Le souci du détail est indispensable dans la construction sèche à finalité acoustique

Comment fonctionnent les solutions d'absorption et d'isolation acoustiques?

En matière d'acoustique des bâtiments, on cherche soit à arrêter les vibrations pour que le son ne puisse pas se propager d'une pièce à l'autre, soit à les absorber. Dans ce dernier cas, vous supprimez l'écho dans une grande pièce, par exemple. Ces deux objectifs sont clairement différents l'un de l'autre et nécessitent donc des solutions différentes. Nous approfondirons la question. Mais il est aussi important de savoir que l'acoustique est une question de détails: c'est le maillon le plus faible du système qui détermine le résultat final. C'est pourquoi nous vous donnerons également les conseils d'installation nécessaires.

Les avantages de la construction sèche

S'inscrivant dans la tendance à une construction plus durable, la construction sèche a prudemment le vent en poupe. Par 'construction sèche', on entend tous les types de construction dont le temps de séchage est très limité. Alors que les méthodes de construction traditionnelles font encore souvent appel au mortier, à la chape et au plâtre, la construction sèche utilise des panneaux combinés à des montants légers. Cela n'implique pratiquement aucune humidité.

Prenons l'exemple d'un sol. Au lieu d'une chape massive, la construction sèche commence par une sorte de couche de remplissage à base de granulés avec des plaques de sol. Par rapport aux méthodes de construction plus traditionnelles, la construction sèche est plus durable, plus légère et plus rapide, avec moins de poussière et de casse.

Sur le plan mécanique, on obtient également des structures plus fines pour les mêmes propriétés, et les techniques sont plus faciles à intégrer. En dehors de la construction à ossature bois et acier, qui prend en compte les exigences structurelles ou porteuses dans le dimensionnement des panneaux et des montants, ce type de méthode de construction se limite principalement aux structures non porteuses.

Deux concepts clés de l'acoustique du bâtiment

Dans la construction, on a toujours besoin de solutions acoustiques. Celles-ci visent soit à arrêter le son, soit à l'absorber. Cela nous amène à la distinction importante entre l'isolation acoustique et l'absorption acoustique. Le son n'est rien d'autre que des vibrations qui se propagent dans un milieu (l'air).

Donc, si vous ne voulez pas que les sons gênants puissent se propager d'une pièce à l'autre - pensez à une séparation entre un salon et une chambre, à deux appartements, à des salles de réunion dans les immeubles de bureaux - vous devez trouver un moyen d'arrêter les vibrations. Cela relève de l'isolation acoustique. Avec l'absorption, nous nous trouvons dans un espace. Il s'agit souvent d'un hall ou d'un grand salon à la décoration épurée, avec peu de meubles ou d'autres objets pouvant absorber le son. Là, l'objectif est de créer le plus grand confort acoustique possible. Par exemple, en réduisant le temps de réverbération. Dans une salle de concert, par contre, on vise parfois le contraire: via la réflexion ciblée des vibrations, le son doit être audible plus longtemps car il doit parcourir une plus grande distance pour créer partout la bonne expérience.

Pour l'isolation acoustique dans les applications résidentielles, il y a la norme NBN S01-400-1-2022, qui a été mise à jour en janvier 2022. Celle-ci impose certaines valeurs pour différents éléments de construction. Et il existe également des directives pour l'absorption acoustique. C'est aux fabricants de solutions acoustiques de faire correspondre les exigences spécifiques (pour les différentes applications) avec les bons produits ou systèmes. Pour ce faire, ils s'appuient sur des tests en laboratoire. Dans ce qui suit, nous examinons les différentes solutions en nous concentrant sur les murs et les plaques de plâtre.

Isolation acoustique

Vous pouvez arrêter les vibrations de deux manières. Les méthodes de construction classiques font généralement appel à la loi de masse. Le principe est très simple: en rendant les murs plus lourds, vous les empêchez de vibrer. Le son n'a ainsi aucune chance de se propager. Ce sont surtout les basses fréquences qui sont ainsi efficacement évacuées de l'air. Mais avec cette méthode d'isolation, on se heurte vite à des limites pratiques. En effet, pour gagner 6 dB, il faut doubler la masse, ce qui est écologiquement et économiquement moins intéressant. Les alternatives plus légères font les choses différemment. Nous nous y attarderons dans la suite de cet article.

Masse-ressort-masse

En construction sèche, on travaille souvent selon le principe masse-ressort-masse: une cavité avec sur les deux côtés extérieurs une masse sous forme d'une ou plusieurs couches de panneaux, fixée à des montants ou des profilés (qui représentent ici le ressort). Ce ressort doit être le plus flexible possible. Dans l'espace intermédiaire, qui est rempli avec un matériau isolant, les panneaux peuvent se déplacer, idéalement sans se toucher. Si tous les composants sont bien harmonisés, on peut atteindre beaucoup plus facilement des valeurs d'isolation élevées.

Le secret de ce système réside dans la flexibilité du matériau des panneaux par rapport aux produits solides. Les panneaux acoustiques spécifiques sont généralement plus lourds que les panneaux standard, tout en conservant une certaine rigidité à la flexion. Les panneaux acoustiques ont également tendance à être plus flexibles que leurs variantes standard. En raison de leur flexibilité supplémentaire, ils réduisent la propagation du son dans les pièces environnantes. Dans le cadre du principe masse-ressort-masse, la largeur de la cavité est un élément supplémentaire sur lequel il faut jouer. Plus elle est large, moins on a de risque de résonance dans la cavité et donc de transmission des vibrations d'une masse. A condition, bien sûr, que la cavité soit correctement remplie d'un matériau isolant souple et absorbant.

Matériaux utilisés

Chaque élément d'un tel système a une tâche spécifique et le matériau utilisé est choisi en conséquence. D'un point de vue acoustique, par exemple, il est préférable de choisir des profilés en métal plutôt qu'en bois, car le métal est plus souple tout en étant assez solide. Le bois devient rapidement trop rigide. A l'intérieur de la cavité et entre les deux plaques, il faut prévoir un matériau absorbant, certainement pas des plaques thermiques rigides, car celles-ci vibrent au lieu d'absorber l'énergie. La laine de verre ou de roche est généralement le matériau de choix.

Enfin, il y a le matériau de la plaque proprement dite. De tous les matériaux, les plaques de plâtre sont les plus couramment utilisées. Elles sont constituées d'un noyau de gypse et de carton à l'extérieur. C'est ce qui leur confère leur solidité. La composition peut être affinée à l'aide de divers additifs pour rendre la plaque plus dense, plus résistante au feu ou, par exemple, plus résistante à l'humidité. Il est également possible de remplacer le carton par des fibres. On parle alors de plaques de fibres de plâtre.

Installation

En soi, l'installation d'un mur léger est plutôt simple: vous commencez par les profilés. D'un côté, vous vissez les panneaux, puis vous placez l'isolant entre les profilés. Refermez le deuxième côté avec des plaques. A la fin, il ne vous reste plus qu'à parachever les panneaux avec du produit de jointoyage. C'est surtout dans cette dernière phase que le raccordement au gros œuvre est très important.

L'acoustique est une question de détails, car le son se faufile à travers chaque fissure. Normalement, un jointoyage standard d'une paroi en plaques de plâtre est suffisant pour créer une étanchéité à l'air et aux fissures adéquate, et les raccordements au gros œuvre peuvent être colmatés avec un joint à élasticité permanente. Pour la même raison, les fabricants recommandent d'utiliser des bandes d'étanchéité PE auto-adhésives lors de la pose des profilés. En outre, il est préférable de limiter au maximum les passages et les ouvertures. Et surtout, laissez suffisamment d'espace pour l'isolation et parachevez correctement les raccordements.

Lors de la pose de chapes sèches en fibres de plâtre, il est important de placer des bandes de rive entre les murs et la chape. Celles-ci ont une double fonction: outre l'isolation acoustique, elles limitent la pénétration du feu entre deux étages.

Absorption acoustique

Comme pour l'isolation acoustique, le marché propose de nombreuses solutions pour amortir les vibrations. Au hasard, on peut citer les plaques de plâtre perforées, les plaques de laine de bois, les plaques de laine dure, les enduits, les éléments acoustiques esthétiques... Le moyen de réduire le temps de réverbération dans la pièce repose généralement sur un principe similaire. Dans le cas des panneaux perforés, les vibrations sonores passent à travers les perforations. Elles sont ensuite collectées et amorties (voir également ci-dessous). C'est ainsi que les vibrations se dissipent.

Dans le cas des panneaux en laine de bois, la dissipation de l'énergie n'a pas lieu dans les perforations, mais entre les espaces des fibres. Les baffles constituent une exception et fonctionnent de manière complètement différente. Les panneaux suspendus vers le bas font rebondir les ondes sonores, une autre façon de dissiper l'énergie et donc d'atténuer le son. A titre d'exemple, nous allons nous attarder un peu plus sur la composition et l'installation de plafonds perforés.

Composition des plaques de plâtre perforées

Le plafond est un choix logique pour amortir les vibrations, car c'est là que la surface est disponible pour créer une absorption. Comment ces solutions perforées sont-elles composées? A l'extérieur, vous avez des plaques de plâtre qui sont pourvues d'un motif de perforation. Certaines plaques ne sont pas entièrement perforées et présentent donc un niveau de perforation plus faible. Il faut alors une plus grande surface pour obtenir le même effet. Derrière la plaque de plâtre perforée se trouve un voile acoustique qui assure une première absorption de l'énergie vibratoire. Dans le plenum derrière les plaques (généralement sur une structure métallique), un autre isolant absorbant est appliqué. Il s'agit souvent de laine de verre.

Points importants concernant les solutions perforées

Outre la fonctionnalité, l'esthétique a également sa place. Les panneaux perforés sont donc souvent peints. Veillez à ne pas gâcher l'effet acoustique lorsque vous peignez. Au lieu de pulvériser la peinture, utilisez un rouleau à poils courts, sinon la peinture se déposera sur le non-tissé à travers les trous, ce qui lui fera perdre sa fonction d'amortissement. La hauteur du plenum et, bien sûr, l'épaisseur de l'isolation sont également importantes. Plus le plenum est haut et plus l'isolant est épais (choisissez un isolant à faible densité), plus l'effet d'absorption est important. En revanche, n'exagérez pas et choisissez le bon endroit. Une atténuation excessive dans des pièces où ce n'est pas nécessaire pourrait nuire au confort acoustique tout autant qu'une atténuation trop faible. Faites également attention lors du vissage et de la manipulation. Les perforations rendent les panneaux légèrement plus susceptibles d'être endommagés. Et un dernier conseil: veillez à ce que l'alignement des motifs soit correct dans toutes les directions.

Résumé

Une valeur acoustique est le résultat d'un ensemble total. Si un maillon ou un élément est défaillant, cela affecte l'ensemble du système. Vous aurez beau choisir le mur acoustique le plus performant, une petite pénétration suffit à détruire complètement les propriétés acoustiques. Chaque détail d'exécution compte, le raccordement au gros oeuvre et la présence d'ouvertures étant particulièrement critiques.