Bâtiment et environnement

Présentation du secteur d’activité

Beaucoup d’industriels cherchent à rendre leurs produits plus performants en acoustique en utilisant des matériaux dont les propriétés absorbantes ou isolantes sont optimales pour l’utilisation de l’objet. Ainsi les constructeurs de véhicules de transports, que ce soit des avions, des voitures, des trains ou des bateaux, souhaitent que leurs structures ne vibrent pas trop afin de ne pas créer de sources sonores préjudiciables à l’environnement. La taille des objets (volumineux ou pas) et leur implantation dans l’espace qui leur est dédié, nécessitent de proposer des matériaux adaptés. Les industriels peuvent travailler sur les verres s’ils souhaitent développer des fenêtres, sur les mousses s’ils souhaitent absorber les sons, sur les élastomères ou les ressorts s’ils souhaitent bloquer les vibrations des structures, etc.

Les enjeux de la recherche

Aujourd’hui, les métamatériaux, les cristaux phononiques sont des exemples de matériaux faisant l’objet de beaucoup d’études. L’utilisation de l’intelligence artificielle dans l’optimisation des propriétés physiques des matériaux et l’usage de l’impression 3D ont permis de grosses avancées dans ces domaines.

Les métiers

Les acousticiens qui travaillent sur les matériaux utilisent des modèles physiques pour anticiper leur forme et leur constitution avant de passer à la production d’un prototype. Ces travaux sont effectués par des ingénieurs ou des docteurs dans des bureaux d’étude spécialisés. Ils utilisent des modèles du commerce ou développent eux-mêmes des modèles plus fins quand ils ont besoin de faire intervenir des variables particulières (telles que la température, etc.) qui ne sont pas prises en compte dans les logiciels métiers commercialisés.

Présentation du secteur d’activité

Les sources sonores qui nous entourent génèrent des ondes qui arrivent à nos oreilles en se propageant dans l’air, sous l’eau ou dans le sol. Quelle que soit la source sonore (bruit routier, ferroviaire, industriel, etc.), le milieu de propagation influe sur le son avant que celui-ci n’atteigne nos oreilles. Ainsi, pour mieux anticiper les conséquences d’une nouvelle infrastructure, il est indispensable de pouvoir caractériser expérimentalement une situation existante (mesures in situ) et de modéliser numériquement comment les sons vont se propager dans une prochaine situation/scénario d’infrastructure. 

Les enjeux de la recherche

Les travaux de recherche s’intéressent aux méthodes expérimentales de caractérisation in situ (méthodologie, métrologie, indicateurs), ainsi qu’aux modèles numériques permettant d’obtenir des prévisions les plus fiables possibles, i.e. en limitant les incertitudes (expérimentales ou numériques)et en tenant compte d’un grand nombre de paramètres influents : caractéristiques des sources sonores d’origine anthropique, propriétés des frontières des domaines (sol, façades, obstacles, caractéristiques de salles, etc.) et conditions du milieu de propagation (effets de vent et température, hygrométrie, turbulence, etc.). La valorisation de ces travaux de recherche se fait grâce au transfert de ces méthodes vers l’ingénierie et la normalisation.

Les Métiers

Ingénieurs d’étude (IE), ingénieurs de recherche (IR), chercheurs (CR/DR), enseignants-chercheurs (MDC, Prof. des Universités), techniciens, tous s’intéressent à la propagation du son en prenant en compte les phénomènes physiques qui ont une influence sur le champ sonore dans les espaces étudiés (la diffusion, la réflexion, la réfraction, la diffraction, les effets de sol et de frontières, les effets météo, etc.).

Présentation du secteur d’activité

Le secteur du bâtiment sollicite les bureaux d’études acoustiques pour que les constructions respectent les réglementations obligatoires dans le neuf ou pour qu’elles assurent un confort acoustique en cas de réhabilitation. En effet, les constructions neuves sont soumises à différentes réglementations en fonction de leurs destinations (habitation, établissement d’enseignement, hôtel, établissement de soins, etc.). Lorsqu’il n’y a pas de réglementation, par exemple pour les salles de concert, les bureaux d’études s’appuient sur les dernières connaissances issues de la recherche pour concevoir des ouvrages dont les performances acoustiques sont de qualité.

Les enjeux de la recherche

La recherche s’intéresse à différents aspects :

• le travail sur les matériaux innovants ou les systèmes plus complexes dont les propriétés acoustiques (absorbants, isolants) peuvent être maîtrisées en fonction des besoins : par exemple comment construire un plancher en bois qui ne transmette pas les vibrations dans le logement d’en dessous, etc.
• le travail sur les indicateurs acoustiques qui permettent de caractériser les matériaux simples ou les systèmes de construction plus complexes, l’idée étant que ces indicateurs correspondent bien à la qualité perçue par les usagers après la construction : par exemple comment caractériser par des mesures acoustiques la trainée du son dans un grand local, etc.

Les métiers

Les techniciens acoustiques se chargent d’effectuer les mesures acoustiques et de préconiser des solutions si le problème est classique. Ils aident à effectuer les mesures pour les ingénieurs acousticiens qui s’occupent plus particulièrement des cas plus complexes (bâtiments en zone bruyante, salles de concert, etc.)