Brevet FR2746182A1 — publié le 19970919

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour déterminer l'isolation acoustique d'un local vis-à-vis des bruits qui peuvent provenir d'un autre local en cheminant par les parois et pour améliorer cette isolation. L'invention trouve son application la plus immédiate dans le cas où les deux locaux sont contigus horizontalement ou verticalement et ont une paroi commune. On connait des procédés et des dispositifs pour mesurer l'isolement aérien global d'un local vis à vis d'un autre local, comme décrit par exemple dans la norme AFNOR S 31-057, mais la valeur déterminée par l'un des procédés connus ne constitue pas une indication suffisante pour sélectionner les cloisons ou murs du local d'émission qui sont principalement responsables de la transmission des bruits vers le local de réception, en sorte que l'homme de métier qui voudrait réduire la transmission sur la base de cette seule information devrait procéder par tâtonnements. La présente invention vise à fournir à l'homme de métier un procédé et un dispositif permettant de quantifier les participations des différentes parois du local d'émission à la transmission latérale des bruits vers le local de réception, et de déterminer celle (ou celles) des parois qui intervient de façon prépondérante dans cette transmission et sur laquelle il faudrait agir pour réduire cette transmission à un niveau acceptable. On y parvient selon l'invention en déterminant de façon classique la valeur de P isolement global du local de réception vis-àvis d'un bruit aérien produit dans le local d'émission à partir de mesures d'isolement pour des bruits produits dans le local d'émission dans des bandes d'octave déterminées, en repérant celles des bandes d'octave qui correspond à une valeur d'isolement la plus proche de la valeur de l'isolement global, la fréquence médiane de cette bande étant considérée comme fréquence de passage, en frappant les différentes parois dont on veut déterminer les incidences respectives avec un marteau d'impact, en mesurant pour chaque paroi la pression acoustique efficace émise à la fréquence de passage et la pression acoustique correspondante reçue à ladite fréquence dans le local de réception, la différence de ces pressions étant considérée comme représentative de la participation de la paroi qui a été frappée à la transmission latérale des bruits. Selon un autre aspect de l'invention, pour sélectionner la paroi (ou les parois) sur laquelle il faudrait éventuellement intervenir pour améliorer l'isolation, on définit une valeur idéale d'isolement, on calcule les différences entre cette valeur idéale et les participations respectives des dites parois, on définit un seuil minimal admissible pour cette différence et on sélectionne les parois pour lesquelles la différence calculée est inférieure audit seuil en vue d'intervenir sur ces parois pour ramener la différence à égalité ou au-dessus du seuil. Avantageusement, lorsque les deux locaux ont une paroi séparative commune, on renforce l'isolement de cette paroi séparative par un doublage, on détermine l'isolement de cette paroi (abstraction faite des transmissions latérales), par un procédé connu et on utilise cet isolement comme valeur d'isolement idéal. Dans une réalisation préférée, on réalise les opérations consistant à - placer une source de bruits aériens dans le local d'émission, lui faire produire une pression acoustique de valeur constante dans chacune de plusieurs bandes d'octave centrées sur des fréquences médianes respectives. et mesurer dans le local de réception les pressions acoustiques correspondantes; - faire la différence, pour chaque bande d'octave, entre la pression acoustique émise et la pression acoustique reçue, cette différence étant considérée comme la valeur d'isolement du local de réception vis-à-vis du local d'émission pour la bande d'octave considérée; - calculer à partir de ces valeurs d'isolement la valeur de l' isolement global au bruit aérien du local de réception vis-à-vis du local d'émission dans l'ensemble des bandes d'octave considérées. L'invention n'est pas limitée à une façon particulière de déterminer l'isolement global au bruit aérien du local de réception visà-vis du local d'émission dans l'ensemble des bandes d'octave considérées. A titre d'exemple, on détermine l'isolement global au bruit aérien au moyen de la formule suivante: D = XE - XR dans laquelle: - D est la valeur de l'isolement global exprimée en dB, - XE et XR sont respectivement le niveau global pondéré du spectre théorique d'émission et le niveau global pondéré du spectre de réception théorique qui sont données par ]es formules: dans lesquelles: - Sj est la valeur du niveau de pression acoustique du spectre d'émission de référence pour la bande d'octave "; - Cj est une valeur de pondération tA) affectée à la bande "; - DnT; est Ja valeur d'isolement du local de réception pour la bande " - m est le nombre de bandes de fréquences considérées. Les valeurs de pondération CI sont par exemple celles indiquées dans la norme AFNOR S31-057 (édition d'OCTOBRE 1982) de laquelle sont extraites les formules ci-dessus: Pour des bandes dont les fréquences médianes sont respectivement 125, 250, 500, 1000, 2000 et 4000 (Hz), les valeurs de pondération (A) sont respectivement -16, -8,5, -3, 0, +1, + 1(dB). Pour déterminer cet isolement global, on utilise un dispositif en soi connu qui comprend une source de bruit et des microphones, la source de bruit pouvant être commandée pour produire les bruits désirés et les microphones étant reliés à des sonomètre munis de flltres permettant d'effectuer les mesures désires, de façon en soi connue. Cette première phase de la technique de l'invention étant effectuée, on réalise la phase suivante qui est la phase principale de invention et qui consiste à frapper toutes les parois autres que la paroi séparative commune avec un marteau d'impact réglable lui même relié à un sonomètre apte à déterminer entre autres, de façon en soi connue, la pression acoustique efficace émise à une fréquence déterminée. Par exemple. on utilise le marteau d'impact'Jpe 8202 de la Société Cruel & Kjar et un sonomètre muni de iiitres appropriés. On règle les sonomètres en sorte que les fréquences filtrées soit la fréquence médiane de la bande d'octave qui correspond à un isolement le plus proche de isolement global déterminé dans la phase précédente. On décrira ci-après un exemple d'application de invention à la réduction des transmissions acoustiques entre deux locaux superposés ayant une paroi de séparation commune, en référence aux figures du dessin joint sur lequel: - la figure 1 est un schéma des deux locaux: - la figure 2 est une vue en coupe verticale schématique des deux locaux au cours de la phase de détermination de risolement global du local de réception vis-à-vis d'un bruit aérien produit dans le local d'émission; - la figure 3 est une vue en plan du local d'émission pendant la phase de détermination de isolement global; - la figure 4 est un autre schéma des deux locaux pendant la phase de détermination des participations des différentes parois du local d'émission à la transmission des bruits vers le local de réception, - la figure 5 est un schéma d'intervention sur l'une des parois latérales du local inférieur pour réduire l'incidence de cette paroi sur la transmission latérale des bruits au local supérieur. Dans cet exemple. le local d'émission est placé sous le local de réception et il s'agit de déterminer celles des cloisons verticales du local d'émission qui transmet le plus d'énergie acoustique, afin d'intervenir sur la cloison ainsi identifiée pour réduire la transmission des bruits jusqu'à une valeur acceptable. Sur la figure 1. la flèche (1) représente la transmission directe par la paroi séparative du local d'émission (E) au local de réception (R) et les flèches (2 et 3) représentent les transmissions latérales par deux des parois verticales (4 et 5). La première phase du procédé de Invention consiste à déterminer l'isolement global au bruit aérien du local de réception visà-vis du local d'émission. Pour ce faire on place une source de bruit (S) et un microphone (M) avec son sonomètre dans le local d'émission et l'autre microphone (M) avec son sonomètre (B) dans le local de réception, par exemple en suivant les indications de la norme AFNOR précitée, comme représenté sur les flgs. 2 et 3 qui sont extraites de cette norme qui préconise de placer la source S et le microphone M du local d'émission, respectivement au 1/3 et au 2/3 d'une diagonale du local et de placer le microphone du ]ocal de réception en vis-à-vis du microphone du local d'émission. On règle la source de bruit pour produire une pression acoustique constante par exemple 80 dB, dans chacune des bandes d'octave ayant pour fréquences médianes les fréquences 63, 125. 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz, on mesure les pressions acoustiques correspondantes reçues dans le local de réception, et on calcule par soustraction les valeurs d'isolement suivantes (en dB) : 29. 40. 47. 54, 58, 61 pour les bandes d'octave respectives.. On en déduit par le calcul indiqué plus haut que ]'isolement global au bruit aérien du local de réception vis-à-vis du local d'émission est 48 dB (A). La bande d'octave dont la valeur d'isolement est la plus proche de cet isolement global est la bande 500 Hz pour laquelle l'isolement est 47 dB. On détermine d'autre part que la valeur d'isolement du plafond de séparation, après choix d'un procédé d'amélioration de l'isolation de ce plafond et hors transmissions latérales, est 52 dB (A), valeur que l'on prend comme valeur idéale. Ce procédé d'amélioration consiste par exemple à doubler le plafond P1 par un faux-plafond P2, avec interposition d'un isolant P3, par exemple de Ia laine de verre (fig. 5). On frappe chacune des parois du local d'émission là l'exclusion du plafond) avec un marteau d'impact (L) (fig. 4), et on mesure avec les sonomètres pour chaque paroi frappée la pression acoustique efficace émise à la fréquence 500 Hz et la pression acoustique reçue à cette fréquence dans le local de réception : les différences entre ces pressions sont indiquées dans la ligne 2 du tableau suivant, tandis que la ligne 3 donne les écarts entre la valeur idéale (52) et ces différences: paroi frappée sol mur sud mur nord mur est mur ouest différence 72 66 59 65 62 écart - 20 - 14 - 7 - 13 - 10 Ce tableau montre que c'est le mur nord qui est prépondérant pour la transmission latérale des bruits vers le local de réception et si l'on se fixe un écart minimal admissible de - 8, il suffit d'intervenir sur ce mur, ce qu'on réalise par exemple en coupant le mur horizontalement par une coupure horizontale K en partie haute (fig. 5). L'invention n'est pas limitée à la réalisation qui a été décrite. REVENDICATIONS 1. Procédé pour déterminer les participations de différentes parois d'un local dit local d'émission (E) à la transmission latérale des bruits de ce local à un autre local dit local de réception (R3, dans lequel on détermine la valeur de ]'isolement global du local de réception (R) vis-à-vis d'un bruit aérien produit dans le local d'émission (E) à partir de mesures d'isolement du local de réception vis à vis de bruits aériens produits dans le local d'émission dans des bandes d'octave déterminées, on repère la bande d'octave qui correspond à une valeur d'isolement qui est la plus proche de la valeur de 1' isolement global, la fréquence médiane de cette bande étant considérée comme fréquence de passage, on frappe les différentes parois dont on veut déterminer les incidences respectives avec un marteau d'impact en mesurant pour chaque paroi la pression acoustique efficace émise à la fréquence de passage et la pression acoustique correspondante reçue à ladite fréquence dans le local de réception, la différence de ces pressions étant considérée comme représentative de la valeur de la participation de la paroi qui a été frappée. 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel, pour déterminer la valeur de l'isolement global on réalise les opérations consistant à: - placer une source de bruits aériens dans le local d'émission, lui faire produire une pression acoustique de valeur constante dans chacune de plusieurs bandes d'octave centrées sur des fréquences médianes respectives et mesurer dans le local de réception les pressions acoustiques correspondantes: - faire la différence, pour chaque bande d'octave, entre la pression acoustique émise et la pression acoustique reçue, cette différence étant considérée comme la valeur de l'isolement du local de réception vis à vis du local d'émission pour la bande d'octave considérée; - calculer à partir de ces valeurs d'isolement la valeur de l'isolement global au bruit aérien du local de réception vis-à-vis du local d'émission. 3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel ladite valeur constante de la pression acoustique est de 80 dB. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel on choisît lesdites fréquences médianes des bandes d'octave dans la gamme 63, 125, 250, 1000. 2000, 4000 Hz. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel on définit une valeur d'isolement idéal, on calcule les différences entre cette valeur idéale et les valeurs de participation des dites parois, on définit un seuil minimal admissible pour cette différence et on sélectionne les parois pour lesquelles la différence calculée est inférieure audit seuil 6. Procédé selon la revendication 5 appliqué à deux logements ayant une paroi séparative commune dont on a renforcé isolement par un doublage, dans lequel on détermine l'isolement de cette paroi vis à Xs de la transmission directe des bruits à travers la paroi et on utilise cet isolement comme valeur d'isolement idéal. 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6 dans lequel on fixe ledit seuil à 8 dB. 8. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 7, qui comprend un marteau d'impact (J) relié à un sonomètre (B), une source de bruits (S) et des microphones (M) reliés à des sonomètres (B). 9. Application d'un procédé selon l'une des revendications 5 à 7 à l'amélioration de l'isolation acoustique dudit local de réception vis-àvis dudit local d'émission, dans lequel on applique un procédé selon l'une des revendications 5 à 7 pour sélectionner la ou les parois du local d'emission pour lesquelles ladite différence calculée est inférieure audit seuil et on intervient sur cette ou ces parois Jusqu'à ce que ces différences soient devenues égales ou supérieures audit seuil. 10. Application selon la revendication 9 dans laquelle ladite intervention comporte la réalisation d'une coupure (K) dans la paroi.