Quelques règles pour isoler son studio
Subjectivement le bruit est une nuisance sonore encore plus importante lorsque son travail ou son hobby consiste à écouter, mixer ou jouer de la musique. C’est la raison pour laquelle un studio d’enregistrement ou de répétition se doit d’être le plus robuste possible aux pollutions sonores : bruit routier, voisins, autres musiciens, métro etc...
La sensation de gêne au bruit est d’autant plus importante si celui-ci émerge du bruit de fond global. Paradoxalement, on sera donc beaucoup plus perturbé en milieu calme (passage d’un véhicule) qu’en agglomération.
Lorsque le son passe d’un local voisin à un autre ou de l’extérieur vers l’intérieur, on parle de transmission. Souvent source de confusion la transmission se différencie du traitement acoustique interne qui ne se traite pas avec les mêmes matériaux.
La transmission sonore s’opère par la vibration de la surface de séparation (voie aérienne) mais aussi par des voies indirectes (transmission mécanique par les murs latéraux, le plafond et le plancher). Les valeurs d’isolement et d’affaiblissement acoustiques normalisées que l’on retrouve dans les documentations sont assez difficiles à comprendre car elles dépendent de nombreux facteurs : absorption du local récepteur, spectre, de la pondération utilisé, de la correction spectrale, des normes de mesures utilisées qui de plus varient entre pays. En raison des transmissions latérales, les valeurs obtenues en réalité sont toujours inférieurs à celles données par les constructeurs (au moins 6dB). (Figure 1)
On ne rentrera pas dans les détails, mais on peut dire grossièrement que l’intelligibilité de la source cesse pour des valeurs d’isolement supérieur à 40dB et que des valeurs supérieures à 60dB sont largement suffisantes pour des studios. Ces valeurs sont en fait valables pour des fréquences centrées sur 500Hz car la loi de masse régissant le comportement de transmission physique des structures simples montre que l’isolement augmente de 6dB par doublement de la masse et doublement de la fréquence. Ça veut dire que l’on n’obtiendra pas d’isolement supérieur à 20 dB à 125 Hz dans la majorité des cas.
En réalité la loi de masse ne se résume pas à un comportement aussi simple. L’isolement augmente d’environ 5 dB/ octave en basse fréquence et de 9dB/ octave en haute fréquence. Entre les 2, la fréquence de coïncidence réduit l’efficacité car la fréquence de flexion de la paroi coïncide avec la fréquence émise. (Figure 2).On se rend compte que la fréquence de coïncidence se situe avec les matériaux usuels dans la zone de haute sensibilité de l’oreille et que les constructeurs de matériaux devront être très vigilent dans ce domaine.
Figure 1
Figure 2
Les parois simples suivent la loi de masse comme toutes les structures rigides.
Par la pose de double parois l’efficacité augmente si les fréquences de coïncidence sont différente pour chaque paroi (épaisseur différente) si l’espace entre les plaques est important, si cet espace est rempli de laine minérale et si les parois sont découplées entre elles.
Un mur en béton de 20 cm d’épaisseur sera aussi efficace qu’une ossature métallique + laine minérale + 2 plaques de BA13 formant une épaisseur de 12cm.
Le mauvais isolement global d’une paroi provient très souvent d’un défaut d’isolement d’un élément de celle-ci : (fenêtre, porte, passage de câble non rebouché, serrure, absence de joint, seuil non étanche, gaine de climatisation...). En fait le moindre interstice et chaque surface mal isolante revient à créée une fenêtre ouverte entre les deux locaux. La surface de cette fenêtre fictive étant proportionnelle à la transmission du son.
Une fois le mur massif, les interstices bouchées, les défaillances se situent au niveau de l’huisserie et des joints de portes. Pour être efficace un joint doit être compressé pour une meilleure étanchéité à l’air. Les joints à lèvres agissent mieux.
L’huisserie sera de préférence métallique et massique Sa pose contre le mur doit être soignée : pas de vide d’air, pose de joint entre les deux.
Sachons enfin que l’efficacité de la porte est en fonction de sa masse et qu’une porte simple ne pourra donner de résultats supérieurs à 30 dB.
Un interstice de jour de 5mm sous une porte abaissera l’isolement global à une valeur inférieure à 25 dB, on perdra 3dB à chaque doublement de ce jour. On limitera les fuites par la pose d’un seuil surélevé ou par des baguettes rabattables ou encore par des bandes en caoutchouc rasant le plancher.
Enfin, la serrure peut elle aussi devenir source de fuite si elle n’est pas d’origine ou mal posée.
Comme pour les portes, le point faible est l’encadrement et l’on veillera à la précision de montage des baies. Ici aussi l’épaisseur de verre est proportionnelle à l’isolement attendu.
Contrairement à la logique des choses, un double vitrage n’améliore pas l’acoustique, les doubles vitres n’ont qu’un effet sur l’isolement thermique. Si on remplace une vitre simple de 8mm par 2 vitres de 4mm séparées par une lame d’air, les performances d’isolation acoustique seront moins bonnes. En fait l’isolement est moins bon en basse fréquence et dépend des fréquences de coïncidences pour la partie haute du spectre. On gagnera légèrement si les épaisseurs de vitre sont différentes et si le remplissage par un gaz autre que l’air entre les vitres est utilisé mais le coût n’est pas rentable. Seules des doubles vitres désolidarisées et très espacées faisant office de sas seront efficace.
Une vitre simple de 6 mm permet un affaiblissement de 32 dB environ.
Les problèmes d’isolement de plancher sont plus difficiles à résoudre, pour obtenir d’excellents résultats, on devra souvent utiliser des solutions mixtes composées de chapes flottantes, de laine minérale, de matériau résilient, de plaque de béton...
Les bruits d’impact seront amoindries fortement en évitant les sols stratifiés, les parquets collés et les linoléum que l’on remplacera par des dalles flottantes en béton ou la pose de moquette collée ou d’aiguilleté avec une couche en mousse.
Pour atténuer la transmission solidienne d’un piano via le plancher, on utilisera des plots anti-vibratiles ou un résilient.
On résoudra les problèmes de transmission par le plafond par le même principe que les parois. C'est-à-dire une structure métallique suspendue remplie de laine minérale sur laquelle on viendra fixer d’une à 2 plaque plâtre de 13 mm suivant l’efficacité attendue.
Les gros travaux d’isolation acoustique sont faits en général par des spécialistes. Des petites erreurs dans la pose des revêtements peuvent être préjudiciables car indécelables. Le temps important de la mise en œuvre réservent ces travaux à un public averti.