Les laboratoires Bell et leur fondateur Alexandre Graham Bell, qui est d’ailleurs un des pères de la téléphonie, sont à l’origine du décibel. Plutôt du bel d’ailleurs, c’est l’unité de base mais il n’est, en pratique, jamais utilisé. Une question qui nous est posée régulièrement est « combien je vais gagner de décibels avec cette isolation ? », si la réponse n’est pas évidente à donner pour nous, elle n’aurait en réalité pas réellement de sens pour vous. 

Alors un décibel c’est quoi et comment cette unité de mesure du bruit peut-elle être utilisée dans le monde de l’isolation phonique de façon pertinente ?

Les décibels c’est quoi exactement ? 

Le décibel est une unité de mesure de la puissance ou de l’intensité sonore, les décibels sont mesurés via une échelle logarithmique. Il s’agit là de la première grande difficulté, puisqu’il ne s’agit pas d’une échelle absolue comme celle que l’on utilise pour mesurer les distances ou les poids par exemple. Il existe une autre échelle logarithmique relativement connue, c’est celle qui permet de mesurer la magnitude d’un séisme, qui est l’échelle de Richter.

La raison principale de l’utilisation de cette échelle logarithmique est qu’elle permet de représenter des valeurs très éloignées les unes des autres mais aussi et surtout parce que les sens humains perçoivent de façon logarithmique que ce soit pour l’ouïe, la vue et même le toucher.

Un logarithme, c’est un terme qui parait bien compliqué à cerner et, on ne va pas se mentir, on a un peu de mal aussi (pas de mathématiciens dans l’équipe…).

Alors pour simplifier la chose, logarithme n’est en réalité que le nom mathématique pour dire perspective. Cela permet de mettre l’ensemble des ordres de grandeur à notre portée, de l’infiniment grand à l’infiniment petit.

Pour imager le logarithme, imaginez-vous au pied d’une échelle en train de la regarder vers le haut. Les barreaux de l’échelle semblent de plus en plus proches les uns des autres à mesure qu’ils s’éloignent de vous. Pourtant vous savez qu’ils sont espacés par la même distance, c’est la perspective ou donc, le logarithme. 

Les décibels en quelques chiffres : 

Revenons au décibel, il est important de bien intégrer certaines notions qui font de cette échelle de l’intensité du son, une échelle relativement complexe à appréhender et à utiliser. Voici donc quelques faits intéressants qui peuvent permettre de nous éclaircir les idées. 

• 60 décibels correspondent à l’intensité sonore d’une conversation normale, 180 décibels c’est le bruit émis par une fusée au décollage. On est pourtant bien d’accord que 3 conversations simultanées ne valent pas une fusée au décollage ? Autrement nos repas de famille seraient bien désagréables. 
• Vous voulez un calcul contre intuitif ? Le voici : 20dB + 20dB = 23dB, une augmentation de 3dB revient à doubler une intensité sonore. Pour revenir à notre exemple de conversation, si une conversation émet 60dB, alors trois conversations représenteront 66dB, on est donc heureusement encore bien loin des moteurs de fusée.
• Quelques chiffres au hasard : 120dB peuvent causer des dommages immédiats et permanents à nos tympans, on dit aussi que cela représente le seuil de douleur pour l’oreille humaine. 194dB est le son le plus puissant possible au niveau de la mer (dans les conditions de pression atmosphérique du niveau de la mer), au-delà il s’agira d’une onde de choc. Les protections auditives au travail sont obligatoires à partir de 85dB, niveau sonore suffisant pour entraîner des dommages après 8h d’exposition. Un niveau sonore agréable se situe en dessous de 40dB, il est considéré comme supportable entre 40 et 60dB, fatiguant entre 60 et 80dB, pénible jusqu’à 100dB puis dangereux dès lors qu’il dépasse les 100dB.

Comment sont mesurés les décibels ?

Il est important de se rendre compte que mesurer les décibels revient à mesurer une variation d’intensité entre deux sons, il n’existe pas de zéro absolu comme dans la mesure du temps ou de la distance, il s’agit d’un système de mesure relatif. La valeur référence employée est (dans la plupart des cas) le seuil d’audibilité de l’oreille humaine.

Le seuil d'audibilité dépend de la fréquence du son et des personnes ; il varie donc et il est assez difficile à mesurer. La valeur utilisée est une moyenne, choisie plus pour faciliter les calculs que pour se rapprocher d'une réalité physique.

Les appareils de mesure :  

Le sonomètre est l’appareil le plus fiable pour mesurer une intensité sonore, il en existe plusieurs versions. Certains destinés à un usage grand public, tandis que d’autres, plus précis, sont conçus pour être utilisés dans des contextes professionnels ou la précision de la mesure seront plus importante.

Il existe aussi aujourd’hui tout un tas d’application mobile qui permet de mesurer le niveau sonore, si elles peuvent vous permettre d’établir une estimation, elles ne peuvent pas vous donner de chiffres précis et fiables. Le sonomètre reste pour le moment le seul appareil suffisamment qualitatif pour donner une analyse détaillée et fiable des sons. 

Mesurer une intensité sonore n’est donc pas réellement un problème, là où cela devient plus compliqué c’est lorsqu’il s’agit de mesurer plusieurs intensités afin d’effectuer une comparaison. Pour répondre à la question « quel isolant fait le plus baisser les décibels ? » par exemple. Les mesures en laboratoire sont indispensables pour pouvoir effectuer des comparaisons valables car il faudra que le contexte de prise de mesure soit exactement identique entre chaque isolant. Les conditions environnementales, la pression atmosphérique, la calibration des appareils de mesure… Même la nature et l’origine du bruit seront décisifs et devront être la même, bruit d’impact, bruit aérien, aigu, grave, toutes ces choses auront un impact sur la mesure de l’intensité sonore. 

Il existe donc deux grandes catégories de questions autour des décibels, celles où il est facile de répondre et les autres. Dans la première catégorie, on aura toutes les questions relatives à la puissance d’un son et dans la seconde, les questions concernant la résistance et l’efficacité d’un produit par rapport au bruit. Et bien évidemment, celles qui nous intéressent le plus font toutes partie de la seconde catégorie.

On peut répondre sans trop de difficulté aux questions comme :  quel est le niveau sonore supportable pour l’oreille humaine ? La puissance sonore de mon outil de travail représente-t-elle un danger pour ma santé auditive ? La réponse est claire car il s’agit d’une simple mesure de puissance et non d’un rapport entre deux intensités qui nécessite un contexte de prise de mesure parfaitement identique pour être exploitable.

Quels chiffres pour un isolant acoustique ? 

Si vous êtes parvenus à lire jusqu’ici vous êtes sûrement déçus car finalement il n’existe pas vraiment de façons de comparer facilement l’efficacité de deux produits dans l’isolation acoustique. C’est exact, la question habituelle « Combien de décibels je vais gagner en installant tel ou tel isolant acoustique ? », même si elle trouve une réponse cette dernière n’aura pas forcément d’intérêt et ne pourra pas forcément vous donner un point de comparaison fiable non plus.

Pourtant, certains produits indiquent une réduction de dB, souvent très précise, donc ça signifie quoi ? Un produit indiquant une réduction de 20dB par exemple à quoi cela peut bien correspondre ? 

Une réduction de 20dB correspond à une division de l’intensité d’environ 100.
L’intensité sonore est donc réduite de 99%. Attention toutefois une réduction de 20dB pour passer par exemple de 80dB à 60dB représente bien un facteur de réduction sonore de 100 mais pour l’oreille humaine, la réduction sera de plus ou moins 25%. Dans cet exemple, on passe quand même d’un bruit équivalent à un cri (80 dB) à celui d’une conversation normale (60 dB).

Pour conclure un article pas évident à écrire, ni à lire, ni à comprendre j’imagine, on voit bien à quel point la notion de réduction de l’intensité sonore dans l’isolation phonique et acoustique est compliquée à chiffrer précisément. C’est pourquoi il est fréquent que fabricants et revendeurs s’abstiennent de vous donner des chiffres qui n’auraient en réalité que très peu d’intérêt.