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07/01/2019 - BART DESANGHERE

COMMENT ÉVITER LA POLLUTION SONORE VIA DES CONSTRUCTIONS DE SOL SÉPARATRICES?

LES CONSTRUCTIONS DE SOL SÉPARATRICES

Les constructions de sol séparatrices dans les maisons plurifamiliales se sont révélées être un point faible dans l'ensemble au cours de la décennie écoulée, lorsque les premières maisons plurifamiliales ont été érigées en ossature bois. En effet, de nombreux occupants se plaignaient de bruits de contact assourdis provenant des pas à l'étage supérieur, ainsi que d'un grondement monotone causé par la transformation du bruit d'air dans la construction de sol. La solution préconisée par le CSTC englobe un tout nouveau concept de sol qui diffère assez fortement de la pratique de la construction à ossature bois traditionnelle.

CONSTRUCTION DE SOL ET ACOUSTIQUE

La construction de sol sèche la plus simple, mais la plus mauvaise en matière d'acoustique consiste en un gîtage en bois avec en dessous le plafond et au-dessus le sous-plancher. Dans ce paragraphe, nous survolons point par point les différentes étapes pouvant conduire à une amélioration du confort acoustique. Cependant, toutes ces mesures peuvent être réduites à des variantes du principe masse-ressort-masse qui dit que deux lourdes masses séparées par un ressort souple résultent dans la meilleure isolation acoustique possible.

Eviter la résonance

L'espace vide entre le gîtage agit comme une caisse de résonance (comparable, par exemple, à une guitare), ce qui fait que les bruits de contact et les bruits d'air sont transmis renforcés par résonance à l'espace au-dessus ou en dessous. Ceci explique qu'une première mesure sensée consiste à remplir le gîtage avec un matériau isolant tel que la laine de roche. Il est généralement connu que le premier centimètre d'isolation est toujours le plus efficace. Plus les colis sont épais, plus les prestations sont naturellement bonnes, mais au final, on atteint toujours un point où cela ne vaut plus la peine d'encore en ajouter. Ceci vaut tout autant pour l'isolation acoustique que pour l'isolation thermique.

Désaccoupler

Un second problème est la liaison rigide entre le plafond et le sous-plancher, formée par les poutres de bois du gîtage. La solution consiste à 'désaccoupler'. Ceci peut se faire, par exemple, par la création d'un plafond indépendant entièrement dissocié de la construction de sol portante. La réduction maximale de la surface de contact rigide entre le gîtage en bois et le sous-plancher, ou en complément entre le sous-plancher et le plancher fini, est aussi une possibilité.

Ajouter de la masse

La construction peut être détaillée de la façon la plus ingénieuse possible, si la masse n'est pas suffisante, l'acoustique restera toujours un problème. La légèreté des constructions à ossature bois est un magnifique avantage, quand il s'agit de fabrication, de transport et de montage, mais un inconvénient en matière de confort thermique (inertie) et acoustique.

Un gîtage assez léger en bois est plus facile à faire vibrer qu'une lourde plaque de béton. Une solution consiste à alourdir le gîtage par son remplissage partiel avec du gravier, par exemple.

REALISTE, PRATIQUE ET ABORDABLE

Les indications ci-dessus semblent très logiques et également faciles à exécuter, mais elles ne le sont pas du tout en fait. Quiconque veut créer une construction de sol à ossature bois parfaitement acoustique, capable de séparer la maison, doit, en effet, tenir compte également d'aspects tels que la sécurité incendie, la stabilité, l'étanchéité à l'air, la possibilité d'intégrer des conduits de ventilation, ... Tout l'art consiste à imaginer une description détaillée qui correspond à la vue d'ensemble et qui, en outre, peut être produite, transportée et montée à prix compétitif.

Travée du plafond désaccouplée

Une construction de plafond totalement désaccouplée n'est pas toujours possible. En effet, il doit toujours rester une hauteur de plafond suffisante pour offrir aux occupants une sensation confortable. Il existe aussi une limite en matière de travée réalisable avec une telle construction. De plus, il s'agit d'un élément supplémentaire que l'on doit fabriquer et placer séparément.

Construction trop haute

Une construction trop haute est une autre douche froide. Dans la construction massive, il est possible d'obtenir déjà un confort acoustique accru avec un colis de plancher d'étage total de quelque 30 cm. Si l'on veut obtenir des prestations similaires à celles d'une construction à ossature bois, on doit très vite prévoir un colis nettement plus épais. Une construction de sol trop épaisse induit toutefois des sections inutilement grandes et une trop grande consommation de bois. Des colis épais agissent aussi sur les murs portants du bâtiment, que l'on doit dimensionner à l'avenant. Tout est donc lié et une modification limitée peut parfois sérieusement faire grimper le prix total d'un projet.

Collaboration avec un producteur de constructions préfabriquées

Pour aboutir à une description détaillée réaliste, pratique et abordable, le CSTC a collaboré avec un fabricant belge de constructions préfabriquées.

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Le CSTC propose une nouvelle solution pour les constructions de sol séparatrices

La nouvelle solution comprend:
1. Bande sciée dans une plaque de fibres de 12 mm pour autoriser plus tard l'ancrage de la paroi verticale;
2. Vis qui fixent provisoirement la plaque de fibres sur le gîtage et ce, en vue du transport. Ces vis doivent être ôtées juste avant l'exécution de la chape;
3. Latte en acier qui garantit l'accouplement avec la construction de plancher dans l'appartement attenant. Cette connexion fait en sorte que les vibrations peuvent être réparties sur une plus grande surface et ont donc moins d'effet localement;
4. Film qui garantit l'étanchéité à l'eau entre les deux éléments de plancher;
5. Evidement pour équipements techniques (p.ex. conduit de ventilation);
6. Blocs acoustiques élastiques (4 x 7 x 2 cm, placés tous les 40 cm);
7. Matériau pierreux d'une densité supérieure à 1,7 tonnes par m³ (p.ex. un mix de gravier et de sable);
8. Plaque de fibro-ciment de 12 mm d'épaisseur;
9. Isolant acoustique (p.ex. laine de roche);
10. Laine minérale aux propriétés ignifuges spécifiques;
11. Film de protection de la disposition pendant le montage;
12. Plaque de fibres résistante à l'eau de 18 mm d'épaisseur avec système à rainure et languette encollé. Elle est posée par-dessus les blocs acoustiques et n'est pas ancrée dans la construction de plancher.

NOUVELLE SOLUTION

La nouveauté intelligente dans la solution définitive est l'utilisation de blocs acoustiques réalisés en élastomère. Ceux-ci ont une épaisseur très limitée (seulement 2 cm), mais avec le matériau isolant acoustique, ils assurent un parfait désaccouplement entre la construction portante (le gîtage) et le plancher au-dessus, qui n'est nulle part ancré mécaniquement du reste.

Belle application du principe masse-ressort-masse

La nouvelle construction du plancher est un parfait exemple du principe masse-ressort-masse. La masse inférieure se compose d'un plafond en plaque de fibro-ciment, du gîtage et d'une couche de matériau pierreux (poids spécifique de plus de 1,7 tonne par m³) qui est coulé dans le gîtage afin d'ajouter de l'inertie à l'ensemble. Comme relevé, le ressort est donc la combinaison du matériau isolant (p.ex. laine de roche) et des coussinets en élastomère qui sont collés sur le gîtage tous les 40 cm. La masse supérieure est représentée par la plaque de fibre résistante à l'eau et surtout par la chape qui est posée par-dessus la plaque de fibres après le montage.

Détails intelligents

Hormis l'utilisation des coussinets en élastomère, la nouvelle disposition prévoit certains détails intelligents qui font la différence avec les systèmes plus traditionnels.

  • Une latte en acier (voir n° 3 sur le figure ci-dessus) accouple les éléments de plancher des appartements attenants, sans réellement perforer la cloison de séparation. L'accouplement assure une meilleure répartition des vibrations sur le bâtiment, de sorte qu'elles sont moins perceptibles et/ou audibles localement.
  • Les évidements pour les équipements techniques (voir n° 5 sur le dessin) ne signifient nullement une forte atténuation de l'isolation acoustique. La construction, quoique plus mince, reste, en effet, parfaitement respectée.
  • Les bandes de plaques de fibres le long du bord servent à la fixation des cloisons séparatrices. La particularité est que celles-ci ne sont pas directement reliées à la plaque de fibres résistante à l'eau qui, en fait, fait office de coffrage pour la chape.
  • Cette même plaque de fibres résistante à l'eau est ancrée de façon temporaire dans le gîtage afin de permettre la préfabrication et le transport. En préalable au placement de la chape, les vis sont toutefois ôtées et la plaque 'flotte' par-dessus les coussinets en élastomère.

Epaisseur totale et prestations

La nouvelle construction du plancher connaît une épaisseur totale d'un peu moins de 40 cm. L'isolation des bruits de contact, mesurée dans des conditions de laboratoire, atteint Ln,w + CI,50-2500 = 48 dB (plus faible, au mieux). L'isolation aux bruits d'air est Rw + C50-3150 = 64 dB (plus fiable, au mieux). Le plancher obtient ainsi un excellent résultat.

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Pour une solution-type au confort acoustique optimisé pour une maison plurifamiliale à ossature bois (p.ex. immeuble à appartements de petite taille). La solution-type montre une construction de plancher, une cloison séparatrice et une façade. Remarquez aussi comment ces trois éléments s'imbriquent.

1. Film étanche à l'air;
2. Film plastique avec fonction protectrice lors du montage sur le chantier;
3. Bandes de laine de roche (largeur: 140 mm) aux propriétés ignifuges spécifiques;
4. Lattes de bois qui garantissent la stabilité de l'ossature lors d'un éventuel incendie;
5. Montants en bois (45 mm x 45 mm) pour fixer la contre-cloison technique;
6. Plaque de gypse renforcée de fibres (15 mm d'épaisseur);
7. Tapis de laine de roche qui remplit l'ouverture de 4 cm entre les constructions de plancher attenantes dans l'optique de la sécurité incendie;
8. Bande de plaque de fibro-ciment nécessaire pour la sécurité incendie;
9. Bande de caoutchouc comme espaçateur élastique entre la plaque de coffrage de la chape et la paroi verticale;
10. Plaque agglomérée de 12 mm d'épaisseur;
11. Ecran antipluie perméable à la vapeur;
12. Plaque de gypse ignifuge de 18 mm d'épaisseur