Les espaces transmettent toujours des sensations.
De manière plus ou moins consciente, les lieux que nous visitons nous invitent à nous détendre et à nous sentir comme à la maison, tandis que d’autres nous transmettent un malaise, ce qui a pour conséquence que nous essayons d’y passer seulement le temps indispensable.
As-tu déjà pensé aux facteurs qui déterminent cette sensation ?
Certaines raisons peuvent sembler évidentes, surtout celles qui ont à voir avec la composante visuelle. Et c’est que, sans aucun doute, la vue est le sens protagoniste dans notre interprétation du monde.
Il semble alors logique qu’un espace agréable à la vue, harmonieux et au design plaisant nous invite à nous sentir bien, tandis qu’un espace désordonné ou mal éclairé puisse réduire notre confort général.
Mais ce dont nous voulons te parler aujourd’hui, c’est d’une autre composante, liée au sens de l’ouïe, qui de manière plus ou moins discrète, joue un rôle crucial dans notre bien-être.
Une composante indispensable au moment de concevoir un espace fermé, surtout, comme nous le verrons tout au long de l’article, s’il est conçu pour accueillir un certain nombre de personnes.
Son nom ? L’absorption acoustique.
Lo que encontrarás en este artículo:
- Qu’est-ce que l’absorption acoustique ?
- Différences entre absorption et isolation acoustique
- Mais qu’est-ce que la réverbération exactement ?
- Le coefficient d’absorption acoustique
- Pourquoi traiter l’absorption acoustique ?
- Quels matériaux absorbants existent ?
- Est-il possible de combiner l’absorption acoustique avec un résultat esthétique lors de la conception d’un espace ?
Qu’est-ce que l’absorption acoustique ?
Es-tu déjà entré dans une salle vide et as-tu constaté l’écho qui se produisait lorsque tu parlais ?
Sûrement que oui.
Et si cette salle était celle d’un appartement dans lequel tu venais d’emménager, tu as aussi pu constater comment cet effet disparaissait à mesure que tu remplissais la pièce de meubles.
Cela a une explication : les meubles et autres matériaux présents dans une pièce absorbent une partie du son qui y est émis.
Et c’est cela l’absorption acoustique, que nous pouvons définir comme la partie de l’énergie sonore qui se dissipe au contact d’un matériau pendant la propagation du son.
Bien sûr, l’univers de l’acoustique est toute une science et le fait qu’il existe une meilleure ou une moins bonne absorption dans un espace fermé dépend de multiples facteurs, au-delà de la présence de meubles, mais nous verrons cela petit à petit. 😉
Pour l’instant, nous avons une première définition et pour éviter les confusions, il est important de différencier ce concept d’un autre très courant dans le monde acoustique. Et si nous t’en avertissons, c’est parce que c’est une erreur plus fréquente que tu ne le penses.
Différences entre absorption et isolation acoustique
L’isolation acoustique te dit sûrement quelque chose : il s’agit d’un terme très populaire qui, parfois, est confondu avec l’absorption, bien que, comme nous l’avons anticipé, ces concepts ne sont pas synonymes. Voyons leurs différences :
L’isolation acoustique ou insonorisation consiste à limiter la transmission du son entre deux ambiances.
Quand on isole un espace de l’extérieur, il s’agit d’éviter la pollution acoustique qui se produit lorsque les ondes sonores passent d’une ambiance à une autre.
Avec cela, on peut chercher à empêcher que le bruit extérieur entre vers l’intérieur, comme le cas d’une maison ou de bureaux au bord d’une autoroute, ou que le son intérieur sorte vers l’extérieur, comme le son d’un bar ou d’une discothèque situés dans le centre-ville.
L’absorption acoustique, en revanche, consiste à améliorer le confort acoustique à l’intérieur d’un même espace en atténuant la réverbération, qui est ainsi le nom que nous donnons à cet écho auquel nous faisions référence au point précédent.
Dans la plupart des cas, traiter l’absorption acoustique d’un domicile privé n’est pas nécessaire, car les dimensions de l’espace et les éléments qui y sont présents feront que cette réverbération n’arrive pas à être perceptible.
Cependant, c’est quelque chose à prendre en compte dans les intérieurs vastes, spécialement si ceux-ci sont prévus pour accueillir un certain nombre de personnes, comme, par exemple, des lieux de travail fréquentés, des bars, des restaurants, des auditoriums, des salles de sport, etc.
C’est-à-dire là où il est plus probable que la réverbération se produise.
Mais qu’est-ce que la réverbération exactement ?
Jusqu’à présent, nous avons associé ce phénomène à l’écho qui se produit dans une pièce lorsqu’il n’existe pas de matériaux qui absorbent le son émis. Voici une explication un peu plus technique :
Dans la norme ISO 3382 de l’UNE, la réverbération est définie comme les secondes que met le son à diminuer son niveau de bruit de 60 dB après que l’émission de la source se soit arrêtée.
En d’autres termes, le temps de réverbération nous informe de combien de temps un son reste dans une pièce avant de disparaître.
Tu veux une idée plus précise ? Écoute cet audio, dans lequel tu pourras entendre un même son avec une augmentation progressive de l’effet de réverbération.
La réverbération est le paramètre le plus important au moment de traiter acoustiquement une enceinte, car un temps de réverbération trop élevé peut rendre la communication difficile à cause de l’accumulation du bruit dans la salle.
Pour éviter cet effet, en acoustique architecturale, il sera important de pouvoir mesurer le niveau d’absorption d’une salle. Et bien avant cela, être capables de déterminer l’absorption acoustique des matériaux qui seront employés pour la construire.
Et c’est ici qu’entre le coefficient d’absorption acoustique.
Le coefficient d’absorption acoustique
Pour connaître l’absorption d’un matériau, nous utilisons une valeur appelée coefficient d’absorption acoustique, représentée par la lettre Alpha (α).
Cette valeur, qui se situe entre 0 et 1, représente le rapport entre l’énergie absorbée et l’énergie incidente par unité de surface.
Les valeurs proches de 0 correspondront à des matériaux très peu absorbants, tandis que les valeurs proches de 1 seront très absorbantes.
Mais ce n’est pas tout : étant donné que le coefficient d’absorption d’un matériau varie en fonction de la fréquence du son qui l’impacte, on spécifie généralement un coefficient d’absorption pour chaque plage de fréquences.
Dans les matériaux destinés à traiter l’absorption du son, les fabricants spécifient généralement cette valeur pour les fréquences de 125, 250, 500, 1000, 2000 et 4000 Hz.
Il existe aussi des tableaux en ligne qui offrent des valeurs approximatives pour des matériaux d’usage courant, comme le suivant :
| Matériau | Bandes de fréquence | |||||
| 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | |
| Gravier | 0,25 | 0,60 | 0,65 | 0,70 | 0,75 | 0,80 |
| Blocs de béton | 0,30 | 0,45 | 0,30 | 0,25 | 0,40 | 0,25 |
| Brique avec plâtre | 0,013 | 0,015 | 0,020 | 0,028 | 0,04 | 0,05 |
| Tapis en fibre végétale | 0,08 | – | 0,17 | – | 0,30 | – |
| Moquette sur sol en ciment | 0,09 | 0,08 | 0,21 | 0,26 | 0,27 | 0,37 |
| Toile de coton lisse sur mur | 0,05 | 0,08 | 0,21 | 0,27 | 0,27 | 0,37 |
Valeurs moyennes d’absorption acoustique pour des matériaux d’usage courant selon plusieurs bandes de fréquenceSource
Comme tu peux le voir, le coefficient d’absorption acoustique d’un matériau sera très variable selon si le son qui l’impacte est plus aigu ou plus grave.
L’inclinaison avec laquelle il le fait interviendra également et, bien sûr, l’épaisseur du matériau qui le reçoit.
Grâce à ces valeurs, nous pourrons calculer la réverbération d’une salle, ainsi que la réverbération optimale qui garantit une qualité de son adéquate. Comme nous te le disions, le monde acoustique est toute une science.
Mais pourquoi tout cela est-il si important ?
Pourquoi traiter l’absorption acoustique ?
Que ce soit au bureau, dans un centre d’études, dans un restaurant ou dans une salle de concert, nous avons tous expérimenté à quel point il est inconfortable que l’acoustique ne soit pas bonne.
Ce dont nous ne sommes peut-être pas si conscients, c’est à quel point elle affecte notre santé, notre concentration et notre bien-être général. Pense que notre mode de vie fait que nous passons la plupart du temps dans des espaces fermés.
Dans les environnements de travail
Des téléphones qui ne cessent de sonner, des conversations entre collègues, le bruit de la machine à café qui s’active pour la cinquième fois pendant la matinée… il existe de nombreuses études qui concluent que le bruit est l’une des plus grandes sources de stress au travail, même dans les bureaux.
À l’inverse, un environnement de travail silencieux permet que le rendement intellectuel et la productivité augmentent jusqu’à 50 %.
La deuxième question à prendre en compte concerne les activités qui seront réalisées dans l’espace. Chaque activité obligera à considérer divers facteurs, comme le bruit dérivé de l’activité ou les besoins acoustiques de chaque cas particulier.
Ainsi, le travail à réaliser sur le conditionnement acoustique sera très différent selon que nous parlons de :
- Bureaux.
- Salles de classe ou cantines scolaires.
- Restaurants et cafétérias.
- Salles de sport et gymnases.
- Espaces polyvalents.
- Studios d’enregistrement, de streaming et de podcast.
3. Étudier la disposition des matériaux phonoabsorbants
Étant donné que le son se propage de manière tridimensionnelle, il est recommandé de placer les solutions absorbantes dans au moins deux, et idéalement dans les trois directions de l’espace, y compris les murs et les plafonds.
De plus, au moins 1/3 de la surface absorbante devrait se trouver sur une autre surface que le plafond.
Si nous connaissons à l’avance la direction dans laquelle le son sera principalement émis, comme ce serait le cas d’une salle de conférence ou d’une salle de classe, il nous sera plus facile d’établir la disposition la plus adéquate de ces matériaux phonoabsorbants.
4. S’appuyer sur des professionnels
Enfin, il est important de comprendre que l’acoustique est une science complexe.
Comme il n’est pas possible que les architectes soient experts dans tous les domaines, il est conseillé qu’ils sachent s’entourer de professionnels qui ont fait de ce domaine leur expertise. Surtout en ce qui concerne les projets d’une certaine complexité.
Mais quels sont ces alliés dans le conditionnement acoustique ? Quels matériaux nous aideront à améliorer les niveaux d’absorption d’un espace et à combattre ainsi la si redoutée réverbération ?
Quels matériaux absorbants existent ?
Rappelons que l’énergie ne se crée ni ne se détruit, elle se transforme seulement.
Et c’est ainsi que fonctionnent les matériaux absorbants : en convertissant l’énergie acoustique en une autre forme d’énergie, normalement en chaleur.
Il existe trois types principaux d’absorbants : les absorbants poreux, les absorbants diaphragmatiques et les absorbants résonnants ou réactifs.
Les plus utilisés sont généralement les matériaux absorbants poreux, car l’absorption qu’ils présentent est à large spectre.
Rappelez-vous que, dans un point antérieur, nous avons vu que les matériaux présentent une absorption différente selon la fréquence.
C’est pourquoi, lorsque nous disons que les matériaux poreux présentent une absorption à large spectre, nous entendons qu’ils permettent de couvrir un large éventail de fréquences : des plus graves aux plus aiguës.
Mais selon le type d’activité d’une salle, il peut être nécessaire de compléter les absorbants poreux par des absorbants résonnants, car ceux-ci permettent des absorptions très sélectives.
Il en va de même pour les absorbants diaphragmatiques, également connus sous le nom d’absorbants à membrane, qui permettent d’améliorer l’absorption d’un type de fréquence concret. Ce type de solutions est courant dans les studios d’enregistrement, les salles de fidélité ou les home studios.
En revenant aux absorbants poreux, qui sont généralement les plus courants, voyons quels matériaux sont les plus employés :
Mousses acoustiques
✔ Avantages
Issues de l’industrie pétrochimique, les mousses acoustiques ont été très utilisées au fil des années en raison de leur prix abordable.
✕ Inconvénients
Cependant, cette solution présente quelques défauts qui peuvent difficilement passer inaperçus : leur qualité d’absorption est faible, la plupart ne résistent pas au feu et leur pose nécessite généralement l’utilisation de colles qui augmentent le prix et laissent des marques sur les murs.
Un autre facteur à prendre en compte est que les matériaux synthétiques émettent des résidus toxiques dans l’air que nous respirons en raison de la libération de microfibres. Cette pollution invisible est de plus en plus prise en compte en raison de ses effets sur notre santé et de l’impact environnemental, un sujet qui donnerait matière à un autre article étendu.
Laines de fibre de polyester
Il s’agit d’un matériau obtenu, en partie, en recyclant des bouteilles en plastique.
✔ Avantages
La laine de fibre de polyester offre un rapport qualité/prix attrayant, une bonne absorption du son et une durabilité tout à fait décente, bien qu’elle présente également quelques inconvénients qu’il vaut la peine de connaître.
✕ Inconvénients
En effet, bien que le matériau soit obtenu par recyclage, il ne peut être considéré comme écologique. Pour commencer, le plastique est un dérivé du pétrole et, par conséquent, un combustible fossile.
De plus, il ne peut être recyclé qu’une seule fois et finit donc très rapidement en décharge. Enfin, il faut dire que, bien que le plastique recyclé soit son principal composant, il contient rarement uniquement de la fibre recyclée.
Laines minérales : laine de verre et laine de roche
✔ Avantages
Les laines minérales sont, de loin, les matériaux les plus utilisés pour l’absorption acoustique, en raison de leur bon rapport qualité/prix, de la résistance élevée de leurs matériaux, de leur absorption acoustique élevée et de leur installation facile.
La laine de roche, comme son nom l’indique, s’obtient à partir de roches d’origine volcanique. En chauffant à plus de 1 500 °C, elles donnent comme résultat un matériau avec lequel fabriquer des fibres de laine.
La laine de verre est réalisée avec des fils de verre qui, de la même manière, fondent à des températures très élevées. Mais alors, quelles similitudes et différences existent entre l’une et l’autre ?
Similitudes entre la laine de verre et la laine de roche
✔ Les deux matériaux sont très résistants.
✔ Ils nécessitent un entretien pratiquement nul et leur installation est très rapide.
✔ Les deux matériaux sont ignifuges, c’est-à-dire qu’ils résistent à l’action du feu.
Différences entre la laine de verre et la laine de roche
✔ Bien que les deux matériaux soient très efficaces pour absorber le son, l’absorption de la laine de roche est légèrement supérieure à celle de la laine de verre.
✔ La laine de roche est très résistante à l’eau, car elle ne s’humidifie pas facilement, ce qui aidera à prévenir l’apparition de bactéries et de moisissures. Dans les environnements humides, elle présentera un meilleur comportement que la fibre de verre.
✔ La laine de roche est fabriquée à partir de matériaux recyclés, dans une quantité à partir de 70 %. En revanche, la laine minérale est moins durable : sa quantité de matériaux recyclés est de 30 %.
Peut-être ces données vous aideront-elles à comprendre pourquoi nous choisissons la laine de roche pour l’accoupler à nos panneaux.
Est-il possible de combiner l’absorption acoustique avec un résultat esthétique lors de la conception d’un espace ?
Comme vous l’aurez imaginé, tous les composants utilisés dans la construction d’un bâtiment ont un impact sur l’acoustique de celui-ci.
D’où la tâche compliquée à laquelle font face les architectes de parvenir à ce qu’un espace soit aussi esthétique qu’agréable en termes acoustiques.
La tendance à concevoir en pensant principalement au sens de la vue est claire, car c’est le sens qui prend le plus de poids dans l’interprétation que nous faisons du monde.
Mais les stimuli des sens secondaires, comme l’acoustique, le toucher ou la chaleur, jouent également un rôle très important dans la création d’un état d’esprit favorable dans un espace concret. Et c’est là qu’entre en jeu l’acoustique architecturale.
Le rôle de l’acoustique architecturale
L’acoustique architecturale est une branche de l’architecture qui porte un intérêt particulier à offrir des espaces optimisés acoustiquement, que ce soit en obtenant une isolation acoustique entre différentes enceintes, ou en améliorant le conditionnement acoustique à l’intérieur des espaces.
Matériaux acoustiques et décoratifs
Heureusement, il existe de plus en plus de matériaux de construction qui nous rapprochent des deux objectifs : tant par leur propriété esthétique que par leur propriété acoustique.
Normalement, ces