Quelle est l’ampleur du gain acoustique
du verre antibruit?

Partout où vous vous rendez, vous êtes confronté au bruit: le trafic, les conversations des gens, les téléphones au bureau, les sons sur un chantier, … Il est évident que les gens aspirent à moins de nuisances sonores, qui ont une grande influence non négligeable sur notre bien-être. Aujourd'hui, le secteur de la con­struction est de plus en plus conscient de l’importance du bon choix de verre. Il est donc logique que le verre acoustique occupe le devant de la scène.

 

la normalisation

Pour les bâtiments résidentiels et scolaires s’appliquent respectivement la NBN S 01-400-1 (2008) et la NBN S 01-400-2 (2012). Pour les hôpitaux, maisons de repos ou immeubles de bureaux, vous devez reprendre l’ancienne NBN S 01-400 de 1977 et la NBN S 01-401 de 1987. Toutes deux sont en cours de révision et seront publiées dans une troisième partie de la série de normes globale.

NBN S 01-400-1

Cette norme pose des exi­gences à l’isolation des bruits d’air, de contact et de façade, et des limites aux bruits d’installation et au temps de résonance dans les parties communes. Deux niveaux de qualité sont définis: le Confort Acoustique Normal (CAN) avec un niveau de qualité minimal et un compromis économique, et un Confort Acoustique Augmenté (CAA) avec des niveaux de qualité plus élevés. Certaines exigences expirent si les dispositions légales imposent des conditions plus strictes, p. ex. à proximité d’aéroports. Un CAA et ses exigences ne s’appliquent que si les souhaits des maîtres d’ouvrage vont dans ce sens.

Pour chaque feuille de verre du double vitrage, il y a une fréquence limite

AttEnuation acoustique

Le vitrage antibruit est déterminé par trois composants: R_w(C; C_tr).

• R_w est l’atténuation acoustique moyenne sur toutes les fréquences. Cet indice d’atténuation acoustique pour les bruits d’air indique du reste la qualité de l’isolation d’un système ou matériau de construction;
• C représente les bruits environnants. Dénommé auparavant le ‘bruit rose’, il com­prend la circulation, les activités humaines, les bruits d’avion, etc. Ces bruits spécifiques se situent plutôt dans les fréquences plus élevées;
• C_tr concerne une correction pour le trafic routier dans l’environnement. Songez aux bruits bas constants véhiculés par le trafic urbain, la musique électronique et autres.

Le but est d’atteindre une atténuation du bruit. Cet indice est restitué par R_A,tr (R_w + C_tr) – même s’il vaut toujours mieux regarder l’ensemble et pas seulement cette valeur.

Si vous pouvez déterminer l’atténuation acoustique, vous pouvez aussi déterminer le gain avec le placement d’outils d’isolation phonique; quelle réduction de bruit pouvez-vous obtenir avec la pose d’une fenêtre acoustique? Cela peut être important en vue d’atteindre les exigences de la norme.

 

Retenir ou absorber

Le bruit est constitué de vibrations; on doit donc empêcher qu’il pénètre dans un espace. Deux possibilités: réfléchir ou absorber le bruit.

Fréquences

Le bruit est constitué de hauteurs tonales ou fréquences, exprimées en hertz (Hz, nombre de vibrations par seconde). 

Pour l’acoustique du bâtiment, les principales fréquences se situent entre 100 et 4.000 Hz. Les façades et cloisons doivent offrir une isolation suffisante. Vous devez aussi faire attention aux bruits de la musique et de l’industrie: des fréquences sous cette limite de 100 Hz peuvent engendrer une gêne.

Niveau sonore

Ici, il s’agit de décibels et donc du caractère ‘sonore’. 0 dB est le seuil de l’audition, 140 dB est le seuil de tolérance (avec un grand risque de lésions auditives permanentes). Attention: ce n’est pas parce que vous expérimentez un silence complet que quelque chose sera 0 dB. Les décibels ne se cal­culent pas de façon linéaire: deux sources de bruit de 50 dB donnent un total de 53 dB; doubler le bruit signifie ici une hausse du niveau sonore de 3 dB. Pour augmenter le niveau sonore de10 dB, vous devez multipliez par 10 les sources de bruit.

L’ouïe humaine

Notre ouïe ne réagit pas de façon linéaire à un niveau sonore. Nous expérimentons seulement une hausse de 10 dB comme un doublement du bruit. Les basses fréquences sont moins bien perçues. Nous pouvons tenir compte de notre sensibilité auditive en corrigeant le niveau sonore; c’est le niveau sonore ‘pondéré’ exprimé en dB(A). A représente la relation entre le niveau sonore et la perception de l’oreille humaine.

En pratique, cela implique, en relation avec notre confort sonore, ce qui suit: une baisse de 1 dB est à peine perceptible; 3 dB le sont bel et bien. 5 dB de moins, c’est une ‘classe’ de mieux, 10 dB, c’est réduire le bruit de moitié.

Les types de vitrage acoustique

Le simple vitrage

Le verre acoustique est généralement un double vitrage, constitué de deux feuilles de verre et d’un intervalle d’air hermétique. Chaque plaque de verre peut avoir une certaine épaisseur et peut être du verre ordinaire, trempé ou feuilleté. Mais cela ne veut pas dire que vous devez proscrire le simple vitrage; par exemple, le simple vitrage de 8 mm a une valeur acoustique de 33(‑1;-2) et un double vitrage de deux fois 4 mm a une valeur acoustique de 29(-1;-4).

Le creux

L’intervalle d’air est fermé hermétiquement par un double joint périphérique souple et peut être rempli d’argon, un gaz inerte connu pour ses bonnes propriétés d’isolation thermique. La recherche montre qu’un vitrage acoustique atténue les nuisances sonores jusqu’à quatre fois par rapport au double vitrage classique.

Une combinaison avec du verre feuilleté améliorera le mieux la valeur acoustique du verre

La fréquence critique

Dans le vitrage et l’acoustique, vous devez tenir compte de la résonance; ceci est la fréquence à laquelle le verre vibre spontanément quand la source de bruit a la même fréquence. A cette fréquence dite critique, le verre provoque un second pic de bruit à basse fréquence. Pour atténuer au maximum cette fréquence critique, vous choisissez d’une part un verre épais. Plus le verre est épais, plus la courbe d’atténuation du bruit est élevée et plus le vitrage retient le bruit. En plaçant plus d’une plaque de verre, vous augmentez votre atténuation.

 

Symétrie et asymétrie

Pour chaque feuille de verre du double vitrage, il y a une fréquence limite. Si le double vitrage est symétrique (les deux plaques de verre ont la même épaisseur), le pic de bruit est plus fort que pour chaque vitre séparément.
Ici, il est donc important que les feuilles de verre n’aient pas la même épaisseur et que les deux plaques de verre aient une fréquence critique différente concernant l'effet de résonance. Cette différence mutuelle en épaisseur doit être de 2 mm minimum. L’épaisseur minimale d’un verre est de 4 mm, le vitrage le plus épais en verre monolithique est de 19 mm.

Verre feuilleté

Une combinaison avec du verre feuilleté améliorera le mieux la valeur acoustique du verre, parce qu’une couche intermédiaire est appliquée entre les deux plaques de verre.

Pour le verre feuilleté, il s’agit le plus souvent d’un film de sécurité en PVB (polybutyral de vinyle). Ce film a une action retardatrice d’effraction, mais aussi d’insonorisation. L’expérimentation montre que l’amélioration acoustique optimale se produit quand le virtrage est composé de deux plaques de verre et de deux films de 0,38 mm d’épaisseur chacun.
Ce film PVB est toujours placé entre le verre feuilleté, jamais sur le verre.

En principe, il est aussi possible d’utiliser plus de deux films, mais vous augmenterez plutôt le niveau de sécurité; le gain acoustique ne sera pas fortement amélioré.
Par ailleurs, cette couche intermédiaire peut être constituée de résine à couler polymérisée, appliquée dans une épaisseur de 1 à 2 mm. La résine a une plus faible élasticité que le film de sécurité PVB et procure de cette manière une atténuation supérieure et une isolation d’atténuation plus élevée.

Quid du verre sous vide?

Outre la résine ou un film de sécurité, vous pouvez aussi veiller à ce que l’intervalle d’air soit sous vide. En effet, le bruit ne peut pas se propager à travers un vide. Cet intervalle d’air doit bel et bien être très mince. De plus, le verre sous vide est associé à un coût élevé. 

l’acoustique dans les grilles de ventilation

En partie à cause de l’importance de la ventilation dans un bâtiment, l‘influence des grilles de ventilation s‘est intensifiée. L’inconvénient est que cette amenée et évacuation d’air peut entraîner des fuites acoustiques.

La 'fuite' acoustique

Désormais, des grilles de ventilation avec isolation acoustique standard sont disponibles. Les grilles sont développées pour créer une ‘fuite’ acoustique au moyen de perforations au-dessus de la grille; les bruits et vibrations passent ici encore, mais sont guidés via cette fuite vers la cavité, si bien que le bruit ne peut pas entrer.

Sur ces aérations de fenêtre, le montage a été optimisé, afin de pouvoir placer celles-ci comme un seul ensemble selon le principe monobloc sur le chantier. Les grilles de venti­lation sont isolées de façon acoustique avec du PPEP ou mousse PU.

Finition étanche à l'air

Par ail­leurs, on travaille avec la coextrusion, si bien qu’il est question d’une finition étanche à l’air sur les fenêtres à la fois en bois, PVC et aluminium. Ainsi, le menuisier ne doit plus prévoir une bande comprimée.
Ces grilles n’entrent en considération que pour les nouvelles fenêtres ou la réno­vation approfondie de systèmes de fenêtres existants. Sur les grilles existantes, on propose des grilles en verre.