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Bloquer les vibrations

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AVIS D'EXPERT

Quentin Barrellon
Acousticien, groupe d'ingénierie acoustique et vibratoire Venathec

« De nombreux échanges sont nécessaires avec l'architecte et le BET structure »
« Dans le cadre d'un projet de bâtiment, la définition de dispositifs de désolidarisation adaptés exige de nombreux échanges avec l'architecte et le bureau d'études structure. En effet, dans certains cas, le vide d'air d'un joint de dilatation peut être suffisant afin d'assurer une coupure vibratoire efficace par rapport à une source, des lignes ferroviaires par exemple. De plus, si les entreprises proposent des solutions alternatives afin de faciliter ou réduire le coût de réalisation, elles doivent soumettre à validation au BET acoustique une note de calculs assurant l'efficacité des solutions proposées. Par ailleurs, les équipements techniques nécessitent de prendre en compte la fréquence d'excitation, leurs poids, mais aussi le type de la structure porteuse. Si cette dernière n'est pas suffisamment rigide, la performance des dispositifs de désolidarisation mis en œuvre risque d'être dégradée. »

MISE EN ŒUVRE
Les solutions selon les ouvrages

• Fondation : boîte à ressorts, élastomère.
• Dalle : boîte à ressorts, élastomère.
• Plancher : mousse composite (caoutchouc, élastomère, liège… ).
• Plafond, murs et cloison séparative : suspentes antivibratiles.
• Tuyauterie : mousse isolante, suspentes antivibratiles.
• Machine : boîte à ressorts, élastomère, solution mixte.
• Construction bois : élastomère et solution mixte.
• Trafic ferroviaire et tramway : dalle sur boîte à ressorts, élastomère sous travée.

PRODUITS

Boîte à ressorts pour fondation

Gerb propose une gamme de boîtes à ressorts en acier protégé non précontraintes (K, hauteur 200 mm), basses (SU, h. 400 mm) et précontraintes GP (h 550 mm). Elles sont visitables, réglables selon les descentes de charges et participent à l'étaiement jusqu'à leur libération.

Elastomère sous chape

Composée de fibres de caoutchouc enrobées de polyuréthane, les bandes isolantes Regupol Sound de BSW assurent l'isolation des bruits d'impacts sous chape béton et charges lourdes. Bénéficiant d'un agrément européen, elles apportent une réduction de 20 à 34 dB en une seule couche.

Matelas de plancher

Les dispositifs Acoustic Floor Mat et Floor Blocks de Getzner en Sylomer, Sylodamp et Sylodyn isolent les structures de plancher (chapes sèches ou humides) des bruits de choc jusqu'à 33 dB avec une hauteur d'installation réduite et une pose rapide et simple. Capacité de charge jusqu'à 5 t/m².

Suspente élastomère

La nouvelle suspente anti vibratile GA 3S Knauf traite les vibrations des plafonds sur ossatures I-TEC, au moyen d'un isolant élastomère. Charge admissible : 150 daN, fréquence 7,5 Hz à 140 kg et 9 Hz à 100 kg, hauteur à ajouter au-dessus du profilé : 65 mm.

Stabilisateur de murs

Disponible en plusieurs modèles selon la fréquence propre, la configuration de fixation et la charge, la gamme EP + Sylomer d'AMC Mecanocaucho, assure la suspension flottante des murs, en réduisant le bruit solidien transmis par les structures ou les tuyauteries verticales.

Bloquer les vibrations

Les isolants résilients en élastomère offrent une plage d'efficacité à partir de 8 Hz de fréquence propre.

© Rilueda

Fondations, planchers, plafonds, murs, machines, équipements… Panorama des solutions de désolidarisation élastiques selon les fréquences à bloquer, les charges à supporter et les ouvrages à isoler.

Un train, un compresseur ou les simples pas d'une personne provoquent des fréquences qui se transmettent via les liaisons solidiennes. Il s'agit donc, pour les supprimer, de connaître précisément l'origine des vibrations, la fréquence propre à combattre, la descente de charge supportée par le système et d'éviter le piège de la résonance et de l'amplification, si la fréquence d'excitation est proche de la fréquence propre de l'ouvrage concerné. Plusieurs techniques sont alors à disposition.

Les boîtes à ressorts

Inventée par Gerb, la boîte à ressorts règne en maître pour les très basses fréquences entre 0,85 Hz et 7-8 Hz, le gros du marché étant aux alentours de 3 Hz. Ces boîtes méca-soudées accueillent des ressorts aux performances adaptées à la charge exercée par les fondations du bâtiment, les planchers flottants (ressorts intégrés dans l'épaisseur) ou les équipements vibrants lourds. « Cette technologie s'ajuste à des cahiers des charges très précis en choisissant la raideur verticale et horizontale des ressorts, complète Daniel van Wicke-ren, directeur de Gerb France. L'altimétrie réglable des boîtes à ressorts précontraintes en fin de chantier est particulièrement adaptée aux bâtiments dont la structure complexe présente des difficultés pour calculer avec précision les descentes de charges réelles. » Les charges supportées atteignent 220 tonnes avec des limites élastiques de 120 à 140 kg/mm². Dans certains cas, des amortisseurs visqueux sont associés afin de limiter l'amplitude des ressorts.

Les isolants résilients élastomères

Livrés en rouleaux, plaques ou découpés aux dimensions du support, les appuis de désolidarisation amortisseurs en matériau élastomère résilient offrent une plage d'efficacité à partir de 8 Hz de fréquence propre. Ils sont disposés en matelas sous les voiles de soutènement, les longrines, les semelles filantes ou ponctuelles ou les dalles flottantes. On les retrouve en pied ou tête de poteau, sous les prédalles et les dalles alvéolées, en suspension d'escalier ou sous les équipements tels les ventilateurs, les compresseurs et les pompes. Ils peuvent également traiter l'isolation entre les murs verticaux et le terrain.

Plusieurs types de matériaux sont disponibles. Getzner propose trois produits : Sylomer, Sylo-dyn et HRB en polyuréthane à cellules ouvertes ou fermées, plus ou moins denses, selon l'importance des charges. BSW commercialise le Regupol, avec des fibres de caoutchouc et le Regufoam en mousse de polyuréthane. Enfin, Angst+Pfister propose les gammes APSOvib et APSOpur, à base de polyuréthane. Leurs atouts communs ? Une faible épaisseur, une mise en œuvre facile et des coûts inférieurs. Leurs différences ? Une performance et une charge supérieure pour le polyuréthane cellulaire (8 Hz et 300 tonnes, contre 9 et 10 Hz et 200 tonnes pour les fibres de caoutchouc). « Si la courbe acoustique exige de gagner 20 dB à 20 Hz, la solution sera évidemment des ressorts, précise Michel Palusci, directeur technique France de BSW. Mais, s' il s'agit de gagner 10 à 15 dB sur des fréquences entre 20 et 35 Hz, dans 90 % des cas, cela passe en résilients élastomères. » À noter que, compte tenu de leurs atouts, prix et faible encombrement, presque tous les acteurs du marché proposent désormais des solutions intégrant des isolants élastomères.

Les suspentes antivibratiles

Particulièrement sensibles aux vibrations et aux bruits d'impact, les ossatures métalliques des plafonds suspendus sont désolidarisées par des cavaliers acoustiques ou des suspentes antivibra-tiles. Les charges sont, le plus souvent, de l'ordre de 5 à 20 kg/m², et les produits sont à base de ressorts pour les charges les plus sévères, de résilient élastomère ou d'un mix des deux (ressort-élastomère). Les principaux acteurs - AMC Mecano-caucho, Placo, Knauf, Siniat… - proposent des gammes spécifiques à l'encombrement réduit au maximum. Ce type de suspente peut également isoler les doublages, les cloisons et les tuyauteries.

Mousses et boîtes

Autre technique, l'installation de mousses insonorisantes le plus souvent à base élastomère ou néoprène sous la dalle flottante, la chape sèche ou le revêtement. L'amélioration de l'isolation des bruits de choc peut atteindre 33 dB, avec une hauteur réduite et une capacité de charge jusqu'à 5 tonnes/m². À noter également l'utilisation d'un autre matériau : le liège.

Reste enfin la désolidarisation totale de toutes les parois, autrement dit la “ boîte dans la boîte ”. Elle consiste à désolidariser le sol par des boîtes à ressorts ou un matelas résilient, les parois et le plafond par des ossatures autoportantes s'affranchissant de toutes attaches solidiennes. Des solutions lancées à la fin des années 90 par Placoplatre avec son système Megastil.

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