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Sonorisation : conserver une intelligibilité suffisante de la parole

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Sonorisation : conserver une intelligibilité suffisante de la parole

Les communications sonores, ciblées sur un site ponctuel, ne perturbent pas l’audition des messages généraux de l’aérogare.

© (Doc. ADP.)

Comment rendre en permanence intelligibles les messages diffusés dans ces grands volumes réverbérants que sont les aéroports ? Telle est la gageure demandée aux équipements de sonorisation qui peuvent difficilement répondre à toutes les contradictions de cette équation.

Lorsqu’un message est diffusé dans un local, les auditeurs vont percevoir le son direct émis par la source sonore, mais aussi le son réverbéré issu de sa réflexion sur l’ensemble des parois du local. L’auditeur entendra un signal sonore caractérisé par son niveau sonore initial, auquel va s’ajouter le même signal issu des réflexions du son sur les parois, constitué d’un signal à peu près identique au son direct, mais décalé dans le temps, et en général d’un niveau inférieur. L’ensemble de ces réflexions engendre une perte d’information, du fait de l’effet de masquage du son direct qu’elles entraînent. Ainsi, la caractérisation du canal de transmission émission/auditeur est directement liée à l’étude des caractéristiques acoustiques du local. Parmi l’ensemble de ces caractéristiques, deux sont essentielles dans la compréhension des messages : le rapport signal/bruit et la déformée temporelle du signal qui peut être approchée par le biais de la durée de réverbération. Le rapport signal/bruit précise le degré d’émergence de la parole par rapport au bruit général perçu dans le local, que ce bruit soit induit par des sources situées à l’intérieur ou à l’extérieur du local. La détermination de ce rapport étant directement liée à la décroissance du son dans l’espace, plus ce rapport est important, plus l’intelligibilité de la parole est accrue. La durée de réverbération indique l’aptitude d’un auditeur à percevoir le son pendant un certain temps après l’extinction de la source émettrice. Ce phénomène, s’il est suffisamment important, provoque un recouvrement partiel du message, jusqu’à le rendre plus ou moins inaudible. En effet, cette superposition acoustique est d’autant plus importante que la durée de réverbération est élevée, entraînant par là-même la dégradation du message. Cette durée de réverbération est directement déterminée par la connaissance de la décroissance du son dans le temps.

Lors d’une étude acoustique, il est de ce fait important de caractériser, pour l’ensemble des locaux concernés, les décroissances spatiales et temporelles. Ces grandeurs dépendent des caractéristiques de forme et de dimensions des locaux, ainsi que du coefficient d’absorption acoustique des différentes parois. Dans un aéroport, le travail de l’acousticien se complique par la présence d’une majorité de matériaux réverbérants et par l’impossibilité, dans la plupart des cas, d’intervenir en amont, lors de la conception architecturale et du choix des matériaux qui constitueront la peau intérieure de l’aérogare.

Des pourcentages d’intelligibilité supérieurs à 80 %

Il existe deux méthodes pour caractériser l’intelligibilité de la parole : les méthodes dites « directes » et les méthodes dites « indirectes ». Les méthodes directes consistent à faire reconnaître, par des personnes dont la faculté auditive est considérée comme normale, des nombres, des mots, des phrases, etc., de préférence phonétiquement équilibrés ; puis à déterminer le pourcentage d’intelligibilité par comptage des éléments correctement perçus (voir encadré ci-dessous). Les méthodes indirectes utilisent la mesure physique de paramètres caractérisant l’acoustique interne d’un lieu pour déterminer, par calcul, le pourcentage d’intelligibilité ou d’inintelligibilité perçue. Un des paramètres fréquemment mesuré est le RASTI (1) ou le STI (2), des méthodes normalisées selon la norme CEI 268-16. Des études réalisées conjointement par le bureau d’études acoustiques Tisseyre et associés et le Laboratoire de phonétique et d’acoustique de l’université de Toulouse Mirail montrent des divergences de résultats parfois importantes entre les deux méthodes, particulièrement dans des configurations de bruit ambiant élevé. La méthode directe paraît dans cette configuration plus proche de la réalité. Dès lors, pour des aéroports, que l’on peut considérer comme des locaux acoustiquement difficiles, il sera recherché des pourcentages d’intelligibilité supérieurs à 80 %.

Sources très sélectives pour les volumes « difficiles »

Pour ADP, la réussite d’une sonorisation tourne autour de trois paramètres : les installations électro-acoustiques, l’architecture des lieux et leur acoustique. Si les systèmes classiques de multidiffusion par faux-plafonds restent bien adaptés aux volumes moyens et relativement peu réverbérants, comme pour l’aérogare d’Orly-Ouest, Jean-Pierre Depoilly, responsable des études acoustiques à ADP, confirme que les grands volumes complexes des aérogares actuels sont incompatibles avec ces procédés. L’important est de pouvoir intervenir suffisamment en amont, avec une étude électro-acoustique qui détermine si l’objectif peut être tenu en fonction des hypothèses architecturales et des matériaux prévus. Dans le cas contraire, des modifications au niveau des matériaux permettent généralement, par une réduction des temps de réverbération, de finaliser le projet. Pour les opérations les plus récentes, ADP s’oriente systématiquement vers des procédés très directionnels : par exemple, des colonnes développées par un fabricant hollandais (Intellivox de Duran Audio), qui permettent une sélectivité très forte. Ces éléments, très directifs et réglables sur le plan vertical avec des angles de 6 à 8 %, offrent une ouverture très large au niveau de l’oreille humaine. De plus, ce procédé apporte une pression acoustique homogène jusqu’à des distances d’environ 50 m, qui chute ensuite brutalement pour être reprise par la colonne suivante. Malgré tout, la complexité des volumes et des matériaux, qui ne fait que s’accroître à chaque nouveau projet, complique la tâche des acousticiens. C’est un métier d’expérience qui nécessite une forte collaboration entre les différents intervenants au niveau du projet, et Jean-Pierre Depoilly d’estimer, par exemple, que la sonorisation de l’aérogare 2F de Roissy-Charles-de-Gaulle s’avère être un demi-échec, du fait d’une intégration insuffisante de l’absorption par les matériaux qui composent cette aérogare. Dans les volumes de formes plus complexes, le seul moyen de rendre les messages audibles est d’installer un nombre important de « spots » relativement peu puissants, mais très directionnels. La majorité de ces haut-parleurs directifs sont tournés vers le sol de façon « à couvrir » les sites où se trouve l’oreille humaine. Il est ainsi possible d’obtenir avec des unités de puissance limitée, de 50 à 150 W, des résultats très supérieurs en intelligibilité à ce que l’on pouvait atteindre auparavant avec des équipements plus puissants, mais mal adaptés à cet usage. Dans le cadre de ce type d’ouvrages aux contraintes élevées, les bureaux d’études acoustiques travaillent avec les fabricants de matériel électro-acoustique, dont les leaders sont Bouyer et Bose . Cette collaboration est destinée à optimiser le choix des systèmes en fonction des volumes à traiter et de leurs caractéristiques.

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