WO2022223906A1 - Dispositif d'atténuation acoustique pourvu d'inserts en matériau acoustiquement absorbant - Google Patents

Dispositif d'atténuation acoustique pourvu d'inserts en matériau acoustiquement absorbant Download PDF

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WO2022223906A1
WO2022223906A1 PCT/FR2022/050696 FR2022050696W WO2022223906A1 WO 2022223906 A1 WO2022223906 A1 WO 2022223906A1 FR 2022050696 W FR2022050696 W FR 2022050696W WO 2022223906 A1 WO2022223906 A1 WO 2022223906A1
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WO
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acoustic attenuation
attenuation device
inserts
support
insert
Prior art date
Application number
PCT/FR2022/050696
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Nicolas BRASIER
Benoit MONTAZEAUD
Emmanuel GOURDON
Fulbert MBAILASSEM
Original Assignee
Vicat
Ecole Nationale Des Travaux Publics De L'etat Entpe
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    • E04B2001/8423—Tray or frame type panels or blocks, with or without acoustical filling
    • E04B2001/8433—Tray or frame type panels or blocks, with or without acoustical filling with holes in their face
    • E04B2001/8438—Slot shaped holes

Definitions

  • TITLE Acoustic attenuation device provided with inserts in acoustically absorbing material
  • the present invention relates to a sound attenuation device, for example for buildings.
  • Such acoustic attenuation panels can for example be made of polystyrene, cement concrete or even glass wool or rock wool.
  • acoustic attenuation panels have drawbacks.
  • polystyrene sound attenuation panels have relatively low fire resistance and recyclability and have a large environmental impact, and glass wool and rock wool sound attenuation panels also have low recyclability.
  • cement concrete sound attenuation panels have relatively low or even zero sound absorption properties if not combined with porous panels with sound absorption properties.
  • porous panels can prove to be difficult or inappropriate in particular in humid environments, such as in swimming pools.
  • the present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
  • the technical problem underlying the invention therefore consists in providing an acoustic attenuation device which is of simple and economical structure, while presenting improved acoustic attenuation performance.
  • the present invention relates to an acoustic attenuation device comprising:
  • each insert made of acoustically absorbent material, the two inserts being separate from each other and being separated from each other so as to delimit a longitudinal slot between them, each insert comprising a front surface intended to be oriented towards a space to be acoustically attenuated, and
  • each support element which are made of substantially acoustically impermeable material and which at least partially delimit a cavity interior in which the two inserts are arranged, each support element comprising an overlapping part partially covering the front surface of a respective insert in such a way that the front surfaces of the two inserts are partially exposed, the two overlapping parts delimiting at least a passage opening which opens into the internal cavity and which is located at least partially opposite the longitudinal slot so as to free access to the longitudinal slot, from outside the acoustic attenuation device and in particular from the space to be acoustically attenuated.
  • the presence of the longitudinal slot between the two inserts made of acoustically absorbent material and of the at least one passage opening introduces surface irregularities at the level of the exposed face of the acoustic attenuation device which is intended to be oriented towards the space to be acoustically attenuated.
  • Such surface irregularities coupled with the presence of the two inserts made of acoustically absorbent material, respectively induce phenomena of diffraction of the sound waves coming from the space to be acoustically attenuated and phenomena of acoustic absorption of said sound waves.
  • the presence of the longitudinal slot induces pressure diffusion phenomena increasing acoustic absorption at low frequencies.
  • the acoustic attenuation device has improved acoustic attenuation performance compared to the acoustic attenuation devices of the prior art, and in particular a high acoustic absorption coefficient over a wide frequency range. , and this while a large part of the external surfaces of the acoustic attenuation device in contact with the air, and therefore with the sound waves, is made of a substantially acoustically impermeable material.
  • the acoustic attenuation device can attenuate the surrounding noise in a wide band of frequencies by adapting the dimensions of the longitudinal slot, of the covering parts and of the at least one passage opening.
  • such a configuration of the acoustic attenuation device according to the present invention makes it possible to produce a maximum of external surfaces of the acoustic attenuation device in a substantially acoustically impermeable material, such as concrete or metal, and therefore to give the device acoustic attenuation high mechanical strength.
  • the acoustic attenuation device may also have one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
  • the acoustic attenuation device comprises an exposed face which is intended to be oriented towards and to be located in the space to be acoustically attenuated, the exposed face being partly defined by the two parts recovery.
  • the sound attenuation device has a sound absorption coefficient greater than 0.5.
  • the internal cavity communicates with the exterior of the acoustic attenuation device via the at least one passage opening, and preferably only via the at least one passage opening.
  • the internal cavity extends longitudinally.
  • the internal cavity has a generally parallelepipedic shape.
  • the two covering parts extend substantially in the same plane.
  • each insert has a rectangular section.
  • the at least one passage opening is elongated and extends along a direction of extension.
  • the at least one passage opening is a passage slot which has a width greater than a width of the longitudinal slot.
  • the passage slot has a width of between 2 and 10 cm, and for example between 7 and 8 cm.
  • the longitudinal slot has a width of between 0.5 and 1.9 cm, and for example of approximately 1 cm.
  • the longitudinal slot is centered with respect to the passage slot.
  • the passage slot has the same length as the internal cavity.
  • the internal cavity has a width greater than the width of the passage slot.
  • the passage slot is substantially parallel to the longitudinal slot.
  • each insert is elongated and extends along a direction of extension.
  • each insert extends substantially parallel to the longitudinal slot.
  • each insert is made of hemp concrete.
  • each insert could be made of mineral wool, for example glass wool or rock wool, or an acoustically absorbent foam.
  • each covering part has a thickness less than the thickness of the respective insert.
  • each covering part has a thickness of between 1 mm and 3 cm, and for example between 1 and 5 mm, and advantageously between 1 and 3 mm.
  • each insert has a thickness of between 3 and 10 cm, and for example between 3.5 and 6 cm.
  • each support element is metallic, and for example stainless steel.
  • each support element is made of cement concrete, and for example of Ultra High Performance Fiber Concrete (UHPC).
  • UHPC Ultra High Performance Fiber Concrete
  • each support element has the shape of an angle iron.
  • each support element has an L-section.
  • the two support elements are distinct from each other and separated from each other.
  • the acoustic attenuation device comprises a rear wall connecting the two support elements to each other, the rear wall and the two support elements forming a box and delimiting the cavity internal in which the two inserts are arranged.
  • the two support elements respectively form the two side walls of the box.
  • the two cover parts extend substantially parallel to the rear wall.
  • the box is elongated.
  • the box has a generally parallelepipedic shape.
  • the acoustic attenuation device further comprises a structural layer which is made of a substantially acoustically impermeable material, the two inserts and the two support elements being fixed to, and for example at least partially integrated in, the structural layer.
  • a structural layer which is made of a substantially acoustically impermeable material, the two inserts and the two support elements being fixed to, and for example at least partially integrated in, the structural layer.
  • the substantially acoustically impermeable material forming the structural layer has an acoustic absorption coefficient of less than 0.2.
  • the structural layer is obtained by hardening a cementitious composition.
  • the cementitious composition forming the structural layer comprises at least one hydraulic binder.
  • the hydraulic binder comprises at least one cement chosen from a Portland cement, an aluminous cement, a sulfoaluminate cement and/or a prompt natural cement.
  • the structural layer is made of cement concrete.
  • the structural layer comprises a first external surface and a second external surface opposite the first external surface, the first external surface being intended to be oriented towards the space to be acoustically attenuated.
  • the structural layer has a substantially parallelepipedal shape.
  • each insert comprises a first side surface and a second side surface which is opposite the respective first side surface, the first side surfaces of the two inserts delimiting the longitudinal slot.
  • the first side surfaces of the two inserts are located directly opposite each other. In other words, no structural element is disposed between the first side surfaces of the two inserts.
  • the covering parts extend on either side of a longitudinal plane extending between the two inserts and in the longitudinal slot, and more particularly extend longitudinally on either side. on the other side of the longitudinal slot.
  • each support element and more particularly the covering part of each support element, extends along the respective insert.
  • each cover part comprises an internal longitudinal edge, the internal longitudinal edges of the two cover parts delimiting the at least one passage opening.
  • each support element is elongated and extends substantially parallel to the longitudinal slot.
  • each support element comprises an attachment part fixed to the structural layer.
  • each fixing part is partially integrated into the structural layer.
  • each fixing part is secured to the structural layer during the hardening of the cementitious composition forming the structural layer.
  • the two inserts are spaced apart by a distance less than the width of one insert.
  • the longitudinal slot has a width greater than one tenth of the width of the passage slot.
  • the passage slot has a width less than twice the width of an insert.
  • each insert is in one piece, that is to say is made in one piece.
  • the present invention also relates to an acoustic attenuation assembly comprising a retaining element and at least two acoustic attenuating devices according to the present invention, each acoustic attenuating device being fixed to the retaining element.
  • the acoustic attenuation assembly is configured to be placed between two pre-slabs of concrete.
  • the acoustic attenuation assembly is configured to rest on the concrete pre-slabs.
  • the two acoustic attenuation devices are spaced from each other and extend substantially in the same extension plane.
  • the acoustic attenuation assembly comprises a retaining element, for example metallic, comprising a retaining part which is substantially planar, the support elements of the two acoustic attenuation devices being fixed to the retaining part so that the retaining part and the support elements form two boxes defining two internal cavities in each of which the two respective inserts are arranged.
  • the retaining element further comprises two lateral support parts which are configured to rest on the pre-slabs.
  • the retaining part comprises, on its face opposite the acoustic attenuation devices, anti-slip projections.
  • the acoustic attenuation assembly comprises a support part which is fixed to the retaining element, the support part comprising two lateral branches which respectively form the adjacent support elements of the two sound attenuation devices.
  • the support part further comprises a central chute which connects the two lateral branches of the support part to each other, the central chute and the retaining part delimiting a cavity central.
  • the acoustic attenuation assembly further comprises perforated cover elements which partially cover the passage openings delimited by the support elements.
  • each perforated cover element is metallic, and has a perforation rate greater than 70%.
  • each perforated covering element is fixed, preferably in a removable manner, to the covering parts of the support elements of a respective acoustic attenuation device.
  • the acoustic attenuation assembly comprises a closure plate which is removable and which delimits, with the support part, an internal chamber in which longitudinal elements, such as fluid pipes and/or electric cables, can be arranged.
  • the present invention further relates to a construction element for a building comprising a support structure and a plurality of acoustic attenuation devices according to the present invention, each acoustic attenuation device being fixed to the support structure.
  • the acoustic attenuation devices are arranged substantially parallel to each other.
  • the support structure is made of a substantially acoustically impermeable material.
  • the substantially acoustically impermeable material forming the support structure has an acoustic absorption coefficient of less than 0.2.
  • the support structure is obtained by hardening a hardenable material.
  • the hardenable material is a cementitious composition.
  • the support structure is made of cement concrete.
  • each acoustic attenuation device is at least partially embedded in the support structure before the hardening of the hardenable material forming the support structure.
  • each acoustic attenuation device is attached to the support structure.
  • Each acoustic attenuation device can for example be fixed to the support structure by gluing, clipping, screwing or by any other means.
  • two adjacent acoustic attenuation devices of said plurality of acoustic attenuation devices are connected to each other by a connecting wall which partially delimits a longitudinal internal chamber.
  • the connecting wall and the covering parts of the two adjacent acoustic attenuation devices extend substantially in the same plane.
  • the construction element comprises fluid pipes and/or electric cables extending in the longitudinal internal chamber.
  • the support structure comprises: - a plurality of concrete pre-slabs spaced from each other, one or more acoustic attenuation devices being arranged between two adjacent concrete pre-slabs, and
  • the construction element comprises fluid flow tubes, such as PER tubes, positioned on the pre-slabs and embedded in the layer of concrete.
  • the construction element is intended to at least partially form a ceiling, a wall or a floor.
  • the construction element is a pre-slab.
  • the construction element is a slab.
  • Figure 1 is a perspective view of an acoustic attenuation device according to a first embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the acoustic attenuation device of Figure 1.
  • Figure 3 is a diagram representing the variation as a function of the frequency of a sound absorption coefficient of the sound attenuation device of Figure 1.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of an acoustic attenuation device according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a cross-sectional view of a building element comprising a plurality of acoustic attenuation devices according to a third embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a cross-sectional view of a building element comprising a plurality of acoustic attenuation devices according to a fourth embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a cross-sectional view of a building element comprising a plurality of acoustic attenuation devices according to a fifth embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a cross-sectional view of an acoustic attenuation assembly comprising two acoustic attenuation devices according to a sixth embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is an exploded perspective view of the acoustic attenuation assembly of Figure 8.
  • Figure 10 is a cross-sectional view of an acoustic attenuation assembly comprising two acoustic attenuation devices according to a seventh embodiment of the present invention.
  • Figures 1 and 2 show an acoustic attenuation device 2 adapted to achieve acoustic attenuation of noise in a building, such as for example an individual dwelling, a collective dwelling, an office building, an agricultural or semi-agricultural building.
  • the acoustic attenuation device 2 can be used both to achieve acoustic insulation of a new building or for the renovation of an old building.
  • the acoustic attenuation device 2 can be fixed to a wall or a ceiling of the building, or be integrated into a ceiling of the building.
  • the acoustic attenuation device 2 advantageously has a generally parallelepipedic shape.
  • the acoustic attenuation device 2 may for example have a thickness less than or equal to 0.1 m, a width less than or equal to 0.5 m, and a length less than or equal to 1.2 m.
  • the acoustic attenuation device 2 comprises a structural layer 3 which has a substantially parallelepipedal shape and which comprises a first outer surface 4 and a second outer surface 5 opposite the first surface external 4.
  • the first external surface 4 of the structural layer 3 is intended to be oriented towards a space to be acoustically attenuated.
  • the structural layer 3 is advantageously made of a substantially acoustically impermeable material which advantageously has a sound absorption coefficient a of less than 0.2, and for example less than 0.1.
  • the structural layer 3 is obtained by hardening a cementitious composition comprising in particular a hydraulic binder, at least one adjuvant, water and aggregates or aggregates, such as sand.
  • the hydraulic binder advantageously comprises at least one cement chosen from a Portland cement, an aluminous cement, a sulfoaluminate cement and/or a prompt natural cement.
  • the structural layer 3 can for example be made of cement concrete.
  • the structural layer 3 more particularly comprises a longitudinal groove 6 provided on the first external surface 4.
  • the acoustic attenuation device 2 further comprises two support elements 7 which are made of substantially acoustically impermeable material and which are integral with the structural layer 3.
  • each support element 7 is metallic, for example stainless steel, and has the shape of an angle.
  • the two support elements 7 are separate from each other and separated from each other.
  • Each support element 7 comprises a fixing part 8 fixed to a respective side wall of the longitudinal groove 6, and a covering part 9 which extends perpendicularly to the respective fixing part 8 and in the plane of extension of the first external surface 4 of the structural layer 3.
  • Each fixing part 8 can for example be partially integrated into the structural layer 3, and be secured to the latter during the hardening of the cementitious composition forming the structural layer 3.
  • the two support elements 7 and the structural layer 3 delimit an internal cavity 11 which extends longitudinally and which has a generally parallelepipedal shape.
  • the covering parts 9 of the two support elements 7, and more particularly the internal longitudinal edges of the covering parts 9, delimit a passage slot 12 which opens into the internal cavity 11 and which extends over substantially the entire length of the internal cavity 11.
  • the internal cavity 11 has a width greater than the width of the passage slot 12, and communicates with the exterior of the acoustic attenuation device 2 through the passage slot 12.
  • the acoustic attenuation device 2 also comprises two inserts 13 made of acoustically absorbent material arranged in the internal cavity 11. According to the embodiment represented in FIGS. 1 and 2, each insert 13 is elongated and extends in a direction of extension. Advantageously, each insert 13 extends substantially parallel to the passage slot 12. Each insert 13 may for example have a rectangular section.
  • each insert 13 is made of hemp concrete.
  • each insert 13 could be made of mineral wool, for example glass wool or rock wool, or an acoustically absorbent foam.
  • the two inserts 13 are distinct from each other and are separated from each other so as to delimit between them a longitudinal slot 14 which is substantially parallel to the passage slot 12 and to the direction of extension inserts 13.
  • the longitudinal slot 14 is centered with respect to the passage slot 12.
  • the passage slot 12 has a width greater than the width of the longitudinal slot 14 and is located opposite the longitudinal slot 14 so as to free up access to the longitudinal slot 14.
  • Each insert 13 comprises a front surface 13.1 intended to be oriented towards the space to be acoustically attenuated, a rear surface 13.2 oriented towards the bottom of the internal cavity 11, a first lateral surface 13.3 partially delimiting the longitudinal slot 14 and a second lateral surface 13.4 oriented towards a respective fixing part 8.
  • each covering part 9 of each support element 7 partially covers the front surface 13.1 of a respective insert 13 such that the front surfaces 13.1 of the two inserts 13 are partially exposed.
  • each covering part 9 has a thickness less than the thickness of the respective insert 13, and at least 15% of the front face 13.1 of each insert 13 is exposed.
  • the passage slot 12 has a width of between 2 to 10 cm, and for example between 7 and 8 cm
  • the longitudinal slot 14 has a width of between 0.5 to 1, 9 cm, and for example about 1 cm or about 1.5 cm.
  • each covering part 9 has a thickness of between 1 mm and 3 cm, and for example between 1 and 5 mm
  • each insert 13 has a thickness of between 3 and 10 cm, and for example between 3.5 and 6 cm.
  • Each insert 13 can also have a width of between 3 and 8 cm, and for example between 4 and 6 cm.
  • such a configuration of the acoustic attenuation device 2 makes it possible to obtain an average acoustic absorption coefficient of approximately 0.7 over the frequency range 500Hz-5000Hz, and this for a structural layer 3 having a low thickness and made of cement concrete and for covering parts 9 of 3 mm thickness and inserts 13 of 5 cm thickness.
  • FIG. 4 represents an acoustic attenuation device 2 according to a second embodiment of the invention which differs from the first embodiment essentially in that the acoustic attenuation device 2 comprises a rear wall 15, for example made of material substantially acoustically impermeable, which connects the fixing parts 8 of the two support elements 7 to each other and which has a length substantially identical to that of the support elements 7, and in that the rear wall 15 and the two support elements 7 form a box 16 of generally parallelepiped shape and delimit the internal cavity 11 in which the two inserts 13 are arranged
  • the rear wall 15 and the two support elements 7 are made in one piece.
  • the two support elements 7 respectively form the two side walls of the box 16, and the two cover parts 9 extend substantially parallel to the rear wall 15.
  • FIG. 5 represents a construction element 17 for a building, such as a pre-slab, comprising a support structure 18 made of substantially acoustically impermeable material and a plurality of acoustic attenuation devices 2 arranged substantially parallel to each other and conforming to a third embodiment of the present invention.
  • the substantially acoustically impermeable material forming the support structure 18 advantageously has a sound absorption coefficient of less than 0.2, and for example less than 0.1.
  • the support structure 18 is obtained by hardening a cementitious composition, and can for example be made of cement concrete.
  • Each acoustic attenuation device 2 according to the third embodiment of the invention differs from the first embodiment represented in FIGS. 1 and 2 essentially in that it lacks a structural layer 3.
  • the two support elements 7 and the two inserts 13 of each acoustic attenuation device 2 are in particular secured to the support structure 18 by partially embedding them in the cementitious composition forming the support structure 18 before it hardens.
  • acoustic attenuation devices 2 according to the first embodiment could be secured to the support structure 18.
  • FIG. 6 represents a construction element 17 for a building, such as a pre-slab, comprising a support structure 18 made of substantially acoustically impermeable material and a plurality of acoustic attenuation devices 2 arranged substantially parallel to each other and conforming to a fourth embodiment of the present invention.
  • Each acoustic attenuation device 2 according to the fourth embodiment of the invention differs from the second embodiment represented in FIG. 4 essentially in that it lacks a structural layer 3.
  • the box 16 formed by the rear wall 15 and the two support elements 7 of each acoustic attenuation device 2 can be secured to the support structure 18 in different ways.
  • the box 16 can for example be partially embedded in the cementitious composition forming the support structure 18 before it hardens, or can be attached to the support structure 18 and be fixed to the latter, for example by gluing, clipping, screwing or by any other way.
  • acoustic attenuation devices 2 according to the second embodiment could be secured to the support structure 18.
  • FIG. 7 represents a construction element 17 for a building, such as a slab, comprising a support structure 18 made of substantially acoustically impermeable material and a plurality of acoustic attenuation devices 2 arranged substantially parallel to each other and conforming to a fifth embodiment of the present invention.
  • the support structure 18 comprises:
  • said plurality of acoustic attenuation devices notably comprises two adjacent acoustic attenuation devices 2 which are connected to each other by a connecting wall 22.
  • the connecting wall 22 advantageously extends in the plane of extension of the overlapping parts 9 of the two adjacent acoustic attenuation devices 2 and partially delimits a longitudinal internal chamber 23 in which longitudinal elements 24, such as fluid pipes and/or electrical cables, can be laid out.
  • the construction element 17 shown in Figure 7 further comprises fluid flow tubes 25, such as PER tubes, positioned on the pre-slabs and embedded in the concrete layer 21, and connecting elements 26 which are configured to fluidically connect the fluid flow tubes 25 to each other and which are also positioned on the pre-slabs and embedded in the concrete layer 21.
  • fluid flow tubes 25 such as PER tubes
  • connecting elements 26 which are configured to fluidically connect the fluid flow tubes 25 to each other and which are also positioned on the pre-slabs and embedded in the concrete layer 21.
  • Figures 8 and 9 show an acoustic attenuation assembly 27 which is configured to be placed between two adjacent concrete pre-slabs 19 and which comprises two acoustic attenuation devices 2 in accordance with a sixth embodiment of the present invention.
  • the acoustic attenuation assembly 27 is configured to rest on the concrete pre-slabs 19, and the two acoustic attenuation devices 2 are spaced from each other and extend substantially in the same plane. extension.
  • the acoustic attenuation assembly 27 comprises a retaining element 28 which is advantageously metallic and which can for example be obtained by bending a metal sheet.
  • the retaining element 28 comprises a retaining part 29 which is substantially planar and which can for example have a rectangular shape.
  • the support elements 7 of the two acoustic attenuation devices 2 are fixed to the retaining part 29 in such a way that the retaining part 29 and the support elements 7 form two boxes 16 and delimit two internal cavities 11 in each of which are arranged the two respective inserts 13.
  • the two lateral portions of the retaining part 29 more particularly form two rear walls each connecting the two respective support elements 7 .
  • the retaining element 28 further comprises two lateral support parts 31 which extend substantially parallel to one another and which are configured to rest on the pre-slabs 19.
  • the lateral support parts 31 s extend more particularly from two opposite side edges of the retaining part 29.
  • the retaining part 29 can advantageously comprise, on its face opposite the acoustic attenuation devices 2, anti-slip projections 32, such as anti-slip pads.
  • anti-slip projections 32 makes it possible to prevent slipping, and therefore a fall, of a person having to move on the retaining part 29, in particular when the acoustic attenuation assembly 27 is intended to be incorporate into the ceiling of a building.
  • the acoustic attenuation assembly 27 comprises a support piece 33 which is fixed to the retaining element 28, and more particularly to the retaining part 29, and which extends in a middle part of the retaining part 29.
  • the support part 33 comprises two lateral branches which respectively form the adjacent support elements 7 of the two acoustic attenuation devices 2.
  • the support part 33 further comprises a central channel 34 which connects the two lateral branches of the support part 33 to each other.
  • the central channel 34 and the retaining part 29 delimit a central cavity 35.
  • the support elements 7, which are configured to be located close to the pre-slabs 19, each have the shape of an angle iron and are fixed to the retaining element 28, and by example to the side support parts 31.
  • two adjacent acoustic attenuation assemblies 27 can be assembled to one another by means of two assembly parts 36 introduced into receiving housings 37 delimited for example by the lateral support parts 31.
  • a layer of concrete can be poured over the concrete pre-slabs 19 and the acoustic attenuation assembly 27 so as to secure the concrete pre-slabs 19 and the acoustic attenuation assembly 27, and to form an element of construction for a building, such as a slab.
  • Fluid flow tubes such as PER tubes, can advantageously be positioned on the pre-slabs 19 and be embedded in the concrete layer, so as to form an active slab.
  • FIG 10 shows an acoustic attenuation assembly 27 which differs from that shown in Figures 8 and 9 essentially in that it further comprises perforated cover elements 38, such as perforated cover plates or cover grids perforated, which partially cover the passage slots 12 delimited by the support elements 7.
  • perforated cover elements 38 such as perforated cover plates or cover grids perforated, which partially cover the passage slots 12 delimited by the support elements 7.
  • each perforated cover element 38 is metallic, and has a perforation rate greater than 70%.
  • each perforated covering element 38 is fixed, preferably in a removable manner, to the covering parts 9 of the support elements 7 of the same acoustic attenuation device 2.
  • the acoustic attenuation assembly 27 represented in FIG. 10 also comprises a closure plate 39 which is removable and which delimits, with the support part 33, an internal chamber 41 in which longitudinal elements, such as fluid pipes and/or electric cables, can be arranged.
  • the closing plate 39 advantageously extends substantially in the plane of extension of the covering parts 9 of the two adjacent acoustic attenuation devices 2 .
  • the closure plate 39 rests on internal side edges of the perforated cover elements 38.
  • the closure plate 39 could be removably fixed to the support piece 33, and for example to the adjacent support elements 7 of the two acoustic attenuation devices 2.
  • closure plate 39 gives a more aesthetic appearance to the acoustic attenuation assembly 27.
  • the presence of the central channel 34 makes it possible to avoid, for example when fixing longitudinal elements in the internal chamber 41, to pierce the concrete layer covering the acoustic attenuation assembly 27, and therefore to pierce any fluid flow tubes embedded in the concrete layer.
  • each support element could be made of cement concrete, and for example of Ultra High Performance Fiber Concrete (UHPFRC), and that the acoustic attenuation device could comprise a plurality of passage openings, for example of circular, rectangular or any other shape, instead of the passage slot.
  • UHPFRC Ultra High Performance Fiber Concrete

Abstract

Le dispositif d'atténuation acoustique (2) comporte deux inserts (13) en matériau acoustiquement absorbant, les deux inserts (13) étant distincts l'un de l'autre et étant séparés l'un de l'autre de manière à délimiter entre eux une fente longitudinale (14), chaque insert (13) comportant une surface avant (13.1) destinée à être orientée vers un espace à atténuer acoustiquement; et deux éléments de support (7) qui sont en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et qui délimitent au moins partiellement une cavité interne (11) dans laquelle sont disposés les deux inserts (13), chaque élément de support (7) comportant une partie de recouvrement (9) recouvrant partiellement la surface avant (13.1) d'un insert (13) respectif de telle sorte que les surfaces avant (13.1) des deux inserts (13) sont partiellement exposées, les deux parties de recouvrement (8) délimitant au moins une ouverture de passage qui débouche dans la cavité interne (11) et qui est située au moins partiellement en regard de la fente longitudinale (14) de manière à libérer un accès à la fente longitudinale (14).

Description

DESCRIPTION
TITRE Dispositif d'atténuation acoustique pourvu d'inserts en matériau acoustiquement absorbant
La présente invention concerne un dispositif d'atténuation acoustique, par exemple pour bâtiments.
Afin d'atténuer le bruit dans un bâtiment, il est connu de placer des panneaux d'atténuation acoustique sur les murs intérieurs et/ou les plafonds du bâtiment.
De tels panneaux d'atténuation acoustique peuvent par exemple être réalisés en polystyrène, en béton de ciment ou encore en laine de verre ou en laine de roche. De tels panneaux d'atténuation acoustique présentent toutefois des inconvénients.
En effet, les panneaux d'atténuation acoustique en polystyrène présentent une résistance au feu et une recyclabilité relativement faibles et ont un impact environnemental important, et les panneaux d'atténuation acoustique en laine de verre et en laine de roche présentent également une faible recyclabilité. En outre, les panneaux d'atténuation acoustique en béton de ciment ont des propriétés d'absorption acoustique relativement faibles, voire nulles, s'ils ne sont pas associés à des panneaux poreux présentant des propriétés d'absorption acoustique. Or, l'utilisation de panneaux poreux peut s'avérer difficile ou inappropriée notamment dans des environnements humides, tels que dans les piscines.
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.
Le problème technique à la base de l'invention consiste donc à fournir un dispositif d'atténuation acoustique qui soit de structure simple et économique, tout en présentant des performances d'atténuation acoustique améliorées.
A cet effet, la présente invention concerne un dispositif d'atténuation acoustique comportant :
- deux inserts en matériau acoustiquement absorbant, les deux inserts étant distincts l'un de l'autre et étant séparés l'un de l'autre de manière à délimiter entre eux une fente longitudinale, chaque insert comportant une surface avant destinée à être orientée vers un espace à atténuer acoustiquement, et
- deux éléments de support qui sont en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et qui délimitent au moins partiellement une cavité interne dans laquelle sont disposés les deux inserts, chaque élément de support comportant une partie de recouvrement recouvrant partiellement la surface avant d'un insert respectif de telle sorte que les surfaces avant des deux inserts sont partiellement exposées, les deux parties de recouvrement délimitant au moins une ouverture de passage qui débouche dans la cavité interne et qui est située au moins partiellement en regard de la fente longitudinale de manière à libérer un accès à la fente longitudinale, depuis l'extérieur du dispositif d'atténuation acoustique et en particulier depuis l'espace à atténuer acoustiquement.
La présence de la fente longitudinale entre les deux inserts en matériau acoustiquement absorbant et de l'au moins une ouverture de passage introduit des irrégularités de surface au niveau de la face exposée du dispositif d'atténuation acoustique qui est destinée à être orientée vers l'espace à atténuer acoustiquement.
De telles irrégularités de surface, couplées à la présence des deux inserts en matériau acoustiquement absorbant, induisent respectivement des phénomènes de diffraction des ondes sonores provenant de l'espace à atténuer acoustiquement et des phénomènes d'absorption acoustique desdites ondes sonores. De plus, la présence de la fente longitudinale induit des phénomènes de diffusion de pression augmentant l'absorption acoustique aux basses fréquences.
Par conséquent, le dispositif d'atténuation acoustique selon l'invention présente des performances d'atténuation acoustique améliorées par rapport aux dispositifs d'atténuation acoustique de l'art antérieur, et en particulier un coefficient d'absorption acoustique élevé sur une large gamme fréquentielle, et ce alors qu'une partie importante des surfaces externes du dispositif d'atténuation acoustique en contact avec l'air, et donc avec les ondes sonores, est réalisée en matériau sensiblement imperméable acoustiquement. En particulier, le dispositif d'atténuation acoustique peut atténuer le bruit environnant dans une large bande de fréquences en adaptant les dimensions de la fente longitudinale, des parties de recouvrement et de l'au moins une ouverture de passage.
En outre, une telle configuration du dispositif d'atténuation acoustique selon la présente invention permet de réaliser un maximum de surfaces externes du dispositif d'atténuation acoustique en matériau sensiblement imperméable acoustiquement, tel que du béton ou du métal, et donc de conférer au dispositif d'atténuation acoustique une résistance mécanique élevée.
Le dispositif d'atténuation acoustique peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison. Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'atténuation acoustique comporte une face exposée qui est destinée à être orientée vers et à être située dans l'espace à atténuer acoustiquement, la face exposée étant en partie définie par les deux parties de recouvrement.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'atténuation acoustique présente un coefficient d'absorption acoustique supérieur à 0,5.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la cavité interne communique avec l'extérieur du dispositif d'atténuation acoustique par l'au moins une ouverture de passage, et de préférence uniquement par l'au moins une ouverture de passage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la cavité interne s'étend longitudinalement.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la cavité interne présente une forme globalement parallélépipédique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux parties de recouvrement s'étendent sensiblement dans un même plan.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert présente une section rectangulaire.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins une ouverture de passage est allongée et s'étend selon une direction d'extension.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins une ouverture de passage est une fente de passage qui présente une largeur supérieure à une largeur de la fente longitudinale. Une telle configuration de l'ouverture de passage, couplée à la présence d'un matériau acoustiquement absorbant à l'arrière de l'ouverture de passage, forme un résonateur qui améliore encore les performances acoustiques du dispositif d'atténuation acoustique selon la présente invention.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente de passage présente une largeur comprise entre 2 à 10 cm, et par exemple entre 7 et 8 cm.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente longitudinale présente une largeur comprise entre 0,5 à 1,9 cm, et par exemple d'environ 1 cm.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente longitudinale est centrée par rapport à la fente de passage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente de passage présente une même longueur que la cavité interne.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la cavité interne présente une largeur supérieure à la largeur de la fente de passage. Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente de passage est sensiblement parallèle à la fente longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert est allongé et s'étend selon une direction d'extension.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert s'étend sensiblement parallèlement à la fente longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert est en béton de chanvre.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, chaque insert pourrait être en laine minérale, par exemple en laine de verre ou en laine de roche, ou en une mousse acoustiquement absorbante.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque partie de recouvrement présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de l'insert respectif.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque partie de recouvrement présente une épaisseur comprise entre 1 mm et 3 cm, et par exemple entre 1 et 5 mm, et avantageusement entre 1 et 3 mm.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert présente une épaisseur comprise entre 3 et 10 cm, et par exemple entre 3,5 et 6 cm.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support est métallique, et par exemple en acier inoxydable.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support est en béton de ciment, et par exemple en Béton Fibré à Ultra Hautes Performances (BFUHP).
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support présente une forme de cornière. En d'autres termes, chaque élément de support présente une section en L.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux éléments de support sont distincts l'un à l'autre et séparés l'un de l'autre.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'atténuation acoustique comporte une paroi arrière reliant les deux éléments de support l'un à l'autre, la paroi arrière et les deux éléments de support formant un caisson et délimitant la cavité interne dans laquelle sont disposés les deux inserts.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux éléments de support forment respectivement les deux parois latérales du caisson.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux parties de recouvrement s'étendent sensiblement parallèlement à la paroi arrière. Selon un mode de réalisation de l'invention, le caisson est allongé.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le caisson présente une forme globalement parallélépipédique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'atténuation acoustique comporte en outre une couche structurelle qui est en matériau sensiblement imperméable acoustiquement, les deux inserts et les deux éléments de support étant fixés à, et par exemple au moins partiellement intégrés dans, la couche structurelle. Le fait de réaliser la couche structurelle en matériau sensiblement imperméable acoustiquement confère au dispositif d'atténuation acoustique des propriétés d'isolation importantes contre les bruits extérieurs. La réalisation du dispositif d'atténuation acoustique selon la présente invention à partir d'une couche structurelle assure également une résistance mécanique élevée au dispositif d'atténuation acoustique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le matériau sensiblement imperméable acoustiquement formant la couche structurelle présente un coefficient d'absorption acoustique inférieure à 0,2.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la couche structurelle est obtenue par durcissement d'une composition cimentaire.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la composition cimentaire formant la couche structurelle comporte au moins un liant hydraulique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le liant hydraulique comporte au moins un ciment choisi parmi un ciment Portland, un ciment alumineux, un ciment sulfoalumineux et/ou un ciment naturel prompt.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la couche structurelle est en béton de ciment.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la couche structurelle comporte une première surface externe et une deuxième surface externe opposée à la première surface externe, la première surface externe étant destinée à être orientée vers l'espace à atténuer acoustiquement.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la couche structurelle présente une forme sensiblement parallélépipédique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert comporte une première surface latérale et une deuxième surface latérale qui est opposée à la première surface latérale respective, les premières surfaces latérales des deux inserts délimitant la fente longitudinale. De façon avantageuse, les premières surfaces latérales des deux inserts sont situées directement en regard l'une de l'autre. En d'autres termes, aucun élément structurel n'est disposé entre les premières surfaces latérales des deux inserts.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les parties de recouvrement s'étendent de part et d'autre d'un plan longitudinal s'étendant entre les deux inserts et dans la fente longitudinale, et plus particulièrement s'étendent longitudinalement de part et d'autre de la fente longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support, et plus particulièrement la partie de recouvrement de chaque élément de support, s'étend le long de l'insert respectif.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque partie de recouvrement comporte un bord longitudinal interne, les bords longitudinaux internes des deux parties de recouvrement délimitant l'au moins une ouverture de passage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support est allongé et s'étend sensiblement parallèlement à la fente longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de support comporte une partie de fixation fixée à la couche structurelle. De façon avantageuse, chaque partie de fixation est partiellement intégrée dans la couche structurelle.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque partie de fixation est solidarisée à la couche structurelle lors du durcissement de la composition cimentaire formant la couche structurelle.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux inserts sont espacés l'un de l'autre d'une distance inférieure à la largeur d'un insert.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente longitudinale présente une largeur supérieure au dixième de la largeur de la fente de passage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente de passage présente une largeur inférieure au double de la largeur d'un insert.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert est monobloc, c'est-à-dire est réalisé en une seule pièce.
La présente invention concerne également un ensemble d'atténuation acoustique comprenant un élément de retenue et au moins deux dispositifs d'atténuation acoustique selon la présente invention, chaque dispositif d'atténuation acoustique étant fixé à l'élément de retenue.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble d'atténuation acoustique est configuré pour être disposés entre deux prédalles en béton. De façon avantageuse, l'ensemble d'atténuation acoustique est configuré pour reposer sur les prédalles en béton. Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux dispositifs d'atténuation acoustique sont espacés l'un de l'autre et s'étendent sensiblement dans un même plan d'extension.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble d'atténuation acoustique comporte un élément de retenue, par exemple métallique, comportant une partie de retenue qui est sensiblement plane, les éléments de support des deux dispositifs d'atténuation acoustique étant fixés à la partie de retenue de telle sorte que la partie de retenue et les éléments de support forment deux caissons délimitant deux cavités internes dans chacune desquelles sont disposées les deux inserts respectifs.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de retenue comporte en outre deux parties d'appui latérales qui sont configurées pour reposer sur les prédalles.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la partie de retenue comporte, sur sa face opposée aux dispositifs d'atténuation acoustique, des saillies anti glissement.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble d'atténuation acoustique comporte une pièce de support qui est fixée à l'élément de retenue, la pièce de support comportant deux branches latérales qui forment respectivement les éléments de support adjacents des deux dispositifs d'atténuation acoustique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la pièce de support comporte en outre une goulotte centrale qui relie l'une à l'autre les deux branches latérales de la pièce de support, la goulotte centrale et la partie de retenue délimitant une cavité centrale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble d'atténuation acoustique comporte en outre des éléments de recouvrement perforés qui recouvrent partiellement les ouvertures de passage délimitées par les éléments de support. De façon avantageuse, chaque élément de recouvrement perforé est métallique, et présente un taux de perforation supérieur à 70 %.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque élément de recouvrement perforé est fixé, de préférence de manière amovible, aux parties de recouvrement des éléments de support d'un dispositif d'atténuation acoustique respectif.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble d'atténuation acoustique comporte une plaque de fermeture qui est amovible et qui délimite, avec la pièce de support, une chambre interne dans laquelle des éléments longitudinaux, tels que des conduites de fluide et/ou des câbles électriques, peuvent être disposés. La présente invention concerne en outre un élément de construction pour bâtiment comprenant une structure de support et une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique selon la présente invention, chaque dispositif d'atténuation acoustique étant fixé à la structure de support.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les dispositifs d'atténuation acoustique sont disposés sensiblement parallèlement les uns par rapport aux autres.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la structure de support est en un matériau sensiblement imperméable acoustiquement.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le matériau sensiblement imperméable acoustiquement formant la structure de support présente un coefficient d'absorption acoustique inférieure à 0,2.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la structure de support est obtenue par durcissement d'une matière durcissable.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la matière durcissable est une composition cimentaire.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la structure de support est en béton de ciment.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque dispositif d'atténuation acoustique est au moins partiellement noyé dans la structure de support avant le durcissement de la matière durcissable formant la structure de support.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, chaque dispositif d'atténuation acoustique est rapporté sur la structure de support. Chaque dispositif d'atténuation acoustique peut par exemple être fixé à la structure de support par collage, clipsage, vissage ou par tout autre moyen.
Selon un mode de réalisation de l'invention, deux dispositifs d'atténuation acoustique adjacents de ladite pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique sont reliés l'un à l'autre par une paroi de liaison qui délimite partiellement une chambre interne longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la paroi de liaison et les parties de recouvrement des deux dispositifs d'atténuation acoustique adjacents s'étendent sensiblement dans un même plan.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction comporte des conduites de fluide et/ou des câbles électriques s'étendant dans la chambre interne longitudinale.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la structure de support comporte : - une pluralité de prédalles en béton espacées les unes des autres, un ou plusieurs dispositifs d'atténuation acoustique étant disposés entre deux prédalles en béton adjacentes, et
- une couche de béton coulée sur les prédalles en béton et les dispositifs d'atténuation acoustique de manière à solidariser les prédalles en béton et les dispositifs d'atténuation acoustique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction comporte des tubes d'écoulement de fluide, tels que des tubes PER, positionnés sur les prédalles et noyés dans la couche de béton.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction est destiné à former au moins partiellement un plafond, un mur ou un plancher.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction est une prédalle.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de construction est une dalle.
De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence aux dessins schématiques annexés représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce dispositif d'atténuation acoustique.
[Fig 1] Figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'atténuation acoustique selon un premier mode de réalisation de la présente invention.
[Fig 2] Figure 2 est une vue en coupe transversale du dispositif d'atténuation acoustique de la figure 1.
[Fig 3] Figure 3 est un diagramme représentant la variation en fonction de la fréquence d'un coefficient d'absorption acoustique du dispositif d'atténuation acoustique de la figure 1.
[Fig 4] Figure 4 est une vue en coupe transversale d'un dispositif d'atténuation acoustique selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention.
[Fig 5] Figure 5 est une vue en coupe transversale d'un élément de construction comprenant une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique selon un troisième mode de réalisation de la présente invention.
[Fig 6] Figure 6 est une vue en coupe transversale d'un élément de construction comprenant une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention. [Fig 7] Figure 7 est une vue en coupe transversale d'un élément de construction comprenant une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention.
[Fig 8] Figure 8 est une vue en coupe transversale d'un ensemble d'atténuation acoustique comprenant deux dispositifs d'atténuation acoustique selon un sixième mode de réalisation de la présente invention.
[Fig 9] Figure 9 est une vue éclatée en perspective de l'ensemble d'atténuation acoustique de la figure 8.
[Fig 10] Figure 10 est une vue en coupe transversale d'un ensemble d'atténuation acoustique comprenant deux dispositifs d'atténuation acoustique selon un septième mode de réalisation de la présente invention.
Les figures 1 et 2 représentent un dispositif d'atténuation acoustique 2 adapté pour réaliser une atténuation acoustique du bruit dans un bâtiment, tel que par exemple une habitation individuelle, une habitation collective, un immeuble de bureaux, un bâtiment agricole ou semi-agricole. Le dispositif atténuation acoustique 2 peut être utilisé aussi bien pour réaliser une isolation acoustique d'un bâtiment neuf ou pour la rénovation d'un bâtiment ancien. Le dispositif d'atténuation acoustique 2 peut être fixé à un mur ou un plafond du bâtiment, ou être intégré à un plafond du bâtiment.
Le dispositif d'atténuation acoustique 2 a avantageusement une forme globalement parallélépipédique. Le dispositif d'atténuation acoustique 2 peut par exemple présenter une épaisseur inférieure ou égale à 0,1 m, une largeur inférieure ou égale à 0,5 m, et une longueur inférieure ou égale à 1,2 m.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, le dispositif d'atténuation acoustique 2 comprend une couche structurelle 3 qui présente une forme sensiblement parallélépipédique et qui comprend une première surface externe 4 et une deuxième surface externe 5 opposée à la première surface externe 4. La première surface externe 4 de la couche structurelle 3 est destinée à être orientée vers un espace à atténuer acoustiquement.
La couche structurelle 3 est avantageusement réalisé en un matériau sensiblement imperméable acoustiquement qui présente avantageusement un coefficient d'absorption acoustique a inférieure à 0,2, et par exemple inférieur à 0,1.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la couche structurelle 3 est obtenue par durcissement d'une composition cimentaire comprenant notamment un liant hydraulique, au moins un adjuvant, de l'eau et des granulats ou agrégats, tels que du sable. Le liant hydraulique comporte avantageusement au moins un ciment choisi parmi un ciment Portland, un ciment alumineux, un ciment sulfoalumineux et/ou un ciment naturel prompt. La couche structurelle 3 peut par exemple être en béton de ciment.
La couche structurelle 3 comprend plus particulièrement une rainure longitudinale 6 ménagée sur la première surface externe 4.
Le dispositif d'atténuation acoustique 2 comprend en outre deux éléments de support 7 qui sont en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et qui sont solidaires de la couche structurelle 3. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, chaque élément de support 7 est métallique, et par exemple en acier inoxydable, et présente une forme de cornière. En outre, selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, les deux éléments de support 7 sont distincts l'un à l'autre et séparés l'un de l'autre.
Chaque élément de support 7 comporte une partie de fixation 8 fixée à une paroi latérale respective de la rainure longitudinale 6, et une partie de recouvrement 9 qui s'étend perpendiculairement à la partie de fixation 8 respective et dans le plan d'extension de la première surface externe 4 de la couche structurelle 3. Chaque partie de fixation 8 peut parexemple être partiellement intégrée dans la couche structurelle 3, et être solidarisée à cette dernière lors du durcissement de la composition cimentaire formant la couche structurelle 3.
Les deux éléments de support 7 et la couche structurelle 3 délimitent une cavité interne 11 qui s'étend longitudinalement et qui présente une forme globalement parallélépipédique. Les parties de recouvrement 9 des deux éléments de support 7, et plus particulièrement les bords longitudinaux internes des parties de recouvrement 9, délimitent une fente de passage 12 qui débouche dans la cavité interne 11 et qui s'étend sur sensiblement toute la longueur de la cavité interne 11. La cavité interne 11 présente une largeur supérieure à la largeur de la fente de passage 12, et communique avec l'extérieur du dispositif d'atténuation acoustique 2 par la fente de passage 12.
Le dispositif d'atténuation acoustique 2 comprend également deux inserts 13 en matériau acoustiquement absorbant disposés dans la cavité interne 11. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, chaque insert 13 est allongé et s'étend selon une direction d'extension. De façon avantageuse, chaque insert 13 s'étend sensiblement parallèlement à la fente de passage 12. Chaque insert 13 peut par exemple présenter une section rectangulaire.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque insert 13 est en béton de chanvre. Toutefois, selon une variante de réalisation de l'invention, chaque insert 13 pourrait être en laine minérale, par exemple en laine de verre ou en laine de roche, ou en une mousse acoustiquement absorbante. Les deux inserts 13 sont distincts l'un de l'autre et sont séparés l'un de l'autre de manière à délimiter entre eux une fente longitudinale 14 qui est sensiblement parallèle à la fente de passage 12 et à la direction d'extension des inserts 13. De façon avantageuse, la fente longitudinale 14 est centrée par rapport à la fente de passage 12.
De façon avantageuse, la fente de passage 12 présente une largeur supérieure à la largeur de la fente longitudinale 14 et est située en regard de la fente longitudinale 14 de manière à libérer un accès à la fente longitudinale 14.
Chaque insert 13 comporte une surface avant 13.1 destinée à être orientée vers l'espace à atténuer acoustiquement, une surface arrière 13.2 orientée vers le fond de la cavité interne 11, une première surface latérale 13.3 délimitant partiellement la fente longitudinale 14 et une deuxième surface latérale 13.4 orientée vers une partie de fixation 8 respective.
Comme montré plus particulièrement sur la figure 2, la partie de recouvrement 9 de chaque élément de support 7 recouvre partiellement la surface avant 13.1 d'un insert 13 respectif de telle sorte que les surfaces avant 13.1 des deux inserts 13 sont partiellement exposées. De façon avantageuse, chaque partie de recouvrement 9 présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de l'insert 13 respectif, et au moins 15 % de la face avant 13.1 de chaque insert 13 est exposée.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la fente de passage 12 présente une largeur comprise entre 2 à 10 cm, et par exemple entre 7 et 8 cm, et la fente longitudinale 14 présente une largeur comprise entre 0,5 à 1,9 cm, et par exemple d'environ 1 cm ou d'environ 1,5 cm. Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque partie de recouvrement 9 présente une épaisseur comprise entre 1 mm et 3 cm, et par exemple entre 1 et 5 mm, et chaque insert 13 présente une épaisseur comprise entre 3 et 10 cm, et par exemple entre 3,5 et 6 cm. Chaque insert 13 peut également présenter une largeur comprise entre 3 et 8 cm, et par exemple entre 4 et 6 cm.
Comme montré sur la figure 3, une telle configuration du dispositif d'atténuation acoustique 2 permet d'obtenir un coefficient d'absorption acoustique moyen d'environ 0.7 sur la plage fréquentielle 500Hz-5000Hz, et ce pour une couche structurelle 3 ayant une faible épaisseur et réalisée en béton de ciment et pour des parties de recouvrement 9 de 3 mm d'épaisseur et des inserts 13 de 5 cm d'épaisseur.
La figure 4 représente un dispositif d'atténuation acoustique 2 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention qui diffère du premier mode de réalisation essentiellement en ce que le dispositif d'atténuation acoustique 2 comporte une paroi arrière 15, par exemple en matériau sensiblement imperméable acoustiquement, qui relie les parties de fixation 8 des deux éléments de support 7 l'une à l'autre et qui présente une longueur sensiblement identique à celle des éléments de support 7, et en ce que la paroi arrière 15 et les deux éléments de support 7 forment un caisson 16 de forme globalement parallélépipédique et délimitent la cavité interne 11 dans laquelle sont disposés les deux inserts 13. De façon avantageuse, la paroi arrière 15 et les deux éléments de support 7 sont réalisés en une seule pièce.
Selon tel un mode de réalisation de l'invention, les deux éléments de support 7 forment respectivement les deux parois latérales du caisson 16, et les deux parties de recouvrement 9 s'étendent sensiblement parallèlement à la paroi arrière 15.
La figure 5 représente un élément de construction 17 pour bâtiment, tel qu'une prédalle, comprenant une structure de support 18 en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique 2 disposés sensiblement parallèlement les uns par rapport aux autres et conformes à un troisième mode de réalisation de la présente invention.
Le matériau sensiblement imperméable acoustiquement formant la structure de support 18 présente avantageusement un coefficient d'absorption acoustique inférieure à 0,2, et par exemple inférieure à 0,1. De façon avantageuse, la structure de support 18 est obtenue par durcissement d'une composition cimentaire, et peut par exemple être en béton de ciment.
Chaque dispositif d'atténuation acoustique 2 selon le troisième mode de réalisation de l'invention diffère du premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 essentiellement en ce qu'il est dépourvu d'une couche structurelle 3. Les deux éléments de support 7 et les deux inserts 13 de chaque dispositif d'atténuation acoustique 2 sont en particulier solidarisés à la structure de support 18 en les noyant partiellement dans la composition cimentaire formant la structure de support 18 avant son durcissement.
Selon une variante de réalisation de l'élément de construction 17 de la figure 5, des dispositifs d'atténuation acoustique 2 selon le premier mode de réalisation pourraient être solidarisés à la structure de support 18.
La figure 6 représente un élément de construction 17 pour bâtiment, tel qu'une prédalle, comprenant une structure de support 18 en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique 2 disposés sensiblement parallèlement les uns par rapport aux autres et conformes à un quatrième mode de réalisation de la présente invention.
Chaque dispositif d'atténuation acoustique 2 selon le quatrième mode de réalisation de l'invention diffère du deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 4 essentiellement en ce qu'il est dépourvu d'une couche structurelle 3. Le caisson 16 formé par la paroi arrière 15 et les deux éléments de support 7 de chaque dispositif d'atténuation acoustique 2 peut être solidarisé à la structure de support 18 de différentes manières. Le caisson 16 peut par exemple être noyé partiellement dans la composition cimentaire formant la structure de support 18 avant son durcissement, ou peut être rapporté sur la structure de support 18 et être fixée à cette dernière par exemple par collage, clipsage, vissage ou par tout autre moyen.
Selon une variante de réalisation de l'élément de construction 17 de la figure 6, des dispositifs d'atténuation acoustique 2 selon le deuxième mode de réalisation pourraient être solidarisés à la structure de support 18.
La figure 7 représente un élément de construction 17 pour bâtiment, tel qu'une dalle, comprenant une structure de support 18 en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique 2 disposés sensiblement parallèlement les uns par rapport aux autres et conformes à un cinquième mode de réalisation de la présente invention.
Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 7, la structure de support 18 comporte :
- une pluralité de prédalles en béton 19 espacées les unes des autres, un ou plusieurs dispositifs d'atténuation acoustique 2 étant disposés entre deux prédalles en béton 19 adjacentes, et
- une couche de béton 21 coulée sur les prédalles en béton 19 et les dispositifs d'atténuation acoustique 2 de manière à solidariser les prédalles en béton 19 et les dispositifs d'atténuation acoustique 2.
Selon un tel mode de réalisation de l'invention, ladite pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique comporte notamment deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 adjacents qui sont reliés l'un à l'autre par une paroi de liaison 22. La paroi de liaison 22 s'étend avantageusement dans le plan d'extension des parties de recouvrement 9 des deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 adjacents et délimite partiellement une chambre interne longitudinale 23 dans laquelle des éléments longitudinaux 24, tels que des conduites de fluide et/ou des câbles électriques, peuvent être disposés.
L'élément de construction 17 représenté sur la figure 7 comporte en outre des tubes d'écoulement de fluide 25, tels que des tubes PER, positionnés sur les prédalles et noyés dans la couche de béton 21, et des éléments de raccordement 26 qui sont configurés pour relier fluidiquement les tubes d'écoulement de fluide 25 entre eux et qui sont également positionnés sur les prédalles et noyés dans la couche de béton 21. Une telle configuration de l'élément de construction 17 permet d'obtenir une dalle active présentant des performance acoustiques améliorés, tout en permettant un accès aisé aux conduites de fluide et/ou câbles électriques disposés dans la chambre interne longitudinale 23 lorsque par exemple la paroi de liaison 22 est fixée de manière amovible aux dispositifs d'atténuation acoustique 2 adjacents ou lorsque les dispositifs d'atténuation acoustique 2 adjacents sont fixés de manière amovible à la structure de support 18.
Les figures 8 et 9 représentent un ensemble d'atténuation acoustique 27 qui est configuré pour être disposés entre deux prédalles en béton 19 adjacentes et qui comprend deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 conformes à un sixième mode de réalisation de la présente invention. De façon avantageuse, l'ensemble d'atténuation acoustique 27 est configuré pour reposer sur les prédalles en béton 19, et les deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 sont espacés l'un de l'autre et s'étendent sensiblement dans un même plan d'extension.
L'ensemble d'atténuation acoustique 27 comporte un élément de retenue 28 qui est avantageusement métallique et qui peut par exemple être obtenu par pliage d'une tôle métallique. L'élément de retenue 28 comporte une partie de retenue 29 qui est sensiblement plane et qui peut par exemple présenter une forme rectangulaire.
Les éléments de support 7 des deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 sont fixés à la partie de retenue 29 de telle sorte que la partie de retenue 29 et les éléments de support 7 forment deux caissons 16 et délimitent deux cavités internes 11 dans chacune desquelles sont disposées les deux inserts 13 respectifs. Les deux portions latérales de la partie de retenue 29 forment plus particulièrement deux parois arrière reliant chacune les deux éléments de support 7 respectifs.
L'élément de retenue 28 comporte en outre deux parties d'appui latérales 31 qui s'étendent sensiblement parallèlement l'une par rapport à l'autre et qui sont configurées pour reposer sur les prédalles 19. Les parties d'appui latérales 31 s'étendent plus particulièrement à partir de deux bords latéraux opposés de la partie de retenue 29.
La partie de retenue 29 peut avantageusement comporter, sur sa face opposée aux dispositifs d'atténuation acoustique 2, des saillies anti-glissement 32, telles que des plots anti-glissement. La présence de telles saillies anti-glissement 32 permet d'éviter un glissement, et donc une chute, d'une personne amenée à se déplacer sur la partie de retenue 29, notamment lorsque l'ensemble d'atténuation acoustique 27 est destiné à être incorporer dans le plafond d'un bâtiment. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 8 et 9, l'ensemble d'atténuation acoustique 27 comporte une pièce de support 33 qui est fixée à l'élément de retenue 28, et plus particulièrement à la partie de retenue 29, et qui s'étend dans une partie médiane de la partie de retenue 29. La pièce de support 33 comporte deux branches latérales qui forment respectivement les éléments de support 7 adjacents des deux dispositifs d'atténuation acoustique 2. La pièce de support 33 comporte en outre une goulotte centrale 34 qui relie l'une à l'autre les deux branches latérales de la pièce de support 33. La goulotte centrale 34 et la partie de retenue 29 délimitent une cavité centrale 35.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 8 et 9, les éléments de support 7, qui sont configurés pour être situés à proximité des prédalles 19, présentent chacun une forme de cornière et sont fixés à l'élément de retenue 28, et par exemple aux parties d'appui latérales 31.
Selon un mode de réalisation de l'invention, deux ensembles d'atténuation acoustique 27 adjacents peuvent être assemblés l'un à l'autre par l'intermédiaire de deux pièces d'assemblage 36 introduites dans des logements de réception 37 délimités par exemple par les parties d'appui latérales 31.
De façon avantageuse, une couche de béton peut être coulée sur les prédalles en béton 19 et l'ensemble d'atténuation acoustique 27 de manière à solidariser les prédalles en béton 19 et l'ensemble d'atténuation acoustique 27, et à former un élément de construction pour bâtiment, tel qu'une dalle. Des tubes d'écoulement de fluide, tels que des tubes PER, peuvent avantageusement être positionnés sur les prédalles 19 et être noyés dans la couche de béton, de manière à former une dalle active.
La figure 10 représente un ensemble d'atténuation acoustique 27 qui diffère de celui représenté sur les figures 8 et 9 essentiellement en ce qu'il comporte en outre des éléments de recouvrement perforés 38, tels que des plaques de recouvrement perforées ou des gilles de recouvrement perforées, qui recouvrent partiellement les fentes de passage 12 délimitées par les éléments de support 7. De façon avantageuse, chaque élément de recouvrement perforé 38 est métallique, et présente un taux de perforation supérieur à 70 %.
Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 10, chaque élément de recouvrement perforé 38 est fixé, de préférence de manière amovible, aux parties de recouvrement 9 des éléments de support 7 d'un même dispositif d'atténuation acoustique 2. L'ensemble d'atténuation acoustique 27 représenté sur la figure 10 comporte également une plaque de fermeture 39 qui est amovible et qui délimite, avec la pièce de support 33, une chambre interne 41 dans laquelle des éléments longitudinaux, tels que des conduites de fluide et/ou des câbles électriques, peuvent être disposés. La plaque de fermeture 39 s'étend avantageusement sensiblement dans le plan d'extension des parties de recouvrement 9 des deux dispositifs d'atténuation acoustique 2 adjacents.
Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 10, la plaque de fermeture 39 repose sur des bords latéraux internes des éléments de recouvrement perforés 38. Selon une variante de réalisation de l'invention, la plaque de fermeture 39 pourrait être fixée de manière amovible à la pièce de support 33, et par exemple aux éléments de support 7 adjacents des deux dispositifs d'atténuation acoustique 2.
Une telle disposition de la plaque de fermeture 39 confère un aspect plus esthétique à l'ensemble d'atténuation acoustique 27. En outre, la présence de la goulotte centrale 34 permet d'éviter, par exemple lors de la fixation d'éléments longitudinaux dans la chambre interne 41, de percer la couche de béton recouvrant l'ensemble d'atténuation acoustique 27, et donc de percer d'éventuels tubes d'écoulement de fluide noyés dans la couche de béton.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux formes d'exécution de ce dispositif d'atténuation acoustique, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que chaque élément de support pourrait être en béton de ciment, et par exemple en Béton Fibré à Ultra Hautes Performances (BFUHP), et que le dispositif d'atténuation acoustique pourrait comporter une pluralité d'ouvertures de passage, par exemple de section circulaire, rectangulaire ou de tout autre forme, à la place de la fente de passage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'atténuation acoustique (2) comportant :
- deux inserts (13) en matériau acoustiquement absorbant, les deux inserts (13) étant distincts l'un de l'autre et étant séparés l'un de l'autre de manière à délimiter entre eux une fente longitudinale (14), chaque insert (13) comportant une surface avant (13.1) destinée à être orientée vers un espace à atténuer acoustiquement, et
- deux éléments de support (7) qui sont en matériau sensiblement imperméable acoustiquement et qui délimitent au moins partiellement une cavité interne (11) dans laquelle sont disposés les deux inserts (13), chaque élément de support (7) comportant une partie de recouvrement (9) recouvrant partiellement la surface avant (13.1) d'un insert (13) respectif de telle sorte que les surfaces avant (13.1) des deux inserts (13) sont partiellement exposées, les deux parties de recouvrement (8) délimitant au moins une ouverture de passage qui débouche dans la cavité interne (11) et qui est située au moins partiellement en regard de la fente longitudinale (14) de manière à libérer un accès à la fente longitudinale (14).
2. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon la revendication 1, dans lequel l'au moins une ouverture de passage est une fente de passage (12) qui présente une largeur supérieure à une largeur de la fente longitudinale (14).
3. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon la revendication 2, dans lequel la fente de passage (12) est sensiblement parallèle à la fente longitudinale (14).
4. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel chaque insert (13) est allongé et s'étend selon une direction d'extension.
5. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel chaque insert (13) est en béton de chanvre.
6. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel chaque partie de recouvrement (9) présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de l'insert (13) respectif.
7. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel chaque élément de support (7) est métallique.
8. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel chaque élément de support (7) est en béton de ciment.
9. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel chaque élément de support (7) présente une forme de cornière.
10. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, lequel comporte une paroi arrière (15) reliant les deux éléments de support (7) l'un à l'autre, la paroi arrière (15) et les deux éléments de support (7) formant un caisson (16) et délimitant la cavité interne (11) dans laquelle sont disposés les deux inserts (13).
11. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, lequel comporte en outre une couche structurelle (3) qui est en matériau sensiblement imperméable acoustiquement, les deux inserts (13) et les deux éléments de support (7) étant fixés à la couche structurelle (3).
12. Dispositif d'atténuation acoustique (2) selon la revendication 11, dans lequel la couche structurelle (3) est obtenue par durcissement d'une composition cimentaire.
13. Ensemble d'atténuation acoustique (27) comprenant un élément de retenue (28) et au moins deux dispositifs d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, chaque dispositif d'atténuation acoustique (2) étant fixé à l'élément de retenue (28).
14. Elément de construction (17) pour bâtiment comprenant une structure de support (18) et une pluralité de dispositifs d'atténuation acoustique (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, chaque dispositif d'atténuation acoustique (2) étant fixé à la structure de support (18).
15. Elément de construction (17) selon la revendication 14, dans lequel la structure de support (18) est obtenue par durcissement d'une matière durcissable.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2271871A (en) * 1939-02-13 1942-02-03 Charles L Newport Sound absorbing unit
DE1509156A1 (de) * 1961-03-07 1968-12-05 Alcometaller Ab Wandverkleidung,insbesondere Deckenverkleidung
US3903660A (en) * 1973-09-11 1975-09-09 Mark M Akins Ceiling construction

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