Affaiblissement Acoustique Rw (Paroi)
Estimez l'indice d'affaiblissement pondéré Rw d'une paroi simple ou double par la loi de masse et le modèle masse-ressort-masse, puis situez-le face aux critères de la NBN S 01-400-1. Bibliothèque de matériaux courants : bloc de béton, brique, plaque de plâtre, laine de roche…
Mis à jour le
- 1mmMasse200.0 kg/m²
- 2mmAbsorbant3.2 kg/m²
- 3mmPlaque9.5 kg/m²
Paroi sandwich masse-ressort-masse — gain de +14 dB sur la loi de masse (résonance f₀ ≈ 59 Hz).
Empilement des couches (épaisseur en mm) — de l'extérieur vers l'intérieur.
Comparaison avec les critères de la NBN S 01-400-1
| Paroi visée | Seuil RA,50 | Rw estimé | Référence |
|---|---|---|---|
| Mur ou plancher entre habitations — classe C (minimum de la norme) | 51 dB | Au-dessus | NBN S 01-400-1:2022 |
| Mur ou plancher entre habitations neuves mitoyennes — classe B | 55 dB | Au-dessus | NBN S 01-400-1:2022 |
| Mur ou plancher entre habitations — classe A (protection la plus élevée) | 59 dB | Au-dessus | NBN S 01-400-1:2022 |
Seuils de laboratoire RA,50 = Rw + C50-3150 des murs et planchers séparant des habitations (classe C : minimum de la norme). L'outil ne calcule pas le terme C50-3150 : un Rw au-dessus du seuil ne prouve pas la conformité. Le Rw est un indice de laboratoire ; sur place, la norme vise l'isolement DA = DnT,w + C entre locaux (54, 58 ou 62 dB entre logements selon la classe), transmissions latérales comprises.
Décomposition du calcul
Décomposition par parement
| Parement | Masse surfacique | Rw seul (loi de masse) |
|---|---|---|
| Parement 1 | 200.0 kg/m² | 49.6 dB |
| Parement 2 | 9.5 kg/m² | 27.7 dB |
Formules utilisées
Loi de masse pondérée (m' ≥ 100 kg/m²)
m' : masse surfacique (kg/m²) · loi empirique de l'outil en deux régimes, raccordés à 43 dB pour 100 kg/m² ; en deçà, Rw = 15 · log₁₀(m') + 13
Fréquence de résonance masse-ressort-masse
m'₁, m'₂ : masses des parements (kg/m²) · d : épaisseur de la cavité (m) · K = 50 (absorbant) / 60 (air)
Tout comprendre sur l'affaiblissement acoustique des parois
L'indice d'affaiblissement acoustique pondéré Rw caractérise la capacité d'une paroi à réduire la transmission des bruits aériens (parole, télévision, trafic) entre deux locaux. Exprimé en décibels (dB), il est défini par la NBN EN ISO 717-1 à partir des mesures d'affaiblissement par bandes de tiers d'octave réalisées en laboratoire selon la NBN EN ISO 10140. Pour prévoir l'isolement entre locaux d'un bâtiment, la NBN EN ISO 12354-1 fournit le cadre de calcul à partir des performances des éléments. Cet outil, lui, estime le Rw d'une paroi seule.
La loi de masse : la base du calcul
Pour une paroi simple homogène (bloc de béton, voile de béton, brique pleine), l'affaiblissement croît avec la masse surfacique m' (en kg/m²). L'outil applique une seule loi de masse, empirique, en deux régimes :
Parois légères (m' < 100 kg/m²)
m' : masse surfacique (kg/m²) · Rw : indice pondéré (dB)
Parois lourdes (m' ≥ 100 kg/m²)
m' : masse surfacique (kg/m²) · les deux régimes se raccordent à 43 dB pour 100 kg/m²
Doubler la masse fait gagner 4,5 dB sur une paroi légère et 6,6 dB sur une paroi lourde : c'est la limite du principe « plus c'est lourd, plus ça isole ». Pour atteindre Rw = 60 dB par la seule masse, il faut près de 600 kg/m², soit environ 25 cm de béton armé, ce qui est rarement compatible avec les contraintes constructives.
Le principe masse-ressort-masse (paroi double)
Pour dépasser les limites de la loi de masse, on associe deux parements séparés par une cavité, garnie de préférence d'un absorbant (laine de roche, laine de verre, fibre de bois). L'ensemble forme un système masse-ressort-masse dont la fréquence de résonance vaut :
Fréquence de résonance d'une paroi double
m'₁, m'₂ : masses surfaciques des deux parements (kg/m²) · d : épaisseur de la cavité (m) · K = 50 si la cavité est garnie d'absorbant, 60 pour une lame d'air — les constantes de l'outil Fréquence critique
Au-dessus de f₀, l'affaiblissement d'une paroi double progresse bien plus vite que celui d'une paroi d'une seule masse. L'outil ajoute à la loi de masse de la masse totale un gain ΔRw = 15 · log₁₀(500 / f₀), borné entre 0 et 18 dB, diminué de 4 dB pour une lame d'air vide. Le résultat ne dépasse jamais la somme des Rw des deux parements moins 3 dB.
Parois courantes : ce que calcule l'outil
Valeurs produites par l'outil pour quelques compositions courantes, sans enduit. Elles donnent un ordre de grandeur : le procès-verbal d'essai du fabricant fait foi.
| Composition | m' (kg/m²) | f₀ (Hz) | Rw estimé (dB) |
|---|---|---|---|
| Bloc de béton creux, 20 cm | 200,0 | — | 49,6 |
| Bloc de béton plein, 20 cm | 270,0 | — | 52,5 |
| Voile de béton armé, 18 cm | 432,0 | — | 57,0 |
| Cloison 72/48 : plaque de plâtre 12,5 mm + 48 mm de laine de roche + plaque 12,5 mm | 19,0 | 105 | 42,4 |
| Cloison 98/48 : deux plaques 12,5 mm de chaque côté de 48 mm de laine de roche | 38,0 | 74 | 49,1 |
Les critères belges : la NBN S 01-400-1
En Belgique, les critères acoustiques des immeubles d'habitation sont ceux de la NBN S 01-400-1, révisée en 2022. Ils s'appliquent comme règles de bonne pratique aux habitations dont le permis d'urbanisme a été demandé à partir du 1er janvier 2023, et s'expriment en trois classes : C, le minimum de la norme ; B, au moins de mise entre deux habitations neuves, comme deux maisons mitoyennes ; A, la protection la plus élevée. Les classes supérieures au minimum ne s'imposent que si le maître d'ouvrage, le vendeur ou le bailleur s'y engage.
| Critère | Classe C | Classe B | Classe A |
|---|---|---|---|
| Isolement sur place DA, d'un local hors du logement vers un local du logement | ≥ 54 dB | ≥ 58 dB | ≥ 62 dB |
| Bruit de choc sur place L'nT,w, même situation | ≤ 52 dB | ≤ 48 dB | ≤ 44 dB |
| Isolement sur place DA, d'une circulation commune avec sas | ≥ 50 dB | ≥ 54 dB | ≥ 58 dB |
| Isolement sur place DA, à l'intérieur du logement vers une chambre ou un bureau | ≥ 34 dB | ≥ 38 dB | ≥ 44 dB |
| Laboratoire : RA,50 des murs et planchers séparant des habitations | ≥ 51 dB | ≥ 55 dB | ≥ 59 dB |
DA = DnT,w + C se mesure sur l'ouvrage fini, transmissions latérales comprises : il ne se compare pas au Rw d'une paroi seule. Seule la dernière ligne porte sur un élément mesuré en laboratoire : RA,50 = Rw + C50-3150. C'est elle que l'outil met en regard du Rw estimé, sans calculer le terme C50-3150 : un Rw au-dessus du seuil est une condition nécessaire, pas une preuve. La norme fixe aussi des critères de façade, de bruit des installations techniques et de réverbération des espaces communs, que l'outil ne traite pas.
Rw de laboratoire et isolement sur place
Le Rw calculé est un indice de laboratoire. Sur ouvrage, l'indice apparent R'w lui est généralement inférieur de quelques décibels, à cause des transmissions latérales par les parois adjacentes, le plancher et le plafond. C'est la NBN EN ISO 12354-1 qui permet d'évaluer ces transmissions pour aboutir à l'isolement sur place, celui que vise la NBN S 01-400-1. Ce calcul reste une estimation à recouper avec les procès-verbaux d'essai des fabricants.
Points de vigilance en chantier
- Désolidarisation : bandes résilientes en pied de cloison, suspentes acoustiques pour les plafonds.
- Étanchéité : un défaut de jointoiement ou une traversée mal calfeutrée fait chuter l'isolement. Les passages de gaines et les boîtiers électriques doivent être bouchés.
- Continuité de l'absorbant : la laine ne doit ni s'affaisser ni laisser de vide en partie haute.
- Transmission latérale : le chaînage et les murs de refend transmettent l'énergie. Une bonne paroi ne suffit pas si le plancher est rayonnant.
Comment ce calcul est vérifié
Le moteur de cet outil est couvert par une suite de 16 tests automatisés construite sur des références extérieures au moteur, et non sur ses propres sorties.
- Les critères belges sont recopiés du résumé Buildwise de la NBN S 01-400-1:2022 et assertés valeur par valeur : isolements sur place, bruits de choc et seuils de laboratoire des trois classes. La comparaison affichée par l'outil reprend exactement les seuils RA,50.
- La constante de résonance est recoupée avec la physique de l'air. La raideur d'une lame d'air donne 59,9 en compression adiabatique et 50,6 dans une cavité absorbante : les constantes 60 et 50 de l'outil s'en écartent de moins de 1,5 %.
- La fréquence de résonance est identique à celle de l'outil Fréquence critique, seconde implémentation du site, sur quatre parois simples et doubles.
- La loi de masse et le gain de paroi double sont réécrits indépendamment du moteur, et les deux régimes se raccordent sans saut à 43 dB pour 100 kg/m². Le tableau des parois courantes de cette page est recalculé à chaque exécution.
- Entrées dégradées : paroi sans couche structurelle, matériau inconnu, épaisseur vide ou nulle. L'outil répond par un message explicite et ne renvoie jamais de
NaN.
Références
- NBN S 01-400-1:2022 — Critères acoustiques pour les immeubles d'habitation. Fiche Buildwise. Valeurs reprises de l'aperçu Buildwise « Exigences normatives acoustiques pour les immeubles d'habitation en Belgique conformément à la NBN S 01-400-1 (2022) », version 1.3, novembre 2023, tableaux 1 et 2 : document Buildwise.
- NBN EN ISO 717-1:2021 (reprise de l'ISO 717-1:2020) — Évaluation de l'isolement acoustique des immeubles et des éléments de construction, partie 1 : isolement aux bruits aériens. Définit Rw et les termes d'adaptation C et C50-3150. Fiche Buildwise.
- NBN EN ISO 12354-1:2017 — Calcul de la performance acoustique des bâtiments à partir de la performance des éléments, partie 1 : isolement aux bruits aériens entre des locaux. Cadre de la prévision sur place, non appliqué par l'outil. Fiche Buildwise.
- L. Cremer, M. Heckl, Structure-Borne Sound, et T. E. Vigran, Building Acoustics (Taylor & Francis, 2008) — résonance masse-ressort-masse d'une paroi double.
- Une loi de masse empirique, non une mesure. Les deux régimes de l'outil donnent un ordre de grandeur et permettent de comparer des compositions. Ils n'ont pas été recoupés ici avec des procès-verbaux d'essai : pour un projet, le Rw du fabricant mesuré selon la NBN EN ISO 10140 fait foi.
- Paroi double simplifiée à deux parements et une cavité. Avec plusieurs cavités, seul l'effet ressort de la plus épaisse est compté. Le gain retenu, 15 · log₁₀(500 / f₀) borné à 18 dB, est une règle de l'outil : il peut s'écarter des valeurs d'essai, notamment pour un doublage sur paroi lourde.
- Pas de coïncidence ni de terme d'adaptation. La chute d'isolement à la fréquence critique des parements n'est pas calculée ici (voir l'outil Fréquence critique), ni les termes C, Ctr et C50-3150 : la comparaison aux seuils RA,50 de la NBN S 01-400-1 reste indicative.
- Rw de laboratoire ≠ isolement sur place. Les transmissions latérales et la qualité de mise en œuvre ne sont pas modélisées : l'isolement DA exigé par la norme se vérifie par une mesure à la réception.
Questions fréquentes
Pour aller plus loin