FR2775708A1 - Acoustic structure of building with mass-spring-mass configuration - Google Patents
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Abstract
Description
STRUCTURE ACOUSTIQUE DE BATIMENT. ACOUSTIC BUILDING STRUCTURE.
L'invention a pour but une structure acoustique de bâtiment répondant au principe d'isolation masse-ressort-masse et comprenant des panneaux de laine minérale. The object of the invention is an acoustic building structure that satisfies the principle of mass-spring-mass insulation and comprises mineral wool panels.
L'invention sera décrite plus particulièrement pour une cloison acoustique de bâtiment, mais elle ne se limite à ce type particulier de structure acoustique de bâtiment, les doublages verticaux, les planchers et les plafonds destinés à l'isolation acoustique dans divers bâtiments entrent également dans le cadre de l'invention. The invention will be described more particularly for a building acoustic partition, but it is not limited to this particular type of acoustic building structure, the vertical doublings, floors and ceilings for sound insulation in various buildings are also included. the scope of the invention.
L'isolation ou la correction acoustique de bâtiment est couramment obtenue à partir de panneaux ou rouleaux de laine minérale dont le comportement acoustique est, à ce jour, incontestablement reconnu pour ces bonnes performances. Insulation or acoustic correction of building is commonly obtained from panels or rolls of mineral wool whose acoustic behavior is, to date, undeniably recognized for these good performances.
De nombreux systèmes masse-ressort-masse répondent aux critères d'isolation ou de correction acoustique, les systèmes sont, par exemple, des cloisons constituées de panneaux de laine minérale positionnés entre au moins deux plaques de plâtre ou encore des doublages verticaux constitués de panneaux de laine minérale associés à au moins une plaque de plâtre et collés ou fixés mécaniquement à un mur maçonné ou en béton. Les variantes de ces systèmes sont extrêmement nombreuses, leurs performances dépendant de trois paramètres : masse surfacique et nature des parois, épaisseur et nature du ressort et épaisseur et nature de l'amortisseur. Many mass-spring-mass systems meet the criteria of insulation or acoustic correction, the systems are, for example, partitions consisting of mineral wool panels positioned between at least two gypsum boards or vertical panels consisting of panels of mineral wool associated with at least one plasterboard and bonded or mechanically fixed to a masonry wall or concrete. The variants of these systems are extremely numerous, their performance depending on three parameters: surface mass and nature of the walls, thickness and nature of the spring and thickness and nature of the damper.
A l'heure actuelle, on remarque une demande croissante de systèmes de plus en plus performants que ce soit en terme d'isolation acoustique qu'en terme de correction acoustique, en particulier dans les secteurs hors bâtiment d'habitation. En effet, de nombreux bâtiments industriels, de complexes de loisirs s'implantent dans des zones urbaines et la réglementation acoustique en vigueur exige dans le cas de tels bâtiments que l'isolation acoustique générale soit supérieure à 50 dB(A), c'est à dire que l'isolation entre les locaux eux même, I'isolation de l'intérieur vers l'extérieur du local et l'isolation de l'extérieur vers l'intérieur du local soient supérieures à 50 dB(A). At present, there is a growing demand for more and more efficient systems both in terms of acoustic insulation and in terms of acoustic correction, particularly in non-residential buildings. In fact, many industrial buildings, leisure complexes are located in urban areas and the current acoustic regulation requires, in the case of such buildings, that the general acoustic insulation be greater than 50 dB (A), it is to say that the insulation between the premises themselves, the insulation of the interior towards the outside of the room and the insulation of the outside towards the interior of the room are higher than 50 dB (A).
Cependant, à cette demande de systèmes de plus en plus performants s'ajoute le besoin de réaliser des systèmes acoustiques utilisant des composants industrialisés présentant un excellent rapport performance/coût. However, to this demand for more and more efficient systems is added the need to produce acoustic systems using industrialized components having an excellent performance / cost ratio.
L'invention a pour but une structure acoustique de bâtiment répondant au principe d'isolation masse-ressort-masse qui permet d'obtenir une isolation très performante et qui soit rapide et simple à poser afin de diminuer le coût global du système. The object of the invention is to provide an acoustic building structure that satisfies the principle of mass-spring-mass insulation, which makes it possible to obtain high-performance insulation and which is quick and easy to install in order to reduce the overall cost of the system.
Ce but est atteint par une structure acoustique de bâtiment répondant au principe d'isolation masse-ressort-masse, les deux masses du système masse-ressort-masse comprenant chacune au moins un élément rigide et étant séparées par au moins un panneau de laine minérale associé à au moins une lame d'air. Ladite structure est telle que les éléments rigides sont des plateaux à section en U et sont garnis à l'intérieur du U d'au moins une laine minérale. This object is achieved by an acoustic building structure responding to the principle of mass-spring-mass insulation, the two masses of the mass-spring-mass system each comprising at least one rigid element and being separated by at least one mineral wool panel. associated with at least one blade of air. Said structure is such that the rigid elements are U-section trays and are lined inside the U of at least one mineral wool.
De préférence, les deux masses du système sont fixées mécaniquement à des éléments du bâtiment, avantageusement les deux masses du systèmes sont disposées de part et d'autre des éléments de l'ossature du bâtiment.Preferably, the two masses of the system are mechanically fixed to building elements, advantageously the two masses of the system are arranged on either side of the building frame elements.
De cette manière, les plateaux ainsi garnis constituent les masses du système dont on contrôle la masse surfacique grâce au garnissage et ce garnissage ajoute à l'effet de masse, les qualités intrinsèques des laines minérales pour leur comportement acoustique. Cette association d'un plateau et d'une laine minérale constitue ainsi un parement acoustique efficace. In this way, the trays thus filled constitute the masses of the system whose surface mass is controlled by the lining and this lining adds to the mass effect, the intrinsic qualities of mineral wools for their acoustic behavior. This combination of a tray and a mineral wool is thus an effective acoustic facing.
De plus, de tels éléments rigides fixés à des éléments du bâtiment tels que des éléments de l'ossature du bâtiment servent également d'ossature porteuse. En effet, contrairement aux cloisons constituées de panneaux de laine minérale positionnés entre au moins deux plaques de plâtre, ces plaques constituant les masses du système, il n'est pas nécessaire d'utiliser une ossature métallique en supplément de l'ossature du bâtiment pour fixer lesdites masses du système. De cette manière, I'emploi de tels éléments rigides permet de supprimer cette ossature métallique et ainsi la pose des masses du système est simplifiée et plus rapide. In addition, such rigid elements attached to building elements such as elements of the building frame also serve as supporting framework. In fact, unlike partitions made of mineral wool panels positioned between at least two gypsum boards, these plates constituting the masses of the system, it is not necessary to use a metal frame in addition to the building frame for fix said masses of the system. In this way, the use of such rigid elements allows to remove this metal frame and thus the installation of system masses is simplified and faster.
De manière avantageuse, L'indice d'affaiblissement acoustique de la structure est supérieur à 50 dB (A) et de préférence supérieure à 60 dB (A). Advantageously, the sound reduction index of the structure is greater than 50 dB (A) and preferably greater than 60 dB (A).
Selon une réalisation avantageuse de l'invention, les extrémités des ailes du U du plateau ont des formes complémentaires permettant d'emboiter les plateaux les uns dans les autres de sorte que les fonds des plateaux forment une surface continue. De cette manière, il est possible de réaliser de grande surface en minimisant les points d'attache des plateaux aux éléments du bâtiment; les plateaux s'emboitant les uns dans les autres, ils peuvent être fixés mécaniquement sur une seule de leurs extrémités. According to an advantageous embodiment of the invention, the ends of the U flanges of the plate have complementary shapes for nesting the trays in each other so that the bottoms of the trays form a continuous surface. In this way, it is possible to achieve a large area by minimizing the points of attachment of the trays to the building elements; the trays interlocking into each other, they can be fixed mechanically on only one of their ends.
Selon une variante préférée de l'invention, I'une desdites extrémités est un simple pliage vers l'extérieur du plateau et l'autre extrémité est profilée de manière à recevoir l'extrémité pliée d'un autre plateau et à présenter une aile qui s'étend vers l'extérieur du plateau parallèlement au fond du plateau. De cette manière, I'emboitement de deux plateaux est simple et rapide. According to a preferred variant of the invention, one of said ends is a simple folding towards the outside of the plate and the other end is profiled so as to receive the folded end of another plate and to present a wing which extends out of the tray parallel to the bottom of the tray. In this way, the nesting of two trays is simple and fast.
Avantageusement, I'extrémité profilée permet, grâce à l'aile, de réaliser la fixation du plateau facilement car l'accès à cette aile reste dégagé une fois le plateau mis en place. Par ailleurs, cette extrémité profilée permet un positionnement et un maintien du garnissage du plateau sans risque de détérioration. La partie recevant l'extrémité pliée d'un autre plateau réalise le positionnement et le maintien au niveau de cette partie du plateau et dans la partie opposée du plateau, le garnissage est maintenu par l'aile de l'extrémité profilée du plateau voisin.Advantageously, the profiled end makes it possible, thanks to the wing, to fix the plate easily because the access to this wing remains clear once the plate has been put in place. Furthermore, this profiled end allows positioning and maintenance of the tray lining without risk of deterioration. The part receiving the folded end of another plate performs the positioning and maintenance at this part of the plate and in the opposite part of the plate, the lining is maintained by the wing of the profiled end of the neighboring plate.
Selon une variante de l'invention, au moins un des plateaux est en tôle pleine. According to a variant of the invention, at least one of the trays is made of solid sheet.
Selon une seconde variante de l'invention, au moins un des plateaux est en tôle perforée, ces perforations du plateau permettant de bénéficier du rôle dissipateur des laines minérales garnissant le plateau. De cette manière, la structure est non seulement performante en terme d'isolation acoustique, mais en plus, elle est performante en terme de correction acoustique, celle-ci présentant un bon coefficient d'absorption. According to a second variant of the invention, at least one of the plates is perforated plate, these perforations of the plate to benefit from the dissipating role of the mineral wool filling the tray. In this way, the structure is not only effective in terms of sound insulation, but in addition, it is efficient in terms of acoustic correction, the latter having a good absorption coefficient.
Selon une réalisation préférée de l'invention, les plateaux sont fixés aux éléments du bâtiment par l'intermédiaire d'un distanceur simple ou acoustique. According to a preferred embodiment of the invention, the trays are fixed to the building elements via a simple or acoustic distancer.
Ces distanceurs permettent avantageusement d'augmenter l'épaisseur de la lame d'air du système masse-ressort-masse en augmentant l'écart entre les deux masses du système
Les distanceurs acoustiques permettent également de rendre, sur le plan acoustique, les masses indépendantes en évitant la transmission des vibrations.These spacers advantageously make it possible to increase the thickness of the air gap of the mass-spring-mass system by increasing the gap between the two masses of the system.
The acoustic spacers also make it possible to make, acoustically, the independent masses by avoiding the transmission of vibrations.
Avantageusement, le distanceur simple ou acoustique présente une longueur d'entretoise réglable. De cette manière, on peut régler l'épaisseur de la lame d'air selon le besoin à partir d'un unique type de distanceur. Advantageously, the single or acoustic distancer has an adjustable spacer length. In this way, the thickness of the air gap can be adjusted as needed from a single type of spacer.
Selon une variante avantageuse de l'invention, les plateaux sont garnis à l'intérieur du U d'une laine minérale de forte masse volumique telle que, par exemple, de la laine de roche. La laine de roche, ayant une masse volumique généralement plus élevée que la masse volumique des laines de verre, permet d'augmenter la masse surfacique générale du plateau en comparaison avec l'emploi d'une laine de verre. According to an advantageous variant of the invention, the trays are lined inside the U with a mineral wool of high density such as, for example, rockwool. Rock wool, having a density generally higher than the density of glass wool, makes it possible to increase the general surface density of the plate in comparison with the use of a glass wool.
Selon une autre variante de l'invention, les plateaux sont garnis à l'intérieur du U d'une laine minérale de faible masse volumique telle qu'une laine de verre et d'au moins une charge supplémentaire, telle qu'une plaque de plâtre, positionnée au fond du plateau ou en surface. De cette manière, la masse surfacique générale du plateau est contrôlée par l'adjonction d'élément à forte masse volumique. According to another variant of the invention, the trays are lined inside the U with a low density mineral wool such as glass wool and at least one additional filler, such as plaster, positioned at the bottom of the tray or on the surface. In this way, the general surface density of the plate is controlled by the addition of high density element.
Selon une réalisation préférée de l'invention, le fond des deux plateaux est tourné vers l'extérieur de la structure. According to a preferred embodiment of the invention, the bottom of the two plates is turned towards the outside of the structure.
De cette manière, la laine minérale garnissant l'intérieur des plateaux combinent trois fonctions acoustiques fondamentales. Elle augmente la masse, elle joue un rôle d'amortisseur complémentaire et elle permet d'augmenter l'épaisseur de la lame d'air. Ce type de réalisation est particulièrement performant pour l'isolation acoustique. In this way, the mineral wool filling the interior of the trays combine three fundamental acoustic functions. It increases the mass, it acts as a complementary damper and it increases the thickness of the air space. This type of embodiment is particularly effective for acoustic insulation.
Selon une autre réalisation de l'invention, le fond des deux plateaux est tourné vers l'intérieur de la structure. According to another embodiment of the invention, the bottom of the two plates is turned towards the inside of the structure.
De cette manière, la laine minérale combinent deux fonctions acoustiques fondamentales. Elle augmente la masse et elle joue un rôle de dissipateur. Ce type de réalisation est avantageux pour la correction acoustique. In this way, mineral wool combines two fundamental acoustic functions. It increases the mass and it plays a role of dissipator. This type of embodiment is advantageous for acoustic correction.
Selon une autre réalisation possible de l'invention, le fond d'un des plateaux est tourné vers l'extérieur de la structure et le fond du second plateau est tourné vers l'intérieur de la structure. According to another possible embodiment of the invention, the bottom of one of the trays is turned towards the outside of the structure and the bottom of the second plate is turned towards the inside of the structure.
De cette manière, on retrouve les fonctions acoustiques fondamentales décrites précédemment en fonction de l'orientation des panneaux. Ce type de réalisation est particulièrement adapté pour la réalisation de l'enveloppe de bâtiments. In this way, we find the basic acoustic functions described above according to the orientation of the panels. This type of embodiment is particularly suitable for the realization of the building envelope.
Selon une variante avantageuse de l'invention, les plateaux constituent le support des parements nécessaires à la finition de la structure acoustique tels que, par exemple, des plaques de plâtre ou des bardages. De tels parements peuvent avoir une fonction purement esthétique, mais ne doivent pas nuire au comportement acoustique des laines minérales. En effet, lorsqu'elles jouent un rôle de dissipateur, I'habillage se fera, par exemple, par une tôle perforée ou par un matériau absorbant. En tout état de cause, I'emploi de divers parements sera d'une manière générale fonction de critères d'isolation acoustique, de correction acoustique, d'esthétisme, de résistance au feu, de coût
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront ci-après de la description d'exemples de réalisation selon l'invention en référence aux figures qui représentent
Figure 1 : une coupe horizontale d'une structure acoustique selon l'invention.According to an advantageous variant of the invention, the trays constitute the support of the facings necessary for finishing the acoustic structure such as, for example, plasterboard or cladding. Such facings may have a purely aesthetic function, but must not affect the acoustic behavior of the mineral wool. Indeed, when they play a role of dissipator, dressing will be, for example, a perforated sheet or an absorbent material. In any case, the use of various facings will in general depend on criteria of sound insulation, acoustic correction, aesthetics, fire resistance, cost
Other advantages and features will emerge below from the description of exemplary embodiments according to the invention with reference to the figures which represent
Figure 1: a horizontal section of an acoustic structure according to the invention.
Figure 2 : une coupe horizontale d'une autre structure acoustique selon l'invention. Figure 2: a horizontal section of another acoustic structure according to the invention.
Figure 3 : une coupe verticale d'un premier type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. Figure 3: a vertical section of a first type of embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Figure 4 : une coupe verticale d'un second type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. Figure 4: a vertical section of a second type of embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Figure 5 : une coupe verticale d'un troisième type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. Figure 5 is a vertical section of a third embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Les différentes structures acoustiques représentées sont constituées de plateaux 1 et 2 garnis de panneaux 3 de laine de roche et séparés par des panneaux 4 de laine de verre associés à une lame d'air 5. The various acoustic structures shown are constituted by trays 1 and 2 lined with panels 3 of rock wool and separated by panels 4 of glass wool associated with an air knife 5.
Selon ces représentations, les plateaux 1 et 2 sont des plateaux en tôle pleine galvanisée présentant une section en U et une épaisseur de tôle de 0,75 mm. According to these representations, the trays 1 and 2 are galvanized sheet metal trays having a U-section and a sheet thickness of 0.75 mm.
Les dimensions des plateaux 1 et 2 sont 70 mm de profondeur, 400 mm de hauteur et 3,25 à 8 m de longueur, cette longueur sera adaptée à la distance entre les deux éléments de l'ossature du bâtiment sur lesquels les panneaux 1 et 2 vont être fixés. Ces éléments de l'ossature du bâtiment sont représentés aux figures 1 et 2 sous la forme de poteaux 6 et 7 en structure métallique. The dimensions of the trays 1 and 2 are 70 mm deep, 400 mm high and 3.25 to 8 m long, this length will be adapted to the distance between the two elements of the frame of the building on which the panels 1 and 2 will be fixed. These elements of the building frame are shown in Figures 1 and 2 in the form of poles 6 and 7 in metal structure.
D'une manière avantageuse, les plateaux 1 ou 2 s'assemblent entre eux par emboîtement de leur côtés 8 et 9. De cette manière, on obtient facilement la hauteur ou la largeur de la structure acoustique par positionnement des plateaux 1 ou 2 emboîtés entre eux. Advantageously, the plates 1 or 2 are assembled together by interlocking on their sides 8 and 9. In this way, the height or the width of the acoustic structure is easily obtained by positioning the plates 1 or 2 nested between them.
Selon ces représentations, le côté 9 présente une languette 1 7 qui s'insère dans la zone profilée 1 8 du côté 8 d'un plateau 1 ou 2 voisin, les deux plateaux 1 ou 2 ainsi emboités ont leurs fonds 10 ou 1 1 situés dans un même plan. De façon avantageuse, I'aile 1 9 du côté 8 permet de réaliser la fixation des plateaux 1 ou 2 aux éléments du bâtiment par tous moyens connus de l'homme du métier tels que, par exemple, par l'intermédiaire d'un distanceur. According to these representations, the side 9 has a tab 1 7 which is inserted in the profiled zone 1 8 on the side 8 of a neighboring plate 1 or 2, the two trays 1 or 2 thus nested have their funds 10 or 1 1 located in the same plane. Advantageously, the wing 1 9 of the side 8 makes it possible to fix the trays 1 or 2 to the elements of the building by any means known to those skilled in the art such as, for example, via a distancer .
Un tel type de plateau 1 ou 2 est avantageux pour la mise en place des panneaux 3 de laine de roche : on insère entre la zone profilée 1 8 et le fond 10 ou 1 1 du plateau 1 ou 2 le bord du panneau 3 de laine de roche puis on positionne le reste du panneau 3 sur le fond 10 ou 1 1 du plateau 1 ou 2. Une fois le plateau 1 ou 2 ainsi garni, on emboite ce plateau 1 ou 2 dans un autre plateau 1 ou 2 déjà en place et on fixe le plateau 1 ou 2 aux éléments du bâtiment au niveau de l'aile 19. De cette manière, le panneau 3 de laine de roche est maintenu en place d'un côté par la zone profilée 1 8 et de l'autre côté par l'aile 1 9 du plateau 1 ou 2 voisin qui était déjà fixé aux éléments du bâtiment.Such a type of tray 1 or 2 is advantageous for the establishment of the panels 3 of rockwool: is inserted between the profiled zone 1 8 and the bottom 10 or 1 1 of the tray 1 or 2 the edge of the wool panel 3 of rock then the rest of the panel 3 is positioned on the bottom 10 or 1 1 of the tray 1 or 2. Once the tray 1 or 2 thus furnished, this tray 1 is nested in another tray 1 or 2 already in place and attaching the tray 1 or 2 to the building elements at the wing 19. In this way, the rock wool panel 3 is held in place on one side by the profiled zone 1 8 and on the other side by the wing 1 9 of the plateau 1 or 2 neighbor who was already attached to the elements of the building.
Dans ces plateaux 1 et 2, sont insérés les panneaux 3 de laine de roche, ces panneaux 3 présentant une épaisseur de 70 mm et une masse volumique d'environ 110 kg/m . In these plates 1 and 2 are inserted the panels 3 of rock wool, these panels 3 having a thickness of 70 mm and a density of about 110 kg / m.
Après avoir fixés les plateaux 1 garnis des panneaux 3 de laine de roche aux poteaux 6 et 7 du bâtiment, on positionne les panneaux 4 de laine de verre entre les deux poteaux 6 et 7 par tous moyens connus de l'homme du métier tels que, par exemple, au moyen d'un dispositif d'embrochage. Les panneaux 4 de laine de verre ont une épaisseur de 1 20 à 200 mm et présentent sur une face un pare-vapeur simple ou en aluminium. De tels panneaux 4 sont, par exemple, du type de ceux fabriqués par la société
ISOVER SAINT-GOBAIN et commercialisés sous la dénomination MONOSPACE 36. Une fois ces panneaux 4 de laine de verre positionnés, on fixe les plateaux 2 garnis des panneaux 3 de laine de roche aux poteaux 6 et 7 du bâtiment de manière symétrique aux plateaux 1 déjà en place. De cette manière, les structures acoustiques ainsi montées répondent au principe d'isolation masseressort-masse : les masses étant constituées par l'ensemble plateaux 1 et 2 garnis des panneaux 3 de la laine de roche. La réalisation de telles structures, du fait de la présence des plateaux 1 et 2 fixés aux poteaux 6 et 7, est ainsi rapide à mettre en oeuvre et simplifiée par rapport aux structures acoustiques existantes.After having fixed the trays 1 lined with panels 3 of rock wool to the posts 6 and 7 of the building, the panels 4 of glass wool are positioned between the two posts 6 and 7 by any means known to those skilled in the art such as for example, by means of a racking device. The panels 4 of glass wool have a thickness of 1 to 200 mm and have on one side a vapor barrier or aluminum. Such panels 4 are, for example, of the type manufactured by the company.
ISOVER SAINT-GOBAIN and marketed under the name MONOSPACE 36. Once these panels 4 of glass wool positioned, one fixes the trays 2 filled with panels 3 of rock wool to the posts 6 and 7 of the building symmetrically to the trays 1 already in place. In this way, the acoustic structures thus mounted respond to the principle of mass-essort-mass insulation: the masses being constituted by the set plates 1 and 2 filled with the panels 3 of the rockwool. The realization of such structures, because of the presence of trays 1 and 2 attached to the posts 6 and 7, is thus quick to implement and simplified compared to existing acoustic structures.
La figure 1 représente une structure acoustique dont les fonds 10 et 1 1 des plateaux 1 et 2 sont tournés vers l'extérieur de la structure. Ces plateaux 1 et 2 sont fixés aux poteaux 6 et 7 du bâtiment par l'intermédiaire de distanceurs acoustiques 1 2. De tels distanceurs acoustiques 1 2 sont connus de l'homme du métier tels que, par exemple, les antivibratiles commercialisés par la société PAULSTRA. Ces distanceurs acoustiques 1 2 permettent de rendre les masses du système masse-ressort-masse indépendantes sur le plan acoustique en évitant la transmission des vibrations. Le dos des plateaux 1 et 2 recoivent chacun des plaques de plâtre 1 3 et 1 4 comme parements de finition. Ces plaques de plâtre 1 3 et 1 4 sont fixées directement sur les plateaux 1 et 2, par exemple, par vissage, ces derniers servant alors également de support de parement. Une telle structure acoustique est particulièrement adaptée, comme nous le verrons plus loin, en tant que cloison isolante de bâtiment. FIG. 1 represents an acoustic structure whose bottoms 10 and 11 of trays 1 and 2 are turned towards the outside of the structure. These trays 1 and 2 are fixed to the posts 6 and 7 of the building via acoustical spacers 1 2. Such acoustic spacers 1 2 are known to those skilled in the art such as, for example, the antivibratiles marketed by the company PAULSTRA. These acoustic spacers 1 2 make it possible to make the masses of the mass-spring-mass system acoustically independent by avoiding the transmission of vibrations. The backs of the trays 1 and 2 receive each of the plasterboard 1 3 and 1 4 as finishing facings. These gypsum boards 1 3 and 1 4 are fixed directly on the plates 1 and 2, for example, by screwing, the latter then also serving as facing support. Such an acoustic structure is particularly suitable, as we will see later, as an insulating partition of a building.
La figure 2 représente une structure acoustique dont les fonds 10 et 11 des plateaux 1 et 2 sont tournés vers l'intérieur de la structure. Ces plateaux 1 et 2 sont fixés directement aux poteaux 6 et 7 du bâtiment par tous moyens connus de l'homme du métier tels que, par exemple, par vissage ou cloutage. FIG. 2 represents an acoustic structure whose bottoms 10 and 11 of the trays 1 and 2 are turned towards the interior of the structure. These trays 1 and 2 are fixed directly to the posts 6 and 7 of the building by any means known to those skilled in the art such as, for example, by screwing or nailing.
L'orientation des panneaux 1 et 2 est telle que les panneaux 3 de laine de roche constituent les faces extérieures de la structure acoustique. De ce fait, une tôle perforée 1 5 est fixée par tous moyens connus de l'homme du métier aux bords apparents des plateaux 1 et un bac acier extérieur 1 6 est fixé par tous moyens connus de l'homme du métier aux bords apparents des plateaux 2.The orientation of the panels 1 and 2 is such that the rock wool panels 3 constitute the outer faces of the acoustic structure. Therefore, a perforated plate 1 5 is fixed by any means known to those skilled in the art to the apparent edges of the trays 1 and an outer steel tray 1 6 is fixed by any means known to those skilled in the art to the apparent edges of the trays 2.
La tôle perforée 1 5 et le bac acier extérieur 1 6 sont, par exemple, fixés par simple vissage. Une telle structure acoustique est particulièrement adaptée, comme nous le verrons plus loin, en tant que cloison acoustique absorbante de bâtiment. The perforated plate 1 5 and the outer steel tank 1 6 are, for example, fixed by simple screwing. Such an acoustic structure is particularly suitable, as we will see later, as an acoustic absorbent building wall.
La figure 3 représente une coupe verticale d'un premier type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. FIG. 3 represents a vertical section of a first type of embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Selon cette représentation, les fonds 10 et 1 1 des plateaux 1 et 2 sont tournés vers l'extérieur de la structure. Dans ce type de réalisation, la laine de roche garnissant l'intérieur des plateaux 1 et 2 combine trois fonctions acoustiques fondamentales . elle augmente les masses du système masse-ressort-masse. Ainsi l'emploi
des panneaux 3 de laine de roche d'épaisseur 70 mm et de masse
volumique 170 kg/m , permet d'augmenter la masse surfacique de 12
kg/m;
elle joue un rôle d'amortisseur complémentaire à l'amortissement déjà fourni
par les panneaux 4 de laine de verre, le ressort du système étant déjà amorti
à environ 80 % de la cavité par la laine de verre . elle permet d'augmenter l'épaisseur de la lame d'air 5. En effet, le ressort
du système est constitué par l'écartement entre les deux masses du
système. Cette réalisation permet ainsi d'augmenter l'épaisseur de la lame
d'air 5 d'environ 50 % de l'épaisseur des panneaux 3 de laine de roche.According to this representation, the bottoms 10 and 11 of the trays 1 and 2 are turned towards the outside of the structure. In this type of embodiment, the rock wool lining the interior of the plates 1 and 2 combines three fundamental acoustic functions. it increases the mass of the mass-spring-mass system. So the job
panels of rockwool 70 mm thick and mass
volume 170 kg / m, can increase the density of 12
kg / m;
it acts as a buffer complementary to the amortization already provided
by the glass wool panels 4, the spring of the system being already amortized
about 80% of the cavity by glass wool. it makes it possible to increase the thickness of the air gap 5. Indeed, the spring
of the system consists of the distance between the two masses of the
system. This embodiment thus makes it possible to increase the thickness of the blade
5 approximately 50% of the thickness of the rockwool panels 3.
Cette réalisation est donc particulièrement avantageuse pour la mise en oeuvre de cloisons acoustiques isolantes. This embodiment is therefore particularly advantageous for the implementation of acoustic insulating partitions.
La figure 4 représente une coupe verticale d'un second type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. FIG. 4 represents a vertical section of a second type of embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Selon cette représentation, les fonds 10 et 1 1 des plateaux 1 et 2 sont tournés vers l'intérieur de la structure. Dans ce type de réalisation, la laine de roche garnissant l'intérieur des plateaux 1 et 2 combine deux fonctions acoustiques fondamentales . comme précédemment, elle augmente les masses du système masse ressort-masse . elle joue un rôle de dissipateur avec un habillage externe par tôle perforée
ou par matériau absorbant.According to this representation, the funds 10 and 11 of the trays 1 and 2 are turned towards the inside of the structure. In this type of embodiment, the rock wool lining the interior of the plates 1 and 2 combines two fundamental acoustic functions. as before, it increases the masses of the mass-spring mass system. it plays a role of dissipator with an external covering by perforated plate
or by absorbent material.
Cette réalisation est donc particulièrement avantageuse pour la mise en oeuvre de structure acoustique isolante et absorbante. This embodiment is therefore particularly advantageous for the implementation of insulating and absorbing acoustic structure.
La figure 5 représente une coupe verticale d'un troisième type de réalisation d'une structure acoustique selon l'invention. FIG. 5 represents a vertical section of a third embodiment of an acoustic structure according to the invention.
Selon cette représentation, le fond 10 du plateau 1 est tourné vers l'intérieur de la structure et le fond 1 1 du plateau 2 est tourné vers l'extérieur de la structure. Dans ce type de réalisation, la laine de roche garnissant les plateaux 1 et 2 combinent les différentes fonctions acoustiques décrites dans les deux premiers types de réalisation précédents et cela en fonction de l'orientation des plateaux 1 et 2. Cette réalisation particulièrement avantageuse permet d'obtenir une isolation acoustique très performante tout en gardant une correction acoustique performante d'un côté de la structure. According to this representation, the bottom 10 of the plate 1 is turned towards the inside of the structure and the bottom 1 1 of the plate 2 is turned towards the outside of the structure. In this type of embodiment, the rock wool lining the trays 1 and 2 combine the different acoustic functions described in the first two previous embodiments and this depending on the orientation of the trays 1 and 2. This particularly advantageous embodiment makes it possible to to obtain a high performance acoustic insulation while keeping a good acoustic correction on one side of the structure.
Cette réalisation est particulièrement adapté à la mise en oeuvre des enveloppes de bâtiment. This embodiment is particularly suitable for the implementation of building envelopes.
Dans le tableau, ci-dessous, sont résumées les mesures des indices d'affaiblissement acoustique pour différentes structures de bâtiment qui sont dans l'ordre ne1. deux plateaux seuls séparés l'un de l'autre par une lame d'air de
420 mm. Les plateaux sont les plateaux 1 et 2 des différentes figures
décrites précédemment et sont positionnés de façon identique à ceux de
la figure 3. n02. Identique au nO 1, mais les plateaux sont garnis de panneaux de laine de
verre d'épaisseur 70 mm et de masse volumique 1 2 kg/m 3. n 3. Identique au n 1, mais les plateaux sont garnis de panneaux de laine de
roche d'épaisseur 75 mm et de masse volumique 155 kg/m . n04. Identique au n 3, mais la lame d'air est diminuée par l'insertion entre les
deux plateaux d'un panneau de laine de verre de 160 mm d'épaisseur et
de 16 kg/m3 de masse volumique. (correspond à la figure 3). n05. Identique au n 4, mais les plateaux sont chacun recouverts à l'extérieur
par une plaque de plâtre de 18 mm d'épaisseur et de masse surfacique de
15 kg/m. (correspond à la figure 1). n 6. Identique au n 5, mais en remplaçant une plaque de plâtre par une tôle
d'épaisseur 60 mm et de masse surfacique 5 kg/m. n07. Identique au n 4, mais en remplaçant un des plateaux par un plateau
perforé et en recouvrant l'autre plateau par la tôle de la structureno 6.
420 mm. The trays are the trays 1 and 2 of the different figures
previously described and are positioned identically to those of
Figure 3. n02. Same as # 1, but the trays are lined with wool panels
glass thickness 70 mm and density 1 2 kg / m 3. n 3. Same as n 1, but the trays are lined with
rock with a thickness of 75 mm and a density of 155 kg / m. n04. Same as # 3, but the air gap is decreased by insertion between
two trays of a 160 mm thick glass wool panel and
of 16 kg / m3 of density. (corresponds to Figure 3). n05. Same as 4, but the trays are each covered on the outside
by a gypsum board 18 mm thick and with a surface density of
15 kg / m. (corresponds to Figure 1). n 6. Same as 5, but replacing a plasterboard with a sheet
with a thickness of 60 mm and a mass per unit area of 5 kg / m. n07. Same as n 4, but replacing one of the trays with a tray
perforated and covering the other plate by the sheet of the structureno 6.
<tb><Tb>
<SEP> Structure <SEP> n <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Indice <SEP> d'affaiblissement <SEP> 32 <SEP> 44 <SEP> 50 <SEP> 55 <SEP> 76 <SEP> 69 <SEP> 55
<tb> RROSEdB(A)
<tb>
Les mesures de ces indices d'affaiblissement acoustique ont été réalisées selon les normes NF S 31-049, S 31-050 et S 31-051 dans une installation conforme auxdites normes sur des structures de bâtiment de dimensions 3,95 x 2,55 m.<SEP> Structure <SEP> n <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb><SEP> Decay Index <SEP> 32 <SEP> 44 <SEP> 50 <SEP> 55 <SEP> 76 <SEP> 69 <SEP> 55
<tb> RROSEdB (A)
<Tb>
The measurements of these sound attenuation indices were made according to the NF S 31-049, S 31-050 and S 31-051 standards in an installation conforming to these standards on building structures of dimensions 3.95 x 2.55. m.
Dans ce tableau, il ressort clairement les performances acoustiques incontestables des structures acoustiques de bâtiment selon l'invention, c'està-dire des structures n 4, 5, 6 et 7. In this table, it is clear the indisputable acoustic performance of building acoustic structures according to the invention, that is to say, structures 4, 5, 6 and 7.
En effet, grâce au système masse-ressort-masse selon l'invention, on obtient, au minimum, un indice d'affaiblissement acoustique de 55 dB(A) et en améliorant la structure de base nO 4, on peut obtenir un indice d'affaiblissement acoustique de 76 dB(A) qui, à l'heure actuelle, représente un excellent résultat acoustique. Indeed, thanks to the system mass-spring-mass according to the invention, one obtains, at least, a sound reduction index of 55 dB (A) and by improving the basic structure nO 4, one can obtain an index of sound reduction of 76 dB (A) which, at present, represents an excellent acoustic result.
L'invention ne se limite pas à aux types de réalisation représentées sur les différentes figures. Les plateaux 1 et 2 peuvent être avantageusement en tôle galvanisée perforée afin de bénéficier du rôle dissipateur des laines de roche garnissant les plateaux 1 et 2, en particulier lorsque les fonds 10 et 1 1 des plateaux 1 et 2 sont tournés vers l'extérieur de la structure, ces plateaux pouvant recevoir des parements tels que des plaques de plâtre. The invention is not limited to the types of embodiment shown in the various figures. The trays 1 and 2 may advantageously be perforated galvanized sheet in order to benefit from the dissipating role of the rock wool filling the trays 1 and 2, in particular when the bottoms 10 and 1 1 of the trays 1 and 2 are facing outwards from the structure, these trays can receive cladding such as plasterboard.
Par ailleurs, les plateaux 1 et 2 peuvent également être garnis de panneaux de laine de verre, la masse surfacique des plateaux 1 et 2 étant alors augmentée par l'adjonction en fond de plateau ou en surface d'une charge supplémentaire. Une telle charge peut être, par exemple, une plaque de plâtre reliée au fond du plateau par l'intermédiaire d'un liant minéral du type, par exemple, plâtre adhésif. Furthermore, the trays 1 and 2 can also be lined with glass wool panels, the weight per unit area of the trays 1 and 2 then being increased by the addition in the tray bottom or on the surface of an additional load. Such a load may be, for example, a gypsum board connected to the bottom of the tray by means of a mineral binder of the type, for example, adhesive plaster.
L'invention doit être interprétée de façon non limitative et englobant tout type de structure acoustique de bâtiment répondant au principe d'isolation masse-ressort-masse, les deux masses du système masse-ressortmasse comprenant chacune au moins un élément rigide et étant séparées par au moins un panneau de laine minérale associé à au moins une lame d'air, les éléments rigides étant des plateaux à une section en U et étant garnis à l'intérieur du U d'au moins une laine minérale. The invention must be interpreted in a nonlimiting manner and encompassing any type of building acoustic structure that satisfies the principle of mass-spring-mass insulation, the two masses of the mass-spring system each comprising at least one rigid element and being separated by at least one mineral wool panel associated with at least one air space, the rigid elements being U-section trays and being lined inside the U with at least one mineral wool.
Claims (17)
Priority Applications (18)
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| ES98402947T ES2227788T3 (en) | 1997-12-02 | 1998-11-26 | ACOUSTIC BUILDING STRUCTURE. |
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Family Applications (1)
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