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1 15h20 16h20 Le confort acoustique des constructions bois Van Damme M.

2 Plan de l exposé Confort acoustique des constructions multifamiliales en bois en Belgique : Exigences & évaluation des systèmes Habitations mitoyennes Appartements

3 Précision et utilisation limitées des modèles de prédiction : Confort acoustique des habitations à ossature bois

4 Contexte acoustique : la NBN S :2008 Projet GTA : campagne de mesures sur les habitations à ossature en bois. Objectifs : 1. déterminer les performances des systèmes actuels mis en œuvre 2. identifier les faiblesses et proposer des améliorations Bilan : Nécessité d améliorer les concepts existants en vue de respecter les critères de la norme de 2008

5 Contexte acoustique : la NBN S :2008 Critères de la norme relatifs aux aspects de : Réverbération Bruit des installations techniques Isolation au bruit de choc Isolation au bruit aérien à l intérieur des immeubles Isolation au bruit aérien des façades (et toitures)

6

7 Les principes acoustiques applicables aux ossatures bois : THERMIQUE L isolation est surtout réalisée par la nature et l épaisseur de l isolant ACOUSTIQUE L isolation est surtout réalisée par l optimisation de l effet double paroi. Masse Masse Désolidarisation Distance Absorbant

8 Les principes acoustiques applicables aux ossatures bois : 80 Energie incidente Energie réfléchie Energie transmise R [db] Energie absorbée R, Indice d affaiblissement acoustique (en db) = Rapport entre énergie incidente et énergie transmise, mesuré en fonction de la fréquence. Capacité de la paroi à diminuer le bruit Spectre de R ramené à une valeur unique R w Procédure normalisée par ISO : Indice d affaiblissement acoustique pondéré f [Hz]

9 Indices d affaiblissement acoustique des parois R w : deux grands principes d isolation Parois massives : mur simple ou double mais avec contacts entre les murs Parois doubles : mur double sans contacts cm creux : R w = 54 db R (db) x 14 cm creux découplés : R w = 84 db!! 2 x 14 cm creux liaisonnés : 50 R w = 58 db Mur blocs 2x14 cm totalement découplés - Rw=84dB Mur blocs 2x14 cm avec liaisons - Rw=58dB Mur blocs 2x14 cm en partie avec liaisons - Rw=67dB f (Hz) d m 1 m 2 m 1

10 Une double paroi est d autant plus isolante que : Les parois qui la composent sont lourdes, Ces parois sont éloignées, Un absorbant à cellules ouvertes est présent dans le creux, Les parois sont désolidarisées l une de l autre, Confort acoustique des habitations à ossature bois Les principes acoustiques applicables aux ossatures bois :

11 Influence de la nature de l isolant matériaux écologiques 80 Paroi de base : MS 50 mm + 2x2 plaques de plâtre de 12,5 mm R (db) f (Hz)

12 Influence de la nature de l isolant - matériaux écologiques Configurations testées Paroi de base : MS 50 mm + 2x2 plaques de plâtre de 12,5 mm Paroi de base + laine minérale 50 mm Paroi de base + mousse de cellulose 40 mm (70 Kg/m³) Paroi de base + laine de chanvre 30 mm (30-42 Kg/m³) Paroi de base + laine de bois 50 mm (40 Kg/m³) R w 43 db 50 db 50 db 49 db 48 db Résultats comparables en isolation pour les différents absorbants (mais attention : les mousses à cellules fermées ne fonctionnent pas acoustiquement PU, XPS, EPS )

13 Performance en laboratoire des constructions traditionnelles R' [db] f [Hz] f [Hz] R'living= 42 db = -6 db = -6 db R'w= 48 db Mauvaises performances, surtout dans les basses fréquences

14 Performance en laboratoire des constructions traditionnelles R w = 58 db R w = 59 db R w = 59 db R w = 60 db Nécessité d aller plus loin pour respecter les critères NBN!

15 Les principes acoustiques applicables aux ossature bois

16 Les principes acoustiques applicables aux ossature bois Appartements : Projets GT 2009 et AH Objectif : D nt,w > 58 db Maisons mitoyennes Projets GT 2011 et AH Objectif : D nt,w > 62 db

17 Les principes acoustiques applicables aux ossature bois Appartements : Projets GT 2009 et AH Objectif : D nt,w > 58 db Maisons mitoyennes Projets GT 2011 et AH Objectif : D nt,w > 62 db

18 Réalisation de modules de tests acoustiques Mur de séparation entre atelier et zone d essais Panneaux OSB du côté des modules Plafond du capotage du module d émission Panneaux OSB à l extérieur Module de réception Module d émission Paroi latérale du capotage du module d émission Panneau OSB à l extérieur

19 Adaptation des modules acoustiques Chambre de réception Chambre d émission Adaptation des modules acoustiques 19

20

21 100 Influence de la présence d un absorbant dans le vide entre les panneaux OSB Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Vide de 50 mm, sans absorbant - DnTw=50(-6;-13) db Vide de 50 mm, absorbant 30 mm - DnTw=55(-7;-14) db Fréquence f (Hz) 21

22 Effet de la suppression d un OSB de structure

23 100 Effet de la suppression d un OSB à l intérieur Espacement 50mm Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Espace de 50 mm (avec absorbant), deux OSB intérieurs - DnTw=55(-7;-14) db Espace de 50 mm (avec absorbant), un seul OSB intérieur - DnTw=65(-6;-13) db Fréquence f (Hz) 23

24 Effet du remplacement de l OSB intérieur par une plaque en fibres de plâtre

25 25

26 100 Remplacement du panneau OSB intérieur par un panneau «Rigidur» Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Espace de 50 mm (avec absorbant), un OSB intérieur - DnTw=65(-6;-13) db Espace de 50 mm (avec absorbant), un Rigidur intérieur - DnTw=72(-7;-16) db Fréquence f (Hz) 26

27 Effet de l ajout de plaques de carton-plâtre sur profilés Z

28 28

29 29

30 30

31 31

32 100 Ajout de plaques de carton-plâtre sur profilés métalliques Z en finition Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Espace de 50 mm, un Rigidur intérieur - DnTw=72(-7;-16) db Espace de 50 mm, un Rigidur intérieur, finitions sur profilés Z - DnTw=75(-6;-14) db Fréquence f (Hz) 32

33 Effet de la suppression du panneau intérieur Critère NBN (62 db) rempli mais D nt,w = valeur «moyenne» sur l ensemble du spectre. Or valeurs faibles en basses fréquences Occupants insatisfaits! PROBLEMS

34 Effet de la suppression du panneau intérieur

35 100 Suppression du panneau «Rigidur» intérieur Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Espace de 50 mm, un Rigidur intérieur, simple en extérieur - DnTw=72(-7;-16) db Espace de 50 mm, pas de Rigidur intérieur, simple en extérieur - DnTw=67(-5;-12) db Fréquence f (Hz) 35

36 Effet du doublement de l épaisseur des panneaux extérieurs (sans intérieur)

37 100 Ajout d une seconde épaisseur de panneaux «Rigidur» en extérieur Confort acoustique des habitations à ossature bois 90 Isolement acoustique standardisé DnT (db) Adaptation des modules acoustiques Espace de 50 mm, pas de Rigidur intérieur, simple en extérieur - DnTw=67(-5;-12) db Espace de 50 mm, pas de Rigidur intérieur, double en extérieur - DnTw=74(-7;-15) db Fréquence f (Hz) 37

38 Effet du doublement de l épaisseur des panneaux extérieurs (sans intérieur) Gain de 19 db sur le D nt,w + isolement aux basses fréquences satisfaisant!

39 Principes acoustiques applicables aux ossatures bois Paramètres importants en plus du découplage des parois : La masse des panneaux + la distance qui les sépare + la présence d un absorbant. R w = 76 db R w = 69 db R w = 66 db

40 Effet de la suppression du panneau intérieur

41 Influence des transmissions latérales

42 Influence des transmissions latérales

43 Influence des transmissions latérales via les fondations

44 Maison mitoyennes : dispositions constructives Double paroi : - Double ossature indépendante, - Absorbant à cellules ouvertes sur toute l épaisseur, - Idéalement pas de panneaux intérieurs, au maximum un seul, - Panneaux extérieurs les plus lourds possibles (p.ex. OSB + plaque de carton-plâtre), - Doublage des parois, idéalement avec plaque de plâtre de 12.5 mm sur structure métallique. Parois latérales : - Interrompues au niveau de la double paroi, - Eventuellement doublées avec une contrecloison (nb : n apparaissant pas sur le dessin ci-contre) - Eviter les isolants à cellules fermées - Dalle de sol et planchers interrompus

45 Les principes acoustiques applicables aux ossature bois Appartements : Projets GT 2009 et AH Objectif : D nt,w > 58 db Maisons mitoyennes Projets GT 2011 et AH Objectif : D nt,w > 62 db

46 Cellules prototypes «appartements 46»

47 Influence des transmissions latérales verticales Traitements possibles des voies latérales : - Masse des panneaux - Doublages techniques - Joints résilients dans la structure

48 Influence des transmission latérales verticales 48

49

50 90 Cellules prototypes : mesure du D nt,w Isolement acoustique standardisé DnT (db) Pas de joint entre les cellules - DnT,w=57(-2;-8) db Joint résilient entre les cellules, pose "flottante" - DnT,w=61(-3;-9) db Fréquence f (Hz)

51 Isolement des planchers Projet «Espoir aux» : aspects bruits acoustiques de choc Contraintes sur l épaisseur de la paroi mitoyenne Les bruits de choc doivent être atténués avant d atteindre la structure systèmes flottants performants indispensables! 51

52

53 Confort acoustique Bruits de choc NBN S <58dB <54dB <50dB Critères NBN pour les bruits de choc (au plus bas, au mieux)

54 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Influence de la masse en partie supérieure L n,w : 92 db 1 1 NBN S <58dB <54dB <50dB

55 NBN S <58dB <54dB <50dB 1 2 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Influence de la masse en partie supérieure L n,w : 92 db 1 L n,w : 88 db 2

56 NBN S <58dB <54dB <50dB Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Influence d un système flottant en partie supérieure L n,w : 92 db 1 L n,w : 77 db 3

57 Confort acoustique Bruits de choc Solutions pour un plancher qui doit rester apparent Chape «sèche», Chape flottante, Chape sur profilés spéciaux Mieux : mais pas suffisant!

58 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Étude paramétrique L n,w : 92 db 1 1 NBN S <58dB <54dB <50dB

59 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Étude paramétrique L n,w : 92 db L n,w : 81 db 2 NBN S <58dB <54dB <50dB

60 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Étude paramétrique NBN S <58dB <54dB <50dB L n,w : 92 db 1 L n,w : 81 db 2 L n,w : 73 db 3

61 Confort acoustique Bruits de choc Planchers en bois Étude paramétrique NBN S <58dB <54dB <50dB L n,w : 92 db 1 L n,w : 81 db 2 L n,w : 73 db 3 L n,w : 54 db 4

62 solement aux bruits de choc Confort acoustique des habitations à ossature bois Isolement aux bruits de choc Plancher bois séparatif entre logements : système 3 couches

63 Pour les planchers bois, résultats acoustiques très proches entre les différents types de suspentes de la structure métallique Confort acoustique des habitations à ossature bois

64 Influence du découplage du faux-plafond (bruit de choc) 52 db

65 Isolement aux bruits de choc : chapes flottantes sèches Mineral wool sample Rubber flake foam PU flake foam PE foam membrane resin-bound rubber membrane elastomeric pads in polyester wool Sample of PU flake foam pad wood fibre insulation boards (under particle fibre boards

66 Confort acoustique des planchers et revêtements bois Isolement aux bruits de choc chapes flottantes sèches NAC 66

67

68 Guidance Technologique ACOUSTIQUE Van Damme Manuel Mail : Tél : Publications sur l acoustique des habitations à ossatures en bois : et

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