L’évaluation et la spécification de niveaux acceptables de bruit ambiant intérieur est un élément clé de la conception et de l’évaluation des performances des bâtiments. Les courbes Noise Criteria (NC), Room Criteria (RC) et Noise Rating (NR) fournissent des méthodes normalisées pour décrire à la fois le niveau et les caractéristiques spectrales du bruit ambiant. Le bruit ambiant intérieur est généralement dominé par les services du bâtiment, en particulier les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC), mais il peut également inclure des contributions de sources externes, telles que le trafic routier, transmises à travers l’enveloppe du bâtiment.
Un bruit de fond excessif ou déséquilibré sur le plan spectral peut avoir des effets néfastes importants dans les environnements intérieurs. En plus d’être une source de distraction, il dégrade l’Intelligibilité de la parole et rend la communication verbale plus difficile dans les bureaux, les salles de classe et les salles de conférence. Une exposition prolongée à des niveaux de bruit élevés peut également entraîner une fatigue auditive, avec des conséquences négatives sur le confort, la sécurité et la productivité.
Pour gérer ces effets, les acousticiens et les concepteurs de bâtiments s’appuient sur des indices normalisés à un seul chiffre, dérivés des systèmes NC, RC et NR. Ces mesures fournissent un cadre cohérent pour fixer des objectifs clairs en matière de conception acoustique, vérifier les performances dans les bâtiments achevés et garantir que les espaces intérieurs sont fonctionnels, confortables et adaptés à l’usage auquel ils sont destinés.
La gestion du bruit ambiant à l'intérieur est essentielle : unbruit de fond maléquilibré nuit à l'Intelligibilité de la parole, provoque de la fatigue et réduit la productivité (le chauffage, la ventilation et la climatisation ainsi que les entrées extérieures sont des sources typiques).
Noise Criteria (NC) est la mesure fondamentale à un seul chiffre liée à l'interférence de la parole ; elle utilise des courbes en bande d'octave et est évaluée par tangence ou NC-(SIL).
Room Criteria (RC) complète le NC avec des diagnostics de la qualité sonore ; il ajoute des descripteurs - N (neutre), R (grondement), H (sifflement), RV (cliquetis/vibration) - pour signaler les déséquilibres tonaux et les problèmes liés aux basses fréquences.
Noise Rating (NR) est la norme internationale basée sur l'ISO et largement utilisée en dehors de l'Amérique du Nord ; NC et NR ne sont pas interchangeables et peuvent donner des valeurs différentes pour le même spectre.
Mesure: utiliser des appareils de mesure étalonnés de classe 1 ou 2 avec analyse d'octave, suivre les conseils de l'ANSI/ASA en matière d'emplacement et de durée, et concevoir en fonction des niveaux recommandés par l'ANSI/ISO pour le type de pièce.
Les Noise Criteria (NC) sont un système largement utilisé pour évaluer l’acceptabilité du bruit de fond à l’intérieur des bâtiments. Son importance stratégique réside dans sa capacité à traduire un spectre de bruit complexe en un chiffre unique et compréhensible, directement lié au potentiel d’interférence de la parole, ce qui en fait un outil fondamental pour la conception et l’évaluation acoustiques.
La méthode des critères de bruit est un système qui utilise un ensemble de courbes normalisées pour évaluer les niveaux de bruit sur une gamme de fréquences, en particulier des bandes d’octave de 63 Hz à 8000 Hz. Ces courbes, qui s’apparentent à des contours de Sonie égaux, constituent un point de référence auquel le bruit de fond mesuré est comparé. L’objectif principal est de s’assurer que le spectre de bruit ne masque pas ou n’interfère pas avec des activités critiques telles que la communication vocale ou ne crée pas de distractions indésirables.
Développé par le pionnier de l’acoustique Leo Beranek à la fin des années 1950, le système NC a été créé principalement en réponse aux problèmes croissants de bruit provenant des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation dans les immeubles de bureaux. L’objectif initial était d’établir un lien entre le spectre d’un bruit et la perturbation qu’il cause à la communication verbale. Les courbes NC ont été spécialement conçues pour que leur numéro de désignation corresponde approximativement au Niveau d’interférence vocale (SIL), une mesure de l’efficacité avec laquelle le bruit masque la parole.
Il s’agit de l’approche la plus simple et la plus courante pour déterminer un indice NC. Les niveaux de bruit mesurés par bande d’octave sont reportés sur un graphique contenant les courbes NC standard. L’indice NC est alors défini par la valeur de la courbe NC la plus élevée qui est « touchée » par un point quelconque du spectre mesuré. La bande de fréquence où ce contact se produit est toujours notée en même temps que l’indice, par exemple NC-45 (125 Hz).
La norme ANSI/ASA S12.2-2019 décrit également une autre méthode, appelée NC-(SIL). Cette approche utilise le niveau d’interférence de la parole – calculé comme la moyenne arithmétique des niveaux de pression acoustique dans les bandes d’octave de 500, 1000, 2000 et 4000 Hz – pour obtenir une approximation de l’évaluation NC.
Bien que le système NC reste un outil puissant et largement utilisé, ses limites dans l’évaluation de la qualité subjective du bruit, en particulier le grondement à basse fréquence, ont conduit au développement d’une mesure plus diagnostique : les Room Criteria (RC).
Les Room Criteria (RC) représentent une amélioration significative de la méthode NC, développée pour fournir une évaluation plus nuancée du bruit de fond intérieur. Son importance stratégique réside dans sa capacité à évaluer non seulement la Sonie globale mais aussi la qualité subjective du son, en diagnostiquant des caractéristiques gênantes telles que le grondement ou le sifflement qui pourraient autrement ne pas être signalées.
Développée dans les années 1980 par l’ASHRAE, la méthodologie RC était une réponse directe aux échecs de la méthode NC dans la caractérisation du grondement à basse fréquence produit par les systèmes HVAC nouvellement économes en énergie. Alors que la méthode NC se concentre principalement sur l’Intelligibilité de la parole, la méthode RC a été conçue pour tenir compte à la fois de la sensibilité de l’oreille humaine et du caractère perçu du son. Cela rend la méthode RC plus diagnostique, car elle fournit non seulement une note globale, mais caractérise également l’équilibre tonal du bruit.
Un classement RC se compose de deux parties : une valeur numérique et un ensemble de lettres qui décrivent le caractère du son. Ces descripteurs fournissent des informations diagnostiques précieuses sur le spectre sonore.
Descripteurs de la qualité sonore RC
Alors que les systèmes NC et RC prédominent aux États-Unis, une norme différente est largement utilisée au niveau international.
Les courbesNoise Rating (NR) constituent la norme internationalement reconnue pour l’évaluation du bruit intérieur, en particulier en Europe et dans d’autres régions en dehors de l’Amérique du Nord. Comme les courbes NC, elles fournissent une évaluation à un seul chiffre pour un bruit à large spectre, mais elles sont basées sur un ensemble distinct de critères.
Le système NR a été développé par l’Organisation internationale de normalisation (ISO) et est largement utilisé pour spécifier et évaluer le bruit dans les environnements intérieurs. Il est fréquemment appliqué pour évaluer le bruit des systèmes de ventilation mécanique dans les bâtiments, servant d’outil de conformité clé dans les projets internationaux de conception et de construction.
Le calcul d’une valeur NR est conceptuellement similaire à la méthode de tangence NC. Les niveaux de pression acoustique mesurés par bandes d’octave sont rapportés ou comparés à un ensemble standard de courbes NR. La valeur NR finale à un seul chiffre est déterminée par la courbe NR la plus élevée qui est traversée ou « touchée » par le spectre de bruit mesuré. Les sonomètres modernes peuvent effectuer ce calcul automatiquement.
Il est essentiel que les professionnels comprennent que les méthodes NC et NR ne sont pas interchangeables. Elles utilisent des ensembles de courbes différents et produiront des résultats numériques différents pour le même spectre de bruit. Par conséquent, un classement NC 30 n’est pas équivalent à NR 30. Il est essentiel de spécifier la mesure correcte en fonction de l’emplacement du projet et des normes applicables.
Au-delà de ces trois systèmes principaux, d’autres critères spécialisés ont été développés pour répondre à des environnements acoustiquement plus sensibles.
Au-delà des systèmes primaires NC, RC et NR, des critères spécialisés ont été mis au point pour évaluer le bruit dans des environnements acoustiques plus exigeants ou problématiques. Ces outils offrent une plus grande rigueur et une meilleure capacité de diagnostic pour des applications spécifiques.
Les courbes Preferred Noise Criterion (PNC) sont une extension du système NC de base, conçue pour être plus stricte. Elles sont considérées comme supérieures aux courbes NC pour les environnements d’écoute critiques tels que les studios d’enregistrement, les salles de concert et les amphithéâtres. Cette supériorité est due au fait que les courbes PNC sont moins tolérantes aux bruits de basse fréquence que leurs homologues NC, ce qui répond à un domaine clé dans lequel le système NC original s’est avéré déficient.
Décrite dans la norme ANSI/ASA S12.2-2019, la méthode Room Noise Criterion (RNC) est un outil spécialisé développé spécifiquement pour évaluer les environnements où le bruit basse fréquence des systèmes de CVC est élevé et peut contenir des fluctuations ou des surtensions. Elle fonctionne essentiellement comme un « critère de grondement », fournissant une procédure pour identifier et évaluer les systèmes qui se comportent mal d’un point de vue acoustique. Lorsque les systèmes sont bien conçus, le résultat du RNC est ramené à une valeur compatible avec les courbes NC.
Une comparaison directe des principales méthodologies peut aider les professionnels à choisir l’outil le plus approprié à leurs besoins spécifiques.
Le choix de la bonne mesure d’évaluation du bruit est une décision cruciale qui dépend des objectifs du projet, de la situation géographique et de la nature spécifique du défi acoustique. Le tableau suivant compare directement les principales caractéristiques des Noise Criteria (NC), des Room Criteria (RC) et du Noise Rating (NR) pour guider le processus de sélection.
La comparaison met en évidence les applications distinctes de chaque mesure. Une fois les outils bien compris, l’étape suivante consiste à effectuer des mesures précises.
| Attribut | Noise Criteria (NC) | Room Criteria (RC) | Noise Rating (NR) |
|---|---|---|---|
| Objectif principal | Évaluer le bruit en fonction de son potentiel à interférer avec l’Intelligibilité de la parole. | Évaluer à la fois le niveau et la qualité sonore subjective du bruit de fond. | Fournir un indice unique pour évaluer les niveaux de bruit ambiant à l’intérieur des bâtiments. |
| Principale différence | Se concentre sur la Sonie et le Niveau d’Interférence Vocale (SIL). | Hautement diagnostique, avec des descripteurs pour le grondement (R), le sifflement (H) et le cliquetis/la vibration (RV). | Outil de conformité internationale qui ne fournit pas de diagnostics détaillés sur l’équilibre spectral. |
| Utilisation géographique | Principalement utilisé aux États-Unis. | Principalement utilisé aux États-Unis. | Principalement utilisé en Europe et dans le monde. |
| Organisme directeur/origine | Leo Beranek / ANSI | ASHRAE / ANSI | Organisation internationale de normalisation (ISO) |
Étapes à suivre pour effectuer des mesures précises et normalisées du bruit à l’intérieur des bâtiments pour les évaluations NC et RC :
Le but ultime de la mesure du bruit ambiant intérieur est de comparer les résultats aux critères établis pour des types de pièces spécifiques. Ces repères, fournis par les normes industrielles, permettent de s’assurer que l’environnement acoustique est adapté à la fonction prévue.
Le tableau suivant présente une sélection de critères de bruit recommandés pour diverses pièces inoccupées, conformément à la norme ANSI/ASA S12.2-2019.
| Type de pièce/espace | Courbe NC et RNC recommandée | Critères d’évaluation RC recommandés |
|---|---|---|
| Chambres à coucher | 25-30 | 25-30(N) |
| Bureaux de direction | 25-35 | 25-35(N) |
| Bureaux à plan ouvert | 35-40 | 30-40(N) |
| Salles de conférence (grandes) | 25-30 | 25-35(N) |
| Hôpitaux (chambres privées) | 25-30 | 25-35(N) |
| Hôpitaux (salles) | 30-35 | 30-40(N) |
| Salles de classe (< 566 m³) | 25-30 | 25-30(N) |
| Salles de spectacle | 20-25 | – |
Le tableau suivant présente les niveaux de Noise Rating (NR) maximaux recommandés pour diverses applications, couramment utilisés en Europe et dans le monde.
| Niveau de Noise Rating (NR) | Application |
|---|---|
| NR 25 | Salles de concert, studios de radiodiffusion et d’enregistrement, églises |
| NR 30 | Logements privés, hôpitaux, théâtres, cinémas, salles de conférence |
| NR 35 | Bibliothèques, musées, salles d’audience, écoles, hôtels, bureaux de direction |
| NR 40 | Bureaux généraux, restaurants, halls, couloirs, magasins |
| NR 60 | Travaux de génie civil légers |
| NR 70 | Fonderies et travaux de génie civil lourds |
Le principe le plus important est de reconnaître que ces courbes de bruit vont au-delà d’une simple mesure de la Sonie pour aboutir à une évaluation plus nuancée qui prend en compte le contenu en fréquences et son impact sur le confort humain, la communication et la productivité. Pour gérer efficacement le bruit, il faut choisir la mesure appropriée à la tâche. Qu’il s’agisse d’utiliser la norme fondamentale NC pour l’Intelligibilité de la parole, la CR diagnostique pour évaluer la qualité du son, ou la norme internationale NR pour les projets globaux, le choix doit être éclairé par les objectifs spécifiques du projet, son emplacement et la nature du bruit à évaluer.
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