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L’isolation phonique
Le son : généralités
Le son est une vibration
transmise par l’air (molécules et particules) et la matière.
Dans le vide donc, pas de
propagation.
Entre air et matière, de
part et d’autre des cloisons, les transmissions sont possibles.
En isolement phonique ou
acoustique (c’est la même chose), on distingue les bruits
aériens et les bruits de chocs
(solidiens), qui se traitent bien entendu différemment.
Les bruits aériens sont
ceux transmis par l’air (musique, circulation routière…).
Les bruits de choc (pas,
portes…) et les vibrations (ascenseur, chaufferie…) sont
propagés par les matériaux avant
de passer dans l’air.
Le son est caractérisé par son intensité
et par sa fréquence. La réglementation ne
prend en compte que les
fréquences entre 100 Hz et 5000 Hz ( au delà, les aigus sont
facilement stoppés par les
matériaux isolants).
L’unité de mesure des niveaux de bruit
est le dB. Le dB(A) est une grandeur « voisine »
qui tient compte de la
sensibilité de l’oreille, variable avec la fréquence du son. 35 dB(A)
est le seuil de confort, à
ne pas dépasser, généralement admis pour un intérieur de
logement.
L’isolation acoustique : généralités
Il est bon en
préalable de rappeler que l’isolation phonique se joue à plusieurs
niveaux :
protéger. Il est toujours plus facile de neutraliser une source ou de confiner
le bruit qu’elle génère plutôt
que de chercher à protéger
les pièces qui en sont victime. C’est plus facile et bien moins coûteux.
Bien entendu, ce n’est pas
toujours possible, par exemple quand il s’agit de rues bruyantes, de passage
d’avions ou de trains...
L’isolation consiste donc à
amortir au maximum la vibration des parois de séparation qui doivent absorber
le son mais sans le
réverbérer. On obtient ce résultat par des matériaux creux ou au contraire à
forte masse
et densités variables.
L’absorption acoustique
d’un matériau est définie par la quantité d’énergie qu’il absorbe par rapport à
celle
qu’il reçoit.
Les laines minérales agissent
par absorption dans leur texture en laissant entrer l’énergie et en la
dispersant
dans ses fibres.
Le plomb et les matériaux
denses par contre freinent les ondes à l’intérieur de leur structure lourde.
Ils
Yvon Jaouen, acousticien il ne faut pas
tomber dans l’excès inverse, sur-isoler et transformer vos combles en
« chambre sourde », totalement coupée
des son du dehors comme du dedans. Cela deviendrait vite oppressant ! Il est agréable de
percevoir un peu ce qui se passe dehors. Un bonne isolation acoustique doit
faire en sorte que les bruits ne soient pas gênant, mais sans les
supprimer. De même, la
communication dans la maison doit rester possible, pour ne pas avoir à
crier pour appeler une personne installée dans la chambre ou le bureau sous
les toits. Sinon, un téléphone intérieur risque de devenir
indispensable ! Pour avoir passé toute mon adolescence dans une
chambre sous combles perchée au troisième étage, je vous parle d’expérience. En isolant
acoustiquement vous gagnez en fait sur deux tableaux : une voiture qui
passe (cas fréquent que j’ai du moi-même traiter, habitant sur une route
bruyante) fera moins de bruit, et
en plus ce bruit durera moins longtemps. D’une gêne quasi
continue j’étais parvenu à 5 seconde d’un bruit très acceptable
toutes les 30 secondes environ. Cet aspect est souvent
oublié des acousticiens qui raisonnent en bruit continu
alors qu’il est souvent transitoire.
(acoustique sous-marine)
N’oubliez pas non plus que l’atténuation d’une source de bruit fait
« remonter » les autres, par le simple fait que votre oreille
adapte naturellement sa sensibilité. Si les bruits extérieurs
disparaissent, ce sont les bruits intérieures masqués qui vont revenir au
premier plan, avec une gêne qui peut croître !
Les cloisons composites
plâtre + laine minérale ont une efficacité basée sur les discontinuités entre
éléments constitutifs. Le
plâtre épais freine les sons qui sont ensuite absorbés par l’isolant minéral.
L’atténuation acoustique d’un isolant en aérien, notée R, se mesure en dB(A) =
10 Log (atténuation),
c’est à dire le logarithme
décimal du niveau de bruit capté derrière l’isolant divisé par le bruit émis.
Plus R
est grand meilleure est
l’isolation.
Il n’est pas inutile de connaître quelques ordres de grandeur :
* R = 30 dB(A) : inefficace, on
entend tout d’une pièce à l’autre
* R = 35 dB(A) : faible,
on entend les voix, à la limite du compréhensible
* R = 40 dB(A) : assez
bon, une conversation devient inintelligible
* R = 45 dB(A) : bon, logement calme
* R = 50 dB(A) : excellent isolant
nota : le dB(A) est
la mesure légale en France. Dans les autres pays de la CEE, on utilise
directement le dB,
supérieur d’environ 3 db
(20 Log au lieu de 10 Log). Si on
associe plusieurs produits isolants à suivre, la
performance de l’ensemble
se calcule en additionnant les valeurs ‘atténuation de chaque couche. C’est
l’intérêt du décibel et des
dB(A).
Comment faire son
calcul :
Le niveau de confort dans une pièce est évalué à environ de 35 à 37 dB(A). Une
rue passante donne un
niveau sonore moyen évalué
à 70 dB(A). Des vitrages et des cloisons vous apportant une atténuation
de 70 – 37 = 33 dB(A) est
en principe suffisant.
ordres de grandeur :
rue calme (60 dB(A)), rue passante (70 dB(A), automobile (80 dB(A)
Nota : une réduction de
3 dB(A) correspond à un affaiblissement de l’intensité du bruit de moitié, donc
détectable par l’oreille
humaine.
L’isolement acoustique, le
Dn, de mesure aussi en dB(A).
L’indice d’affaiblissement
acoustique, noté R, se donne aussi en dB(A).
Les tests de performance des matériaux et des bâtiments sont menés avec deux
bruits normalisés, le
fameux « bruit
rose » et le « bruit route » (simulation du trafic automobile).
D’où des valeurs de Dn ou R
suivies de cet indice (et
différentes) dans les spécifications des fabricants.
A noter aussi que, de par l’asymétrie des combinaisons d’isolants, l’isolement
peut être différent suivant le
sens dans lequel passe le
son. Mettre une isolation de chaque coté d’une paroi n’apporte pas grand chose
de plus.
Concilier performances acoustiques et thermiques dans un même matériaux est
difficile, les conditions à
remplir étant pratiquement
opposées. L’isolation thermique réclame des matériaux légers et emplis d’air.
L’isolation phonique
requière des matériaux denses et absorbants.
Les
vitrages
En bruits aériens, la source est souvent extérieure. De plus, le bruit
« monte », il suffit de vous mettre dans
un combles à rampants non
isolés pour constater à quel point le bruit extérieur s’y entend clairement,
malgré la toiture. Votre
isolation et vos vitrages devront donc être performants.
Du point de vue vitrage, un double-vitrage à verres simples ne procure
qu’une protection thermique.
Choisir des verres
feuilletés pour obtenir de meilleurs résultats : une feuille de plastique
placée entre deux
épaisseurs de verre fait
fonction d’amortisseur, limitant la résonance de la lame d’air, et donc le
passage
des bruits extérieurs.
La « menuiserie »
des vitres (encadrement, volet roulant…) doit aussi être acoustiquement
performante.
Un vitrage épais (8 mm) permet d’espérer au moins 30 dB(A), mais il sera très
lourd. La fenêtre doit être
robuste en conséquence. Un
joint de calfeutrement permet de gagner encore environ 5 dB(A).
Un double vitrage
asymétrique permet d’atteindre 35 à 40 dB(A). La vitre la plus épaisse
(côté
intérieur ou extérieur, les
documents Internet se contredisent voir ci contre !) amorti les vibrations
sonores.
L’asymétrie renforce la
protection dans la aigus.
Une double fenêtre (150 mm
minimum entre vitres, à ne pas confondre avec le sur-vitrage donc) permet
de dépasser les 40 dB(A).
(attention aux fausses impressions : un double vitrage uniquement
« thermique » a un isolement
acoustique plus faible
qu’un simple vitrage d’épaisseur équivalente (8mm > 4mm-air-4mm).
Un sur-vitrage
(seconde vitre pratiquement « collée » contre la première, n’apporte
pas grand chose du
point de vue acoustique.
Par contre un double
fenêtrage avec deux châssis séparés par un vide d’air de 150mm minimum peut
permettre des gains de 40
dB sur les façades très exposées.
La certification Cekal atteste de la bonne qualité d’un vitrage en terme
d’acoustique. Le label Acotherm
est décerné aux fenêtres combinant
isolation acoustique et thermique performante.
Souvent, la ventilation de la pièce est assurée par les fuites au niveau
des vitrages. Si vous installez un
vitrage parfaitement
étanche, il devient nécessaire d’ouvrir des entrées d’air ailleurs, pour éviter
la
condensation. Elles devront
être protégées par des systèmes qui devront, comme vos volets roulants,
afficher des performances
supérieures ou égales à 36 dB(A).
Le certificat ACOTHERM se
réfère à la NRA (Nouvelle Norme Acoustique) pour classer les produits de ac1
à ac4 qui correspondent à 28, 33, 36, 40 db(A) en
bruits routiers.
Performances isolantes des laines minérales
Les laines minérales (verre et roche), de par
leur faible densité, sont parfaitement adaptées à l’isolation
thermique, mais peu
performantes en phonique, en particulier sous leur forme
« bouffante ». Il existe
donc maintenant des
panneaux semi-rigides plus denses, pour murs et rampants, parfois directement
associés à une plaque de
plâtre ou un aggloméré bois. On trouve aussi des laines complétées avec un film
de fibre de verre.
Autre produit disponible,
l’association laine minérale haute densité + plâtre qui fonctionne sur la
discontinuité entre
éléments constitutifs.
Laine minérale seule en rouleaux : R = 37 dB(A)
laine minérale seule en panneaux : R = 40 à 45 dB(A)
Un couple laine minérale – plâtre permet de gagner 8 dB(A) avec 50 mm de laine,
10 à 15 dB(A) avec
60 mm et plus.
A signaler que des panneaux
légers trop rigides (dont le polystyrène) peuvent « vibrer » et
amplifier le
son au lieu de l’étouffer,
dégradant l’isolement au lieu d’y contribuer. Idem pour les isolations
thermiques
à base de mousse injectée,
trop rigides.
A noter que les mesures de bruits sont difficiles à faire, et le résultat
d’isolation acoustique délicat à prévoir.
Il faut bien identifier
d’où vient effectivement la gêne, les points faibles de votre logement avant
d’engager
des travaux coûteux
.L’approche doit être globale (le son passe partout), les solutions équilibrées
(même
niveau de performance sur
cloisons et vitres par exemple). Pour autant, le résultat dépendra autant du
soin à l’installation que
des simples spécifications techniques. C’est ici qu’apparaît l’intérêt d’un
professionnel
expérimenté et soigné.
Il s’invente des produits
isolants « miracle » tous les jours ou presque. La tendance est aux
matériaux fins,
souvent plus chers et plus
délicats à installer. Dans ce type de domaine il convient de s’aventurer avec
prudence car beaucoup de
produits se révèlent décevants au final, soit parce que leur installation est
trop
délicate soit parce qu’ils
présentent d’autres défauts hors acoustique.
L’isolation des rampants
En ce qui concerne les rampants,
la majorité des combinaisons de matériaux isolants, et les produits
« complexes »
utilisent la règle « masse – ressort-masse ». L’association
« cloison-isolant minéral-plâtre »
est un exemple typique.
Il faut toujours tenter de désolidariser le système isolant des structures
porteuses, qui véhiculent le bruit.
Ce n’est pas le cas avec
les panneaux de doublage à coller directement sur les structures
(styrodur par exemple).
C’est par contre le cas avec la solution CombleséVolumes, des parements en
placoplâtre montées sur profilé
métallique, avec une lame
d’air importante derrière. Si nécessaire, il est possible de multiplier les
couches
de plâtre (2 ou 3). Les
joints entre plaques doivent aussi être particulièrement soignés. Il faut aussi
veiller
à découpler le parement des
murs (pignon) et du plancher.
La solution que nous utilisons en général, laine minérale posée sur plaques de
plâtre fixées aux chevrons
par suspentes, permet
d’obtenir au minimum les résultats suivants :
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Epaisseur de laine
minérale |
Nombre de plaques de
plâtre |
Isolement au bruit
routier |
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Certains fabricants proposent en plus des plaques de plâtre spécialement
adaptées au traitement acoustique
(Prégystyrène dB35 de
Lafarge par exemple).
Veiller aussi à « boucher » tout ce qui est gaines inutiles, conduits
de cheminée inutilisés… fermer celles
qui sont nécessaire par des
grilles coupe-bruit.
Dans les combles, le manque de place impose parfois d’utiliser des produits
léger et peu encombrants.
Les matériaux à base de liège
par exemple ont une efficacité 5 à 10 fois supérieure au bois, à la brique ou
au plâtre. On les trouve en
rouleau de 3 mm d’épaisseur, ou en plaques. Mais s’ils sont efficaces en bruits
aériens extérieurs, ils
sont mauvais en bruits d’impact, du fait de leur faible « masse »
(comme tous les
produits
« miracle » ultra fins). Sous rampants, ils conviennent donc bien.
L’isolation
globale résultante
En résumé on peut dresser le tableau suivant qui indique les combinaisons
de matériaux possible en allant
du moins au plus
performant :
* double vitrage simple – fenêtre
classique. Laine de verre ou roche + placoplâtre
* double-vitrage asymétrique,
fenêtre classique, . Laine de verre ou roche +
placoplâtre
, aération classique
* double vitrage asymétrique avec
vitres feuilletées, fenêtre et
volets
roulants bien isolé (label Acotherm), aérations performantes
isolation
rampants performante.
* double fenêtrage avec vitrages
performants, isolation rampants performante
volets
roulants et étanchéité entourage ouvertures soignés
Du point de vue épaisseur des vitrages, il existe plusieurs variantes :
·
4-12-4 :
standard
·
·
[2-6-4]
en 4 épaisseurs : sécurité
L’isolation des sols
L’isolation par rapport aux bruits extérieurs est essentielle. Mais certaines
sources de bruit sont aussi
intérieures. C’est à
ceux-ci que s’adressent l’isolation des sols et des cloisons (voir plus bas).
Il faut particulièrement
faire attention à l’isolation dans le secteur locatif, où le bruit de voisinage
est
maintenant strictement
réglementé (Nouvelle Réglementation Acoustique (NRA) depuis 1996).
Une règle d’or : les meilleures isolations s’obtiennent toujours en
traitant le bruit au plus près de la source :
elle est jusqu’à 6 fois
plus efficace si on traite le bruit dans la pièce où il est généré que là où il
est subi.
Premier cas de figure, le bruit
vient du dessous. Quand ceci est possible, l’installation d’un double
plafond avec isolation dans la pièce
inférieure est la solution efficace pour les bruits montants, et qui
n’entame pas le volume de
vos combles.
Un « faux »
plafond est constitué d’une structure métallique plane, fixée à au plafond
d’origine par
l’intermédiaire de tiges
filetées avec un ancrage adapté. Sur cette structure sont alors fixées les
plaques de
placoplâtre (une ou
plusieurs épaisseurs).
Un matelas de laine
minérale vient reposer sur ces plaques, entre les deux plafonds. C’est une
installation
délicate à réaliser (poids
des plaques), qui exige l’expérience d’un professionnel pour obtenir un nouveau
plafond d’aspect impeccable
et de bonne tenue dans le temps.
En cas de résultat insuffisant, il peut être aussi nécessaire d’isoler les murs
de la pièce, qui font parfois
remonter le bruit à
l’étage.
La Nouvelle Réglementation Acoustique (NRA) impose aux logements neufs une
valeur d’isolation des
planchers aux bruits
d’impacts telle que le niveau sonore à l’étage en dessous ne dépasse pas les 51
dB(A).
a le choix, il vaut mieux
privilégier une pose en flottant, désolidarisé des parois latérales, la plus
performante
de ce point de vue.
En bruit de choc, il existe deux indices de qualité d’un isolants
différents :
* le « Ln », en
dB(A) aussi, qui exprime le niveau perçu derrière une cloison.
Plus Ln est petit ou plus Delta L est grand, meilleure est l’isolation aux
chocs ou pas. Une valeur de Ln
de 65 dB(A) ou un Delta L
de 15 à 18 dB(A) procurent un bon niveau de confort.
Quelques ordres de grandeur dans ce domaine :
*
plancher en bois simple : Ln =
98 dB(A), donc isolation inefficace
* parquet collé directement sur une dalle en béton : Ln =
77 dB(A), donc faible isolation
* moquette avec sous couche (thibaude) : Ln = 40 à 55
dB(A), très bon donc
* sous couche Isodur bi-face de
Actis sous parquet: 3mm procurent
un Delta L de 16 dB(A)
* revêtement plastique collé sur
sous couche : Delta L = 20 dB(A)
* moquette sur thibaude ou sous
couche caoutchoutée : Delta L = 30 dB(A)
En rénovation, au niveau
des vieux planchers on emploie souvent des solutions simples à base de parquet
flottant sur couche de
faltex. Une isolation acoustique plus performante de vieux planchers peut se
réaliser
avec une chape flottante
coulée sur des panneaux en « PSE dB ».
Les moquettes posées sur thibaude et les revêtements caoutchoutés assurent
isolation thermique et
phonique à la fois, dans
les deux sens (bas vers haut, haut vers bas (bruit d’impact, de pas).
Les tapis, aiguilletés sont
d’autres solutions efficaces.
La réalisation la plus lourde
en terme de mise en oeuvre, mais la plus efficace, est de couler une dalle
flottante, qu’on couvre
alors directement de parquet, carrelage, moquette….
Dans certains cas extrêmes
l’emploi de feuilles de plomb est possible, mais cette solution est coûteuse et
le poids à supporter pour
l’empoutrement très important.
Attention : les revêtements « fins » sont inefficaces contre
les grincements de plancher. Il faut soit
Vous pouvez encore une fois compléter cette isolation à la source (quand les
bruits viennent surtout d’en
dessous) par une isolation en dessous, avec un
faux-plafond (une ou deux couches de placo sur suspentes
anti-vibrations).
L’isolation des
cloisons séparatrices
Si vous décidez de créer
plusieurs pièces habitables dans vos combles, vous aurez à traiter des bruits
proches, voire parfois même
des chocs aux cloisons.
Du point de vue de
l’isolation acoustique des cloisons, optez pour des solutions à feuilles
de placoplâtre
plus ou moins épais montées
sur profilés avec en sandwich un panneau dense de laine minérale ou un
aggloméré épais (50mm).
Vous aurez ainsi sans le savoir opté pour le classique « masse – ressort –
masse ».
Bien entendu les deux
plaques de plâtre doivent être les plus indépendantes possible.
Désolidariser aussi ces
cloisons du sol et des murs est essentiel, même si parfois compliqué à
réaliser.
Nous veillons aussi à percer
ces cloisons le moins possible. Les passages de canalisation (eau, chauffage)
sont bouchés sur toute
l’épaisseur de la cloison par un matériaux souple ; les saignées seront
réduites au
minimum, les prises
électriques et interrupteurs ne sont pas percées face à face.
Pour une cloison
particulièrement sensible il est conseillé d’opter
pour un doublement des
plaques de plâtre (12.5 x 2). Conserver
Installer et isoler les sources de bruit et
vibrations
En ce qui concerne le cas des vibrations (chaudières, tuyauterie…), il faut,
pour s’en prémunir, respecter
certaines règles :
Les subventions L’isolation
acoustique est souvent négligée car rapidement coûteuse pour un résultat
difficile à prévoir d’avance. Il n’est donc pas
surprenant que ce type d’amélioration fasse donc l’objet des subventions
depuis plusieurs années. Le dispositif de
subvention évolue chaque année. Pour savoir ce qu’il en est en
2006, reportez vous à la rubrique « projet –
financement » de ce site. Ceux construits
entre 1970 et 1996 sont soumis à une loi de 1969 peut contraignante. Par
contre, les logements construits depuis 1996 doivent
être conformes à la NRA.
Sachez que (c’était encore vrai en 1995) les logements construits avant
1970 ne sont pas soumis aux normes acoustiques, même en cas de rénovation
actuelle.
(sources 1995)
* découpler les fixations avec des
colliers et manchons antivibratiles
* installer des robinetteries
« silencieuses » (indice « D » en dB(A) élevé)
* ne pas fixer au sol les appareils
électroménager, si possible les découpler
* ne pas coller ces mêmes appareils
contre les cloisons, surtout légères
nota : il existe un
indice Lw de bruit pour l’électroménager, il doit être le plus bas
possible.
Si vous installez une baignoire en combles, elle doit être désolidarisée de la
structure (mur et plancher)
par des plots
anti-vibratiles, et de son habillage (carrelage) par un joint souple.
Pensez aussi à la gêne constituée par la VMC sous toiture, qui sera si possible
placée en coin de pièce, et
au minimum suspendue.
Adresses et liens utiles
CIDB : Centre d’Information et de Documentation sur le Bruit
Liens utiles : Fiche « isolation thermique et
phonique » fiche IdeesMaison.com
Fiche « bruit » renov.com