Les courbes isophoniques et calculs simplifiés

Les calculs isophoniques et calculs simplifiés

Les courbes isophoniques et la pondération A 

Les courbes isophoniques

  • L’oreille humaine n’entend pas tous les sons de la même manière : 60 dB à 63 Hz (graves) ne sont pas aussi bien perçus que 60 dB à 1 000 Hz (aigus). L’homme est donc plus réceptif aux hautes qu’aux basses fréquences.
  • Cela nous amène à introduire la notion de courbes isophoniques, c’est-à-dire des courbes d’égale sensation d’un son : ainsi, l’oreille perçoit la même sensation pour :
    – un son de 50 dB à 100 Hz et
    – un son de 20 dB à 1 000 Hz

Diagramme Fletcher – Munson, courbes isophoniques.


La pondération A

Des courbes isophoniques, on a établi une pondération «A» restituant la sensibilité différentielle de l’oreille en fonction des fréquences, où le niveau des basses fréquences,

 

Pour calculer cette pondération, on ajoutera les coefficients suivants à la valeur réelle en dB.

Calcul du niveau global

En considérant un spectre en bande d’octave, le calcul du niveau global se réalise en ajoutant deux à deux les valeurs des niveaux de chaque bande de fréquence, selon la méthode de calcul décrite précédemment.
Remarque : ce niveau global peut être calculé soit en dB(lin), soit en dB(A).
Les critères de confort : deux spectres sonores différents mais identiques en niveau ­global dB(A) peuvent représenter une gêne différente, notamment si un de ces spectres présente une émergence significative dans une bande par rapport aux bandes adjacentes. Pour des raisons de confort, plusieurs critères ont été définis afin de prendre en compte ce phénomène, tels que le Noise Criteria (NC), utilisé aux États-Unis, et le Noise Rating (NR) adopté en norme ISO et NF.

  • Le Noise Rating (ISO) : pour respecter une courbe NR donnée, il faut que le spectre se situe en-dessous de la courbe NR sur toutes les bandes de fréquences.

 

 

Niveaux acoustiques préconisés

  • Deux cas peuvent être considérés : à l’extérieur ou à l’intérieur des bâtiments.
    • Dans le 1er cas, les limites fixées tiennent compte du lieu d’implantation. La valeur maximale est alors définie
      comme une émergence par rapport au bruit ambiant (3 à 5 dB(A) suivant les cas).
    • Dans le 2e cas, certains locaux ont des exigences réglementaires (NRA pour l’habitat, locaux d’enseignement, code du travail, etc.). Pour les autres locaux, on peut tenir compte des recommandations du GIAC.

– Les lettres A, B, C, correspondent à des catégories de bâtiments et n’ont aucune relation avec les pondérateurs A, B ou C apportés au dB (d’après projet de norme européenne CEN TC 156/WG 6).
– Niveaux de pression en dB(A) générés ou transmis par le système de ventilation et autorisés dans différents types de locaux.

Fiche de calcul simplifiée

Niveau de puissance = 40 dB(A) (1)

 

Niveau de pression direct

  • Distance à l’auditeur = 2 m
    • Se référer à la figure n° 1
             Correction = – 17 dB (2)
  • Directivité
    • Se référer à la figure n° 2
             Correction = + 3 dB (3)

Lpd = 26 dB (A)       (4) = (1) + (2) + (3)

Niveau de pression réverbéré

(nul en champ libre (extérieur)

  • Volume du local = + 125 m3

    • Se référer à la figure n° 3
            Correction = – 7 dB (5)
  • Temps de réverbération = 0,6 s
    • Se référer à la figure n° 4
             Correction = – 3 dB (6)

Lpr = 30 dB (A)      (7) = (1) + (5) + (6)

Niveau final

  • Se référer à la figure n° 5
          30 – 26 = 4 —> valeur à ajouter : 1 dB

Lp = Lpd + Lpr = 31 dB (A)