Bruit, isolation phonique

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1 Quelques rappels théoriques. Le phénomène. Création d une onde sonore Propagation de l onde sonore Réflexion de l onde Diffraction de l onde Absorbation de l onde Diffusion de l onde

2 Réflexion Absorbation de l onde Onde sonore Diffusion de l onde Diffraction de l onde Onde sonore

3 Le niveau sonore. Niveau d intensité sonore. L I = 20 log I I 0 - I 0 intensité de référence : W m -2 - I intensité étudiée I 0 c est environ l intensité à laquelle l oreille humaine est sensible pour (f= 1000 Hz)

4 Le puissance sonore. I = 2 I = 1 2 P S 2 P S P S I = Niveau puissance sonore. 1 2 La fréquence. P P I = 20 log P0 - P 0 puissance de référence : W - P puissance étudiée La puissance sonore ne dépend pas de la distance de la source.

5 Le bruit dans les bâtiments. Schémas généraux. La transmission. Isolation / absorption acoustique (1) Onde sonore Partie de l onde sonore : (2) Réfléchie (3) Absorbée (4) Transmise Isolation acoustique : Absorbation acoustique : Diminuer le niveau sonore dans le local contigu à la source Augmente la partie absorbée Influe peu ou pas la partie transmise Diminue la partie réfléchie

6 Les origines des bruits

7 La transmissions entre deux locaux Coupe horizontale Dd : Direct direct Fd : Flancking direct Df : Direct flancking Ff : Flancking flancking Le bruit se transmet par toutes les surfaces et par tous les chemins. Coupe verticale Coupe verticale

8 L isolation phonique. 3 règles sommaires La règle des masses (matériau homogène) : Plus sa densité est forte Loi masse - ressort - masse : Plus il est isolant phoniquement Gain de 4 db en isolation phonique Masse total 6 fois plus fiable

9 3 règles sommaires Loi d étanchéité : Si l air passe Le bruit passe Quelques courbes et valeurs Coefficient d atténuation : R a R a = La valeur du coefficient dépend aussi : - De la fréquence du bruit (onde)

10 Quelques courbes et valeurs Influence de l épaisseur Influence de la structure

11 Quelques courbes et valeurs Influence de la structure et isolant interne

12 Les solutions constructives. Elles sont nombreuses. - Les généralités - Quelques plus techniques Paroi simple : Paroi double : - Structure homogène Lourde Étanche à l air - 2 éléments indépendants 2 enveloppes 1 matériau absorbant

13 Les solutions constructives. Paroi complexe (sur existant): - 2 éléments indépendants 2 enveloppes 1 matériau absorbant 1 «ressort»

14 Les solutions constructives. Paroi complexe (sur existant): Le plancher - 2 éléments indépendants 2 enveloppes 1 matériau absorbant 1 «ressort»

15 Les solutions constructives. Un exemple plus «technique»

16 Pour aller plus loin: Quelques notions théoriques.

17 Quelques rappels théoriques. Le phénomène. Création d une onde sonore Propagation de l onde sonore Réflexion de l onde Diffraction de l onde Diffusion de l onde

18 Quelques rappels théoriques. Création d une onde sonore. Amplitude 1,5 1 0,5 Amplitude t Deux grands types de générateur d onde. - L impulsion ou Dirac (choc) - Signal sinusoïdal, (solide en vibration) 0-0,5-1 -1,5 t (s) La propagation de l onde. Milieu matériel élastique. Les particules se déplacent autour de leur position d équilibre Pas de transport de matière

19 La propagation de l onde. Equation générale de propagation. 2 p( x, t) x 2 = ρ χ s 2 p( x, t) t 2 avec c = 1 ρ χ s ρ : masse volumique en kg m -3 χ S : coeff. de compressibilité adiabatique (en Pa-1 ) c : célérité de l onde (indépendante de la pression du gaz, m s -1 ) - Pour une excitation sinusoïdale : λ = c.t λ : longueur de l onde m T : période en s Exemple de solutions exactes : - La forme générale : y ( x, t) x x = f t + g t + c c

20 - Cas d un tuyau fermé à une extrémité. Le haut parleur : Signal sinusoïdal y( t) = A sin( ω t) Danger à finir

21 Quelques grandeurs. Les fréquences audibles. Niveau d intensité sonore. - I 0 intensité de référence : W m -2 I L I = 20 log - I intensité étudiée I 0 I 0 c est environ l intensité à laquelle l oreille humaine est sensible pour (f= 1000 Hz) L intensité sonore dépend de la distance de la source

22 Quelques grandeurs. Niveau puissance sonore. L I = 20 log P P 0 - P 0 puissance de référence : W - P puissance étudiée La sonore ne dépend pas de la distance de la source.

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