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23/04/2018

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Isoler les planchers massifs contre les bruits de choc 2007/03.10

La norme belge NBN S 01-400-1 fixe les nouvelles exigences à attendre de l'isolement aux bruits de choc dans les habitations. Cet article propose des méthodes de calcul et des solutions pratiques à mettre en œuvre pour concevoir des planchers répondant à ces critères.

Nouveaux critères d'isolement aux bruits de choc

Principe de la chape flottante.
Principe de la chape flottante.
Les bruits de choc sont issus d'un contact direct avec une paroi du bâtiment (bruit de pas, chute d'objets, ...). Du fait de ce contact direct avec un mur ou un plancher, les chocs génèrent une très grande énergie qui peut se propager parfois bien loin de leur source à travers la structure du bâtiment. Cette énergie intense est souvent difficile à atténuer sans le recours à des mesures spécifiques, comme par exemple un revêtement de sol souple ou une chape flottante.

La nouvelle norme NBN S 01-400-1 [1] définit des critères d'isolement aux bruits de choc sur la base du niveau de pression pondéré du bruit de choc standardisé L'nT,w mesuré in situ (voir l'encadré en bas de page). Plus le complexe composant le plancher étudié est performant, plus la valeur de L'nT,w est basse. C'est pour cette raison que les exigences conduisant à l'obtention d'un confort acoustique supérieur (50 dB) sont exprimées par une valeur en décibels inférieure à celle du confort acoustique normal (54 ou 58 dB selon la situation).

La norme demande de respecter les exigences présentées au tableau 1, quel que soit le revêtement de sol choisi. Vu l'isolement important exigé, un plancher ne pourra généralement répondre à ces critères qu'avec l'apport d'une chape flottante (sèche ou traditionnelle). En effet, une dalle de béton seule, même d'une épaisseur de 40 cm, ne permet pas d'atteindre les critères de confort, puisqu'elle n'offre qu'une valeur L'nT,w de l'ordre de 65 dB.

Tableau 1 Exigences d'isolement aux bruits de choc entre locaux.
Local d'émission hors de l'habitation Local de réception dans l'habitation Confort acoustique normal Confort acoustique supérieur
Tout type de local Tout type de local, sauf un local technique ou un hall d'entrée L'nT,w ≤ 58 dB L'nT,w ≤ 50 dB
Tout type de local, sauf une chambre à coucher Chambre à coucher L'nT,w ≤ 54 dB L'nT,w ≤ 50 dB
Local d'émission dans l'habitation Local de réception dans l'habitation Confort acoustique normal Confort acoustique supérieur
Chambre à coucher, cuisine, living et salle à manger Chambre à coucher - L'nT,w ≤ 58 dB

Les performances attendues de la chape flottante

L'isolement attendu in situ peut être évalué de manière relativement simple en se basant sur la masse surfacique du plancher et des murs latéraux du local de réception (parce qu'ils participent à la transmission du bruit) et sur l'efficacité de la chape flottante (exprimée par le paramètre ∆Lw fourni par les fabricants de la couche résiliente - voir l'encadré). La procédure de calcul, basée sur la norme NBN EN 12354-2 [2], est décrite dans la version longue de cet article qui présentera en outre quelques exemples d'application. On peut ainsi déterminer, par exemple, qu'une chape flottante réalisée sur une double couche (2 x 5 mm) de mousse de polyéthylène extrudé, elle-même disposée sur une dalle en béton de 22 cm d'épaisseur, dans un local comportant des murs latéraux en blocs de terre cuite de 14 cm d'épaisseur, permettrait d'atteindre les critères de confort supérieur de la norme.

Précautions à prendre

Néanmoins, du fait de la difficulté de mettre en œuvre une chape flottante parfaitement, on utilisera les résultats de ces calculs avec une certaine marge de sécurité. Plus encore que le choix de la couche résiliente, c'est surtout le soin apporté à sa pose qui va garantir l'efficacité du système. La moindre déchirure ou discontinuité dans cette couche au moment de mettre la chape en place ou le moindre contact entre cette dernière et la structure (par exemple, ponts acoustiques au niveau du passage des conduites de chauffage, contact direct de la chape ou du revêtement de sol avec les murs latéraux ou même des plinthes avec le revêtement de sol) anéantiront irrémédiablement l'effet d'isolation aux bruits de choc. Pire encore, le système ainsi 'bloqué' se comportera comme un ensemble qui, de par sa nature, détériorera également l'isolement aux bruits aériens.

Si l'on ne parvient pas à réduire le bruit à la source ou à empêcher sa propagation (par l'utilisation d'une chape flottante), il sera très difficile de se protéger des bruits de choc. Un traitement du plafond du local inférieur est bien souvent insuffisant.

Les indices de l'isolement aux bruits de choc

Afin de comparer entre elles les performances des différents produits, mais aussi d'alimenter les modèles de calcul permettant de déterminer les valeurs d'isolement in situ, il est important de définir clairement la capacité d'un matériau à atténuer les bruits de choc. Etant donné que, sur site, l'atténuation des bruits de choc va dépendre non seulement de la composition du plancher, mais également de celle des murs latéraux (transmissions par voies indirectes), il est nécessaire, pour caractériser de manière univoque l'isolement aux bruits de choc d'un plancher, de passer par un laboratoire d'essai où les transmissions latérales sont rendues négligeables.

Mesures en laboratoire : Ln,w et ∆Lw

On distingue principalement deux indices issus des mesures en laboratoire pour caractériser l'isolement aux bruits de choc des planchers.
  • Tout
    Machine à chocs.
    Machine à chocs.
    d'abord, le niveau de pression pondéré du bruit de choc normalisé Ln,w qui reflète, en une valeur unique, la mesure (corrigée) du niveau de bruit engendré dans le local inférieur par une machine à chocs (normalisée à l'échelle internationale) qui frappe le plancher testé. Comme nous l'avons déjà souligné, plus le matériau ou le complexe étudié est performant, plus la valeur de Ln,w est basse.

    Ainsi, par exemple, on obtiendra :

    • Ln,w = 78 dB pour un plancher composé d'une dalle de béton armé de 16 cm d'épaisseur
    • et Ln,w = 48 dB pour un plancher composé d'une chape flottante de 6 cm d'épaisseur posée sur une sous-couche en mousse de poly­uréthanne recyclé de 1 cm d'épaisseur reposant sur la même dalle de béton que ci-avant.

    A partir de la même mesure, on peut déduire la catégorie d'isolement aux bruits de choc selon la norme NBN S 01-400 (1977). Bien que cette norme ne soit bientôt plus d'application pour les immeubles d'habitation (la nouvelle version étant parue en 2007), on rencontre encore souvent ce classement en catégories pour les bâtiments non résidentiels, mais aussi dans les documentations commerciales ou les cahiers des charges. De la plus performante à la moins efficace, on retrouve respectivement les catégories Ia, Ib, IIa, IIb, IIIa et IIIb.

  • Pour caractériser en laboratoire l'efficacité d'une chape flottante ou d'un revêtement de sol, on peut également utiliser la réduction du niveau de bruit de choc pondéré ∆Lw, qui est le résultat d'une procédure de calcul (NBN EN ISO 717‑2) [3] et représente l'amélioration rencontrée entre une mesure du bruit de choc Ln,w du plancher nu et la même mesure sur le plancher équipé cette fois du revêtement ou de la chape flottante. Cette grandeur sera donc d'autant plus élevée que le produit est performant. Par exemple, elle est de ∆Lw = 25 dB pour l'exemple envisagé ci-avant.

    Attention : ces paramètres sont représentatifs d'un ensemble (par exemple, dalle de support, sous-couche résiliente et chape) et pas simplement d'un produit (par exemple, la sous-couche résiliente). Si, sur chantier, la dalle de support, les conditions de pose ou l'épaisseur de la chape ne sont pas identiques à celles qui prévalaient lors de l'essai en laboratoire, les résultats peuvent varier de plusieurs décibels et créer parfois de mauvaises surprises.

Mesures sur site : L'nT,w

Sur site, les exigences exprimées par la nouvelle norme NBN S 01‑400‑1 sont basées, comme nous l'avons déjà précisé, sur le niveau de pression pondéré du bruit de choc standardisé L'nT,w mesuré in situ. Tout comme pour la mesure en laboratoire, cette valeur représente la mesure (corrigée) du niveau de bruit engendré par la machine à chocs dans le local situé sous le plancher testé.

La nuance par rapport à la mesure en laboratoire réside dans le terme de correction utilisé et surtout dans le fait que, cette fois, les transmissions latérales interviennent dans le résultat final. Plus le complexe composant le plancher étudié est performant et plus les murs latéraux sont lourds, plus la valeur de L'nT,w est basse.

Grâce aux modèles de prédiction décrits dans la norme NBN EN 12354‑2, il est possible de passer des valeurs issues des essais en laboratoire (Ln,w et ∆Lw) à l'isolement attendu sur site (L'nT,w).

Normes de référence

  1. NBN S 01-400-1 Critères acoustiques pour les immeubles d'habitation. Bruxelles, NBN, 2007.
  2. NBN EN 12354-2 Acoustique du bâtiment. Calcul de la performance acoustique des bâtiments à partir de la performance des éléments.
    Partie 2 : isolement acoustique au bruit de choc entre locaux. Bruxelles, NBN, 2000.
  3. NBN EN ISO 717‑2 Acoustique. Evaluation de l'isolement acoustique des immeubles et des éléments de construction.
    Partie 2 : protection contre le bruit de choc. Bruxelles, NBN, 1997.
Ces normes peuvent être obtenues auprès du Bureau belge de normalisation (www.nbn.be).


M. Van Damme, ing., chef adjoint du laboratoire Acoustique, CSTC
Ch. Crispin, ir., chef de projet, division Acoustique, CSTC
D. Wuyts, ir., chef de projet, division Acoustique, CSTC