L isolation acoustique dans le bâtiment et le bâtiment métallique : quand le silence est d or...

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1 L isolation acoustique dans le bâtiment et le bâtiment métallique : quand le silence est d or...

2 C O N T E N U Contenu. L isolation acoustique dans le bâtiment et le bâtiment métallique: Quand le silence est d or Un monde bruyant. Mais qu est-ce que le son? Fréquence et longueur d onde. Le niveau d intensité sonore. Et dans la pratique La ronde des décibels. Le son et la construction. Un son n est pas l autre. Isolation acoustique et absorption acoustique. Bruit aérien et bruit d impact. Bruit indirect. Bruit de circulation. Bruit d équipement. Valeurs et notions importantes. L isolation acoustique. Isolation au bruit d impact. Deux principes d isolation. La loi des masses. Le système masse-ressort-masse. Solutions acoustiques dans le bâtiment. Cloisons légères séparatives. Faux-plafonds Doublages. Murs mitoyens. Toitures inclinées. Sols. Solutions acoustiques dans la construction métallique. Principes Applications Isolation acoustique de bardages métalliques. Isolation acoustique de toitures industrielles. Acoustique spatiale et absorption acoustique. Panneau sandwich Sandisol. Technostar, la star des grands chantiers p. 2 p. 3 p. 3-4 p. 4-6 p. 6-7 p. 8 p. 9 p p

3 L isolation acoustique dans le bâtiment et le bâtiment métallique : quand le silence est d or... Un monde bruyant. Le bruit est omniprésent dans notre vie, tant à la maison, que dans la rue ou au travail. Nous sommes très souvent confrontés au bruit, parfois même contre notre volonté. Pensons par exemple aux avions, aux discussions bruyantes des voisins ou à la batterie de l aîné,... Parfois, cependant, nous recherchons volontairement le bruit pendant nos loisirs : concert rock, discothèque, stade de football,... Nous avons appris à tolérer certains bruits, d autres nous sont encore désagréables. Lorsque le bruit devient un fardeau et qu il menace notre vie privée, il devient difficile de reposer notre corps et notre esprit, et nous sommes exposés à des problèmes de santé. En quelques années seulement, les nuisances sonores sont devenues une des plus grandes sources d inconfort dans notre vie. Dans le secteur de la construction, il arrive souvent que l on se préoccupe du problème des nuisances sonores lorsqu il est présent et qu il dérange, autrement dit quand il est trop tard. Isover s est depuis longtemps déjà penché sur cette question et offre, grâce à ses produits en laine de verre, des solutions intelligentes afin de s attaquer au nœud du problème de manière préventive, et donc dès la conception des bâtiments. Grâce à la structure ouverte et poreuse de ses fibres, la laine de verre est un partenaire idéal dans la lutte contre le bruit. Ajoutez à cela des capacités thermiques inégalées et vous disposez avec ISOLATION ACOUSTIQUE > 3

4 Un monde bruyant. Mais qu est-ce que le son? l isolation en laine de verre Isover de l un des produits les plus garants de votre confort quotidien. Cette brochure examine en détails les causes du bruit, aussi bien chez les particuliers que dans les entreprises et offre un large aperçu des solutions (préventives) offertes par l isolation en laine de verre Isover. Prévenir est dans ces cas-là toujours plus facile et moins cher que guérir. Nous sommes convaincus que le lecteur entendra volontiers ce son de cloche... Théoriquement, le son est tout ce qui est capté par l oreille. Chaque source sonore fait vibrer le milieu dans lequel elle se trouve. Ces vibrations se propagent sous forme d onde à travers le milieu et provoquent ainsi la diffusion du son. Le milieu que nous connaissons le mieux est l air. Dans le secteur du bâtiment, il est surtout important de noter que ces vibrations peuvent aussi se propager dans et par les structures, lorsqu elles frappent celles-ci. Le son peut se propager dans presque tous les matériaux : la pierre, le béton, l eau, le métal, le verre, et ce, à une vitesse spécifique propre au milieu. Pour cerner ce qu est le son, quelques définitions sont nécessaires. Fréquence et longueur d onde. Le son est presque toujours composé de différentes fréquences ou tonalités. La fréquence est exprimée en Hz (Hertz), l unité qui représente le nombre de vibrations par seconde. Les sons graves ont une basse fréquence (peu de vibrations par seconde), les sons aigus ont une haute fréquence. Plus il y a de vibrations par seconde, plus l onde est courte et donc plus petite est la longueur d onde. Cela explique pourquoi les sons aigus pénètrent plus facilement par une petite ouverture dans le mur. La voix humaine, par exemple, se situe dans les sons intermédiaires. Notre oreille est sensible aux fréquences situées entre 20 Hz et Hz. Chez certains animaux, cette sensibilité peut être encore plus grande (par exemple : les chiens, les chauves-souris, ). On parle alors d ultra-sons. Le niveau d intensité sonore. Le niveau sonore signifie simplement : faible ou fort. L unité de mesure du niveau sonore est le décibel (db). Sur l échelle des décibels, 0 db correspond au seuil d audibilité de l oreille humaine, une discussion normale correspond à environ 60 db et un avion au décollage à 130 db, ce qui est très proche du seuil de tolérance de 140 db. Ce que nous percevons comme très calme, une forêt très silencieuse par exemple, ne se situe pas à 0 db, mais à 20 db. 4 >

5 db (A) SEUIL DE TOLÉRANCE À LA DOULEUR AVION À RÉACTION QUI DÉCOLLE GROUPE POP CIRCULATION NORMALE 80 Et dans la pratique L illustration suivante représente la comparaison de différentes situations et niveaux sonores et les met en rapport avec des activités quotidiennes CONVERSATIONS SALLE DE LECTURE D UNE BIBLIOTHÈQUE CALME DE LA FORÊT 0 SEUIL D AUDIBILITÉ Et dans la pratique La ronde des décibels. 80 db x2 +3 db 83 db x10 80 db +10 db 90 db + 3 db = JUSTE AUDIBLE + 10 db = DEUX FOIS AUSSI FORT Le calcul des décibels ne répond pas à une échelle linéaire, mais bien à une échelle logarithmique. C est justement parce que le niveau sonore est exprimé en db (unité logarithmique) que les niveaux sonores de plusieurs sources sonores ne peuvent être facilement additionnés. Deux sources identiques de 60dB donnent un niveau total de 63dB, autrement dit une multiplication par deux du nombre de sources sonores donne lieu à une augmentation de 3 db. Pour augmenter le niveau sonore de 10dB, 10 sources identiques sont nécessaires. Une augmentation de 10dB équivaut à une multiplication par dix du niveau sonore. En effet, notre oreille le percevra plutôt comme une multiplication par deux et non pas comme une multiplication par dix. La ronde des décibels. ISOLATION ACOUSTIQUE > 5

6 Mais qu est-ce que le son? Un son n est pas l autre. Le son et la construction. Les principales fréquences dont il faut tenir compte dans la construction se situent entre 100 Hz et Hz. Nos constructions doivent être isolées de manière optimale dans ce spectre de fréquences. La portée significative de la voix humaine varie de 500 à Hz. Pour l isolation de bureaux ou de salles de réunion par exemple, ces fréquences sont déterminantes. Isolation acoustique et absorption acoustique. On confond souvent ces deux notions, alors qu elles ont une signification très différente. L isolation acoustique désigne le barrage du son entre deux espaces, deux pièces. Dans ce cas, les structures de séparation doivent être isolées acoustiquement de manière optimale. L absorption acoustique au contraire ne concerne qu un seul espace intérieur et détermine la quantité de son qui est absorbée à l intérieur de cet espace par les murs, les sols, les rideaux, Dans un grand espace vide avec des murs et des sols durs et sans meubles, l absorption acoustique est faible et la réverbération acoustique forte. Cet espace va sonner creux et donner lieu à un effet de résonance. Plus l espace contient de surfaces douces et absorbantes, meilleure sera l absorption et moins il y aura de résonance. octave SONS GRAVES SONS MOYENS Isolation acoustique. SONS AIGUS acoustique du bâtiment zone de la parole Absorption acoustique. Fréquences pertinentes dans l acoustique du bâtiment. Isolation acoustique et absorption acoustique. 6 >

7 Bruit aérien et bruit d impact. Pour mettre en oeuvre une isolation adaptée, il est important de distinguer le bruit aérien du bruit d impact. Dans le cas du bruit aérien, une source sonore transmet le son en faisant vibrer l air. Lorsque ces vibrations atteignent notre tympan, nous les percevons comme du son. Les exemples de bruit aérien sont : la voix humaine, les appareils de télévision et Hi Fi, les instruments de musique,... Ces bruits aériens peuvent se propager de l extérieur à l intérieur, entre deux espaces dans le même bâtiment ou dans deux bâtiments attenants (radio chez soi ou télévision des voisins), mais aussi de l intérieur vers l extérieur. On parle de bruit d impact lorsque la construction est directement sujette aux vibrations provenant de la source sonore. Cette vibration se propage dans la construction et fait vibrer l air dans un autre espace. Des exemples : les hauts talons qui frappent le carrelage, une porte qui claque, le bruit lorsqu on enfonce un clou dans un mur, les pattes de chaise sur un sol dur, Il arrive souvent que les bruits aériens et d impact soient combinés : un piano, par exemple, émet un bruit aérien par l intermédiaire du sol en bois, mais il produit également du bruit d impact par le biais de ce même sol. Bruit aérien. Bruit d impact. Bruit aérien et bruit d impact. Bruit indirect. L isolation acoustique entre deux espaces attenants sera principalement déterminée par les propriétés isolantes de la structure de séparation. Cependant, des vibrations sonores peuvent être transmises par des sols ou des murs continus et ainsi contourner la structure de séparation. Dans ce cas, des mesures d isolation spécifiques s imposent. Bruit de circulation. Les bruits de circulation sont diffusés par tout espace où l air circule, les conduits d évacuation, un couloir commun,... Il est par exemple conseillé de prévoir une sorte de sas autour de la cage d escalier ou de l ascenseur. Bruit d équipement. Par bruit d équipement, on entend le bruit produit par les machines et/ou les installations dans le bâtiment, par exemple : les ascenseurs, machines à laver, pompes à eau, chaudières au mazout ou au gaz, conduits d évacuation,... Dans ce cas, des mesures spéciales en matière d isolation acoustique sont d application surtout au niveau du socle sur lequel ces machines sont installées : le but est que les vibrations soient transmises le moins possible de l appareil au sol. Pour les évacuations et les canaux, on peut faire appel à des produits en laine de verre conçus à cet effet. ISOLATION ACOUSTIQUE > 7

8 Valeurs et notions importantes. L isolation acoustique. Pour l isolation acoustique, il s agit de réduire le plus possible le niveau sonore produit dans un espace déterminé. La prestation isolante globale d un matériau ou d une construction est exprimée en db. Les exigences requises pour les matériaux et constructions en matière d isolation acoustique varient souvent selon les pays. Les normes existantes sont également ajustées progressivement, pensons par exemple à la nouvelle norme NBN EN, plus stricte que la norme actuelle. 3 La variable R w (C; C tr ) : Au niveau international, on utilise souvent Rw comme variable pour l isolation acoustique pondérée (avec des valeurs exprimées en db). Par pondérée, il faut entendre que des facteurs de correction interviennent en fonction de la situation. Ceux-ci sont exprimés en R w (C; C tr ), où C indique la correction pour les sons dominants à haute fréquence (type autoroute) et C tr la correction des sons dominants à basse fréquence (type circulation urbaine). Et cela afin de faire correspondre les mesures à la réalité. Plus le R w (C;C tr ) est élevé, plus l isolation acoustique sera efficace. Isolation au bruit d impact Parallèlement au R w, il existe, pour exprimer l isolation au bruit d impact, la variable L n,w exprimée en db. Contrairement à la valeur R w, qui indique la quantité de bruit retenue par une construction, le L n,w indique le niveau sonore dans l espace de réception. Plus la valeur du L n,w est basse, plus l isolation de la structure est efficace. 1. Bruit extérieur - 2. Bruit aérien - 3. Bruit d impact - 4. Bruit d installation Formes de transfert du bruit. 8 >

9 Deux principes d isolation. La loi des masses. D après la loi des masses, en augmentant la masse des murs, donc simplement et uniquement en les rendant plus lourds, on obtient une meilleure isolation acoustique. Ce principe s applique uniquement pour les structures massives étanches à l air, par exemple les murs en béton et en maçonnerie. Pour satisfaire à l isolation acoustique élémentaire, de tels murs pour un living ou une chambre à coucher doivent avoir une masse minimale de kg/m 2. Pour une isolation de 6 db supplémentaires, les murs doivent être deux fois plus épais. Pour arriver à une amélioration simplement audible, on arrive vite à un mur trois fois plus épais! Cette méthode a donc incontestablement des inconvénients : pour des raisons pratiques, il est difficile d augmenter l épaisseur d un mur indéfiniment. Cela alourdirait la construction dans son ensemble et constituerait de plus une solution coûteuse. Dans tous les cas, un mur plein lourd est toujours préférable à un mur plein léger, ou encore : plus la construction massive et étanche à l air est lourde, meilleure sera l isolation. Lorsqu on isole selon un système masse-ressort-masse, ce principe n est plus d application. Le système masse-ressort-masse. Dans ce cas, on part de deux masses, séparées par un ressort, constitué, soit par de l air, soit par un matériau isolant qui absorbe les vibrations sonores. L isolation en laine de verre Isover est idéale pour combler ce vide. En effet, c est l épaisseur qui importe, et pas la densité du matériau de remplissage. De plus, ce système assure un résultat optimal non seulement au niveau acoustique, mais également au niveau thermique. Son fonctionnement peut s expliquer de cette manière : le son frappe la première couche et la fait vibrer. Le matériau souple (l isolation) entre les deux couches capture ces vibrations et agit comme un amortisseur. Le son très affaibli est ensuite transmis à la seconde masse. C est ce qu on appelle aussi le découplage acoustique. Masse 180 mm Masse-ressort-masse 145 mm 90 mm 414 kg/m 2 40 kg/m 2 Même prestation acoustique pour le mur masse - ressort - masse avec un poids 10 fois moins important. ISOLATION ACOUSTIQUE > 9

10 Solutions acoustiques dans le bâtiment. Isover soneroll. Cloisons légères séparatives. Efficacité maximale. Par cloison légère dans sa plus simple forme, il faut comprendre : deux plaques de plâtre de 12,5mm, avec entre les deux, une lame d air de 5 cm. Leur poids atteint environ 22kg/m 2. Avec une structure portante en bois, on obtient une isolation acoustique de 30 db. Une structure portante métallique permet une isolation acoustique de 36 db. Lorsqu on remplit le vide à l aide de laine de verre, l isolation acoustique atteint 45dB. D après le principe masse-ressortmasse, on assemble des parois légères offrant de bonnes prestations acoustiques. Pour obtenir un résultat équivalent avec un mur plein, un mur 10x plus massif sera nécessaire! Rappelons une nouvelle fois que la densité n a aucune influence pour la laine de verre, en vertu du principe masse-ressort-masse. Cela nous permet de travailler avec des rouleaux ou des panneaux de laine de verre relativement légers, bon marchés et faciles à manipuler. Les 4 paramètres-clès pour gagner des décibels. R w (C ;C tr )=45(-3 ;-10)dB R w (C ;C tr )=50(-2 ;-6)dB Fig. 1 - Augmenter le nombre de plaques de plâtre. R w (C ;C tr )=50(-2 ;-6)dB R w (C ;C tr )=53(-3 ;-5)dB Fig. 2 - Agrandir la largeur du vide. R w (C ;C tr )=45(-2 ;-6)dB R w (C ;C tr )=53(-3 ;-5)dB R w (C ;C tr )=56(-2 ;-6)dB Fig. 3 - Augmenter le degré de remplissage de la laine de verre. Nous pouvons encore améliorer les prestations de notre cloison légère de différentes manières. Vous trouverez ci-dessous les méthodes les plus fréquentes. - Augmenter la masse surfacique des parois: il est possible de gagner à nouveau des décibels supplémentaires en plaçant une double plaque de plâtre pour constituer chacune des deux parois: R w : 50dB (fig. 1). R w (C ;C tr )=56(-2 ;-6)dB R w (C ;C tr )=63(-4;-11)dB Fig. 4 - Dédoubler la structure portante métallique. Les 4 paramètres-clés pour gagner des décibels. 10 >

11 - Agrandir la largeur du vide: garantit un nouveau gain grâce à des doubles plaques de plâtre + doublement de la largeur du vide jusqu à 10 cm (avec un remplissage partiel) : R w : 53 db (fig. 2). - Augmenter le degré de remplissage : améliore encore les prestations grâce à un remplissage complet du vide de 10 cm : R w : 56 db (fig. 3). - Utiliser une structure portante métallique : améliore aussi sensiblement les prestations : R w : 63 db (fig. 4). Combiner efficacement les plaques de plâtre, le type de profils, la largeur du vide et l épaisseur de laine de verre permet de composer une cloison légère qui répond aux normes. En ce qui concerne le remplissage à l aide de laine de verre, vous pouvez déjà appliquer les règles suivantes: Les 5 premiers cm de laine de verre garantissent un gain de plus ou moins 7dB, et chaque couche de 5cm supplémentaires fait gagner 2 à 3 db. Panneaux ou rouleaux? Les deux solutions conviennent pour remplir toutes les conditions d obtention d un niveau d isolation acoustique (et thermique) idéal. Elles sont toutes deux légères et faciles à mettre en œuvre. Les rouleaux sont plus compressés que les panneaux, ce qui facilite leur transport et leur entreposage. Rien que des avantages. Les cloisons légères séparatives, de la solution la plus simple à la plus complexe, offrent incontestablement une foule d avantages par rapport aux murs pleins : - elles sont particulièrement légères, un avantage important lors d une rénovation. - elles coûtent moins cher que les constructions massives - elles se montent beaucoup plus rapidement - elles offrent de meilleures prestations acoustiques - elles peuvent être mobiles, intéressant dans le cadre de la construction durable. Points importants et exigences. Pour l isolation de cloisons légères séparatives, il faut tenir compte d'un certain nombre d exigences et de quelques principes de base. Nous devons en premier lieu faire attention à ce que notre structure de séparation soit étanche à l air. Les fissures et les trous doivent absolument être bouchés. Nous avons vu dans les pages précédentes que les sons aigus n ont besoin que d un tout petit interstice pour se propager à travers l espace. La moindre négligence à ce niveau peut anéantir directement les solutions les plus performantes sur le papier. Nous devons également veiller à ce que toutes les composantes de notre cloison aient plus ou moins les mêmes prestations acoustiques. Il n est pas très logique par exemple d isoler un mur au maximum si l on y place une porte de mauvaise qualité n offrant aucune isolation acoustique. Nous pouvons partir du principe que la différence de prestation acoustique entre les différents matériaux (fenêtre, porte, mur, ) ne doit pas dépasser 10dB, sinon, c est le matériau de plus faible performance qui va tirer le résultat final et donc la prestation acoustique globale vers le bas. Pour assurer une jonction souple et étanche entre le sol et la paroi, on choisira un type de profil spécifique contenant un joint souple collé. SOLUTIONS ISOVER POUR LES CLOISONS. Pour l isolation acoustique des cloisons légères séparatives, Isover offre différentes possibilités. - Isover sonepanel est un panneau en laine de verre revêtu sur une face d un voile de verre Vetrotex. - Isover soneroll est un rouleau de laine de verre revêtu sur une face d un voile de verre Vetrotex. - Isover akustic TP2 est un panneau de laine de roche. - Isover flora, l alternative végétale, est un panneau de laine de chanvre couvert par le label nature plus. Isover sonepanel. ISOLATION ACOUSTIQUE > 11

12 Solutions acoustiques dans le bâtiment. Faux-plafonds. Eviter les bruits indirects Fig. 1 - Prolonger le mur de séparation. Soigner la performance acoustique de la paroi séparative n est pas toujours suffisant. N oublions pas que le son se glisse toujours dans le moindre interstice. Le bruit indirect peut causer une diminution importante de la performance acoustique des parois. Il faut notamment prêter une attention particulière au joint entre le mur et le plafond et entre la paroi et le sol. Ce genre de fuite peut être résolu de différentes manières: - prolonger la cloison séparative jusqu à la structure portante supérieure (fig. 1). - opter pour un faux-plafond offrant de bonnes prestations acoustiques, comme par exemple un plafond en plaques de plâtre fermé, doté d une isolation acoustique (fig. 2). - mettre en oeuvre une barrière acoustique verticale au-dessus de la cloison de séparation. Isover offre pour cela 2 solutions. On peut utiliser soit le Sonebel stop, une barrière acoustique de 8 cm d épaisseur revêtue sur les deux faces d un Kraft-aluminium, soit le Sonebel absorber (fig. 3). Absorption acoustique pour plafonds ajourés. Fig. 2 - Opter pour un plafond en plâtre. Fig. 3 - Installer une barrière acoustique. Fermeture de la paroi de séparation en tenant compte du faux-plafond. Nous avons déjà abordé la différence entre isolation et absorption acoustique à la page 6. Pour l absorption acoustique, il ne s agit plus de la quantité de bruit qui passe par la structure, mais bien de celle qui est réfléchie dans la pièce. La quantité de bruit absorbée est exprimée par un coefficient d absorption (α s ). Un coefficient d absorption de 0,35 signifie que 35 % du bruit est absorbé et que 65 % du bruit est réfléchi. Les matériaux durs comme le béton ou les plaques de plâtre présentent un faible coefficient d absorption. Des matériaux acoustiques poreux comme la laine de verre présentent un coefficient d absorption élevé. Le coefficient d absorption dépend entre autres de la fréquence, de l épaisseur de la laine et du taux de perforation du revêtement. (plaque métallique, lambris). L application de laine de verre dans un faux-plafond fait en sorte qu une salle de réunion ou qu un living est plus agréable d un point de vue acoustique. La densité 12 >

13 de la laine de verre importe peu, au contraire de l épaisseur du produit et de la hauteur de la lame d air qui se trouve derrière et qui, elles, sont primordiales! Pour obtenir une absorption acoustique suffisante dans le spectre de la parole ( Hz), il suffit d une épaisseur de 2 à 3 cm de laine de verre. Pour l absorption des fréquences inférieures à 50 Hz (dans des salles de cinéma par exemple), des épaisseurs plus importantes seront nécessaires. On utilisera alors Isover sonebel 110, sonebel 113 ou sonebel 123. Pour un plafond ajouré, on a observé qu à partir et au-delà de 20 % de taux de perforation, l ab- sorption n est pas influencée par le type de plafond. L emballage de la laine de verre dans un film en polyéthylène (Isover soneseal 143) n a pas d influence sur l absorption acoustique. Les panneaux emballés sont idéaux pour une utilisation dans des plafonds ajourés là où l aspect sanitaire ou confort est important comme les laboratoires, les cuisines, les hôpitaux, mais aussi chez le coiffeur! Coefficient d absorption acoustique Coefficient d absorption acoustique 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0, kg/m 3 - ca.30 mm 22 kg/m 3 - ca.100 mm Fréquence (Hz) 30 mm - ca. 22 kg/m 3 30 mm - ca. 35 kg/m 3 30 mm - ca. 98 kg/m Fréquence (Hz) Coefficient d absorption acoustique en fonction de l épaisseur et de la densité. ISOLATION ACOUSTIQUE > 13

14 Solutions acoustiques dans le bâtiment. Doublage. Isolation acoustique de murs existants. Quand nous sommes confrontés à des murs existants dont nous souhaitons améliorer la performance acoustique, il est possible de le faire grâce à un ressort et une masse combinés, autrement dit en ajoutant une contre-cloison. Dans ce cas, deux solutions s offrent à nous : Doublage collé (fig. 1). La plaque de plâtre sur laquelle une couche de laine de verre a été posée en usine, est collée sur le mur existant à l aide d une colle identique à celle qui permet de coller les plaques de plâtre. Contre-cloison sèche (fig. 2). Ici, une ou plusieurs plaques de plâtre sont fixées sur un côté à une structure métallique. La lame d air ainsi obtenue est remplie entièrement de laine de verre. Dans les deux cas, le principe : plus la laine de verre est épaisse, meilleure est la prestation acoustique, la densité de la laine de verre n a pas d importance s'applique à nouveau. Le graphique suivant illustre le gain visible en décibels qui peut être réalisé grâce à une contre-cloison. Nous partons d un mur en blocs de plâtre de 120 kg/m 2. Un tel mur ne fournit pas de prestations acoustiques excellentes (en moyenne 40 db). Vous entendez les voisins parler, même s ils ne parlent pas fort. En utilisant le Calibel 10+50mm, (50mm de laine de verre et 10mm de plâtre), on obtient déjà une isolation de 54 db, soit une diminution de moitié du bruit. Si l on veut faire mieux encore, on prend par exemple une contre-cloison à structure portante métallique, un vide de 7 cm, un remplissage de laine de verre de 5 cm et une plaque de plâtre de 12,5 mm. On obtient alors directement une isolation acoustique de minimum 60 db. R (db) Fig Fig. 2 Isolation acoustique des murs existants. Mur de base+calibel Mur de base 7 cm de laine de verre 5 cm de laine de verre 3 cm de laine de verre mur de base Masse du mur de base (kg/m 2 ) Amélioration de l isolation acoustique à l aide du Calibel. 14 >

15 Murs mitoyens. Les murs mitoyens sont souvent synonymes de nuisances sonores. Quelques interventions simples sont pourtant bien souvent suffisantes pour obtenir des résultats d isolation acoustique particulièrement satisfaisants. Pour les murs mitoyens, on peut déjà obtenir un gain audible en travaillant avec le Party-wall. Il s agit d un panneau de laine de verre rigide revêtu sur une face d un voile de verre Vetrotex. Les résultats obtenus grâce à ce panneau de 20 à 30 mm d'épaisseur sont remarquables. Dans tous les cas, il faut veiller à ce que les deux murs soient montés séparément et sans ancrage, dès le départ. Les restes de mortier doivent également être supprimés afin d éviter les ponts thermiques et acoustiques. Le vide est entièrement rempli à l aide des panneaux Isover Party-wall. Grâce au Party-wall en 20 mm, placé entre deux murs de blocs en béton léger de 14 cm, sans ancrage, on obtient un R w (C; C tr ) = 61 (-3;-8)dB Murs mitoyens - 2. Isover party-wall 3. Fondations Mur mitoyen. ISOLATION ACOUSTIQUE > 15

16 Solutions acoustiques dans le bâtiment. Toitures inclinées. Isolation au bruit aérien R w = x db Ill. 1 - Sans sous-toiture, sans isolation. Isolation au bruit aérien R w = x + 14 db Ill. 2 - Avec une sous-toiture rigide, sans isolation. Une toiture inclinée est un système masse-ressortmasse. La première masse est formée par la couverture et la sous-toiture. La seconde masse est composée par la finition intérieure en plaques de plâtre. Entre les deux, on retrouve l isolation qui joue le rôle du ressort. Pour absorber le bruit de manière efficace, il est conseillé de fixer la finition intérieure au moyen de suspentes souples (antivibratoires). En outre, l isolation doit être souple, pour pouvoir absorber le bruit. Une isolation rigide (panneaux de mousse) ne fait PAS office de ressort et transmet les vibrations. Pour un confort acoustique absolu, on a tout intérêt à placer une laine de verre aussi épaisse que possible, la densité ne jouant aucun rôle! En remplaçant une isolation en mousse de 10 cm d épaisseur par une couche de laine de verre de la même épaisseur, le gain en décibels est de 10 db. Ce qui signifie en pratique une diminution de moitié du bruit. Pensez au confort sous les combles, jour et nuit! SOLUTIONS ISOVER POUR TOITURES EN PENTE. Isolation au bruit aérien R w = x + 21 db Ill. 3 - Avec une sous-toiture rigide et 5 cm de laine de verre Isolation au bruit aérien R w = x + 23 db Ill. 4 - Avec une sous-toiture rigide et 12 cm de laine de verre L isolation de toitures en pente se réalise à l aide de produits conçus spécialement à cet effet tels que : - Isover isoconfort, le panneau roulé en laine de verre revêtu sur une face d'un voile doux et robuste en polyester, pré-marqué tous les 10 cm pour la découpe. - Isover uniroll, panneau roulé en laine de verre sans revêtement, pré-marqué tous les 10 cm pour la découpe. - Isover rollisol plus, rouleau à languettes revêtu d un pare-vapeur en Kraft-aluminium et pourvu de zones latérales de compression. - Isover ibr do, rouleau en laine de verre revêtu sur une face d un pare-vapeur en Kraft aluminium pour pose horizontale uniquement. - Isover flora, l alternative végétale, est un isolant en laine de chanvre assorti du label nature plus. Il faut remarquer à ce niveau que chaque fois que nous enregistrons un gain de 10dB, cela signifie une REDUCTION DE MOITIE du bruit pour l oreille humaine! Différentes finitions et leur capacité d isolation sonore. 16 >

17 Sols. Pour les sols, l'isolation contre le bruit aérien est tout aussi importante que l'isolation contre le bruit d'impact. Un sol se doit de garantir les deux. Ci-dessous, nous distinguons les sols en béton des sols en bois puisque les solutions d'isolation acoustique sont très différentes. Sols en béton. Les sols en béton offrent de par leur masse importante une isolation raisonnable contre le bruit aérien ; et ce, en vertu de la loi des masses. L isolation contre le bruit d impact pour les sols en béton est une autre paire de manches. La mise en oeuvre d un sol flottant offre ici une solution adéquate. On pose sur la dalle en béton des panneaux de laine de verre. Sur ces panneaux est déroulé un parevapeur et ensuite est coulée une chape armée, en veillant bien à éviter tout contact avec la structure portante (éviter les fuites acoustiques). On veillera à soigner particulièrement la remontée de l isolant le long des plinthes Pour cela, on peut découper des bandes latérales dans les panneaux de laine de verre, que l on placera contre le mur. La hauteur de cette bande doit correspondre au sol fini. Pour la construction d une chape flottante, Isover offre deux solutions. On peut soit utiliser le Sonefloor classic (épaisseurs 20, 25 ou 30 mm), soit utiliser le Sonefloor qui est encore plus fin (12 et 15 mm). La faible épaisseur des panneaux Sonefloor permet d éviter la construction de dalles trop massives, ce qui constitue un argument de choix lors de projets de rénovation.le Sonefloor peut être appliqué en deux couches, et s utilise également lorsqu il y a un système de chauffage par le sol. Dans le tableau ci-dessous, on peut observer comment l isolation contre le bruit d impact d un sol en béton peut être améliorée par la pose d une couche de laine de verre (de type Sonefloor) dans un système de sol flottant. Sols en bois. Dans le cas des sols en bois, nous avons affaire à une combinaison de bruits aériens et de bruits d'impact. Vu qu une chape flottante n isole que contre le bruit d impact, nous devons appliquer des mesures supplémentaires et mettre en oeuvre un faux-plafond avec finition en plaques de plâtre. Ce fauxplafond ne peut pas être en contact avec le sol qui est au-dessus. Nous le fixons à l aide de profils métalliques, ancrés dans les murs. Entre le plafond et la plaque de plâtre, nous plaçons une couche de panneaux de laine de verre. Ici aussi, plus l épaisseur est importante, meilleur sera le résultat acoustique. On n oubliera pas de soigner l étanchéité à l air de la finition. Attention aux points d éclairage! Sols en béton. Sols en bois. 1. Bande latérale en laine de verre - 2. Chape flottante 3. Film PE - 4. Isover sonefloor Résultat Sol en béton lisse 57 (-2; -6)dB 77dB 76dB Avec Sonefloor 12 mm 68 (-8; -16)dB 25dB - Avec Sonefloor 15 mm 70 (-5; -13)dB - 29dB Rw (C;Ctr) Ln, W ΔLw Ln, W ΔLw ISOLATION ACOUSTIQUE > 17

18 Solutions acoustiques dans la construction métallique. La loi des masses Isover click-pan Le confort pour les employés et les riverains. L isolation dans la construction métallique est traditionnellement abordée en priorité d un point de vue thermique. Si on opte pour de la laine de verre, l isolation acoustique est automatiquement liée à la performance thermique. Ceci est d autant plus important que les normes acoustiques sont de plus en plus strictes. Si les produits en laine de verre Isover offrent une solution intelligente et confortable pour l isolation acoustique à l intérieur et autour de la maison, il existe également des systèmes ISOVER particulièrement efficaces pour isoler acoustiquement des halls de production et autres bâtiments industriels. L isolation acoustique dans la construction métallique exige une approche particulière. En effet, il faut tenir compte de deux types de bruit, d une part le bruit de l intérieur qui s échappe vers l extérieur et qui peut ainsi déranger les riverains, et d autre part, le bruit à l intérieur même du bâtiment et qui peut nuire fortement aux conditions de travail. Isolation acoustique R (db) fréquence limite plaque lisse plaque profilée Fréquence (Hz) Principes. La loi des masses dans la construction métallique. Dans les bâtiments industriels en béton, la loi des masses est plus que jamais d'application, en effet plus le mur est lourd, meilleure est l'isolation acoustique. Pour les parois métalliques, les choses se compliquent un peu car l épaisseur des panneaux est limitée. Augmenter la masse ou l épaisseur n offre plus aucune amélioration, bien au contraire. Nous isolons efficacement dans ce cas en utilisant le principe masse-ressort-masse. Bardage simple. Pour une tôle plate, la fréquence limite se situe en grande partie au-dessus de la zone de fréquence normale. Autrement dit, plus la tôle plate est épaisse, meilleure sera l isolation acoustique. Cette règle trouve cependant très vite sa limite; en effet, dès une épaisseur de tôle de 4 mm, le gain devient insignifiant et la limite de fréquence redescend dans la zone audible. Dès lors, d un point de vue acoustique, les tôles lourdes ont peu d intérêt, Gain de bruit pour des tôles en acier simples et plates: - épaisseur 0,7 mm, Rw=24 db - épaisseur 1,5 mm, Rw=28 db - épaisseur 3 mm, Rw=31 db - épaisseur 4 mm, Rw redescend à 23 db! Bardage nervuré. Bardage nervuré sans isolation. En profilant une tôle plate, on augmente sa rigidité. Ce profilage a malheureusement des effets négatifs sur le plan de l isolation acoustique. La limite de fréquence audessus de laquelle alourdir n a plus d effet redescend jusqu à notre seuil d audibilité, et cela également pour des épaisseurs infimes de 0,5 à 4 mm. Cette constatation implique que la capacité isolante d une tôle nervurée est un peu inférieure à celle d'une tôle plate. Plus le profilage est important, plus cet effet devient évident. Comparons : - panneau en fibres ciment ondulé 12 mm Rw=24 db - tôle plate en acier 0,7 mm Rw=24 db - tôle nervurée en acier 0,7 mm, 35/207 Rw=21 db - tôle nervurée en acier 0,7 mm, 116/190 Rw=19 db 18 >

19 Masse-ressort-masse. Ce système repose sur le découplage acoustique. Le son fait vibrer une première paroi (masse). L air ou l isolant (ressort) entre les deux parois agit grâce à sa souplesse comme un amortisseur et transmet les vibrations très affaiblies à la seconde paroi. La laine de verre constitue un ressort idéal de par sa structure ouverte. Pour des structures qui ne pèsent pas plus de 20 à 30 kg/m 2, nous obtenons les mêmes valeurs d isolation acoustique qu avec des murs pleins qui ont une masse 10 à 15 fois supérieure! Masse-ressort-masse. Facteurs d influence importants. 1. Largeur du vide : plus le vide est large, meilleur sera le résultat. 2. Degré de remplissage : plus la couche de laine de verre est épaisse, meilleure sera la performance acoustique. La densité n'a aucune importance. 3. Nervures : moins le profilage est prononcé, meilleure sera l isolation. 4. Raccords : A. Liaison souple : éviter les liaisons rigides, les joints souples sont préférables. B. Couche intermédiaire souple : par exemple Isover click-pan, la fente latérale dans le panneau d'isolation contribue à réaliser un joint souple entre le bardage extérieur et le bac métallique intérieur. C. Points de raccord : moins il y en a, mieux c est. D. Lattes de raccord : utilisez de préférence des lattes de raccord souples. Les profils Z sont meilleurs que les profils Ω. Au plus la distance entre les lattes est grande, au mieux. Les profils peuvent être posés en 2 couches croisées Questions prioritaires. - Raccordements entre les constructions : pour conserver la bonne prestation des constructions séparées, il faut consacrer une attention particulière aux raccordements, par exemple entre le toit et la façade. Tous les joints doivent être étanches à l air. - Circulation de l air : l étanchéité à l'air de la construction est une nécessité absolue. 1. Structure portante - 2. Caisson intérieur 3. Isover metal building pan - 4. Isover metal building roll 5. Profil - 6. Bardage extérieur. Bardage isolé dans le cas d une construction métallique. ISOLATION ACOUSTIQUE > 19

20 Solutions acoustiques dans la construction métallique. Applications. 1. Isolation acoustique de bardages métalliques. Bardages double peau et caissons. En travaillant avec deux panneaux et en remplissant l espace intermédiaire à l'aide de laine de verre, nous franchissons déjà une belle étape. Seule l épaisseur de l isolation est importante, et pas sa densité. On peut encore améliorer cette solution en limitant le profilage des tôles, en travaillant avec des profils Z souples et en augmentant la distance entre les lattes de raccord. Dans ce cas particulier, la perforation d un panneau intérieur entraîne une perte d isolation acoustique d environ 5dB, mais l on gagne directement en absorption acoustique. Le même principe s applique si l on fait usage de caissons. Le remplissage complet du caisson à l aide de laine de verre améliore de manière significative les propriétés thermiques et acoustiques. Plus le vide est large et le profilage minime, meilleur sera le résultat Structure portante - 2. Caisson intérieur perforé 3. Isover metal building pan - 4. Ecran pare-vent / vapeur 5. Isover metal building roll - 6. Bardage extérieur. Absorption acoustique. 1. Structure portante - 2. Caisson intérieur perforé - 3. Isover click-pan 4. Bardage extérieur - 5. La fente dans le click-pan assure un raccordement souple qui permet d eviter les fuites acoustiques. Isolation acoustique avec Isover click-pan. 20 >

21 SOLUTIONS ISOVER POUR L'ISOLATION ACOUSTIQUE DE BARDAGES METALLIQUES. Pour l isolation de parois métalliques, Isover propose un certain nombre de solutions adaptées. - Isover click-pan: ce panneau en laine de verre recouverte sur un côté d'un voile de verre Vetrotex présente sur un côté longitudinal, une entaille dans son épaisseur. Cela assure un raccordement parfait, un placement aisé et une garantie de coupure acoustique et thermique. - Isover metal building pan : il s agit d un panneau de laine de verre revêtu sur une face d un voile de verre Vetrotex. Il s utilise en combinaison avec Isover metal building roll. - Isover metal building pan PE: panneau de laine de verre emballé dans un film de polyéthylène noir. - Isover cladisol: système qui combine un panneau de laine de verre semblable à l Isover click-pan, et des vis de fixation adaptées(fastener et fastener SL-2). 2. Isolation acoustique de toitures industrielles. Pour l isolation de toitures industrielles, il faut distinguer le bardage simple peau du bardage double peau. Bardage simple peau. On peut avoir affaire aussi bien à une structure métallique qu à une toiture en tôles ondulées (fibre-ciment).la solution proposée est celle qui consiste à isoler au moyen du Shedisol alu.l Isover shedisol alu est un panneau autoportant en laine de verre renforcé sur une face d'un voile de verre Vetrotex et revêtu sur l'autre face d'un Kraft-alu martelé, collé au polyéthylène et rebordé sur les côtés longitudinaux. Les panneaux de Shedisol alu sont placés dans une structure portante de deux manières possibles : 1. Pose sous pannes: dans ce cas, une ossature secondaire composée de profils métalliques porteurs et d entretoises est accrochée aux pannes à l aide de suspentes. 2.Pose entre pannes : les panneaux Isover shedisol alu reposent sur les ailes inférieures des pannes. Un profil T fixé à l'aide d'équerres antisoulèvements est disposé simultanément entre chacun des panneaux. Les panneaux sont immobilisés par des cavaliers de blocage. Bardage double peau. Selon ce principe, on place entre les deux tôles métalliques une couche de laine de verre. Si une absorption acoustique est souhaitée, on optera alors pour une tôle intérieure perforée. Shedisol alu ISOLATION ACOUSTIQUE > 21

22 Solutions acoustiques dans la construction métallique. Panneau sandwich Sandisol 3. Acoustique spatiale et absorption acoustique. Les grands bâtiments métalliques tels que les lieux de production, les entrepôts, halls agricoles et autres sont particulièrement sujets à une mauvaise acoustique. Les parois métalliques réfléchissent de manière très prononcée les ondes sonores. Il n y a ici aucune possibilité d absorption grâce à des rideaux, un revêtement de sol doux ou du mobilier. Et lorsque des machines fonctionnent dans ces espaces, l absorption acoustique est inexistante et l'espace invivable. Nous pouvons rendre non seulement les parois du bâtiment absorbantes du point de vue acoustique, mais l on peut également monter des écrans absorbants entre ou autour des machines. A proximité directe d'une source sonore, telle qu une machine, l'effet de l'isolation d'une paroi ou d'un plafond proche de la source du bruit est limité. On lutte de façon plus performante contre ce bruit direct à l aide d écrans acoustiques (barrières acoustiques). Par contre, à une certaine distance de la source sonore, l absorbant acoustique intégré dans le plafond ou la paroi joue un rôle important dans l atténuation du bruit. En effet, pour des espaces de grande hauteur, des parois absorbantes éventuellement combinées à un fauxplafond fournissent les meilleurs résultats. Dans des espaces plus bas, mais disposant d une grande surface au sol, on travaille de préférence avec un plafond ou une toiture absorbante. Pour un résultat optimal, on travaillera de préférence avec une tôle intérieure perforée ou un plafond pourvu d une épaisse couche d isolation. Pour les parois et les plafonds ajourés, on obtient déjà une capacité d absorption largement suffisante avec un taux de perforation de 15 %. Si on désire une isolation emballée, il est possible d opter par exemple pour Isover métal building pan PE. L emballage d un panneau de laine de verre dans un film de polyéthylène n enlève rien au résultat acoustique. Il existe aussi une autre possibilité avec l Isover sandiside perforé : un panneau sandwich composé de 2 tôles en acier (perforé sur une face) et d une âme en laine de roche. 4. Panneau sandwich Sandisol Le système Isover Sandisol offre non seulement une solution pour l isolation acoustique mais également pour l absorption acoustique. Ce système combine les propriétés acoustiques et thermiques d un matériau d isolation (laine minérale) aux avantages d un système prêt à l emploi. Ces panneaux sandwich permettent une construction rapide et soignée ainsi que des réalisations esthétiques et architecturales. Le système Sandisol est composé de deux types de panneaux: d une part, la gamme Sandiside qui contient des panneaux de façade et de parois acoustiques intérieures. Les deux tôles en acier profilé et l âme en laine minérale forment un système "masse-ressort-masse" extrêmement efficace pour l'isolation acoustique. Plus la couche de laine minérale est épaisse, meilleur sera le résultat. Pour des espaces nécessitant une bonne absorption acoustique, les panneaux Sandiside perforés constituent la solution parfaite. Ils raccourcissent le temps de résonance, diminuent la réverbération et offrent une réponse prête à l emploi. D autre part, pour les toitures, il existe la gamme Sanditop. Les tôles constituant le parement extérieur peuvent être nervurées, micro-nervurées ou rainurées. Seule la finition extérieure nervurée trois ondes existe pour cette application. Indice d affaiblissement acoustique 60 mm : R w (c; c tr ) = 30 (-1; -2) db Coefficient d absorption (perforé sur une face) 60 mm : α = 0,88 (f = 2500 Hz) 22 >

23 5. Technostar, la star des grands chantiers. Le système Technostar a été mis au point par Isover pour répondre aux problèmes posés par l isolation acoustique de salles ou de locaux à haute performance acoustique tels que : des salles de cinéma, discothèques, auditoires,... Le système Technostar est utilisé de deux façons différentes : Technostar La cloison Technostar. Cette cloison est un système masse-ressort-masse conçu autour d un profilé central en acier. Les deux masses du système sont formées par des plateaux métalliques garnis de laine de verre Isover soneroll (7 cm) et fixés de chaque côté de la structure par des lisses de poteaux et des étriers. Ces plateaux reçoivent des parements tels que, par exemple des plaques de plâtre, qui contribuent à l effet de masse. Dans l espace intermédiaire, la laine de verre Isover systemroll 400 (15 cm), associée à une lame d air, amortit le vide interne. Grâce à cette construction légère, on obtient le niveau d isolation assez exceptionnel contre le bruit aérien de 74 db Le doublage Technostar. Ce doublage permet l isolation thermique et acoustique de n importe quelle façade pour laquelle une isolation acoustique particulièrement élevée est requise. Les composantes du doublage sont identiques à celles de la cloison Technostar. La mise en oeuvre du système Technostar possède des caractéristiques et des exigences particulières. Nous les avons répertoriées dans une brochure spéciale que vous pouvez obtenir auprès d Isover, sur simple demande Profil en acier - 2. Profil en U 3. Etriers réglables avec un élément qui permet de réduire les vibrations 4. Isover systemroll 15 cm - 5. Isover soneroll 7 cm 6. Caisson métallique - 7. Plaques de plâtre ISOLATION ACOUSTIQUE > 23

24 Saint-Gobain Isover Benelux S.A. Boulevard de la Plaine, 5 B-1050 Bruxelles Tél.: Fax : info@isover.be