Efficacité acoustique : très haut pouvoir absorbant
Remarques :
- produit plutôt destiné à un usage professionnel (salles de musique, salle d’enregistrement…)
- à proscrire dans les écoles pour des questions environnementales
Quid des boîtes à œufs ?
L’absorption des boîtes à œufs (cellulose) est très sélective. Comme illustré sur la figure ci-dessous, elles sont particulièrement efficaces pour absorber les fréquences d’environ 700Hz, leur efficacité dans les basses fréquences est quasi-nulle. Les boîtes à œufs sont par ailleurs très inflammables.
Je place des baffles ou des ilots acoustiques
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation : aucune
Composition : panneaux cellulose / mousse synthétique
Efficacité acoustique :
- les panneaux absorbants pendus au plafond offre une augmentation conséquente de la surface d'absorption totale du local (la surface en contact avec l’air est dédoublée), c’est une des raisons de leur grande efficacité.
- l’efficacité s’accroit légèrement lorsque la hauteur de suspension augmente
- coefficient d’absorption pondéré moyen : 0.80
Remarques :
- peut être combiné à une isolation acoustique des parois (murs ou plafond)
- éviter les mousses synthétiques pour des raisons environnementales et de courte durée de vie
- les mousses polyuréthanes sont particulièrement inflammables et peu résistantes aux UV. Les mousses de mélamine, plus chères, sont plus résistantes.
Je place des claustras acoustiques
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation : aucune
Composition : panneaux cellulose / mousse synthétique / bois
Efficacité acoustique : moyenne, en fonction du nombre de claustra
Remarques :
- ne demande pas de mise en œuvre
- combinable à une autre correction acoustique
- combinable à une isolation des parois (murs ou plafond)
- peuvent être déplacés pour modifier l’espace
SYSTÈME D : Je place des tentures
Principe : correction acoustique > absorption des ondes sonores
Propriété d’isolation : légère
Efficacité acoustique : au plus la tenture est lourde et au plus il y a des plis au plus l’efficacité est grande