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Informations de base et hypothèses pour le Calculateur Acoustique Ecophon

Le modèle calcule

  • temps de réverbération T20 (s)
  • clarté de la parole C50 (dB) et
  • puissance acoustique G (dB)

dans des conditions de champ sonore diffus et non diffus dans une pièce. 

Les paramètres sont définis dans la norme ISO 3382 partie 1 et 2. La formule Sabine est utilisée pour le calcul des temps de réverbération dans l'hypothèse d'un champ sonore diffus. Les temps de réverbération donnés par la formule de Sabine sont utilisés pour estimer la clarté de la parole et l'intensité du son dans des conditions de diffusion.

Dans les pièces où la majeure partie de l'absorption se trouve dans le plafond, par exemple en tant que plafond insonorisant suspendu, l'hypothèse d'un champ sonore diffus n'est pas valable et les hypothèses de la formule Sabine ne sont pas remplies. Dans ce calculateur, on utilise pour ce type de pièce un modèle spécialement conçu pour les pièces avec des plafonds absorbants.

Les idées de base du modèle sont présentées dans [1]. Pour les pièces où la partie dominante de l'absorption acoustique est due au plafond, le modèle non diffus donne des estimations de T20, C50 et G qui correspondent mieux aux valeurs mesurées, que des estimations basées sur la formule de Sabine.

Généralement, dans les pièces avec traitement acoustique de plafond, les calculs de Sabine donnent des temps de réverbération plus courts par rapport à ce qui est réellement mesuré.

Hypothèses concernant les calculs 

Pour les calculs non-diffus et pour les calculs de Sabine ?

Les deux calculs Sabine sont effectués pour tous les cas avec un plafond entièrement absorbant. Un plafond absorbant intégral signifie une couverture d'au moins 85 % de la surface du soffite. Le soffite fait référence à la surface au-dessus du plafond suspendu.

Lorsque la couverture plafond est inférieure à 85 %, seul le calcul Sabine est effectué.

Les calculs avec des unités suspendus ou des baffles ne sont effectués qu'avec la formule Sabine puisque le modèle non diffus ne s'applique pas à ces cas.

Furniture and wall absorbers

Les calculs ne tiennent compte que de la surface totale des absorbeurs muraux ajoutés à la pièce. L'effet acoustique des meubles est quantifié dans la mesure équivalente de la surface d'absorption de diffusion Asc.

Qu'est-ce qui est calculé ?

Le temps de réverbération T20 (s), la clarté de la parole C50 (dB) et l'intensité du son G (dB) sont calculés pour les conditions diffuses et non diffuses. Les paramètres sont définis dans les normes ISO 3382 partie 1 et 2. Les valeurs calculées sont des estimations de ce que l'on peut attendre des mesures lorsque la moyenne des paramètres mesurés est calculée sur la surface de plancher.

Qu'en est-il des absorbants muraux ?

En ce qui concerne les absorbants muraux, les calculs ne prennent en compte que la surface totale des absorbants muraux ajoutée à la pièce. La répartition sur les différents murs n'est pas prise en compte.

Et le plafond suspendu ?

On suppose que le plafond suspendu est toujours parallèle au sol. Pour le cas où le soffite est incliné, une hauteur de montage moyenne est calculée.

Qu'en est-il du mobilier et de l'équipement intérieur ?

L'effet acoustique des meubles est quantifié dans la mesure équivalente de la surface d'absorption de diffusion Asc. Les valeurs sont données pour des configurations de meubles correspondant à un ameublement clairsemé, normal et dense.

Qu'en est-il de l'absorption de fond ?

Les choix limités d'absorption de fond pour les murs, soffites, planchers, fenêtres et portes sont motivés par l'influence relativement faible de cette absorption par rapport à l'influence du plafond insonorisant, des absorbants muraux et du mobilier. Le matériel choisi couvre ce que l'on rencontre habituellement dans la pratique.

Qu'en est-il de la solution pour l'absorption des très basses fréquences ?

Ecophon Extra Bass est un produit en laine de verre légère encapsulée à placer au-dessus d'un plafond suspendu, améliorant ainsi l'absorption des basses fréquences. Notre recommandation est qu'une couverture de 50 % est suffisante pour obtenir des résultats satisfaisants. Toutefois, dans les calculs, on suppose une couverture de 100 %. 

Qu'en est-il de l'absorption d'air ?

Le coefficient d'atténuation de puissance dans l'air (m) est de EN 12354-6:2003 et pour 20° C et 50 à 70% d'humidité.

Frequency (Hz)

125

250

500

1000

2000

4000

m (1/m)

0.0001

0.0003

0.0006

0.001

0.0017

0.0041

 

Erling NilssonEt le modèle ?

Le modèle est développé par Erling Nilsson, PhD, spécialiste en acoustique chez Ecophon et professeur auxiliaire au département d'ingénierie acoustique de l'Université de Lund.

Des informations plus détaillées sur le modèle se trouvent ci-dessous dans [1].

Le développement a été mené en étroite collaboration avec l'Université technique du Danemark (DTU) [2],[3].

 

 



1) Nilsson E. Input data for acoustical design calculations for ordinary public rooms, ICSV24, July 2017, London

2) G. Marbjerg, J. Brunskog, C.-H. Jeong, and E. Nilsson, Development and validation of a combined phased acoustical radiosity and image source model for predicting sound fields in rooms, J. Acoust. Soc. Am. 138, 1457–1468 (2015).

3) Bakoulas Konstantinos, Optimization of an energy-based room acoustics model that considers scattering and non-uniform absorption, Master thesis, Department of Electrical Engineering, Technical University of Denmark, July, 2017

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