CSTB - janvier /10 Référentiel technique de certification "Bâtiments Tertiaires - Démarche HQE " Bureau et Enseignement - Partie III : QEB

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1 CONFORT ACOUSTIQUE CST - janvier /10

2 INTRODUCTION La notion de "confort acoustique", comme celle de "qualité d ambiance sonore" d un lieu, peut être appréhendée en ayant recours à deux dimensions ou facettes complémentaires. La qualité et quantité d énergie émise par les sources, et la qualité et quantité des événements sonores du point de vue de l auditeur. Point de vue qui dépend non seulement de l histoire individuelle mais également des valeurs propres au groupe social auquel on appartient. Cette qualité, et le confort qu elle procure, peuvent avoir une influence sur la qualité du travail, du sommeil, et sur les relations entre les usagers du bâtiment. Quand la qualité de l ambiance se détériore et que le confort se dégrade, les effets observés peuvent se révéler rapidement très négatifs, comme la baisse de productivité, des conflits de voisinage, voire même des problèmes de santé. Les attentes des usagers concernant le confort acoustique consistent généralement à vouloir concilier deux besoins : d une part, ne pas être dérangés ou perturbés dans leurs activités quotidiennes par des bruits aériens (provenant d autres voisins), des bruits de chocs ou d équipements (provenant des différentes parties du bâtiment) et par les bruits de l'espace extérieur (transports, passants, chantier, etc.) ; mais, d autre part, garder le contact auditif avec l environnement intérieur (logement, salle de classe, bureau) et extérieur en percevant les signaux qui leur sont utiles ou qu ils jugent intéressants. Pour obtenir les conditions techniques les plus favorables, il convient d assurer : l isolation acoustique des ; l affaiblissement des bruits de chocs et d équipements ; le zonage acoustique pour certains pour répondre à la variété des activités des usagers pour lesquels les ont été conçus ; l'adaptation de l'acoustique interne des et la réduction des bruits gênants produits à l intérieur même du local. Le confort acoustique dépend également des conditions locales, de l aménagement de la parcelle et des caractéristiques du bâtiment lui-même. Dans un projet de bâtiment, les préoccupations de confort acoustique doivent se traiter à différents niveaux et se structurent ainsi : les dispositions architecturales spatiales, incluant l organisation du plan-masse, responsabilisant les intervenants dans les premières phases de la conception ; l isolation acoustique du bâtiment par rapport aux bruits de l'espace extérieur ; l isolation acoustique des vis-à-vis des bruits intérieurs (aériens, de chocs, d équipements, et d origine vibratoire) ; l acoustique interne des en fonction de leur destination ; la création d'une ambiance acoustique extérieure satisfaisante : ce point est traité dans la Cible n 01 «Relation du bâtiment avec son environnement immédiat», «Créer une ambiance acoustique extérieure satisfaisante» ; la protection des riverains contre les bruits engendrés par le bâtiment (activités et équipements techniques): ce point est traité dans la Cible n 01 «Relation du bâtiment avec son environnement immédiat», «Assurer le droit au calme aux riverains». CST - janvier /10

3 Ainsi la structure de la cible n 09 se décompose selon les deux préoccupations majeures suivantes: Optimisation des dispositions architecturales pour protéger les usagers du bâtiment des nuisances acoustiques Création d'une qualité d ambiance acoustique adaptée aux activités accueillies dans les différents Dans la suite du texte, la typologie des utilisée est la suivante : Local très sensible : à vocation de repos ; Local sensible : salle de classe, internat, CDI, bureau, salle de musique, de conférence, de réunion, de restauration ; Local bruyant : local technique, atelier, zone de circulation commune, équipements (VMC, évacuation d'eaux, etc.), salle de sports, etc. EVALUATION DE LA CILE 09 CILE 09 SOUS-CILES P P ASE PERFORMANT + + TRES PERFORMANT + + : Evolution des exigences par rapport à la version d avril 2004, INTERACTIONS AVEC LES AUTRES CILES Cible 01 "Relation du bâtiment avec son environnement immédiat" Ambiance acoustique extérieure pour les usagers de la parcelle Droit au calme pour les riverains Cible 02 "Choix intégré des produits, systèmes et procédés de construction" Performances acoustiques des produits Cible 03 "Chantier à faibles nuisances" ruit de chantier sur les riverains et le personnel Cible 08 "Confort hygrothermique" ruit des équipements assurant le confort en hiver et/ou en été Cible 13 "Qualité sanitaire de l air" ruit des équipements de ventilation CST - janvier /10

4 INTERACTIONS AVEC LE SMO L analyse du site, faite en amont, fournit entre autres des données sur les sources de bruit présentes dans l environnement immédiat (classement des infrastructures de transport par exemple). ureaux paysagers et plateaux non aménagés : des précautions sont à prendre par celui qui aménagera les lieux. REFERENCES COMPLEMENTAIRES [A][ ] Arrêté du 25 avril 2003 relatif à la limitation du bruit dans les établissements d'enseignement. [][ ] Arrêtés du 30 juin 1999 relatifs aux caractéristiques acoustiques des bâtiments d habitation [C][ ] Textes législatifs relatifs au classement des infrastructures de transport [D][ ] Loi n du 31/12/92 relative à la lutte contre le bruit [E][ ] Décret du 18 avril 1995 relatif à la lutte contre le bruit de voisinage [FF] [ ] Circulaire du 25 avril 2003 relative à l'application de la réglementation acoustique des bâtiments autres que d'habitation [G][ ] Cahier des charges acoustiques - bâtiments à haute qualité environnementale. Enseignement ureaux Sports Loisirs. ADEME, GIAC - Groupement de l Ingénierie Acoustique, 31 janvier 2000 [H][ ] Cahier des charges acoustiques - bâtiments à haute qualité environnementale. Ecoles de musique, salles polyvalentes. ADEME, GIAC - Groupement de l Ingénierie Acoustique, 30 mai 2003 [I[ I] ] Méthode Qualitel, rubriques "Protection contre les bruits émis à l intérieur du bâtiment", "Protection contre les bruits émis à l extérieur du bâtiment" et "Confort acoustique" [JJ] [ ] AFNOR S30D-N281 : avant-projet de norme S31-0xx Qualité acoustique des lieux de travail tertiaires Classification des ambiances acoustiques, Juin 2004 [K][ ] Arrêté du 30 mai 1996 relatif aux modalités de classement des infrastructures de transports terrestres et à l isolement acoustique des bâtiments d habitation dans les secteurs affectés par le bruit CST - janvier /10

5 09.1. OPTIMISATION DES DISPOSITIONS ARCHITECTURALES POUR PROTEGER LES USAGERS DU ATIMENT DES NUISANCES ACOUSTIQUES La prise en compte exclusive des exigences réglementaires, lorsqu elles existent, en terme de performance technique, semble insuffisante pour déterminer la qualité du confort acoustique d une opération. Cette qualité revêt aussi des aspects d organisation spatiale : des entre eux, des par rapport aux nuisances acoustiques de l espace extérieur, des eux-mêmes, en termes de forme et de volumétrie, vis-à-vis du son se propageant à l intérieur. En ce qui concerne l optimisation du positionnement des entre eux, le principe général est d évaluer qualitativement chaque local «réception» par rapport aux «émission» voisins. Cette évaluation s effectue en termes : de contiguïté (positionnement d'un local d'un bâtiment par rapport au type de local contigu d'une entité différente), de superposition (positionnement d'un local d'un bâtiment par rapport au type de local au dessus), et de disposition intérieure des (positionnement d'un local d'un bâtiment par rapport au type de local contigu de la même entité). L optimisation du positionnement des au regard des nuisances acoustiques extérieures au bâtiment découle de l analyse du site. C est en effet à la lumière des résultats de cette analyse que l organisation du plan masse et les dispositions intérieures des pourront être optimisées de façon à limiter l exposition au bruit, notamment pour les sensibles. L optimisation spatiale et volumétrique des dans lesquels une bonne qualité acoustique interne est recherchée (auditorium, gymnase, salle de musique, ) est essentielle et nécessite, comme pour l optimisation du positionnement, une prise en compte dès le début de la conception, en phase esquisse. CST - janvier /10

6 Préoccupation Caractéristique Critère Intitulé Etat Optimiser la position des entre eux Dispositions relatives des de même entité ou non, de contiguïté verticale ou horizontale au sein du bâtiment Dispositions intérieures des d une même entité au sein du bâtiment Dispositions justifiées et satisfaisantes (1) Atteint Optimiser la position des par rapport aux nuisances extérieures Prise en compte des nuisances acoustiques extérieures au bâtiment dans les dispositions architecturales Dispositions justifiées et satisfaisantes (2) Atteint Optimiser la forme et le volume des vis-à-vis de la qualité acoustique interne Volume et forme des par rapport à la destination acoustique Dispositions justifiées et satisfaisantes (3) Atteint (1) (2) (3) Exemples de dispositions : - limiter autant que possible le positionnement des très sensibles en contiguïté avec un local à activité bruyante - regrouper autant que possible les sensibles et très sensibles - favoriser autant que possible la séparation des sensibles par des parois lourdes et/ou des portes de distribution intermédiaires Exemples de dispositions : - identifier aussi exhaustivement que possible les nuisances acoustiques et vibratoires extérieures au bâtiment (activités des bâtiments contigus ou riverains, vent dominant, équipements, vibrations par des infrastructures voisines, etc.) - organiser le plan masse pour éloigner autant que possible les sensibles des nuisances acoustiques et vibratoires extérieures Exemples de dispositions : - définir le volume du local adapté à la destination acoustique (volume minimum par personne dans un auditorium) - éviter les parois parallèles dans les salles de musique, auditorium, - éviter les formes focalisantes dans les d écoute EVALLUATTI ION SOUS-CILE 9.1 PREOCCUPATIONS Atteint NA Atteint NA Atteint NA 1 préoccupation atteinte sur les 3 P 2 préoccupations atteintes sur les 3 CST - janvier /10

7 09.2. CREATION D'UNE QUALITE D AMIANCE ACOUSTIQUE ADAPTEE AUX DIFFERENTS LOCAUX La qualité d ambiance acoustique au sein d un local est fonction de la nature de ce local, de son contexte et de l activité qu il va accueillir. Pour atteindre un bon confort acoustique, le maître d ouvrage doit exprimer des exigences relatives à la protection aux bruits indésirables et à l audibilité des émissions sonores utiles. Le travail sur la protection contre les bruits aériens doit être réalisé dans une logique globale de confort acoustique adapté au local et à ses futurs occupants. Les accueillant des activités humaines sensibles aux bruits sont repérés sous la dénomination «Locaux Sensibles» (voir introduction). Le référentiel s applique, en particulier, à mettre en avant l importance de rechercher le meilleur équilibre entre l isolation aux bruits extérieurs et aux bruits intérieurs, dans les zones bruyantes. La définition des objectifs acoustiques concernant la protection contre les bruits aériens et solidiens se base sur les grandeurs et valeurs utilisées dans la réglementation relative aux bâtiments d enseignement, à savoir l arrêté du 25 avril 2003 (voir [A][ ]). Les performances de confort acoustique minimales, (niveau «ase»), correspondent à la pratique courante pour obtenir des situations compatibles avec la destination des lieux et satisfaire aux exigences réglementaires lorsqu elles existent. Il y a lieu de rappeler que les bâtiments d enseignement sont soumis à une réglementation acoustique (qu ils doivent respecter et qui n est que partiellement rappelée dans les tableaux ci-dessous) alors que les bâtiments de bureaux n y sont pas soumis. Pour une préoccupation donnée, des proportions supérieures ou égales à 75 % ou 90 % des sensibles au bruit présentant des performances supérieures au niveau «ase», permettent respectivement d obtenir les niveaux «Performant» et «Très Performant». Il va de soi que les autres doivent correspondre a minima au niveau «ase». Pour les recevant de nombreuses personnes et ayant vocation à l échange verbal, la qualité d ambiance acoustique est conditionnée par le degré d intelligibilité de la parole. Pour cela il est notamment important de maîtriser les phénomènes de réverbération (acoustique interne). Préoccupation Caractéristique Critère Niveau Isolements au bruit aérien des sensibles vis-à-vis des autres Isolement acoustique standardisé pondéré D nt,a entre (d) A respecter pour tous les (niveau ) ou au moins pour les % indiqués (P et ) âtiments d enseignement : (1) D nta D nta réglementaire (voir tableaux art.2 arrêté 25/04/03) (2) - entre bureaux : D nta 40 d - entre circulation et bureau : D nta 30d âtiments d enseignement : D nta D nta réglementaire + 3 d - entre bureaux : D nta 43 d - entre circulation et bureau : D nta 33d Objectifs atteints pour au moins 75% des P Idem niveau P, sauf : Objectifs atteints pour au moins 90% des CST - janvier /10

8 Préoccupation Caractéristique Critère Niveau Isolements des sensibles vis-àvis de l espace extérieur Isolement acoustique standardisé pondéré : - D nta,tr, vis-à-vis des bruits des infrastructures de transports terrestres - D nt,a, dans les zones aéroportuaires (A, ou C) âtiments d enseignement et de bureaux : D nta,tr 30 d, pouvant aller jusqu à 45 d selon la catégorie de l infrastructure (3) Zone A : D nt,a 47 d Zone : D nt,a 40 d Zone C : D nt,a 35 d âtiments d enseignement : L nt,w 60 d (4) L nt,w 60 d Niveau de bruit de chocs transmis dans les sensibles Niveau de pression pondéré du bruit de choc standardisé L nt,w perçu dans les de réception âtiments d enseignement : L nt,w L nt,w réglementaire 3 d (4) L nt,w 57 d P Objectif atteint pour au moins 75% des Idem niveau P, sauf : Objectif atteint pour au moins 90% des âtiments d enseignement : - ruits continus : L nat 33 ou 38 d(a) selon le type de local de réception (5) - ruits intermittents : L nat 38 ou 43 d(a) selon le type de local de réception (5) L nat 38 d(a) ruits d équipements dans les sensibles Niveau de pression acoustique normalisé L nat âtiments d enseignement : L nat L nat réglementaire 3 d - ureaux individuels : L nat 35 d(a) - ureaux paysagers : 35d(A) L nat 40 d(a) P Objectif atteint pour au moins 75% des Idem niveau P, sauf : Objectif atteint pour au moins 90% des CST - janvier /10

9 Préoccupation Caractéristique Critère Niveau Etude acoustique spécifique pour les y compris les halls : - nécessitant une bonne intelligibilité de la parole (salle de conférence, auditorium, local à diffusion sonore, etc.) - ou accueillant une activité bruyante - ou de volume > 500 m 3 Respect des exigences de durée de réverbération moyenne (6) issues de l étude acoustique Respect d exigences basées sur les indicateurs spécifiques (7) issus d'une étude acoustique détaillée Maîtrise de l acoustique interne des Pour les autres : Durée de réverbération Tr (s) en fonction du volume V (m 3 ) Indice d absorption α w Classe de la sonorité de la marche âtiments d enseignement : Respect des Tr de l arrêté d avril 2003 (8) ureaux individuels : Tr 0,7 s ureaux paysagers : - indice d absorption du plafond : α w 0,8 - revêtement de sol dont la sonorité à la marche est au moins de classe (classe ou A) (9) Pour les halls et les circulations horizontales : Aire d absorption équivalente AAE (m²) âtiments d enseignement : AAE 0,5 S (S = surface au sol) (10) AAE 0,33 S Remarque importante : Les pour lesquels les exigences des préoccupations à sont satisfaites (les 75% et 90%) doivent être les mêmes afin d éviter des déséquilibres acoustiques par rapport aux différents types de bruits. (1) Niveau ase : Les performances pour les bâtiments d enseignement (réglementaires) sont à rechercher dans l arrêté du 25 avril 2003 (voir[[ [ AA] ]] ) ; celles pour les bâtiments de bureaux correspondent à la pratique courante et sont définies explicitement. (2) A titre illustratif, on présente ci-dessous quelques valeurs d isolements D nta extraites des tableaux de l article 2 de l arrêté du 25 avril 2003 : - entre classes : 43 d - entre circulation (horizontale) et classe : 30 d - entre bureaux : 43 d - entre circulation (horizontale) et bureau : 30 d (3) Voir l article 7 de l arrêté du 25 avril 2003, qui renvoie aux articles 5 à 8 de l arrêté du 30 mai 1996 (voir[[kk] [ ]]). (4) Voir l article 3 de l arrêté du 25 avril 2003, qui indique des seuils réduits dans 2 cas particuliers. (5) Voir l article 4 de l arrêté du 25 avril (6) Durée de réverbération moyenne Tr, local aménagé et non occupé, calculé sur les octaves centrés sur 500, et Hz (ou sur les 1/3 d octaves compris entre 400 et Hz). (7) Exemples d indicateurs spécifiques mesurables : Critères temporels : Durée de réverbération optimale avec des contraintes en fonction de la fréquence Tr(f) Décroissance temporelle précoce EDT(f) Critères énergétiques : Force sonore Décroissance spatiale en fonction de la distance à une source : DL Couverture de l auditoire Critères d intelligibilité : RASTI Les indicateurs et les méthodes de mesurage sont définis dans les normes AFNOR, CEN et ISO. CST - janvier /10

10 (8) Voir l article 5 de l arrêté du 25 avril (9) En référence à la norme NF S d octobre (10) Voir l article 6 de l arrêté du 25 avril 2003 EVALLUATTI ION SOUS PREOCCUPATIONS CILE P P P P P P CST - janvier /10