La propagation du son dans les cloisons

Quand on émet un son dans une pièce, l’air se met à vibrer. L’énergie sonore se propage rapidement sous forme d’ondes dans toute la pièce et vient heurter les parois. Une est réfléchie tandis que le reste pénètre la paroi.

La pression acoustique déforme la paroi dans un mouvement similaire à la forme de l’onde. Bien sûr, le mouvement n’est pas visible, mais il existe, animé et entretenu par la source sonore.

On a tendance à imaginer que le son traverse les parois comme une flèche traverse sa cible. En réalité, la vibration se propage dans un sens parallèle à la paroi. Souvent, celle-ci est solidaire des parois voisines.

Ainsi le son peut parcourir des distances considérables.
Les parois n’étant pas compressibles, la déformation répercutée sur leur face opposée engendre la vibration de l’air dans les pièces voisines.

Green Glue est un matériau viscoélastique dont la principale propriété est d’amortir les vibrations. Plus l’amortissement est élevé, meilleur est l’isolement de la paroi.

Comme les amortisseurs d’une automobile freinent le mouvement oscillant de la suspension, Green Glue freine la propagation de la vibration dans la paroi. L’énergie vibratoire rapidement atténuée, ne peut se transmettre aux autres parois et l’isolation est renforcée.

La conséquence directe de l’amortissement est la disparition des résonances. Les résonances sont des points de faiblesse dans la courbe d’isolement d’une paroi.

Grâce à l’effet amortisseur de Green Glue, la durée de la vibration est fortement réduite et la résonance du panneau n’a pas le temps de se développer.

Le procédé Green Glue n’est applicable qu’aux parois légères. Il convient parfaitement pour les planchers, les cloisons sèches ou les plafonds en plaques de plâtre, le renforcement acoustique des portes, les trappes, les capots, la construction d’enceintes.

Performances

Mesurer l’amortissement d’une paroi n’est pas simple. Il faut que la paroi soit désolidarisée, que la fréquence de vibration soit connue et déterminer des repères.

Ici, nous avons posé 2 panneaux de plâtre de 15mm d’épaisseur chacun sur 2 tréteaux. A une extrémité nous avons installé un pot vibrant capable de stimuler les panneaux dans la bande 20Hz-20kHz. A distance croissante, nous avons disposé plusieurs accéléromètres.

Sans Green Glue, l’amplitude de la vibration reste à peu près constante pour les points situés à 30cm, 90cm et 180cm de la source d’excitation.

Avec une couche de Green Glue entre les 2 panneaux on observe (après séchage) une diminution importante de l’amplitude des vibrations au fur et à mesure qu’on s’éloigne de la source.

De même, quand on donne un coup de marteau sur une cloison sans Green Glue on observe, à 1m du point d’impact, la résonance ci-contre :

En répétant l’expérience sur la même cloison amortie avec Green Glue, on note que la résonance a disparu.

Les normes actuelles ne prévoient pas le mesurage de l’affaiblissement des matériaux en dessous de 125Hz (la zone bleue dans le graphe ci-dessous).

C’est bien dommage car les bruits qui nous agressent ou nous préoccupent sont souvent situés dans le registre des sons graves ou même infra-graves. C’est le cas notamment pour les transports routiers, ferroviaires et les home cinémas.

Nous avons demandé à un laboratoire indépendant de mener une série de tests visant à comparer l’affaiblissement d’une cloison traitée avec Green Glue et avec d’autres méthodes d’amortissement.

Le test montre une nette supériorité de Green Glue notamment dans les basses fréquences.