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Conseils, Guides et Tutos pour la correction acoustique passive

Découplage de la structure primaire

Message » 03 Sep 2018 23:35

Bonsoir,

J'ai lu un peu le fichier que tu as donné en lien.
Il y a beaucoup de termes un peu imbuvables pour moi, mais je pense avoir compris quelques points :idee: :

- Pour "absorber" les basses fréquences, il faut soit beaucoup de LM, soit des absorbeurs électroacoustiques, soit des panneaux fléchissants (ce qui à priori se rapproche de mon cas).
- Un panneau fléchissant est plus efficace si le plenum derrière est totalement amorti en LM.
- La résistivité idéale de la LM sera autour de 10kPa.s/m².
- En mode posé (mon cas il me semble), l'épaisseur de plaque idéale se situe entre 10 et 20mm.
- La taille idéale d'un panneau est de X=Y=1m.

Concrètement pour mon installation, est-ce que les points suivants te semblent bons :roll: :
- Pas la peine de doubler en GG.
- Ne pas laisser d'air, mais combler tout l'espace disponible avec de la LM.
- Je suppose qu'un grand panneau fixé à différentes hauteurs (sur les montants horizontaux que j'ai installés) ne réagira pas comme plusieurs petits panneaux.

Du coup j'ai quand même quelques interrogations :grad: :
- Je ne vois pas de schémas montrant l'impact des différentes épaisseurs de plénums, dans son étude il part directement sur 100mm. Ne disposant que de 60mm aux endroits où je veux mettre ces panneaux, est-ce que ce système aura quand même des bénéfices (même réduits) ?
- Est-ce qu'il vaut mieux faire différents panneaux de petites tailles (et laisser mes montants horizontaux), quitte à ne pas avoir les mêmes tailles de partout (possible cacophonie ???), ou partir sur un panneau de grande taille (et enlever mes montants horizontaux) qui travaillera sur une fréquence plus élevée ?
- Est-ce qu'il serait judicieux de jointer ces plaques avec du Green Glue Sealant ? Ou un mastic standard suffirait-il ?

Merci pour ton aide :wink:
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Message par Google » 03 Sep 2018 23:35

 
 
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Message » 04 Sep 2018 21:12

Tu as compris l’essentiel. Sinon, tu peux directement te rendre à la conclusion à la fin du PDF.

Dans une salle dédiée, il est d’usage de multiplier les couches de parement (3 ou 4 plaques de plâtre) pour satisfaire, au besoin d’isolation, mais aussi pour éliminer d’éventuelles vibrations, ce qui ne manquerait de produire de la distorsion. Mais en faisant cela, on produit aussi des surfaces réfléchissantes qui favorisent l’apparition de modes stationnaires dans la pièce. Pour réduire les modes, on doit donc rajouter des dispositifs «tarabiscotés ». L’utilisation de panneaux fléchissants est assez répandue, car leur absorption présente l’avantage de ne concerner que les fréquences graves.

Dans ton cas, avec un seul OSB de 9 mm, tu as une fréquence critique de 3100 Hz. Si tu doubles l’épaisseur, tu descends à 1550 Hz. Tu descends encore plus bas avec du Grenn glue. La fréquence critique d’un matériau est la fréquence à laquelle les ondes de flexion rentrent en coïncidence avec les ondes sonores incidentes. À cette fréquence, l’amplitude vibratoire de la paroi est accrue. Dans l’idéal, il faudrait rejeter cette fréquence dans l’inaudible, mais cela demande des épaisseurs irréalistes !

Il faut cependant considérer un autre phénomène, la résonnance des parements ou des plaques, qui produit le même effet que les ondes de flexions. Dans ton cas, les panneaux en OSB 9 mm chargés par le plénum, résonnent sur leur mode fondamental, vers 100 Hz. Si tu doubles l’épaisseur, la fréquence de résonnance augmente. En amortissant ton plénum d’air avec une laine minérale, tu «absorberas» cette vibration en créant un effet fléchissant. Si le panneau est bien dimensionné, sa fréquence d’accord peut corresponde à un mode de pièce. Ça c’est tout bon, pour la réduction des ondes stationnaires, notamment les modes qui s’établissent sur la largeur de la salle, typiquement vers 50 Hz pour le premier.

En résumé:
Soit tu doubles ton OSB avec du green glue, tu réduis l’amplitude des vibrations
Soit, tu adaptes ton épaisseur de parement pour avoir en effet fléchissant et corriges ainsi quelques modes.

Pour ma part, la priorité va à la réduction des modes stationnaires.

- Je ne vois pas de schémas montrant l'impact des différentes épaisseurs de plénums, dans son étude il part directement sur 100mm. Ne disposant que de 60mm aux endroits où je veux mettre ces panneaux, est-ce que ce système aura quand même des bénéfices (même réduits) ?


L’effet de la profondeur du plénum concerne le paramètre d de la formule (9) page 5. C’est bénéfique si les panneaux sont accordés sur un mode propre de salle.

Est-ce qu'il vaut mieux faire différents panneaux de petites tailles (et laisser mes montants horizontaux), quitte à ne pas avoir les mêmes tailles de partout (possible cacophonie ???), ou partir sur un panneau de grande taille (et enlever mes montants horizontaux) qui travaillera sur une fréquence plus élevée ?


Pour descendre dans les basses fréquences et aller chercher les premiers modes de pièce, il vaut mieux de grands panneaux. Maintenant, avoir plusieurs tailles de plaque permet aussi d’accorder sur plusieurs fréquences.

- Est-ce qu'il serait judicieux de jointer ces plaques avec du Green Glue Sealant ? Ou un mastic standard suffirait-il ?


Si c’est juste l’espace entre les deux plaques qui est concerné par le produit, ça joue assez peu sur le fonctionnement du dispositif.

Mais la première chose à faire est de calculer les modes de ta pièce, au moins sur la largeur.

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Message » 04 Sep 2018 22:49

Merci encore pour les précisions que tu m'apportes, et j'espère surtout que je pourrai les concrétiser dans ma salle !

Bachibousouk a écrit: Si c’est juste l’espace entre les deux plaques qui est concerné par le produit, ça joue assez peu sur le fonctionnement du dispositif.


OK donc je partirai sur du mastic simple, pas besoin de jeter l'argent par les fenêtres !


Mais la première chose à faire est de calculer les modes de ta pièce, au moins sur la largeur.


Alors, en cherchant simplement sur un moteur de recherche, je suis tombé sur une page d'Akustar qui permet de calculer les modes.
J'ai rentré les dimensions de ma pièce, et il en ressort ceci, que je peux difficilement exploiter :

Image


Est-ce qu'à partir de cela il serait possible de peaufiner la création de ces panneaux fléchissants ?

Également, disposant exactement de 65mm d'espace derrière ces panneaux, et en sachant que les épaisseurs standards de LM sont de 60mm ou 75mm, vaudrait-il mieux un 75mm compressé ou un 60mm avec un peu d'air ?

Merci ! :ohmg:
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Message » 05 Sep 2018 12:08

Les calculs sont valides sur la largeur et la hauteur puisque les parois sont quasi-rigides. Mais sur la longueur de la salle, les fréquences indiquées sont erronées en raison de la nature souple de la cloison du fond qui invalide le résultat.

Le mode fondamental 010 s’établissant sur la largeur à 53 Hz est le plus gênant puisqu’il provoque un trou, à cette fréquence, à la position d’écoute. Pour aller chercher un accord aussi bas avec un panneau fléchissant, il faudrait un plénum de 200 mm. C’est impossible dans ta situation.

Seuls les modes 011 et 020, respectivement à 96 Hz et 105 Hz peuvent être concernées par l'effet fléchissant. Ainsi, avec une plaque d’OSB 9 mm, 45 mm de LM 10 000 Pas/m2, l’accord est compris entre 93/96 Hz (panneau 1 m x 1 m). Cependant, pour élargir la bande d’absorption, tu as intérêt à opter pour de la laine haute densité qui a une résistivité au passage de l’air plus importante. C’est préférable dans ta situation, car tu absorbes plus large pour aller chercher le 105 Hz. Par exemple, avec 50 000 Pa.s/m2, le 105 Hz sera absorbé avec un coefficient d’absorption de 0,6 et le 96 Hz avec 0,8 (incidence normale).

Comme tu as des rectangles de plusieurs dimensions, les grands rectangles auront une fréquence d’accord inférieure à 93/96 Hz et les petites absorberont plus hauts. Ainsi, tu peux espérer une bonne efficacité de l'ensemble de tes panneaux entre 80 et 110 Hz environ.

L’option deux plaques d’OSB 12 mm, à un moment envisagé, aurait permis d’absorber vers 75 Hz/105 Hz !!! L’écart important entre 75 et 105 Hz s’explique par le modèle de calcul qui est très sensible à la raideur des panneaux en raison de la forte épaisseur (24 mm) donc aux dimensions et au mode de pose. C’est donc aléatoire en terme de résultat.

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Message » 05 Sep 2018 21:09

OK donc je reste sur du panneau OSB de 9 !
Disposant exactement de 65mm d'espace derrière ces panneaux, et en sachant que les épaisseurs standards de LM sont de 60mm ou 75mm, vaudrait-il mieux un 75mm compressé ou un 60mm avec un peu d'air (d'après le dossier je dirais plutôt un 75 compressé, mais j'aimerais avoir une confirmation :wink: ) ?

On est d'accord que je découpe chaque panneau à la taille adéquate, je ne laisse pas un panneau complet d'OSB3 fixé sur toute la hauteur ?

Alors j'ai mesuré la taille exacte de ces futurs panneaux !
Pour les "zones" larges (j'entends par zone les limitations faites par les montants verticaux), je me retrouve de chaque côté avec 2 panneaux presque carrés de 1.2m² au milieu de la hauteur, , 2 rectangulaires de 0.92m² en bas et 2 rectangulaires de 0.5m² en haut, ce qui me semble correct.

Je me retrouve avec 1 "zone" de chaque côté assez étroite qui me donne 1 panneau de 0.24m², 1 de 0.3m² et 1 de 0.58m².
Est-ce que pour celle là ça vaut le coup de faire plusieurs panneaux, ou plutôt d'en laisser un complet sur toute la hauteur ?

Merci :wink:
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Message » 05 Sep 2018 21:54

Non, l’optimale pour l’épaisseur c’est plutôt 45 mm.
60 mm est un peu moins favorable.
75 mm vaut mieux éviter, car la laine serait en contact avec le panneau et altérait son fonctionnement.

On est d'accord que je découpe chaque panneau à la taille adéquate, je ne laisse pas un panneau complet d'OSB3 fixé sur toute la hauteur ?

Dans l’idéal, il vaut mieux découper chaque panneau. Mais pour éviter de te faire faire des découpes inutiles, indique-moi la dimension de chaque rectangle (longueur et hauteur). Par ailleurs, essaye de mesurer la masse volumique de ton OSB 9. Par exemple, en pesant une chute ou bien en consultant la documentation technique du matériau sur un site commercial. Enfin, réalise un petit schéma des pans de mur dans lequel figurent les rectangles. Je te calculerai l’absorption du mur entier. Ainsi, tu verras si le jeu en vaut la chandelle.

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Message » 06 Sep 2018 0:28

Bachibousouk a écrit:Non, l’optimale pour l’épaisseur c’est plutôt 45 mm.
60 mm est un peu moins favorable.
75 mm vaut mieux éviter, car la laine serait en contact avec le panneau et altérait son fonctionnement.


OK, parce que page 11 de la documentation des panneaux fléchissants, il y a un schéma qui montre bien que l'idéal serait que la cavité soit remplie !
Et puis il y a cette phrase ambigüe : "La configuration la plus favorable est celle où la cavité est totalement remplie. Mais en pratique, il faut prendre garde à ce que la laine ne vienne pas au contact de la membrane pour ne pas altérer son mouvement."

Donc d'après ces dires, le meilleur compromis ne serait-il pas de 60 ?
Pareil pour la densité de la Laine, tu as dit qu'il faudrait aller viser vers le 50kPa, alors que la doc recommande plutôt du 10kPa ?



Dans l’idéal, il vaut mieux découper chaque panneau. Mais pour éviter de te faire faire des découpes inutiles, indique-moi la dimension de chaque rectangle (longueur et hauteur). Par ailleurs, essaye de mesurer la masse volumique de ton OSB 9. Par exemple, en pesant une chute ou bien en consultant la documentation technique du matériau sur un site commercial. Enfin, réalise un petit schéma des pans de mur dans lequel figurent les rectangles. Je te calculerai l’absorption du mur entier. Ainsi, tu verras si le jeu en vaut la chandelle.


Alors la masse volumique de mon OSB est de 700.76kg/m3 !!!

Du coup, j'ai fait un schéma accompagné de 2 photos peut-être plus explicatives.

Image

Côté Droit
Image

Côté Gauche
Image


Pour des précisions :
- Le "décrochement du bas" est du à la présence d'une estrade sur l'arrière de la salle.
- Le premier montant du haut à 0.4m peut potentiellement être décalé plus bas, pour "harmoniser" la taille des panneaux, je ne sais pas si ça serait bénéfique.
- Il faut que je mette des chevrons en renfort pour mes enceintes, 1 de chaque côté, ce qui influencera surement les caractéristiques d'un panneau de chaque côté.

Concernant la porte, je comptais essayer au maximum de faire un continuité de la paroi, donc en rajoutant des chevrons + LDV + plaque d'OSB.
La zone à gauche de la porte , je comptais mettre un seul panneau d'un coup, sans montants horizontaux.
Serait-il judicieux de faire de même en face, côté droit, pour homogénéiser l'ensemble (mais du coup cela ferait des panneaux plus petit) ?

Merci beaucoup pour ton aide :ohmg: :D
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Message » 06 Sep 2018 14:50

Efficace signifie que le coefficient d’absorption est proche de 1 mais cela n’est possible que sur une toute petite bande de fréquences. Il existe des situations où l'on a plutôt intérêt à réduire l’efficacité pour privilégier la largeur de la bande de fréquence absorbée. Dans ce cas, une laine à forte résistivité au passage de l’air est préférable. Néanmoins, dans ta situation ça joue à la marge, 15 mm de laine en plus ou en moins ne change pas grand-chose. De même, le modèle montre qu’il ne faut pas s’embêter avec la résistivité au passage de l’air. Au final, prend une laine bon marché ! Pour info, c’est moi l’auteur de ce PDF :)

J’ai simulé la partie gauche de ton mur avec les hypothèses de calcul suivantes :
- OSB 9 mm (700 kg/m3)
- Laine [b]60 mm[/b] de 10 000 Pa.s/m2
- Module de Young 3 GPa, coef de Poisson 0,07 et R=500 Ns/m3 (arbitraire)

Le coefficient d’absorption est déterminé à l’aide de la relation (30) page 16 du PDF. C’est un modèle qui présente l’avantage de prendre en compte la raideur du panneau contrairement aux modèles usuels.
Pour les 7 m2 du mur de gauche (j’ai ignoré la porte) le coefficient d’absorption sous incidence normale moyen pour l’ensemble des panneaux figure dans le graphique ci-dessous.

Image

La «vérité» se situe certainement entre ces deux courbes, car une plaque n’est jamais totalement encastrée sur son pourtour, ni totalement lâche. Cependant, en pratique il est aisé de réaliser un pose encastrée, il suffit pour cela de mettre un peu plus de vis.

Le mur de droite comprend de plus grands panneaux, en conséquence il absorbera un peu plus bas en fréquence que celui de gauche, d’une dizaine de décibels, à la louche.

Par ailleurs, la décroissance du mode 020 à 105 Hz est estimée à 0,23 seconde environ qu’il convient de comparer au TR60 de la future pièce, sans doute dans les 0,20 s. De mon point de vue, c’est suffisant, il n’y a pas besoin de plus de panneaux. Cependant, le défaut majeur du système est le manque d’absorption sous 70 Hz ! Avec beaucoup de change, la cloison du fond viendra accroître un peu l’absorption sous 70 Hz.

Moi je laisserai les choses en l’état sans rien modifier, car de toute façon les résultats indiqués sont forcement entaché d’incertitudes. On n’est pas sur des calculs d’apothicaires.

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Message » 08 Sep 2018 16:51

Bachibousouk a écrit:Pour info, c’est moi l’auteur de ce PDF :)


Ahh bah fallait commencer par là !!! :P


Moi je laisserai les choses en l’état sans rien modifier, car de toute façon les résultats indiqués sont forcement entaché d’incertitudes. On n’est pas sur des calculs d’apothicaires.


OK ça marche, merci beaucoup pour l'aide que tu m'as apportée ! :ohmg:

Je vais voir si je trouve du 60mm, mais je ne me casse pas la tête, je prendrai du 45 si il faut ;-)
Et je reste sur du 9 pour l'OSB !
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