Background Noise - SV 303

Bruit de fond dans les mesures acoustiques

Le bruit de fond est un facteur critique dans le domaine de l’acoustique, essentiel pour un contrôle efficace du bruit et des évaluations environnementales. Il est généralement défini comme un bruit qui contribue au niveau sonore total, mais qui n’est pas la source particulière étudiée.

Table des matières

Principaux enseignements

Définition : Bien que le terme " Bruit résiduel " soit privilégié dans la terminologie ISO 1996 (bruit ambiant sans le bruit source spécifique), le terme " bruit de fond " est souvent couramment utilisé. Il est utilisé comme valeur d'un paramètre de bruit, tel que le LA90 (niveau dépassé pendant 90% du temps de mesure).

Mesure : Le bruit de fond présentant souvent des caractéristiques complexes telles que des bruits d'impulsion ou des sons purs, une simple mesure du Niveau continu acoustique (SPL) est généralement insuffisante, ce qui nécessite une analyse fréquentielle détaillée (Bande d'octave ou de 1/3 d'octave) et des mesures basées sur l'énergie telles que le Niveau continu équivalent (LAeq).

Planification de la lutte contre le bruit : Le bruit de fond contribue souvent de manière significative au bruit total d'un espace de travail. Avant de prendre des décisions sur les mesures individuelles de contrôle du bruit, il est nécessaire de mesurer le bruit de fond.

Influence de l'environnement : Le bruit de fond est l'un des deux principaux effets environnementaux à prendre en compte lors des mesures de bruit, l'autre étant les réflexions sonores.

Seuil de validité : Un bruit de fond inférieur d'au moins 10 dB au niveau du bruit émis par la source évaluée est considéré comme précis à 0,5 dB près.

ISO 1996-2 Exigence de correction : Lorsque le niveau de pression acoustique résiduel est inférieur de plus de 3 dB au niveau de pression acoustique mesuré, le niveau doit être corrigé.

Définitions

Des concepts fondamentaux tels que le « bruit ambiant », le « bruit résiduel » et le « bruit de fond » sont essentiels pour décrire l’environnement acoustique, mais ils sont souvent une source de confusion et d’application incohérente. Cette section propose une analyse systématique de ces termes essentiels, en clarifiant leurs définitions distinctes, leurs rôles contextuels et leurs relations réciproques, tels qu’ils sont établis par des normes internationales faisant autorité.

Qu'est-ce que le bruit de fond ?

Lebruit de fond est défini comme le bruit provenant de sources indésirables qui peut influencer la précision des mesures acoustiques d’une source sonore particulière. Le bruit de fond provient souvent de sources secondaires, telles que la ventilation ou les compresseurs, et peut contribuer de manière significative au bruit total global, en particulier dans les environnements industriels. En acoustique, le bruit de fond désigne le niveau de bruit mesuré lorsque la source évaluée est silencieuse.

Qu'est-ce que le bruit ambiant ?

Leson ambiant est le son totalement ambiant présent dans une situation donnée à un moment donné. Il est composé de sons provenant de toutes les sources, proches ou éloignées. Comme indiqué dans la norme BS 4142, le niveau sonore ambiant est une mesure de l’effet combiné du bruit résiduel et de la source sonore particulière évaluée, lorsque cette source est active.

En pratique, le bruit ambiant est le bruit total provenant de toutes les sources combinées présentes dans un environnement spécifique. Ce total comprend toutes les composantes du bruit telles que le bruit d’une usine, le bruit de la circulation routière, le chant des oiseaux et l’eau courante. Le bruit d’une source spécifique étudiée n’est qu’une composante du bruit ambiant au sens large. Étant donné que presque tous les environnements contiennent de nombreuses sources sonores, de nombreux contributeurs différents génèrent le bruit ambiant à n’importe quel endroit où l’on effectue des mesures.

Qu'est-ce que le Bruit résiduel ?

Le Bruit résiduel est le son ambiant qui subsiste sur le lieu de l’évaluation lorsque la source sonore particulière étudiée est absente ou supprimée à un degré tel qu’elle ne constitue plus un facteur contributif. Il s’agit de l’environnement acoustique ou du paysage sonore existant sans la source d’intérêt. La mesure correspondante est le niveau sonore résiduel, noté Lr =LAeq,T.

Lorsqu’il n’est pas possible d’éteindre une source de bruit spécifique pour mesurer directement le Bruit résiduel (le son restant sans la source spécifique), des méthodes alternatives sont nécessaires, et l’analyse statistique joue un rôle vital dans la quantification de l’environnement sonore sous-jacent.

Par exemple, lors de l’évaluation du bruit d’une grande autoroute, la source ne peut pas être supprimée. Dans ce cas, la norme ISO 1996-2 (annexe I) indique que le bruit résiduel peut être difficile à mesurer directement et peut nécessiter des méthodes alternatives, telles que l ‘utilisation du niveau de dépassement L95 comme approximation du fond sonore sous-jacent.

Lanorme BS 4142 propose une autre méthode: effectuer des mesures sur un site différent où le bruit résiduel est manifestement comparable à celui du site d’évaluation. Cette approche nécessite une justification rigoureuse, démontrant que l’emplacement alternatif est acoustiquement comparable. Parmi les facteurs clés, il convient de s’assurer que le lieu se trouve à la même distance des autres sources sonores résiduelles dominantes, qu’il est acoustiquement protégé de la source particulière, que la couverture végétale est similaire et que les mesures sont effectuées dans des conditions météorologiques identiques.

Qu'est-ce que le niveau sonore de fond ?

Le niveau sonore de fond (LA90,T), mesure essentielle pour l’évaluation de l’impact, est intrinsèquement défini statistiquement comme le niveau de pression acoustique pondéré A dépassé par le son résiduel pendant 90% d’un intervalle de temps donné.

Terme Définition de la norme BS 4142:2014+A1:2019
Son ambiant Son englobant totalement une situation donnée à un moment donné, généralement composé de sons provenant de nombreuses sources sonores proches et lointaines. NOTE : Le son ambiant comprend le son résiduel et le son particulier lorsqu’il est présent.
Niveau sonore ambiant,La =LAeq,T Niveau de pression acoustique continu équivalent pondéré A du son global dans une situation donnée à un moment donné, provenant généralement de nombreuses sources proches et éloignées, au lieu d’évaluation sur un intervalle de temps donné, T. NOTE : Le niveau sonore ambiant est une mesure du son résiduel et du son particulier lorsqu’ils sont présents.
Niveau sonore de fond,LA90,T Niveau de pression acoustique pondéré A qui est dépassé par le son résiduel au lieu d’évaluation pendant 90% d’un intervalle de temps donné, T, mesuré en utilisant la pondération temporelle, F, et indiqué au nombre entier de décibels le plus proche.
Bruit résiduel Son ambiant restant au lieu d’évaluation lorsque la source sonore particulière est supprimée à un degré tel qu’elle ne contribue pas au son ambiant.
Niveau sonore résiduel, Lr =LAeq,T Niveau équivalent continu de pression acoustique pondérée A du son résiduel au lieu d’évaluation sur un intervalle de temps donné, T.
Niveau sonore particulier, Ls =LAeq,Tr Niveau équivalent continu de pression acoustique, pondéré A, produit par la source sonore spécifique au lieu d’évaluation sur un intervalle de temps de référence donné, Tr.
Source sonore particulière Source sonore évaluée.

Le point de confusion le plus courant concerne le « bruit résiduel » et le « niveau sonore de fond ». La distinction est essentielle : le Bruit résiduel est l’environnement acoustique total lorsque la source particulière est éteinte. Le niveau de bruit de fond (LA90,T) est une mesure statistique spécifique dérivée du bruit résiduel. Il ne s’agit pas de la moyenne du bruit résiduel, mais plutôt d’une mesure de ses périodes de calme typiques et sous-jacentes, que la norme BS 4142 utilise comme référence principale pour évaluer l’impact d’un nouveau bruit industriel ou commercial. La hiérarchie logique est donc la suivante Le Bruit résiduel (le phénomène physique) est mesuré pour produire un Niveau sonore de fond (le descripteur statistique).

Equation / Note
Bruit ambiant = Source sonore particulière + Bruit résiduel
Le niveau de bruit de fond est une mesure statistique spécifique dérivée du son résiduel, et non du son ambiant.

Qu'est-ce que le Bruit fond (intrinsèque) ?

Le terme « Bruit de fond » fait référence au signal minimum mesurable ou au niveau de bruit interne généré de manière inhérente par les composants d’un système de mesure acoustique, tel qu’un sonomètre ou un analyseur. Ce bruit intrinsèque fixe la limite en dessous de laquelle des mesures acoustiques valables ne peuvent être effectuées de manière fiable.

Par exemple, le Bruit fond d’un sonomètre est composé de plusieurs facteurs associés à l’électronique de mesure (par exemple, le bruit propre du microphone, le bruit du préamplificateur). Le rapport entre le signal réel mesuré et le bruit de fond de l’instrument détermine le rapport signal sur bruit (SNR).

Pour que les mesures acoustiques soient précises, il faut que le signal d’intérêt soit bien supérieur à ce niveau minimum. Selon la norme ISO 1996-2:20217, pour tous les mesurages, le bruit de fond d’un système de mesure (sonomètre) doit être inférieur d’au moins 5 dB au son à mesurer.

Qu'est-ce que le Rapport signal sur bruit (SNR) ?

Une mesure fondamentale dérivée directement du concept de bruit de fond est le Rapport signal sur bruit (SNR). Comme défini dans la CEI 60268-16 (3.35), le Rapport signal sur bruit (SNR) est la différence entre le niveau de pression acoustique du signal (parole ou signal d’essai) et le niveau de pression acoustique du bruit de fond. Ce rapport est un déterminant essentiel de la validité des mesures, qu’il s’agisse de quantifier la marge au-dessus du bruit de fond pour un essai de puissance acoustique ou de modéliser la clarté perceptuelle de la parole.

L'importance du bruit de fond

Le bruit de fond est un facteur essentiel de l’ingénierie acoustique, défini à la fois comme un son non désiré et techniquement comme le champ sonore résiduel existant lorsque la source sonore est inactive. Son identification, sa mesure et sa correction sont essentielles pour garantir la validité et la précision des mesures de niveau sonore.

Pour que les mesures de bruit (en particulier les niveaux de pression acoustique) soient considérées comme fiables et précises, le bruit particulier produit par la source doit dépasser de manière significative le niveau du bruit de fond non désiré. Les procédures de mesure sont entièrement basées sur la différence entre le bruit total mesuré et le seul bruit de fond.

Quelles sont les composantes typiques du bruit de fond ?

Les composants typiques (sources) d’un bruit de fond mesuré sont divers et peuvent être classés en fonction de leur origine :

  • Systèmes mécaniques et utilitaires
    Le bruit de fond est fréquemment produit par l’infrastructure des installations, en particulier dans les environnements industriels ou intérieurs.
    • Systèmes mécaniques (CVC) : Les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) sont explicitement cités comme des sources fréquentes de bruit intérieur. Les systèmes de ventilation sont mentionnés à plusieurs reprises comme des sources indésirables contribuant au bruit de fond.
    • Autres machines : Les sources communes comprennent souvent les compresseurs et les pompes de circulation. D’autres machines peuvent être situées en dehors de l’atelier immédiat, mais contribuent néanmoins au bruit ambiant.
  • Sources environnementales et extérieures
    Les bruits ambiants générés à l’extérieur d’un bâtiment ou d’une zone d’essai pénètrent souvent dans le lieu de mesure, faisant partie du bruit ambiant.
    • Circulation et construction : Ces éléments sont répertoriés comme des composantes typiques du bruit de fond. Le bruit de la circulation est spécifiquement mentionné comme un bruit ambiant.
    • Nature et autres sons: Les bruits environnementaux plus généraux comprennent les vagues d’eau et les bruits bioacoustiques des animaux. Les alarmes sont également mentionnées comme des bruits extérieurs particuliers.
  • Activité des occupants et parole
    Dans les environnements occupés, les activités des personnes contribuent de manière significative au niveau de bruit de fond.
    • Activité humaine: Il s’agit de la parole extérieure, du bavardage humain et de la parole des voisins.
  • Bruit électronique et inhérent
    Le bruit électrique ou inhérent à l’équipement et aux dispositifs de mesure fait également partie du bruit de fond, en particulier du plancher de bruit.
    • Bruit des appareils électriques: Il s’agit du bruit des appareils électroniques, qui contribue au bruit de fond.
    • Interférences électriques et bruit thermique: Le bruit de fond peut comprendre le bruit thermique (bruit de Johnson-Nyquist), qui fixe la limite ultime du plancher de bruit électronique pour les mesures acoustiques et les équipements d’enregistrement. Les sources impliquent que l’interférence électrique est une composante que les ingénieurs atténuent parfois en utilisant un filtre électrique pour éliminer les fréquences connues du signal de mesure.
  • Historique de la production/de l’enregistrement
    Dans les contextes d’enregistrement sonore, une composante particulière du bruit de fond est capturée intentionnellement :
    • Tonalité de la pièce (présence) : Il s’agit de l’ambiance de fond enregistrée ou du « silence » qui est capturé sur le plateau et utilisé pendant la post-production pour adoucir les montages et maintenir la continuité.

Bruit de fond : applications dans les domaines de l'acoustique et de l'audio

Validité et correction des mesures : Le bruit de fond (LN) est reconnu comme l'un des principaux effets environnementaux à prendre en compte lors des mesures de pression acoustique.

Planification et mise en œuvre de la lutte contre le bruit : Le bruit de fond doit toujours être vérifié et cartographié avant de prendre des décisions sur les mesures individuelles de contrôle du bruit, car il contribue souvent de manière significative au bruit total mesuré.

Technique de mesure de l'Intensité sonore : Les mesures d'intensité sonore offrent un avantage certain en ce qui concerne le bruit de fond par rapport aux méthodes standard de mesure de la pression acoustique.

Psychoacoustique et sécurité : Dans les environnements très bruyants, le bruit de fond présente un risque d'accident car le phénomène psychoacoustique du masquage peut empêcher d'entendre les signaux d'alerte ou les cris.

Le bruit de fond Impact sur la santé environnementale

Le bruit de fond, défini fondamentalement comme un son indésirable, constitue une menace importante et de grande ampleur pour la santé humaine dans les domaines auditif, physiologique et psychologique. L’effet physique le plus grave est le dommage auditif irréparable causé par une exposition prolongée à des sons forts, qui endommage les cellules ciliées sensorielles de l’oreille interne, entraînant une altération progressive de la capacité auditive.

Le risque augmente avec le niveau sonore et la durée d’exposition ; des niveaux sonores supérieurs à 85 dB peuvent provoquer des lésions auditives, allant d’un déplacement temporaire du seuil à une perte d’audition permanente. En outre, un bruit audible intense affecte les systèmes cardiovasculaire et endocrinien, influençant la circulation sanguine et provoquant du stress. Les réactions corporelles non auditives comprennent la dilatation des pupilles, l’accélération du rythme cardiaque et la production d’hormones telles que l’adrénaline et la corticotrophine, ainsi que la constriction des vaisseaux sanguins.

Le bruit est un problème environnemental mondial qui entraîne des troubles du sommeil, une gêne et des effets néfastes sur la santé, en réduisant l’efficacité et en causant de la fatigue. Le degré de gêne est très subjectif et dépend de l’attitude de l’auditeur à l’égard de la source de bruit. Des caractéristiques spécifiques aggravent ces effets : les bruits brusques et impulsifs provoquent une gêne plus importante et sont très nocifs pour l’ouïe, tandis que les bruits de basse fréquence (typiques des gros moteurs diesel) sont difficiles à étouffer et provoquent souvent une gêne plus importante que ne le laissent supposer de simples mesures de la pression acoustique. Le bruit peut également présenter un risque d’accident en masquant les signaux d’avertissement ou les cris.

Le bruit de fond compromet aussi gravement la communication et le bien-être psychologique, allant d’une légère gêne à une interférence significative avec la parole.

Pourquoi l'Intelligibilité de la parole (IPS) est-elle essentielle pour la santé ?

L’Intelligibilité de la parole (IPS) est considérablement réduite par des niveaux élevés de bruit de fond, ce qui affecte la communication et risque de masquer les signaux d’alerte. Pour une conversation normale, le niveau sonore ne doit pas dépasser 65 à 70 dB dans une zone de travail. Un niveau sonore supérieur à N85 (indice de bruit) peut nuire gravement à l’intelligibilité de la parole. Les niveaux de bruit peuvent également créer un risque d’accident en masquant les cris ou les signaux d’avertissement. Les niveaux de bruit supérieurs à N75 sont généralement considérés comme insatisfaisants pour les communications téléphoniques.

Comment le bruit de fond interagit-il avec la parole ?

Le bruit de fond réduit principalement le Rapport signal sur bruit (SNR), rendant le signal désiré moins visible et plus difficile à percevoir clairement. Lorsque le bruit de fond a un contenu fréquentiel similaire à celui du signal (comme la parole), il peut masquer le signal et en rendre certaines parties inintelligibles.

Masquage du son

Le bruit de fond est très important dans l’acoustique du travail et de l’environnement en raison de l’effet psychoacoustique du masquage, qui se produit lorsqu’un son est suffisamment fort pour qu’un second son, plus faible, soit effectivement « noyé ». Ce phénomène physique s’explique par une modification du seuil d’audition de l’auditeur causée par le bruit de fond plus fort. Dans le domaine de la sécurité du travail et de l’environnement, le bruit de fond présente un risque d’accident grave dans les environnements de travail, car il peut être suffisamment fort pour masquer des signaux d’avertissement essentiels ou des instructions criées. En outre, les niveaux de bruit de fond, en particulier ceux qui sont inférieurs au niveau de bruit N85, sont connus pour nuire gravement à l’Intelligibilité de la parole. Le masquage influençant la perception subjective, ces effets sont intégrés dans des critères et méthodes avancés de mesure du bruit, tels que ceux proposés par E. Zwicker, qui visent à déterminer l’intensité sonore globale et la gêne causée par les environnements sonores à partir de mesures objectives du niveau de pression acoustique.

Noise Rating (NR)

Le Noise Rating (NR), tel que défini par l’ancienne version de la norme ISO 1996-1971 , est un ensemble de critères de contrôle du bruit suggérés, utilisés principalement pour évaluer la gêne et les risques pour la santé, sous la forme de courbes du spectre des niveaux de pression acoustique (par bandes d’octave). Par exemple, le critère N85 est particulièrement important car les niveaux de bruit inférieurs à N85 peuvent nuire gravement à l’Intelligibilité de la parole, tandis que les niveaux de bruit supérieurs à N85 peuvent provoquer des lésions auditives.

D’un point de vue acoustique, le bruit de fond peut provoquer un masquage, réduisant ainsi l’intelligibilité de la parole, ce qui est directement lié à l’impact sur la communication évalué par le critère N85. D’un point de vue pratique, avant que les niveaux de bruit puissent être déterminés avec précision et comparés à tout critère d’évaluation du bruit (N), le bruit de fond (bruit provenant de sources non désirées) doit être mesuré et corrigé mathématiquement, car les mesures ne sont pas considérées comme fiables si le bruit de la source n’est pas supérieur d’au moins 3 dB au bruit de fond à lui tout seul. En outre, lors du calcul de paramètres connexes tels que le niveau d’évaluation (Lr), qui quantifie la gêne, certaines normes d’évaluation comparent ce niveau calculé directement au bruit de fond (souvent mesuré comme L90) afin d’établir des limites relatives.

Mesure du bruit de fond

La quantification précise du bruit ambiant, résiduel et de fond nécessite un cadre méthodologique rigoureux qui implique des procédures normalisées pour l’acquisition des données, des stratégies pour surmonter les défis courants sur le terrain et une appréciation critique de l’incertitude des mesures, comme le précisent des normes telles que BS 4142 et ISO 1996-2.
Pour garantir des résultats fiables et reproductibles, les mesures acoustiques doivent respecter des procédures strictes. Une installation typique comprend

  • L’instrumentation: L’équipement doit répondre à des normes de précision élevées, y compris les sonomètres de classe 1 (conformes à la norme IEC / BS EN 61672-1), les étalonnages sonores et, le cas échéant, les filtres de classe 1.
  • Emplacement du microphone: Pour minimiser les réflexions, le microphone doit être placé entre 1,2 m et 1,5 m au-dessus du sol et à au moins 3,5 m de toute surface réfléchissante significative autre que le sol lui-même (BS 4142).
  • Conditions météorologiques: Les mesures doivent être effectuées avec prudence lorsque la vitesse du vent dépasse 5 m/s, et un pare-brise efficace doit toujours être utilisé, car le bruit induit par le vent peut altérer les données.
  • Étalonnage sur le terrain: L’étalonnage de l’ensemble du système de mesure doit être vérifié au début et à la fin de chaque session. Une dérive ne dépassant pas 0,5 dB est considérée comme acceptable pour que les résultats soient valables.
  • Représentativité: L’intervalle de temps de mesure doit être suffisant pour obtenir une valeur représentative du niveau sonore de fond pour la période évaluée. L’objectif est de quantifier ce qui est typique, en tenant compte des variations qui se produisent, par exemple, entre le jour et la nuit, ou entre les jours de semaine et les week-ends.

Relever les défis de la mesure

Une mesure cohérente est essentielle pour comprendre et gérer le bruit de fond. L’objectif est de quantifier le niveau sonore ambiant avant d’essayer de le réduire. Étant donné que le bruit de fond présente souvent des caractéristiques complexes telles que des bruits d’impulsion ou des sons purs, une simple mesure du niveau de pression acoustique (SPL) est généralement insuffisante. Il est alors nécessaire d’utiliser le niveau continu équivalent moyenné dans le temps (LAeq,T) ou une analyse fréquentielle détaillée (bande d’octave ou de 1/3 d’octave). Les mesures devraient idéalement être effectuées dans des conditions appropriées (par exemple, pièce inoccupée ou occupée) à l’aide de sonomètres étalonnés.

Pour les sons fluctuants ou intermittents, il est essentiel de choisir un intervalle de temps de mesure qui soit réellement représentatif. La durée doit être suffisante pour capturer les conditions acoustiques typiques afin de dériver une valeur fiable pour le niveau sonore de fond (LA90,T), comme indiqué dans la norme BS 4142.

Dans les mesures traditionnelles du niveau de pression acoustique pour l’impact environnemental (BS 4142) ou l’Acoustique des bâtiments (ISO 16283-1), il s’agit d’une source de contamination qui doit être soigneusement mesurée et corrigée. En revanche, pour les mesures d’intensité sonore, l’influence du bruit de fond régulier peut être largement annulée par les principes physiques de la technique, ce qui permet une caractérisation précise de la source, même dans des environnements bruyants.

Mesures du bruit de fond

MétriqueDescriptionUtilisation commune
LeqNiveau équivalent continu de son (moyenne dans le temps)Bruit ambiant, sécurité sur le lieu de travail, bruit ambiant
L90Niveau statistique dépassé 90 % du tempsReprésentation du bruit de fond de base
SNRRapport signal/bruit (différence entre le signal et le bruit en dB)Qualité audio, Intelligibilité de la parole
NC / RCCritères de bruit / Critères de salle (évaluations basées sur des bandes d’octave)Spécification du bruit du chauffage, de la ventilation et de la climatisation, objectifs de conception de la pièce
Bruit fond (intrinsèque)Niveau de bruit inhérent le plus bas d’un système ou d’un environnementPerformances des systèmes audio, limites d’enregistrement

Exigences générales en matière de mesures et corrections

En pratique, pour mesurer le bruit de fond, il faut obtenir le niveau de bruit lorsque la machine ou la source étudiée est éteinte. Les effets d’autres facteurs environnementaux, tels que le bruit du vent, doivent également être minimisés, généralement par l’utilisation d’une Bonnette anti-vent. Avec les réflexions sonores, le bruit de fond est l’un des deux principaux effets environnementaux à prendre en compte lors des mesures de bruit. Pour garantir la validité des mesures acoustiques en présence d’un bruit de fond, il convient de respecter des critères et des procédures de correction spécifiques :
  • Seuil de validité : Le bruit de la source non désirée (bruit de fond) doit être inférieur d’au moins 10 dB au niveau du bruit émis par la source considérée pour que la mesure soit considérée comme précise sans correction (à 0,5 dB près).
  • Exigence de correction : Si la différence entre le bruit total mesuré (source plus bruit de fond) et le bruit de fond seul se situe entre 3 dB et 10 dB, une correction doit être effectuée.
  • Mesures non fiables : Si la différence entre le bruit total et le bruit de fond est inférieure à 3 dB, le niveau de bruit de fond est trop élevé et il est impossible d’obtenir une valeur fiable pour le bruit de la source seule.
  • Analyse fréquentielle : Si les mesures sont effectuées par bandes de fréquences (par exemple, 1/1 octave), le bruit de fond mesuré dans chaque bande doit de la même manière être inférieur d’au moins 10 dB au bruit source dans cette bande.
DifférenceAction requiseRésultat Fiabilité
Supérieure à 10 dBAucune correction n’est nécessaire.La mesure est précise à 0,5 dB près.
Entre 3 dB et 10 dBUne correction doit être apportée.Une correction approximative peut être calculée ou dérivée d’un tableau de correction.
Moins de 3 dBLe niveau de bruit de fond est trop élevé.Il n’est pas possible d’obtenir une valeur fiable pour le seul bruit source.

Bruit de fond dans l'environnement calculé à partir des mesures de L50 et L90 ou L95

La norme ISO 1996-2:2017 (annexe I) donne deux façons d’estimer le bruit résiduel (bruit de fond). Premièrement, lorsque la source sonore d’essai contribue pendant 5 % ou moins de la durée totale du mesurage, le niveau dépassé pendant 95 % du temps (L95) peut être considéré comme représentatif du niveau de pression acoustique résiduel. Deuxièmement, si le bruit résiduel peut être considéré comme gaussien, le niveau résiduel équivalent peut être calculé à partir des percentiles en utilisant L50 et L90 ou L95 selon la formule Leq,Gauss.

background noise in building acoustic

Bruit de fond dans l'Acoustique des bâtiments

Dans le domaine de l’Acoustique des bâtiments, et plus particulièrement de la mesure de l’Isolation acoustique telle que décrite dans la norme PN-EN ISO 16283-1, le bruit de fond est considéré comme une source de contamination des mesures. Ici, le bruit de fond est défini comme le son provenant de toutes les sources de la pièce réceptrice, à l’exception du haut-parleur d’essai fonctionnant dans la pièce source. Sa présence peut masquer le son transmis à travers la cloison d’essai, ce qui conduit à une surestimation des performances d’isolation de la cloison.

La mesure utilise des bandes d’un tiers d’octave. Dans chaque bande tiers d’octave ou bande octave, le bruit de fond doit être inférieur d’au moins 6 dB – et de préférence de plus de 10 dB – au niveau mesuré du signal moins le bruit de fond; si le bruit n’est pas stable, le temps de calcul de la moyenne est augmenté pour obtenir une estimation stable. Lorsque le bruit de fond n’est pas suffisamment éloigné du signal, le niveau mesuré doit être corrigé par soustraction d’énergie.

La norme spécifie une procédure de correction claire pour tenir compte de cette contamination :

  • Si le niveau mesuré du signal plus le bruit de fond est entre 6 dB et 10 dB plus élevé que le bruit de fond seul, une correction mathématique est appliquée pour isoler le niveau du signal.
  • Si la différence est de 6 dB ou moins, le signal est trop masqué par le Bruit fond (intrinsèque) pour que le calcul soit fiable. La norme exige alors que le résultat soit rapporté en tant que valeur limite. Pour ce faire, on applique une correction de 1,3 dB au niveau combiné, le résultat étant explicitement signalé comme une valeur de performance minimale (par exemple, R’ ≥ X dB) pour indiquer que l’isolation réelle est au moins aussi élevée, mais qu’elle n’a pas pu être déterminée avec précision.

Bruit de fond dans les mesures de puissance acoustique

Pour les mesures de précision, telles que celles effectuées dans les salles d’essai de réverbération pour la détermination de la puissance acoustique, des critères spécifiques et non négociables concernant le bruit de fond sont essentiels pour garantir la précision. La norme ISO 3741:2010 définit la correction du bruit de fond (K1) comme un facteur de correction formel appliqué aux niveaux de pression acoustique mesurés (ISO 3741:2010). L’applicabilité de cette correction est régie par des critères stricts :

  • Le niveau de bruit de fond doit être inférieur au niveau de pression acoustique de la source d’au moins 6 dB pour les bandes de fréquences situées aux bords de la gamme typique (200 Hz et en dessous ; 6 300 Hz et au-dessus).
  • Le niveau de bruit de fond doit être inférieur au niveau de pression acoustique de la source d’au moins 10 dB pour les fréquences moyennes (250 Hz à 5 000 Hz).

Si les critères relatifs ne peuvent être respectés, les mesures peuvent néanmoins être conformes à la norme si les niveaux de bruit de fond sont inférieurs aux maximums absolus spécifiés dans le tableau 2 de la norme ISO 3741. Cela permet d’effectuer des mesures valables de sources silencieuses lorsqu’il n’est pas possible d’obtenir une différence de 6 dB ou de 10 dB.

L'influence du bruit de fond sur l'Intelligibilité de la parole (STI)

L’Indice de transmission de la parole (STI) est une mesure conçue pour quantifier le potentiel de compréhension humaine. Le modèle STI repose sur plusieurs concepts clés liés au bruit de fond :

  • Bruit de fond: comprend tous les sons qui subsistent en l’absence du signal d’essai (CEI 60268-16, 3.32).
  • Rapport signal sur bruit (SNR) : différence entre le niveau de pression acoustique du signal et le niveau de pression acoustique du bruit de fond (CEI 60268-16, 3.35).
  • Rapport signal/bruit effectif (SNReff): Mesure plus complexe représentant la différence entre le niveau de modulation de l’intensité d’un signal d’essai et le niveau d’intensité de toutes les distorsions. Ces distorsions comprennent le bruit ambiant, la réverbération et les effets de masquage auditif (CEI 60268-16, 3.36). Contrairement au SNR de base qui ne prend en compte que le bruit de fond, le SNReff fournit une mesure plus holistique en tenant compte de tous les facteurs qui dégradent la fidélité temporelle du signal de parole, y compris la réverbération et les effets auditifs inhérents.

Dans les mesures STI (IEC 60268-16), le bruit de fond doit être mesuré avec précision en tant que niveau sonore continu équivalent (Leq) dans chacune des sept bandes d’octave allant de 125 Hz à 8 kHz.

Quels sont les instruments et les paramètres importants ?

971 class 1 sound level meter
  • Instrument: Un sonomètre étalonné, de préférence de type intégrateur-moyenneur, conforme à des normes telles que la norme CEI 61672.
  • Pondération fréquentielle: La Pondération A (dBA) est la plus courante pour la perception humaine, largement utilisée dans l’évaluation du bruit de fond.
  • Pondération temporelle: « rapide » (125 ms) pour LAFmax.
  • Statistiques LN: distribution statistique des valeurs LAeq sur les classes LN.
  • Position: Mesurez loin des surfaces réfléchissantes (au moins 1 m) et faites la moyenne de plusieurs emplacements pour obtenir des résultats représentatifs.

Comment convertir les mesures en décisions ?

Comparer les niveaux mesurés (par exemple, LAeq, LA90, indice NC) aux normes établies ou aux critères cibles pour l’espace spécifique et son utilisation (par exemple, salle de classe, bureau, salle de concert). Si les niveaux dépassent les objectifs, identifiez les bandes de fréquences dominantes et les sources afin d’orienter les stratégies d’atténuation. Pour le son, calculer le rapport signal/bruit et déterminer s’il est suffisant pour assurer l’intelligibilité (par exemple, >15-20 dB souvent cité pour la parole).

Exemple: Un bureau mesure 45 dB(A) Leq pendant les heures de travail. La parole sur un bureau voisin est de 60 dB(A). Le RSB est d’environ 15 dB (60-45). Si l’objectif d’une bonne Intelligibilité est un RSB > 20 dB, une réduction du bruit ou un renforcement de la parole peut s’avérer nécessaire.

Réduction du bruit de fond

Le bruit de fond provient de diverses sources à l’intérieur et à l’extérieur d’un espace, y compris les systèmes de construction (CVC), le bruit environnemental externe (circulation), l’équipement (électronique) et l’activité humaine. Pour le réduire efficacement, il faut souvent combiner le contrôle de la source, le blocage de la voie de transmission et l’optimisation de l’environnement d’écoute ou de la configuration de l’enregistrement. Une hiérarchie commune pour le contrôle du bruit est la suivante

  • Contrôle de la source : Contrôle de la source : rendre silencieux ou modifier l’objet produisant le bruit lui-même (par exemple, un ventilateur plus silencieux, un équipement isolant).
  • Contrôle de la trajectoire : Bloquer ou absorber le son lorsqu’il se propage (par exemple, isolation, barrières, panneaux acoustiques).
  • Contrôle du récepteur : Protection de l’auditeur (par exemple, bouchons d’oreille) ou optimisation de la capture (par exemple, technique de microphone).

L’acoustique de la pièce influe considérablement sur la perception du bruit de fond. Des facteurs tels que la taille, la forme et les matériaux de surface de la pièce affectent la manière dont le son se reflète et se décompose(réverbération), ce qui peut amplifier ou masquer le bruit de fond.

Quels sont les gains rapides à la source ?

CVC : vérifier l'absence de cliquetis, nettoyer les filtres, ajuster la vitesse des ventilateurs si possible, ou envisager un revêtement intérieur des conduits/des silencieux.

Équipement : Déplacez les ordinateurs ou les appareils bruyants dans des armoires ou plus loin. Utilisez des coussins d'isolation contre les vibrations sous les machines.

Activité : Établir des zones ou des périodes de silence dans les espaces partagés.

Comment utiliser la salle à votre avantage ?

Absorption : Ajoutez du mobilier doux (tapis, rideaux), des panneaux muraux acoustiques ou des dalles de plafond pour absorber les réflexions sonores, réduisant ainsi la réverbération globale et l'accumulation de bruit. Ciblez les premiers points de réflexion.

Isolation : Colmater les fentes d'air autour des portes et des fenêtres pour bloquer les bruits extérieurs. Améliorer la construction des murs et des fenêtres pour obtenir une meilleure classe de transmission sonore (STC).

Disposition : Placez les postes de travail ou les zones d'écoute loin des sources de bruit connues. Utilisez des barrières ou des cloisons dans les bureaux ouverts.

Exemples de stratégies de réduction du bruit : Source, trajet, salle, capture

Stratégie Exemples d’actions Étape cible
Contrôle de la source Ventilateurs CVC plus silencieux, isolation des équipements, programmation des activités bruyantes Contrôle à la source
Chemin d’accès Contrôle Colmatage des brèches, isolation, écrans acoustiques, amélioration de l’indice STC des murs/fenêtres Chemin d’accès
Traitement de la pièce Panneaux acoustiques (absorption), bass traps, diffuseurs, disposition stratégique Optimisation de la captation de la pièce
Optimisation de la capture Micros directifs, placement plus rapproché des micros, préamplis à faible bruit, échelonnement approprié du gain. Récepteur/Capture

Concept de paysage sonore

L’aménagement du paysage sonore va au-delà de la simple réduction du bruit ; il s’agit d’équilibrer les sons pour améliorer l’expérience subjective de l’environnement en préservant les sons désirables (repères sonores) et en combinant et en équilibrant les sons pour créer des environnements acoustiques attrayants et stimulants. Le paysage sonore est donc un cadre holistique pour la planification environnementale qui utilise des mesures de réduction du bruit pour s’attaquer au bruit de fond tout en faisant appel aux talents des scientifiques, des spécialistes des sciences sociales, des architectes et des urbanistes pour définir les principes d’une amélioration acoustique globale.

Un conseiller SVANTEK agréé vous aidera à choisir les accessoires nécessaires à la surveillance du bruit.

Demandez plus d'informations sur les sonomètres












    Merci d'indiquer l'objet de votre demande :

    J'accepte par la présente le traitement de mes données personnelles, c'est-à-dire mon nom complet et mon adresse e-mail, par SVANTEK SP. ZOO. dont le siège social est à Varsovie, ul. Strzygłowska 81 dans le but de recevoir des informations marketing sur les produits et services proposés par SVANTEK SP. ZOO. via des moyens de communication électroniques, notamment par courrier électronique, conformément aux dispositions de l'article 10 sec. 1 et 2 de la loi sur la fourniture de services par voie électronique.

    J'accepte par la présente le traitement de mes données personnelles, c'est-à-dire mon nom complet et mon numéro de téléphone, par SVANTEK SP. ZOO. dont le siège social est à Varsovie, ul. Strzygłowska 81 aux fins d'activités de marketing utilisant des équipements terminaux de télécommunications et des automates d'appel au sens de la loi sur les télécommunications.

    J'accepte par la présente de recevoir de SVANTEK SP. ZOO. dont le siège social est à Varsovie, ul. Strzygłowska 81, par voie électronique à l'adresse e-mail que j'ai fournie, la newsletter et les informations marketing sur les produits et services proposés par SVANTEK SP. Z O.O., au sens de la loi sur la fourniture de services par voie électronique.


    Je déclare avoir été informé que mes données peuvent être transférées à des entités qui traitent des données personnelles pour le compte de l'Administrateur, en particulier à des distributeurs - ces entités traitent les données sur la base d'un accord avec l'Administrateur et exclusivement conformément à son instructions. Dans de tels cas, l'Administrateur demande aux tiers de maintenir la confidentialité et la sécurité des informations et vérifie qu'ils prennent les mesures appropriées pour protéger les données personnelles.
    Certaines des entités traitant des données personnelles pour le compte de l'Administrateur sont établies en dehors de l'EEE. Dans le cadre du transfert de vos données hors EEE, l'Administrateur vérifie que ces entités offrent des garanties d'un haut niveau de protection des données personnelles. Ces garanties découlent notamment de l'obligation d'appliquer les clauses contractuelles types adoptées par la Commission (UE). Vous avez le droit de demander une copie des clauses contractuelles types en adressant une demande au Responsable du traitement.
    Je déclare avoir été informé de mon droit de retirer à tout moment mon consentement au traitement de mes données personnelles, d'accéder aux données personnelles fournies, de rectifier, effacer, restreindre le traitement et de m'opposer au traitement de mes données, ainsi que ainsi que le droit de déposer une plainte auprès du Président du Bureau de Protection des Données Personnelles en cas de violation des dispositions du RGPD.