Une nouvelle norme acoustique italienne pour les écoles

Nous l'avons interviewée pour en savoir plus sur la manière dont elle a atteint son objectif, à savoir créer un meilleur environnement sonore pour les enfants d'Italie. Mais cette victoire transcende les frontières nationales en ayant une pertinence mondiale. En plus d'améliorer directement l'apprentissage et le bien-être de ceux auxquels Arianna tient le plus, cette norme scientifiquement fondée fournit également une feuille de route de recommandations acoustiques que le reste du monde pourra suivre.

Comment avez-vous trouvé votre chemin vers le domaine de l'acoustique au départ ?

“Lorsque j'étais étudiant de troisième cycle dans les années 1990, l'acoustique n'était pas considérée comme un élément très important. J'ai étudié la physique du bâtiment à l'université polytechnique de Turin et mes recherches portaient plus largement sur le confort environnemental - non seulement le son, mais aussi l'éclairage, la qualité de l'air intérieur et la ventilation. Je voulais savoir comment ces aspects influaient sur la durabilité des bâtiments. Par la suite, j'ai commencé à me concentrer principalement sur le confort acoustique, car, bien entendu, l'acoustique est tout aussi importante que l'éclairage ou la qualité de l'air, et peut-être même plus difficile à maîtriser. Si vous avez froid, vous pouvez mettre un autre vêtement, ou ouvrir une fenêtre si vous avez chaud. Mais en ce qui concerne le confort acoustique, il est très compliqué de modifier la pièce pour la rendre plus confortable.”

Qu'est-ce qui vous a amené à vous concentrer principalement sur les environnements éducatifs dans votre carrière ?

“Lorsque mes enfants étaient en première année d'école, ils se sont souvent plaints des difficultés qu'ils avaient à écouter les professeurs. L'environnement sonore de la classe était terrible et les rendait confus pendant les cours.

Je sais qu'à Turin, comme dans le reste du monde, nous avons beaucoup de vieux bâtiments qui ont été conçus sans trop penser à la façon dont l'environnement affecte les occupants. J'ai donc commencé à interroger les enseignants sur les problèmes qu'ils rencontrent au quotidien, d'abord comme un parent inquiet. Ils m'ont invité à assister aux cours avec eux pour que je puisse mieux comprendre - vous ne pouvez vraiment pas comprendre la situation si vous n'êtes pas dans l'environnement.

Je trouvais qu'il était très stressant d'assister à des cours à l'école primaire ou au jardin d'enfants, car l'acoustique était très mauvaise. Ce qui m'a conduit dans ce domaine, c'est mon expérience de parent et mon désir d'offrir à mes enfants les meilleures conditions d'apprentissage, mais aussi l'expérience directe du son dans ces environnements d'apprentissage et les défis auxquels les enseignants sont confrontés chaque jour.

Ensuite, j'ai poursuivi le sujet en tant que chercheur. J'ai évalué l'environnement sonore dans cinquante et une salles de classe de l'enseignement secondaire et j'ai étudié l'influence de cet environnement sur les performances et la concentration des élèves. Nous avons constaté que les conversations des élèves dans les salles de classe étaient la source de bruit la plus dérangeante et que les bruits intermittents, comme les bruits de pas, étaient plus dérangeants que les bruits constants. Cette étude a donné lieu à une publication très citée sur l'acoustique des salles de classe en 2008.”

Comment avez-vous évolué vers une influence plus directe sur les environnements sonores dans les écoles et vers le développement de la norme ?

“Au départ, j'ai commencé à travailler avec la province de Turin sur un projet visant à étudier et, dans certains cas, à aider à la rénovation des écoles de la région. L'important était de disposer de données tirées du monde réel et non d'une énième étude de laboratoire.

Nous avons également lancé le projet I LISTEN (IO ASCALTO), qui vise à aider les enfants atteints de dyslexie à faire face à leur état grâce à une meilleure acoustique. Il existe un solide fondement théorique à ce lien entre la dyslexie et le traitement auditif dans le cerveau, qui produit un décalage entre le rythme de la parole et le déclenchement des neurones. Nous pensons donc qu'il y a de fortes raisons de croire que l'amélioration de l'environnement sonore et l'entraînement auditif devraient aider à lutter contre la dyslexie.

J'ai également commencé à travailler sur le suivi de la voix chez les enseignants, car il était clair que les enseignants avec qui j'avais parlé souffraient beaucoup. Nous avons donc développé un appareil qui a été utilisé pour surveiller le comportement vocal pendant l'enseignement, mais aussi pour en savoir plus sur les conditions acoustiques optimales pour que la parole des enseignants soit la moins pénible possible.

Nous avons découvert que le temps de réverbération est un compromis entre la parole et l'écoute. Nous avons constaté de manière cohérente dans les trois études que des temps de réverbération légèrement plus élevés (environ 0,75 seconde) étaient bénéfiques pour les enseignants lorsqu'ils parlaient. Ils avaient l'impression que cela mettait leur voix en valeur.

Un temps de réverbération très faible peut entraîner un manque de soutien vocal dans la salle, mais un temps de réverbération supérieur à 0,75 seconde augmente également le niveau sonore dans la salle de classe en raison de l'effet Lombard, ce qui entraîne une augmentation du bruit à l'intérieur de la salle. Et cela n'était pas très bon pour les enseignants ou les élèves. Il s'agissait donc de trouver un équilibre entre l'expérience d'écoute des élèves et la tension vocale des enseignants. Au final, la norme italienne recommande un temps de réverbération d'environ 0,56 s pour une salle de 60 m2, ce qui est assez faible mais pas au point de mettre l'enseignant mal à l'aise. Comme je l'ai dit, il s'agit d'un compromis.”

La norme italienne se concentre également sur d'autres paramètres en plus du temps de réverbération. Pourriez-vous me dire pourquoi vous avez choisi de les inclure ?

“Certaines de mes recherches ont révélé des relations significatives entre la clarté de la parole (C50) et la vitesse de lecture chez les enfants. J'ai donc commencé à développer la base scientifique pour l'inclure dans la norme, qui est toujours en évolution. La plupart des normes se concentrent sur le temps de réverbération, et nous savons que la clarté de la parole est liée au temps de réverbération. Mais la clarté de la parole est directement liée à l'acoustique de la salle de classe en raison de l'importance d'une bonne communication pour l'apprentissage, et nous ne pouvons donc pas l'ignorer comme le font toutes les autres normes.

La clarté de la parole est également liée aux premières réflexions dans une pièce, qui influencent directement la parole, alors que les mesures du temps de réverbération ignorent cette partie de la courbe de réponse impulsionnelle. Ainsi, le fait d'utiliser le temps de réverbération comme seul paramètre pour évaluer l'environnement d'une salle de classe ne donne pas une image complète de la situation. Nous avons besoin de paramètres qui tiennent compte des réflexions précoces et tardives afin d'optimiser suffisamment les environnements d'apprentissage.

Cette norme est également la première à fixer des niveaux de bruit maximum provenant de sources et d'équipements extérieurs, s'attaquant ainsi au bruit ambiant dans la salle de classe. Pour être vérifié, ce niveau doit être mesuré pendant les heures de cours en semaine. Il s'agit donc d'une tâche considérable mais importante pour limiter le bruit provenant de l'extérieur du bâtiment, qui peut avoir des effets importants dans les espaces d'apprentissage.”

Comment avez-vous obtenu que cette norme fasse partie du code du bâtiment en Italie ?

“En collaboration avec la Société italienne d'acoustique, nous avons passé deux ans à convaincre les politiciens d'examiner objectivement la science qui sous-tend un meilleur confort intérieur dans les bâtiments publics. Au fil du temps, ils sont devenus sensibles à ces problèmes parce qu'ils voyaient qu'il y avait une base solide de preuves.

Ce n'était pas facile, mais nous avons refusé d'abandonner ! Ils ont fini par reconnaître qu'il est important que tous les enfants à l'école aient cette norme. Il a fallu 15 ans pour leur fournir à la fois des preuves du problème et de la solution, mais au final, c'est un succès.”

Où aller à partir d'ici ?

“Je continuerai à faire de mon mieux pour résoudre les problèmes d'acoustique en Italie, en travaillant en étroite collaboration avec la Société d'Acoustique d'Italie. Je veux accroître la sensibilisation à ces questions ; élargir la vision de l'acoustique en Italie pour inclure des acteurs de l'industrie ainsi que d'autres domaines de recherche.

Pour ce faire, je suis en train d'organiser une conférence sur l'acoustique en Italie, appelée Forum Acusticum, qui aura lieu du 11 au 15 septembre 2023, et j'invite des acteurs de différents contextes.
Nous souhaitons ainsi donner une plus grande visibilité aux questions d'acoustique et obtenir une résonance auprès des médias. C'est une période très excitante pour l'acoustique en Italie.”

Pour lire certaines des publications du Professeur Astolfi, veuillez consulter la liste complète sur ResearchGate.

Pour plus d'informations sur la norme italienne, veuillez vous rendre sur notre site web article on Acoustic Bulletin.

Text: Douglas MacCutcheon