La science du silence : comment fonctionne le verre d'insonorisation
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Qu’est-ce que le verre insonorisant ? Et comment ça marche ? Apprenez tout sur le verre acoustique dans notre guide de 5 minutes.
« Le silence est d'or », dit-on. Mais dans le monde actuel, saturé et en constante évolution, il est plus rare que le platine le plus pur.
Cela peut être un problème.
C'est évidemment un problème pour les malheureux qui vivent près des pistes d'aéroport. Lorsque ces grands oiseaux de métal descendent du ciel, ils émettent des ondes sonores d'une puissance redoutable.
À 1,000 pieds, un gros avion à réaction peut émettre jusqu'à 85 décibels assourdissants pour les personnes au sol. 85 décibels est le seuil de perte auditive en cas d'exposition prolongée ou répétée.
Alors oui, c'est un problème.
But airports aren't the only noise polluters. Excessive sound levels are also a problem for people in urban areas, where the honks, growls and thrums of traffic coalesce into an irritating cacophony. According to UK government research, 40% of all adults in England are exposed to regular road traffic noise
in excess of 50 decibels.
En dehors du domicile, des problèmes pratiques et de sécurité découlent d'un bruit excessif ou de fuites sonores. Prenons l'exemple d'un studio d'enregistrement qui doit enregistrer des percussions dans une pièce et un solo de guitare hurlant dans une autre, ou encore d'une salle de réunion où des personnalités influentes discutent de secrets commerciaux à portée de voix.
C'est un problème. Mais là où il y a un problème, on peut compter sur des personnes intelligentes pour trouver des solutions astucieuses.
L’une de ces solutions est le verre acoustique – ou « insonorisant ».
Dans ce guide, vous apprendrez ce qu'est le verre acoustique et comment il fonctionne.
Qu'est-ce qu'un verre insonorisant ?
Mettons une chose au clair dès le départ.
Il n’existe pas vraiment de verre « insonorisant » – du moins si l’on veut être technique.
Il y a deux raisons à cela.
Premièrement, aucun verre n'est véritablement insonorisant. Un bon système de vitrage « insonorisant » fera un travail remarquable pour bloquer le bruit à l'extérieur – ou à l'intérieur. Mais il ne le réduira pas complètement.
C'est pour cette raison que le verre insonorisant est plus justement appelé « verre acoustique », « verre absorbant le son » ou « verre réducteur de bruit ».
Deuxièmement, un panneau de verre acoustique, seul, est aussi utile qu'une râpe à fromage en velours. Pour être efficace, le verre acoustique doit être associé à un système de cadre tout aussi « insonorisant ».
Ainsi, le verre acoustique est un type de verre spécial qui peut réduire considérablement les niveaux de bruit lorsqu'il est combiné à un cadre approprié.
Elle y parvient de quatre manières.
How does acoustic glass work?
1. Le verre lui-même absorbe le son
Cela peut être difficile à croire si vous vivez sous la trajectoire de vol d'Heathrow, mais croyez-nous, c'est vrai.
Le verre est plutôt efficace pour atténuer le bruit. Autrement dit, c'est un mauvais conducteur sonore.
Cela s'explique par le fait que le verre est un matériau relativement rigide et inflexible. Les ondes sonores se propagent librement dans l'air, car l'air se déplace selon les ondes sonores. Face à la solidité et à l'inflexibilité du verre, la plupart des ondes sonores rebondissent.
Le problème est que la plupart des vitrages résidentiels et commerciaux sont relativement fins. Plus le verre est fin, plus il vibre, et plus il vibre, plus les ondes sonores passent.
C'est pourquoi nous utilisons du verre feuilleté pour le contrôle du bruit. Le verre feuilleté est en fait constitué de deux vitres solidement collées ensemble pour former une seule vitre épaisse.
Notre verre acoustique TG AG peut avoir une épaisseur comprise entre 9.5 et 60 millimètre. À titre indicatif, la plupart des panneaux de double vitrage résidentiel ont une épaisseur de quatre millimètres, voire moins.
Un verre plus épais signifie plus de masse. Et plus de masse signifie moins de vibrations et moins de bruit. C'est simple.
2. Des intercalaires spéciaux absorbent le son
Comme nous l'avons vu, le verre feuilleté est comme un sandwich de verre. Il est composé de deux ou plusieurs vitres assemblées par des intercalaires en polymère.
Dans les vitrages acoustiques, ces intercalaires ne servent pas seulement à coller les vitres. Ils peuvent également contribuer à réduire le bruit.
Notre verre acoustique utilise des intercalaires en polyvinylbutyral (PVB) spécialement conçus pour le contrôle du son. Ces intercalaires agissent comme des membranes acoustiques : ils contribuent à limiter les vibrations et, ce faisant, à réduire le bruit jusqu'à 50 %.
Vous n'êtes pas non plus limité à une seule couche intermédiaire. Utilisez davantage de panneaux et de couches intermédiaires pour amplifier l'effet de réduction du bruit.
Le PVB est également très transparent. Cela signifie que vous pouvez ajouter des couches intermédiaires sans compromettre la clarté optique du verre.
3. Un espace d'air absorbe le son
Le verre insonorisant est plus efficace lorsqu’il est utilisé dans un système à double ou triple vitrage.
Cela est dû au fait que l’espace d’air entre les vitres – comme le verre lui-même et les intercalaires en PVB – contribue à absorber les ondes sonores et à réduire le bruit.
Idéalement, cet espace sera comblé par un gaz inerte comme le krypton ou l'argon. Ces gaz sont plus denses que l'air et absorbent donc mieux le son.
On ne peut cependant pas simplement installer n'importe quel verre acoustique dans un double vitrage et espérer que tout ira bien. Les deux vitres doivent être d'épaisseurs différentes pour être efficaces.
Pourquoi ? Ça devient technique, mais nous ferons de notre mieux.
Chaque objet possède une fréquence de résonance. Si une onde sonore de fréquence correspondante frappe l'objet, celle-ci vibre plus fort et plus fort que d'habitude.
C'est pourquoi les chanteurs d'opéra peuvent (en théorie) briser des verres à vin lorsqu'ils atteignent la bonne note aiguë. Si la note correspond à la fréquence de résonance du verre, elle pourrait le faire vibrer au point de lui faire perdre son intégrité structurelle.
Two panes of equal size and thickness in a double-glazing unit are likely to have near-identical resonant frequencies. As one vibrates at its resonant frequency, the other will follow suit. This means that the glazing unit could, in fact, make certain sounds louder. Not good.
4. Le système de cadrage absorbe le son
Enfin, le cadre ou l'unité scellée doit être spécialement conçu pour le vitrage acoustique.
Tout d'abord, il doit pouvoir supporter les panneaux de verre feuilletés plus épais, nécessaires à l'insonorisation. La plupart des cadres traditionnels en PVC ou en bois ne sont tout simplement pas conçus pour cela.
Et surtout, le cadre doit maintenir fermement le verre en place. Si le verre vibre dans son cadre, ses propriétés d'insonorisation seront considérablement diminuées.
Final thoughts
Pour conclure, revenons sur ce que nous avons appris. Le verre acoustique doit :
- Être plus épais que les vitres traditionnelles
- Utiliser un intercalaire PVB insonorisant
- Utiliser un système de cadrage adapté
- Prendre la forme d'un double ou triple vitrage (si possible)
Comme vous pouvez le constater, plusieurs facteurs peuvent affecter l'efficacité d'un vitrage acoustique. Il doit être soigneusement spécifié et fabriqué pour garantir un niveau d'atténuation acoustique approprié.
Mais ici, chez ToughGlaze, nous sommes experts en verre acoustique – et nos installations de traitement du verre avancées signifient que nous pouvons fournir le bon produit pour presque tous les cas d'utilisation.
De plus, le vitrage acoustique TG AG peut être combiné avec nombre de nos autres produits leaders du marché. Vous pouvez ainsi personnaliser votre vitrage pour une large gamme d'applications pratiques, décoratives ou de sécurité.
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