Pourquoi l’acoustique mérite une attention particulière dès les premières phases de la conception des bâtiments en bois

La construction en bois nécessite une approche différente de celle de la construction classique. Dans ce contexte, les ingénieurs acousticiens doivent intervenir beaucoup plus tôt dans le processus de conception, et non pas, comme c’est le cas pour la conception en béton, lorsque la structure porteuse est déjà définie. Dans cet article, Tanguy de Jacquelot et Lieve Van der Spiegel, respectivement ingénieur acoustique senior et chef d’équipe en ingénierie acoustique chez Sweco, un bureau d’études et d’ingénierie multidisciplinaire, en expliquent les raisons. Pour ce faire, ils comparent la construction en CLT à la construction en béton.

A épaisseur égale, le CLT présente une masse 5 fois inférieure à celle du béton. Or, la masse reste le paramètre principal pour atténuer la transmission du bruit. Cette différence se traduit directement dans les performances d’isolation acoustique, en particulier pour les basses fréquences, comme le bruit produit par une pompe à chaleur ou un système de ventilation.

A masse égale, le CLT reste moins performant que le béton sur le plan acoustique dans les basses fréquences, en raison des propriétés physiques du bois.

Dans la construction traditionnelle en béton, les ingénieurs acousticiens peuvent entamer leur analyse lorsque la structure porteuse est déjà largement définie et que les détails s’affinent. En construction bois, en revanche, l’acoustique influence la conception dès les premières étapes, faute de quoi certaines contraintes deviennent difficiles à corriger par la suite.

Trois questions cruciales liées à la conception

L’acoustique, la structure et la sécurité incendie sont étroitement liées : un choix dans l’un de ces domaines influence les autres, et inversement. Architectes et ingénieurs doivent donc travailler de concert.

Il y a trois questions à se poser dès les prémices de la conception d’un bâtiment en CLT. Premièrement : où le CLT restera-t-il visible ? Le CLT apparent offre une plus-value esthétique et exerce une influence positive sur le bien-être des occupants. Il présente toutefois un défi sur le plan acoustique. Contrairement au béton, les murs et plafonds en bois non recouverts favorisent davantage les transmissions latérales : le son se propageant à travers le mur vers le plafond, puis revenant par le sol ou un autre mur. Dans le cas du CLT apparent, il faut donc choisir de recouvrir le CLT à certains endroits ou de rompre sa continuité, avec des découplages, afin que les vibrations ne puissent pas se propager d’un panneau CLT à l’autre.

Deuxième question : comment sont conçues les connexions ? Le son se propage facilement vers les espaces adjacents par les jonctions et nœuds constructifs. C’est pourquoi l’architecte et l’ingénieur acoustique doivent déterminer ensemble ces détails dès le début, en collaboration avec les ingénieurs chargés de la stabilité et de la sécurité incendie.

Dernière question : pourquoi le maître d’ouvrage choisit-il le CLT ? Est-ce pour sa légèreté ?  Son faible impact CO2 ? Parce qu’il permet de construire rapidement ? Ou pour l’aspect chaleureux du bois ? Si le choix du CLT repose sur sa légèreté, sa rapidité d’exécution ou sur son faible impact environnemental, alors le recouvrir n’a peut-être pas d’importance. En revanche, si le matériau est choisi pour son aspect visible et chaleureux, il convient de déterminer avec précision où le CLT peut rester apparent sans compromettre les performances acoustiques.

Seule une stratégie de conception intégrée, qui ajoute de la masse là où c’est nécessaire et l’allège là où c’est possible, garantit des performances acoustiques prévisibles.  

Depuis deux ans, l’introduction d’exigences relatives aux basses fréquences dans les normes belges applicables au logement, valables pour tous les modes constructifs et pas uniquement pour le bois, impose aux concepteurs d’adopter cette approche.

Condition préalable à la qualité

En résumé : l’implication tardive des ingénieurs acousticiens dans la conception d’un bâtiment en CLT entraîne presque inévitablement des contraintes acoustiques qu’il faudra corriger a posteriori, lorsque cela est possible. Chez Sweco, nous parlons de « sparadraps acoustiques » : coller des pansements sur une construction dans laquelle l’acoustique a été prise en compte trop tardivement.

Lorsque les ingénieurs en acoustique, en stabilité et en sécurité incendie sont associés dès le premier jour, un espace de jeu beaucoup plus riche s’ouvre, permettant à chacun de tenir compte des priorités des autres. La question n’est alors plus « Comment corriger cela plus tard ? », mais « Quels choix garantissent un projet cohérent, maitrisé et réalisable ? ».

Impliquer les ingénieurs dès le début dans la conception d’un bâtiment en bois n’est pas un luxe, c’est une condition sine qua non pour garantir la qualité.