Description et analyse normes EN 1793

Caractérisation en laboratoire des performances acoustiques intrinsèques

Dans le cadre de la lutte contre le bruit des infrastructures routières, l'une des solutions de réduction du niveau sonore reçu en façade des bâtiments exposés consiste en un traitement à la source, par la construction d'un écran acoustique aux abords de la voie. Cette technique consiste à insérer un obstacle entre la source de bruit et le bâtiment exposé.
Au delà du dimensionnement des protections acoustiques en terme de hauteur, de longueur et de position, la caractérisation acoustique intrinsèque des produits utilisés dans la réalisation de l'ouvrage reste une nécessité pour garantir une protection adéquate. En particulier, trois normes permettent de qualifier les performances acoustiques des produits :
Dispositions de réduction du bruit du trafic routier – Méthode d'essai pour la détermination de la performance acoustique

• Partie 1 (NF EN 1793-1) : caractéristiques intrinsèques de l'absorption acoustique.
• Partie 2 (NF EN 1793-2) : caractéristiques intrinsèques de l'isolation aux bruits aériens dans des conditions de champ acoustique diffus
• Partie 3 (NF EN 1793-3) : Spectre sonore normalisé de la circulation
• Partie 4 (NF EN 1793-4) : Caractéristiques intrinsèques - Valeurs in-situ de la diffraction acoustique
• Partie 5 (NF EN 1793-5) : caractéristiques intrinsèques - Valeurs in situ de réflexion acoustique dans des conditions de champ acoustique direct
• Partie 6 (NF EN 1793-6) : caractéristiques intrinsèques - Valeurs in situ d'isolation aux bruits aériens dans des conditions de champ acoustique direct

1 – Les produits concernés

Sont concernés tous les produits commercialisés destinés à réduire le bruit du trafic routier :
•    écrans antibruit ;
•    parements de murs de soutènements ou de tunnels ;
•    couvertures ;
•    dispositifs additionnels (couronnements)

Est exclu de ce dispositif tout dispositif non plat, tel que les merlons et autres ouvrages géotechniques (jardinières par exemple).

Remarque : Il est important de signaler que la caractérisation intrinsèque des produits porte à la fois sur le matériau choisi et sur sa mise en œuvre pour son utilisation en tant qu'écran antibruit. Les performances acoustiques testées selon les normes sont liées à un type de montage des produits en laboratoire d'essai, nécessairement cohérent avec le dispositif réel (par exemple, présence ou non de poteaux).

 
2 - Caractéristiques des mesures

a) Absorption

L'essai consiste à poser au sol d'une salle réverbérante normalisée, un échantillon d'écran de 12m². Si le dispositif en projet contient des poteaux, l'échantillon doit en comporter un.
Le principe consiste à mesurer des durées de réverbération avec et sans l'échantillon. Ces durées de réverbérations correspondent au temps mis par un niveau sonore à décroître de 60 dB dans la salle, après son interruption. Lorsque l'absorption augmente, après mise en place de l'échantillon, cette durée diminue et on peut en déduire les coefficients d'absorption αS par bandes de tiers d'octave.
Cet essai permet également de déterminer un indice unique d'évaluation de l'absorption acoustique DLαlpha, exprimé en dB(A), calculé à partir des coefficients αlphaS pondérés en fonction du spectre sonore normalisé de la circulation routière, pour les bandes de tiers d'octaves comprise entre 100 et 5000 Hz.

b) Transmission

L'essai consiste, pour la norme 1793 partie 2,  à installer dans une cloison séparant deux salles d'essai, un échantillon d'écran de 12m². Si le dispositif en projet contient des poteaux, l'échantillon doit en comporter un.
Le principe consiste à mesurer les niveaux de pression acoustique moyen dans les deux salles d'essai pour en déduire les indices d'affaiblissement R par bandes de tiers d'octave.
Cet essai  permet également de déterminer un indice unique d'évaluation de la performance d'isolation aux bruits aériens DLR, exprimé en dB(A), calculé à partir des indices R pondérés en fonction du spectre sonore normalisé de la circulation routière, pour les bandes de tiers d'octaves comprise entre 100 et 5000 Hz.

3 - Quel choix pour le maître d’ouvrages ?

Le maître d'ouvrages en charge de la construction d'un dispositif antibruit doit fixer dès la conception les niveaux d'absorption et/ou de d'isolation qu'il exige (à défaut, il pourra se référer aux recommandations du CERTU). Ces niveaux minimum de performance doivent être traduits dans le cahier des charges relatif à la construction de l'ouvrage.
Il peut ainsi indiquer les valeurs minimales de l'indice d'évaluation de l'absorption acoustique DLα et/ou de l'indice unique d'évaluation de la performance d'isolation aux bruits aériens DLR dans son CCTP. Selon le type de dispositif mis en œuvre, les indices à citer sont les suivants :

Par ailleurs les normes définissaient initialement des catégories de performances d'absorption et d'isolation, utiles pour le classement des performances :

Depuis les dernières révisions, ces catégories ont été supprimées.

Le maître d'ouvrages peut exiger des caractéristiques minimum par bande de fréquence, et peut également exiger des caractéristiques plus importantes que celles définies par ces catégories, dans le cas de chantiers spécifiques. Il est toutefois à noter que l'indice d'évaluation de l'absorption acoustique ne peut dépasser la valeur de 20 dB.

4 - Exemple d’une rédaction CCTP

Les paragraphes suivants peuvent être utilisés dans un CCTP, pour un panneau de catégorie A3 et B3 :

5 - Ouverture sur les autres normes

Le choix de la catégorie ou de l'indice doit à tout prix se faire au regard du dispositif antibruit dans sa globalité ainsi que de son environnement. Ainsi, pour le simple exemple des trémies ou de tunnels, l'effet défavorable de la réflexion sur les parois tend à demander une catégorie d'absorption plus importante.

Aussi, au delà de la caractérisation intrinsèque du produit, le maître d'ouvrage doit s'intéresser aux  performances du dispositif in situ (ou extrinsèque), dont le niveau dépend d'autres facteurs non liés au produit lui-même, tel que les travaux d'installation, la configuration du site, ou encore les dimensions des ouvrages. C'est la norme NF S 31-089 qui définit à ce jour la méthode de détermination de ces performances. Elle seront remplacées ultérieurement par des normes européennes :  norme NF EN 1793 partie 6 en mai 2014) pour l'isolation et prEN ou CEN/TS 1793 partie 5 pour l'absorption.

Enfin, depuis le 1e mai 2007, le marquage CE des dispositifs antibruit routiers commercialisés dans l'Union Européenne est obligatoire. Dans ce cadre, le maître d'ouvrage devra s'assurer que les performances acoustiques inscrites dans la fiche de marquage CE des produits, que le fournisseur lui remettra lors de l'appel d'offre, sont bien conformes à son exigence. Les paragraphes suivants peuvent être utilisés dans un CCTP, pour un panneau de catégorie A3 et B3.