L'acoustique dans l'aménagement de bureaux
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L'acoustique dans l'aménagement de vos bureaux
Les nuisances sonores sont considérées aujourd’hui comme l’un des
principales sources de stress et de fatigue. Un problème de santé
publique d’autant plus précieux que nous passons 90 % de notre temps
dans un environnement clos. Une priorité qui concerne plus que jamais
l’aménagement de notre bureau.
Le saviez-vous ? L’audition est de nos cinq sens celui qui est le plus en éveil… Ces ondes que notre oreille perçoit, véhiculent une certaine quantité d’air, des modulations de fréquence aussitôt délivrées sous forme de messages d’alerte à notre cerveau. De fréquence, d’intensité et de timbre variable, la pression acoustique se mesure en décibels selon les seuils de tolérance corporels. On parle ainsi d’ultrasons (16000 Hz), de sons aigus (1600 Hz), de sons moyens (400 Hz), de sons graves (20 Hz) et d’infrasons. Comme la lumière, le son est une énergie réfléchie, transmise ou absorbée par les éléments rencontrés en cours de route. On établit donc une distinction très nette entre l’isolation acoustique qui bloque d’emblée l’émission d’un son et l’absorption acoustique qui corrige une énergie déjà diffusée !
Premiers indices
Selon la loi du 28 octobre 1994, toute demande de permis de construire doit respecter certains barèmes acoustiques. L’insonorisation des parties communes (couloir, entrée et cage d’escalier), la limitation des bruits d’équipement à l’intérieur du bâtiment concerné et la réduction des bruits aériens extérieurs (de 30 dB environ) sont désormais obligatoires. Les volets roulants doivent être garnis d’un matelas en laine minérale (de 20 à 25 mm d’épaisseur) pour amortir les échos gênants. Véhiculé par l’air, un bruit peut être freiné dès son émission ou lors de sa transmission aux matériaux environnants. Plus vite on identifie les sources sonores, mieux on maîtrise leur devenir. On classe les bruits en deux familles distinctes : Les « bruits roses » dont la moyenne sonore assez constante (dans les graves comme dans les aigus), sert à mesurer les bruits intérieurs et les « bruits routes » dont la fréquence plus irrégulière est très utile pour évaluer les bruits du dehors. Autre indice non négligeable : le temps de réverbération d’un bruit à l’intérieur d’un édifice. Un son met ainsi 6 secondes à décroître dans une cathédrale alors qu’il lui faudra 1,5 secondes pour disparaître d’un préau d’école. Ce temps de réverbération se mesure selon le volume de la salle, l’absorption des murs et du mobilier en place.
Les murs ont des oreilles
On parle de transmission directe lorsqu’un son traverse une paroi, de transmission latérale quand le bruit se répercute sur deux murs à la fois et de transmission parasite si l’écho détecté résulte d’un défaut de construction. À noter : les bruits aériens issus de l’extérieur ou de l’intérieur d’un immeuble se font souvent écho les uns aux autres. Plus la masse d’une paroi augmente, plus l’affaiblissement acoustique se fait ressentir. Ainsi certaines cloisons pleines assurent une parfaite confidentialité et une isolation acoustique certaine (de 41 dB à plus de 50 dB) pour leurs utilisateurs. Les cloisons en double vitrage (avec verre sablé et stores vénitiens intégrés) offrent également un bon niveau de confort sonore. On peut encore jouer sur le mixage des cloisons pleines et des cloisons vitrées en recourant à des cloisons vitrées sur allège.
Isoler c’est prévoir !
Enfin, on parle de « bruits d’impact » lorsqu’un mur émet un son à la suite d’un choc extérieur ou intérieur. Ce bruit se propage à l’horizontale, à la verticale ou en diagonale de la zone visée. Pour y remédier, on a recours à des matériaux résilients, c’est-à-dire à des matériaux suffisamment souples pour résister à la pression du bruit. Tel est le cas du caoutchouc, du feutre, des revêtements textiles (tapis ou moquettes) que l’on peut placer sous la source sonore. On peut encore interrompre l’émission du son à l’intérieur du plancher avec des parquets flottants (dotés d’une chape ou d’une dalle flottante) ou doubler un plafond avec des supports anti-vibrations (ce qui ne supprime pas pour autant les bruits latéraux). Dernier point et non des moindres : un mur ne sera jamais bien isolé si l’on n’a pas procédé à l’isolation des fenêtres et si l’on n’a pas réduit les risques de courants d’air dans le coffre des volets roulants.
Les matériaux absorbants
Un matériau est dit « absorbant » lorsqu’il réduit considérablement l’énergie acoustique. Cette déperdition d’énergie peut être de 0,1 Hz/100 Hz pour un tapis, de 0,08Hz/100Hz pour un rideau assez épais, de 0,5 Hz/100 Hz pour un panneau en contreplaqué de 5 cm et de 0,05 Hz/100 Hz pour un simple crépi. Cette absorption interne ou externe s’obtient par la complémentarité de certains éléments. Les matériaux poreux (ou fibreux) absorbent mieux les fréquences élevées que les fréquences basses. Les plaques de plafond rigides, les parquets traditionnels et les lambris enregistrent les sons de manière sélective, ce qui nécessite un mode de pose au cas par cas. Les résonateurs (cavités, ouvertures d’air dans une pièce) canalisent les fréquences basses. Les matériaux poreux épais, les plaques d’isolation et les petits résonateurs sont très efficaces contre les fréquences moyennes. Il faut donc plus que jamais jouer la carte de la diversité et panacher ses aménagements si l’on veut réduire à néant toute intrusion sonore !
L’Actualité acoustique...
• Les vitrages feuilletés acoustiques. Constitué de deux vitrages monolithiques, assemblés par résine provisoire ou par un film en Polyvinyle butyral, un vitrage feuilleté acoustique vous offrira 3 décibels de tranquillité !
• La carte des bruits. Depuis 2007, une directive européenne oblige les agglomérations à dresser un état des lieux sonore de chaque ville.
• Au décibel près. L’acoustique des salles de spectacle s’adapte désormais au style de musique programmé. Et cela, dès la mise en chantier de l’édifice.
• La loi des contraires. Un revêtement de sol lourd (de type béton) sur un plancher léger (en bois) réduit considérablement les bruits de choc.
• Bruits de pas et bruits de pluie : deux priorités pour les acousticiens qui étudient de très près ces propagations phoniques dans les espaces de travail.
L’avis d’un expert
Entretien avec Richard Denayrou
Ingénieur en acoustique et directeur de la société ALTIA
Diplômé du Conservatoire National des Arts et Métiers, Richard Denayrou a travaillé au Laboratoire National d’Essais et a été chargé de recherches en acoustique pour les salles de l’IRCAM. Auteur de nombreuses études comparatives sur les salles de concert européennes, il a mis au point une méthode de mesure in situ des coefficients d’absorption et de diffusion sonore des matériaux. Associé à la conception de la salle de concert de la cité de la musique de Paris, il dirige aujourd’hui la société ALTIA qu’il a créée en 1996.
• En quoi consiste le métier d’ingénieur en acoustique ?
Richard Denayrou • ALTIA est un bureau d’études spécialisé dans l’acoustique du bâtiment. Nous sommes donc associés à des équipes d’architectes pour concevoir des lieux où l’acoustique constitue un enjeu important. La complémentarité entre acoustique et architecture nous permet de répondre au mieux à la configuration sonore de certains espaces culturels (théâtres, auditorium ou salles de spectacles) ou de bâtiments plus classiques (bureaux, gymnases ou piscines).
• Quelles sont vos principales missions ?
Nous avons quatre priorités : l’isolation acoustique entre les locaux, les traitements acoustiques des bâtiments eux-mêmes, l’isolation des bruits d’équipement, puis l’expertise et l’évaluation des contraintes sonores. L’isolation aux bruits aériens, intérieurs et extérieurs, s’effectue avec des moyens constructifs comme les murs cloisonnés, les fenêtres à performance acoustique certifiée en laboratoires, les volets roulants et portes insonorisés. Le traitement acoustique interne passe obligatoirement par l’agencement des locaux. Dans une salle de réunion, il est préférable de n’avoir pas d’effet « cathédrale ». Trop de réverbération sonore provoque, en effet, un décalage temporel entre le son perçu et le son émis. Un tel retard perturbe en outre l’intelligibilité des paroles échangées. Pour combattre ces échos à deux vitesses, nous avons recours à des matériaux absorbants, notamment à des faux plafonds fibreux, à des matériaux perforés (plaques de plâtre, bois ou autres), à des meubles et à des rideaux qui s’adaptent à ces contraintes sonores. Le troisième point à surveiller est le bruit d’équipement. Les centrales de climatisation, de plus en plus fréquentes depuis la canicule, peuvent à la fois gêner les voisins et les utilisateurs des salles de réunion.
• Qu’appelle-t-on « pression acoustique » ?
L’onde sonore résulte d’une variation de pression. Le niveau de pression acoustique correspond donc à ce niveau de variation de pression. C’est une grandeur physique qui est ramenée au seuil minimum de l’audition que l’on évalue à 0,00 dB.
• Avant chaque intervention, faites-vous une étude des locaux concernés ?
On réalise de nombreuses études avant la mise en œuvre d’un chantier. Dans un domaine tel que l’acoustique, il n’y a pas de recette de cuisine idéale. À l’exception des grands ensembles immobiliers, il s’agit vraiment d’un traitement au cas par cas.
• Quels sont les matériaux acoustiques les plus performants ?
Les plaques de plâtre alourdies améliorent considérablement les performances des cloisons. La miroiterie a fait elle aussi beaucoup de progrès avec des verres feuilletés acoustiques très efficaces pour la réduction des sons. Idem pour les fermetures de portes qui bénéficient de matériaux très innovants. En présence d’un béton plus léger, les bétons alourdis à base de résine décuplent les performances acoustiques. Ce résultat dépend de l’épaisseur des éléments choisis. Une dalle de béton de 200 aura un indice d’affaiblissement acoustique de 59 décibels.
• Les doubles parois sont-elles moins sonores que les simples cloisons ?
Ce n’est pas tout à fait exact. Pour réaliser une isolation acoustique, on peut jouer sur l’effet de la masse ou agir par associations de matériaux. La première solution est assez onéreuse et très contraignante sur le plan architectural puisqu’il faut que l’immeuble soit capable de supporter un tel poids. La seconde solution est un mixage entre les murs de soutien et les cloisons plus légères. La technique consiste, ici, à superposer des couches et à profiter des ruptures d’impédance. Ce phénomène est comparable à celui de l’optique où l’on peut tamiser plus ou moins la lumière. C’est en jouant sur la combinaison des matériaux que l’on obtient une meilleure acoustique. Pour le béton, c’est la masse qui définit le taux d’indice acoustique. Pour les cloisons composées, c’est la combinaison de la structure qui détermine le confort sonore.
• Vous intervenez donc en amont des travaux.
Plus on intervient en amont des travaux, plus l’agencement acoustique est efficace. Plus on s’éloigne de la conception initiale, plus cela entraîne des surcoûts importants.
• L’espace de travail a considérablement évolué. En est-il de même pour l’acoustique ?
Les espaces sont devenus de plus en plus évolutifs et l’acoustique s’adapte bien évidemment à ce nouvel art de vivre. En cas de vastes plates-formes paysagères, on traite le plafond en absorption pour réduire les bruits de téléphone, de bureautique ou de climatisation, puis on échelonne les échos éventuels par des panneaux séparatifs.
• L’acoustique est-elle particulière pour les lieux de spectacles ?
Tout dépend du spectacle qui s’y déroule. On ne traitera pas de manière identique un zénith qu’une salle de cabaret. Ces lieux qui se veulent très différents, sont tous plus ou moins polyvalents, ce qui entraîne plus de contraintes au niveau du bâti et l’acoustique
• Quels sont les pays leaders en isolation acoustique ?
Dans ce domaine, la France est en tête de tous les autres pays. Et cela en raison d’une législation de plus en plus réactive tant pour le bâtiment que pour l’environnement. Le confort acoustique est le signe d’un nouvel art de vivre !
Propos recueillis par Valère-Marie Marchand
Written by Valère-Marie Marchand Date 21/03/2008
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Du 24 juin au 19 octobre 2008 à Paris, le Pavillon de l’Arsenal présente l'exposition "Architecture = durable", qui regroupe une sélection de projets architecturaux autour du développement durable.
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Par le confort visuel qu’elle occasionne, la lumière est une coéquipière de taille dans nos différentes activités. Un bon niveau d’éclairage est souvent synonyme de bien-être et d’une meilleure productivité. Written by Valère-Marie Marchand
