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L’ACOUSTIQUE DES BÂTIMENTS EN BOIS Mesures, prédictions et solutions simplifiées Construction Bois : Halte aux préjugés
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L’ACOUSTIQUE DES BÂTIMENTS EN BOIS
Mesures, prédictions et solutions simplifiées
Construction Bois : Halte aux préjugés
Enjeux acoustiques pour les bâtiments bois
Un déficit de solution constructives génériques évaluées pour les exigences acoustiques élevées notamment dans le secteur du logement collectif
Nécessité de solutions éprouvées au stade de la conception des ouvrages
Exclusion des systèmes constructifs bois sur un grand nombre d’opérations
• Evaluer en laboratoire les parois utilisées dans les constructions actuelles en intégrant les basses fréquences.
• Evaluer in situ les performances de bâtiments bien identifiés.
• Établir une méthode de prédiction de la performance acoustique.
• Renseigner le catalogue Bois construction.
• Délivrer une méthode simplifiée nécessaire à QUALITEL pour juger de la performance acoustique des projets soumis à la certification.
• Etude d’acceptabilité pour évaluer la gêne dans les habitations à ossature bois et corrélation avec les mesures effectuées avec le ballon japonais.
ACOUBOISUne approche pluridisciplinaire réalisée sur cinq a ns
ACOUBOISFCBA (M. Villenave, R.Piscot), CSTB (C. Guigou-Carter), QUALITEL (N. Balanant)
DHUP, ADEME, CODIFAB, INDUSTRIELS
Approche quantitativeCaractérisations des éléments
Approche prédictiveModélisation des systèmes
Approche qualitativeRetour de terrain
Une approche exhaustive de l’acoustique dans la construction bois
ACOUBOISUne approche pluridisciplinaire réalisée sur cinq a ns
Les résultats
Elaboration d’une méthode prédictive pour la construction bois (CSTB – C. Guigou)
Mise au point d’une solution simplifiée (QUALITEL – N. Balanant)
Caractérisation des systèmes pour la construction bois (FCBA – M. Villenave, R. Piscot)
Vérification de l’acceptabilité des objectifs réglementaires (QUALITEL – N. Balanant)
Systèmes constructifs évalués
Facteurs réglementaires, de traditionalité, d’industrialisation,…
Façade6 familles
Séparative4 familles
Plancher5 familles
Toiture5 familles
Les mesures des éléments et des systèmes
V
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M
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s
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Rw (C ; Ctr)ISO 10140-1 à 5
ISO717-1
L 'nT,wISO 10140-1 à 5
ISO717-2
Rw (C ; Ctr)ISO 10140-1 à 5
ISO717-1
Rw (C ; Ctr)ISO 10140-1 à 5
ISO717-1
Rw (C ; Ctr)ISO 10140-1 à 5
ISO717-1
L 'nT,w (Choc lourd)
Dn,f,w (C ; Ctr)ISO10848-1ISO717-1
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 4 Famille 5 Famill e 6Sans isolation
rapportéeAvec renfort d’isolation
côté intérieurAvec renfort isolation
côté extérieurAvec renfort d’isolation côtés
extérieur + intérieurAvec ITE (enduit sur
isolant rigide)Avec panneaux
contrecollés
Famille 1
Famille 2
Famille 3
Famille 4
Famille 5
Famille 6
Façade : Les six familles testées
Façades : Comparatif entre les familles
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 4 Famille 5 Famill e 6Sans isolation
rapportéeAvec renfort isolation côté
intérieur
Avec renfort isolation côté extérieur
Avec renfort isolation côtés extérieur + intérieur
Avec ITE (enduit sur isolant rigide)
Avec panneaux contrecollés
33-34dB 32-36dBet 52dB (*)
32-36dBet 43dB (*)
35-37dB 32-34dB & 40dB (*) 34-36dB & 43dB (*)
(*) avec ossature métalliques indépendantes
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Essai 6
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Famille 1
Famille 2A Famille 2B
Famille 3A Famille 3B Famille 4A Famille 4B
Famille 5 Famille 6
∆∆ ∆∆((
Rw
+C
tr100
-3150)-
(Rw
+C
tr50-3
150))
en
dB
Pour augmenter les performances acoustiques d’une façade, il conviendra de réaliser un doublage intérieur désolidarisé.
La prise en compte du 50 Hz dans le calcul de l’indice global montre des écarts pouvant aller jusqu’à 10 dB.
Les systèmes les plus impactés sont ceux réalisés avec un doublage intérieur
Parois séparatives : les quatre familles testées
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 5
Séparative à simple ossature Séparative à double ossature avec contreventement derrière les parements
Séparative à double ossature avec contreventement à l’intérieur
Séparative avec panneaux massifs contrecollés
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 4
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Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 5
∆∆ ∆∆((R
w+C
100-
3150
)-(R w
+C50
-315
0)) e
n dB
Parois séparatives : comparatif de performances acoustiques
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 5Séparative à
simple ossatureSéparative à double ossature
avec contreventement derrière les parements
Séparative à double ossature avec contreventement à
l’intérieur
Séparative avec panneaux massifs
contrecollés42-45dB et
62dB(*)53-62dB 49 à 57dB 54 à 64dB
Pour des exigences d’isolement en logement (DnT,A ≥ 53 dB), il existe des solutions dans tous les systèmes constructifs avec des doublages appropriés.
La prise en compte du 50 Hz dans le calcul de l’indice global montre des écarts significatifs jusqu’à plus 10 dB pour les panneaux massifs contrecollés.
Les cloisons séparatives à contreventements extérieurs sont plus performantes que celles à contreventement intérieurs.
Planchers : les cinq familles testées
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 4 Famille 5
Simple ossature avec poutre apparente
Simple ossature avec plafond suspendu
Double ossature
Planchers avec panneaux contrecollés
Planchers caissonnés
Famille 1
Famille 2
Famille 3
Famille 4
Famille 5
Planchers : Comparatif des performances acoustiques
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 4 Famille 7Simple ossature avec poutre
apparenteSimple ossature avec plafond
suspenduDouble ossature Planchers avec panneaux
contrecollésPlanchers
caissonnésRA : 37dB à 43 dBL’n,t,w : 78 à 72dB
53 à 64dB60 à 50dB
58 à 67dB54 à 45dB
43 à 61dB68 à 50dB
49 dB62dB
Pour des exigences d’isolement en logement (DnT,A ≥ 53 dB et L’n,T,w ≤ 58 dB), les solutions existent en plafond simple ossature, double ossature ou panneaux contrecollés
La prise en compte du 50 Hz dans le calcul de l’indice global montre des écarts significatifs situés entre 5 et 10 dB. 40
50
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Con
fig 1
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fig 3
4
Famille 1 Famille 2 Famille 3 Famille 7 Famille 4
Indi
ce g
loba
l aux
cho
cs (d
B)
Lnw (dB)
Lnw+CI (dB)
Lnw+CI 50-2500 (dB)
LFmax (dB(A))
Toitures : les quatre familles testées
Famille 1 Famille 2 Famille 2b Famille 3 Famille 4
Combles perdus Combles aménagés (charpente industrie lle) Combles aménagés (caissons) Sarking Toitures terr asse
Famille 1
Famille 2
Famille 3
Famille 4
Toitures : Comparatif des performances acoustiques
Famille 1 Famille 2 Famille 2b Famille 3 Famille 4Combles perdus Combles aménagés
(charpente industrielle)Combles aménagés (caissons) Sarking Toitures terrasse
48dB avec1*BA1354dB avec 2*BA13
46dB ≤ RA,tr ≤ 49dB1*BA13 1*BA18
RA,tr= 51dB avec 2*BA13
37dB ≤RA,t r≤47dBAvec ou sans plafond
48-50dBAvec 2 systèmes
45dBavec ou sans isolant
dans plafond
Les toitures ne sont pas les points faibles de l’isolement acoustique d’un édifice
En augmentant les épaisseurs d’isolant, l’évolution de la réglementation thermique a influé favorablement sur l’isolement acoustique
Dans le cas de toitures filantes sur des maisons accolées, des dispositions particulières devront être prises (limitation de l’isolement latéral).
[Rw+Ctr]base = 35 dBExemple des façades
Méthodes simplifiées FIC QUALITEL - Performance des composants
Des solutions constructives pour respecter des niveaux réglementaires
LogementDnT,A ≥ 53 dB et L’nT,w ≤ 58 dB
DnT,A,tr ≥ 30 dB
Méthodes simplifiées FIC QUALITEL - Performance des systèmes
ACOUBOIS : Conclusions et développements
Une campagne de mesures en laboratoire exhaustive avec plus de 20 familles d’éléments constructifs testés en façade, séparative, plancher et toiture.
Plus de 150 valeurs mesurées en isolement aux bruit aérien (Rw (C ; Ctr)), aux bruits de chocs (L’nT,w, L’n,T (chocs lourds)) et en isolement latéral (Dn,f,w(C ; Ctr)) .
Constitution d’une base de données acoustiques de solutions génériques pour la construction Bois.
Validation (QUALITEL) et modélisation acoustique (CSTB) de solutions constructives pour la filière Bois (logiciel ACOUBAT)
• Des premiers acquis conséquents pour la filière pour débloquer un certain nombre de situations
• Valorisation dans le catalogue construction bois
www.catalogue-construction-bois.fr Site internet d’accès gratuit
• La filière s’inscrira dans un enrichissement progressif de cette base de données
Ex pour 2016 : solution pour maitriser des vibrations liées aux équipements
ACOUBOIS : Conclusions et développements
