Exercice d’équilibre entre esthétique et acoustique

La manière dont nous percevons une pièce dépend des matériaux, des proportions, de la lumière ainsi que de l’acoustique. Contrairement aux éléments perceptibles visuellement, l’acoustique des bâtiments ne se remarque pas immédiatement. Cela a des conséquences importantes sur le travail des acousticiens comme Clemens Kuhn-Rahloff.

Auteur: Fabian Baer
Photografie: Lindner Group, Helene Hoyer Mikkelsen

« D’une certaine manière, il y a toujours un conflit d’intérêts entre l’esthétique et l’acoustique. Néanmoins, il convient de réfléchir autant que possible à la flexibilité d’utilisation d’une pièce. L’acoustique du bâtiment en fait naturellement partie », comme le sait M. Kuhn-Rahloff grâce à sa longue expérience en tant qu’acousticien au sein du bureau d’études Gartenmann Engineering AG.

 Le fait qu’il y ait parfois des objectifs contradictoires entre les différentes disciplines est dans la nature des choses car l’insonorisation nécessite de l’espace et une structure murale définie. « Si l’on ajoute à cela le fait que l’acous-tique du bâtiment dépend souvent de matériaux spéciaux, par exemple de surfaces perforées, de parois en verre microperforées ou de textiles absorbeurs de son ». Il  s’agit souvent de savoir dans quelle mesure l’utilisation de matériaux aussi spéciaux et fonctionnels s’accorde avec  le concept d’aménagement et la conception du bâtiment car les architectes se concentrent surtout sur l’aspect  visuel. « N’oublions pas non plus que l’acoustique des bâtiments est toujours une question d’argent ».

Forte augmentation des exigences
Il constate néanmoins que les exigences en matière d’acoustique des bâtiments ont fortement augmenté au cours des dernières décennies, tant en Suisse qu’au  niveau international : « Les premières études sur l’insonori-sation des bâtiments ont été menées dans les années 50 et 60 afin de déterminer quelles valeurs d’isolation acoustique étaient atteintes avec des constructions typiques et comment les utilisateurs les percevaient ». Au fil des années, avec l’augmentation globale des normes de construction, un ensemble de normes et de règles  s’est imposé, permettant en partie de définir des exigences légales mais aussi en partie de simplement émettre des recommandations en fonction de la classe de qualité dans aquelle on se trouve. Il s’agit de dispositions relatives à l’isolation contre les bruits aériens, les bruits d’impact et les bruits liés à la construction. Même si les prescriptions en matière d’insonorisation varient d’un pays à l’autre, la structure peut être comparée dans les grandes lignes, selon M. Kuhn-Rahloff. 

Il résume ainsi la raison de cette évolution en matière d’insonorisation : « Le point essentiel a changé. Aujourd’hui, nos envies de discrétion ont augmenté, aussi bien dans les logements que dans les bureaux. Cela s’exprime égale-ment au sein du même bureau et pas seulement entre différents locataires. » De plus, selon lui, la construction en bois et la construction légère sont aujourd’hui des thèmes beaucoup plus importants dans l’architecture. Cela a des implications importantes pour l’acoustique des bâtiments car le bois n’est pas en soi un matériau qui offre une bonne isolation acoustique. 

Importance de l’harmonisation avec l’utilisation
À la question de savoir à quel moment l’acoustique du bâtiment devrait idéalement être intégrée à la planification des bâtiments et des pièces, il a une réponse claire : « Pour les bâtiments plus complexes, elle devrait être l’une des bases du concept d’utilisation dès le début. C’est à ce moment-là que l’on peut le mieux réfléchir à l’acoustique de la construction ainsi qu’à l’isolation acoustique et au standard d’aménagement global. Quoi qu’il en soit, l’acoustique du bâtiment doit toujours être adaptée à l’utilisation. » Une bonne insonorisation ne signifie pas uniquement l’absence de bruits indésirables mais également la gestion des bruits souhaités.

Bruit ou pas bruit ?
Lorsque l’on parle de bruits indésirables ou souhaitables, la question de la définition et de la nature du bruit se pose automatiquement. Selon l’acousticien, « Le bruit est toujours un son indésirable. Toutefois, tout dépend du contexte et surtout de la perception de chacun. Les effets du bruit des routes, des chemins de fer et des avions sont bien étudiés et étayés, mais c’est beaucoup plus difficile pour le bruit quotidien. Dans les open spaces, par exemple, le simple fait d’entendre parle une langue que l’on comprend est gênant. » Ce n’est pas tant que le bruit soit « fort » mais plutôt qu’il s’agisse d’une charge et qu’il puisse se manifester comme une gêne, voire un trouble physiologique, s’il dure très longtemps. D’un autre côté, une pièce n’est pas nécessairement agréable si elle est acoustiquement morte. 

Acoustique (de bâtiment) et potentiel spatial
Si l’on demande à un acousticien de dessiner une pièce avec la meilleure acoustique possible, on obtient, selon M. Kuhn-Rahloff, une pièce qui n’est pas forcément polyvalente du point de vue architectural. Mais lorsque l’on parle des différentes caractéristiques d’une pièce et de leurs effets sur l’acoustique, il est plus nuancé : « Les pièces hautes ou grandes ne sont pas mauvaises en soi pour l’acoustique. Là encore, il s’agit de l’objectif et des propriétés acoustiques qu’une pièce doit véhiculer. » Il n’aime pas non plus répondre de manière générale à la question de savoir si les passages sont mauvais pour l’acoustique des bâtiments : « Les limites de la physique ne peuvent évidemment pas être repoussées. Mais il est également possible d’optimiser les passages volontairement laissés ouverts, par exemple en utilisant des éléments absorbants sur les plafonds et les murs. La règle est la suivante : plus c’est long et plus c’est grand, mieux c’est. »

Mais il est préférable d’utiliser une porte, l’insonorisation jouant ici un rôle central. En principe, les exigences de discrétion nécessitent des portes avec des joints de butée et d’abaissement. Pour qu’une porte coulissante réponde à ces exigences, il faut beaucoup d’efforts : « Les moindres imperfections d’un joint sont déjà perceptibles et, si ce-lui-ci n’est pas appliqué proprement, on l’entend assez rapidement aussi », explique M. Kuhn-Rahloff. Fondamen-talement, le panneau de porte est décisif : « En cas  d’exigences élevées, comme une isolation phonique de plus de 30 dB, il faut bien réfléchir au type de panneau de porte à utiliser. »

Modèle informatique pour une auralisation, c’est-à-dire le fait de rendre audible un futur espace, ici pour un opéra

L’auralisation comme élément-clé
L’une des plus grandes difficultés pour garantir de manière fiable une bonne acoustique dans la construction réside dans le fait que l’acoustique n’est pas visible. C’est là qu’intervient ce que l’on appelle l’auralisation : « C’est le moyen le plus courant pour évaluer l’acoustique d’une pièce et cela consiste à rendre l’acoustique audible à partir d’un modèle informatique. En gros, il s’agit de reproduire sur ordinateur la pièce conçue par un architecte et d’y ajouter différents matériaux acoustiques. Cela permet d’écouter l’acoustique future d’une pièce pour différentes positions », explique l’acousticien.

L’auralisation est utilisée depuis de nombreuses décennies dans les salles de concert. Pour l’acoustique du bâtiment, celle-ci est encore assez nouvelle et innovante, également dans le sens où l’on peut l’emmener à une réunion de maître d’œuvre et en faire la démonstration. « En matière d’isolation acoustique, l’auralisation est surtout utilisée pour donner au maître d’œuvre une idée de ce qui est encore audible dans la pièce voisine. » Concrètement, l’ordinateur permet de sélectionner l’isolation acoustique de la cloison, de sorte que différents degrés d’isolation puissent être présentés au maître d’œuvre.

Pour M. Kuhn-Rahloff, l’avancée de l’auralisation dans le domaine de l’acoustique des bâtiments renforce sa vision d’acousticien : « L’architecture pour les espaces quotidiens devrait toujours être une architecture acoustique. En  principe, les pièces ont besoin d’une note acoustique qui coïncide avec le visuel. »

Dans la Maison des médias de Jyllands-Posten à Aarhus (Danemark), des panneaux acoustiques Troldtekt ont été installés pour assurer une bonne acoustique.