bruit, isolation phonique quelques rappels théoriques. quelques rappels théoriques. le...
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Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Quelques rappels théoriques.Quelques rappels théoriques.
Le phénomène.Création d’une onde sonore
Propagation de l’onde sonore
Réflexion de l’onde
Diffusion de l’onde
Diffraction de l’onde
Absorbation de l’onde
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Réflexion Absorbation de l’onde
Onde sonore
Onde sonore
Angle incidentParoi parfaite
Angle réfléchiParoi parfaite
Onde sonore
Diffusion de l’onde Diffraction de l’onde
Angle incidentParoi Réelle
Angle réfléchiParoi réelle
Onde sonore
Onde sonore
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Le niveau sonore.
Niveau d’intensité sonore.
0
log20I
ILI
- I0 intensité de référence : 10-12 Wm-2
- I intensité étudiée
I0 c’est environ l’intensité à laquelle l’oreille humaine est sensible
pour (f= 1000 Hz)
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Le puissance sonore.
P
11 S
PI
22 S
PI
22 S
PI Niveau puissance sonore.
0
log20P
PPI
- P0 puissance de référence : 10-12 W
- P puissance étudiée
La puissance sonore ne dépend pas de la distance de la source.
La fréquence.
20 Hz 20 kHz 10 GHz
Fréquences audiblePar l’hommeInfrasons Ultrasons Hypersons
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Schémas généraux.
Le bruit dans les bâtiments.Le bruit dans les bâtiments.
La transmission. Isolation / absorption acoustique
(1) Onde sonore
Partie de l’onde sonore :
(2) Réfléchie(3) Absorbée
(4) Transmise
Isolation acoustique :
Absorbation acoustique :
Diminuer le niveau sonore dans le local contigu à la source
Augmente la partie absorbée
Diminue la partie réfléchieInflue peu ou pas la partie transmise
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Les origines des bruits
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique La transmissions entre deux locaux
Coupe horizontale
Coupe verticale
Coupe verticale
Dd : Direct direct
Fd : Flancking direct
Df : Direct flancking
Ff : Flancking flancking
Le bruit se transmet par toutes les surfaces et par tous les chemins.
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Gain de 4 dB Gain de 4 dB en isolation phoniqueen isolation phonique
L’isolation phonique.L’isolation phonique.
3 règles sommaires
La règle des masses (matériau homogène) :
Plus sa densité est forte Plus il est isolant phoniquement
Loi masse - ressort - masse :
Masse total 6 fois plus fiable
Masse
Onde incidente
Onde transmise
Masse
RessortPrincipe des oscillateurs
Masse
Onde incidente
Onde transmise
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
3 règles sommaires
Loi d’étanchéité :
Si l’air passe Le bruit passe
Quelques courbes et valeurs
Coefficient d’atténuation : Ra
Paroi étudiée Ra = 100 - 40
La valeur du coefficient dépend aussi :
- - De la fréquence du bruit (onde)
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Quelques courbes et valeurs
Influence de l’épaisseur Influence de la structure
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Quelques courbes et valeurs
Influence de la structure et isolant interne
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Les solutions constructives.
Elles sont nombreuses.-- Les généralités -- Quelques plus techniques
Paroi simple :
-- Structure homogèneLourde
Étanche à l’air
Paroi double :
-- 2 éléments indépendants2 enveloppes1 matériau
absorbant
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Les solutions constructives.
Paroi complexe (sur existant):
-- 2 éléments indépendants
2 enveloppes
1 matériau absorbant1 « ressort »
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Les solutions constructives.
Paroi complexe (sur existant):
-- 2 éléments indépendants
2 enveloppes
1 matériau absorbant1 « ressort »
Le plancher
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique Les solutions constructives.
Un exemple plus « technique »
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Pour aller plus loin:
Quelques notions théoriques.
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Création d’une onde sonore
Propagation de l’onde sonore
Réflexion de l’onde
Diffusion de l’onde
Diffraction de l’onde
Quelques rappels théoriques.Quelques rappels théoriques.
Le phénomène.
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Quelques rappels théoriques.Quelques rappels théoriques.
Création d’une onde sonore.
Deux grands types de générateur d’onde.
- L’impulsion ou Dirac (choc)
- Signal sinusoïdal, (solide en vibration)
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
t (s)
Am
pli
tud
e
tAmplitude
La propagation de l’onde. Milieu matériel élastique.
Les particules se déplacent autour de leur position d’équilibre
Pas de transport de matière
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
La propagation de l’onde.
Equation générale de propagation.
2
2
2
2 ),(),(
t
txp
x
txps
s
c
1
avec
: masse volumique en kgm-3 S : coeff. de compressibilité adiabatique (en Pa-1)
c : célérité de l’onde (indépendante de la pression du gaz, ms-1)
Exemple de solutions exactes :
c
xtg
c
xtftxy ),(- - La forme générale :
λ = c.T λ : longueur de l’onde m
- - Pour une excitation sinusoïdale :
T : période en s
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
- - Cas d’un tuyau fermé à une extrémité.
Le haut parleur : Signal sinusoïdal )sin()( tAty
Danger à finir
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Quelques grandeurs.
Les fréquences audibles.
20 Hz 20 kHz 10 GHz
Fréquences audiblePar l’hommeInfrasons Ultrasons Hypersons
Niveau d’intensité sonore.
0
log20I
ILI
- I0 intensité de référence : 10-12 Wm-
2- I intensité étudiéeI0 c’est environ l’intensité à laquelle l’oreille humaine est sensible pour (f= 1000 Hz)
L’intensité sonore dépend de la distance de la source
Bruit, isolation phoniqueBruit, isolation phonique
Quelques grandeurs.
Niveau puissance sonore.
0
log20P
PLI
- P0 puissance de référence : 10-12 W
- P puissance étudiée
La sonore ne dépend pas de la distance de la source.
Calme absolu 0 dB
Bureau très calme 30 dB
Salle de classe calme 40 dB
Restaurant calme, auto passant à 10 m, musique douce 50 dB
Restaurant bruyant, salle de dactylographie 60 dB
Atelier de mécanique ordinaire, conversation « difficile » 70 dB
Atelier bruyant, rue bruyante 80 dB
Orchestre symphonique, mobylette à 10 m, cantine scolaire 90 dB
Salle de banc d’essai moteur, marteau-piqueur à 2 m 100 dB
Atelier de chaudronnerie, train passant en gare à 2 m 110 dB
Seuil de douleur. Réacteur d’avion à 20 m 120 dB
Seuil intolérable. Danger pour l’oreille. Marteau-pilon 130 dB