Quand le son devient-il du bruit ?
Lorsque la structure du son a un effet perturbateur, stressant ou nuisible sur l’environnement, on parle de bruit. En général, c’est le volume d’un son qui incite l’homme à le percevoir comme un bruit gênant.
Le fait qu’un son soit perçu comme un bruit dépend largement de la manière dont l’auditeur perçoit et évalue la source sonore. Le bruit peut perturber le cycle jour/nuit, nuire à la concentration et provoquer des troubles du sommeil. Même si l’exposition répétée au bruit entraîne un effet d’accoutumance acoustique, le bruit peut toujours avoir un effet nocif inconscient sur le corps et l’esprit.
Son direct
Le son direct est le son qui atteint l’oreille de l’auditeur en premier dans un espace clos, c’est-à-dire directement, sans aucune réflexion entre les deux. Le son ambiant ou diffus suit un chemin indirect. Il est créé par des réflexions ou des déviations et n’atteint qu’ensuite l’oreille de l’auditeur.
Le son direct permet à notre oreille de déterminer la source du son, c’est-à-dire sa direction. Le son ambiant, quant à lui, contribue de manière significative à l’audibilité d’une pièce. L’audibilité est un terme général utilisé pour décrire les propriétés acoustiques d’une pièce pour la parole ou la performance musicale à la position de l’auditeur.
Par exemple, si la différence de temps entre le son direct et l’arrivée de la première réflexion est de 30 ms, l’auditeur aura l’impression d’une grande pièce. Si le son direct est dominant et que le son de la pièce est très faible, la source sonore est proche.
Types de sons
Lorsqu’un milieu solide, tel qu’un mur, est excité par des ondes sonores, on parle de bruits de structure. Lorsqu’un milieu gazeux, tel que l’air, est excité, on parle de bruit aérien. Les bruits de structure et les bruits aériens fusionnent au niveau des surfaces du corps qui forment la limite entre le corps et l’air. Les bruits aériens deviennent des bruits de structure et inversement. Les bruits de structure se propagent à une vitesse d’environ 330 m/s, soit beaucoup plus vite que les bruits aériens, et dans le béton, à une vitesse 10 fois supérieure à celle des bruits aériens (3 400 m/s).
Qu’est-ce qu’un bruit de structure ?
Les bruits de structure dans un mur, un plancher ou un autre corps solide peuvent être générés de différentes manières :
- Le bruit de structure direct est généré par l’application directe d’une force sur le solide, par exemple lors d’un forage avec une perceuse à percussion. Les bruits d’impact sont générés selon le même principe. Il s’agit du bruit de structure généré lorsque l’on marche sur un sol ou dans des escaliers.
- Les bruits de structure indirects sont générés par la transformation d’une source sonore aérienne puissante. Certaines parties du son aérien font vibrer le corps lui-même. Par exemple, une chaîne stéréo très bruyante peut provoquer des vibrations dans un mur.
- Nous ne pouvons pas entendre les bruits de structure eux-mêmes, mais nous pouvons les ressentir : les basses d’une chanson techno très forte provoquent des vibrations dans notre corps que nous pouvons ressentir. Pour que l’oreille humaine perçoive les bruits de structure, ceux-ci doivent d’abord être retransformés en bruits aériens à la surface du corps. Par exemple, la musique jouée trop fort peut traverser le mur et atteindre l’appartement voisin.
Les simples vibrations des bruits de structure dans les objets solides peuvent également devenir un facteur de stress. Les énormes vibrations des trains qui passent, par exemple, font vibrer le sol environnant jusque dans les murs des maisons voisines. Cela peut être très gênant pour les habitants.
Comment mesurer le bruit de structure ?
Les bruits de structure sont mesurés à l’aide d’un transducteur de bruits de structure. Il s’agit d’un transducteur acoustique qui génère un signal électrique analogique à partir de la quantité de vibration mécanique. Le signal électriquement amplifié et pondéré en fréquence est affiché sur un instrument de mesure.
Les mesures d’émission acoustique sont principalement effectuées sur la surface vibrante. Le déplacement, la vitesse et l’accélération des vibrations sont les principaux paramètres enregistrés pendant la mesure.
Comment réduire les bruits de structure ?
Les ondes sonores de longue durée et de basse fréquence ont une énergie élevée. En comparaison, les ondes sonores à haute fréquence ont beaucoup moins d’énergie. Une bonne isolation se caractérise par une réduction significative des ondes sonores de grande longueur d’onde et de haute énergie, telles que les basses. L’un des moyens d’y parvenir consiste à réduire les bruits de structure eux-mêmes. Le découplage acoustique des éléments de construction joue également un rôle important dans la prévention de la propagation des bruits de structure. Une autre approche consiste à limiter la propagation des bruits aériens. Les surfaces tridimensionnelles, par opposition aux grandes surfaces planes, décomposent le son, le dévient et le répartissent dans la pièce. Les éléments acoustiques et l’ameublement tels que les étagères, les petits meubles, les séparateurs de pièces ou les surfaces absorbantes spéciales ont un effet positif à cet égard.
Qu’est-ce qu’un bruit aérien ?
Les bruits aériens sont les sons qui se propagent dans l’air à partir d’une source sonore sous forme d’ondes sonores. L’oreille humaine peut percevoir des sons dans la gamme de fréquences de 20 à 20 000 Hz.
Comment mesurer le bruit aérien ?
Pour quantifier l’exposition au bruit, il est nécessaire de pouvoir mesurer le bruit aérien et l’intensité sonore. Les mesures de l’intensité sonore sont généralement effectuées en décibels (dB) et déterminent le niveau de pression acoustique. L’échelle commence à 0 dB, qui est le seuil d’audition. Le seuil d’audition est atteint à environ 140 dB. Cependant, une mesure sonore significative comprend non seulement le niveau de pression acoustique, mais aussi, par exemple, les fréquences, la durée, les caractéristiques sonores, l’intensité et les éléments perceptibles. Divers sonomètres sont disponibles dans le commerce.
Par exemple, les sons aigus d’une pression sonore de 80 dB sont perçus par l’oreille humaine comme plus forts que les sons graves. Le niveau sonore pondéré dB (A) en tient compte et filtre une partie de l’énergie sonore dans les vibrations de basse fréquence. L’oreille humaine perçoit une augmentation ou une diminution du niveau sonore de 10 dB comme un doublement ou une réduction de moitié de l’intensité sonore, car il s’agit d’une mesure logarithmique.
Comment réduire le bruit aérien ?
L’absorption du son réduit les bruits aériens et se produit sur les surfaces. Le degré d’absorption varie considérablement en fonction de la fréquence du son, de la texture et du matériau. Les surfaces dures et lisses ont tendance à avoir une faible absorption par rapport aux surfaces molles. Ces surfaces dures sont plus susceptibles de provoquer des réflexions. L’objectif de la réduction du bruit est d’absorber autant d’énergie vibratoire que possible. C’est le cas, par exemple, des panneaux creux et vibrants, qui ont un effet absorbant malgré leurs surfaces dures. Par ailleurs, les éléments de construction doivent généralement être lourds et solides pour obtenir le résultat souhaité. Ainsi, un mur fait de matériaux lourds tels que des briques d’argile, des briques silico-calcaires ou du béton est souvent acoustiquement supérieur à un mur fait de matériaux plus légers. Toutefois, il faut toujours tenir compte des particularités de la construction. Afin d’obtenir une meilleure isolation acoustique avec des matériaux légers, il est également courant de construire un parement, qui est essentiellement un deuxième mur découplé du point de vue acoustique. Dans les cloisons, les joints et les trous les plus petits doivent être évités afin de ne pas compromettre l’isolation acoustique du mur massif.
Les éléments acoustiques destinés à l’isolation phonique sont divisés en classes d’absorption A à E en fonction de leur degré d’absorption. La classe A, dont le coefficient d’absorption acoustique le plus élevé se situe entre 0,9 et 1,0, est adaptée à une forte réduction du bruit. La classe E, avec un coefficient d’absorption acoustique compris entre 0,15 et 0,25, se situe au bas de l’échelle.
Quelle est la différence entre les bruits aériens et les bruits de structure ?
La principale différence entre les bruits aériens et les bruits de structure est le mode de propagation. Alors que les bruits aériens se propagent dans l’air sous forme d’ondes sonores, les bruits de structure se propagent à travers des objets solides tels que la pierre, le béton, l’acier ou le bois. Les bruits d’impact et les bruits des équipements techniques des bâtiments sont classés comme bruits de structure et sont générés par l’excitation acoustique directe de l’élément de construction. Les bruits de structure sont convertis en bruits aériens à la surface du corps et sont donc audibles.
Les solutions acoustiques de BASWA sont des panneaux de support acoustiques avec un enduit acoustique fait de sable de marbre fin. La particularité des solutions acoustiques est leur conception sans joint, qui peut être courbée en douceur, colorée ou activée thermiquement. Elles sont totalement discrètes et s’intègrent parfaitement à l’architecture existante. Une version activée thermiquement, par exemple, permet de combiner un système de composants thermoactifs avec un plafond acoustiquement efficace.
