Table des matières
- Quand choisir un plancher surélevé ?
- Quel est le principe d'un plancher surélevé au niveau acoustique ?
- Quels sont les différents types de planchers surélevés ?
- Quelle isolation viser en pratique pour un plancher surélevé ?
- Quels sont les points d'attention lors de la mise en œuvre d'un plancher surélevé ?
- Aller plus loin
Un plancher est constitué d'une structure porteuse à laquelle s'ajoutent un élément supplémentaire tel que, par exemple, une couche d'égalisation, une chape flottante (chape flottante coulée ou chape flottante légère et /sèche, un plancher surélevé, et une finition.
On distingue des éléments massifs ou légers. Parmi les éléments massifs, on retrouve la chape traditionnelle, flottante (coulée) ou non. Parmi les éléments légers, on retrouve la chape flottante légère ou sèche, ou le plancher surélevé.
La présente page aborde le plancher surélevé.
Un plancher surélevé est une composante de la structure d'un plancher. Un matériau sous forme de plaques est posé sur une structure porteuse surmontant un plancher avant de poser un revêtement de finition. Un vide est ainsi créé entre le matériau en plaques et le plancher.
Un plancher surélevé peut être posée sur un plancher porteur léger ou massif.
Généralement, on évite les planchers surélevés pour des raisons d'acoustique. Pourtant, ils influencent également l'acoustique en améliorant fortement l'isolation directe aux bruits aériens et bruits de chocs entre deux pièces superposées.
Quand choisir un plancher surélevé ?
- Cette structure n'occasionne pas de charge supplémentaire sur la structure, et convient donc particulièrement bien dans les cas de rénovation/transformation. Elle s'utilise aussi dans le cas de la construction neuve.
- Le vide entre plancher porteur et plancher surélevé peut accueillir des conduites et des canalisations. C'est une caractéristique très pratique dans les immeubles de bureaux.
- La conception légère et le vide technique offrent plus de flexibilité au niveau de l'agencement des pièces.
Quel est le principe d'un plancher surélevé au niveau acoustique ?
Un plancher surélevé influence principalement l'isolation aux bruits aériens et de chocs de trois manières :
- transmission directe vers les locaux de l'étage inférieur (1) ;
- transmission aérienne des bruits de pas vers le local adjacent via le vide en dessous du plancher surélevé (2) ;
- transmission structurelle vers le local adjacent via les dalles du plancher (3).
Les principales voies de transmission dans un plancher surélevé
Isolation aux bruits aériens
Les 3 modes de transmission développés précédemment sont valables pour la transmission des bruits aériens via le plancher surélevé.
1. Transmission acoustique directe vers les locaux de l'étage inférieur
Le plancher surélevé joue le rôle d'une contre-cloison pour le plancher porteur selon le principe masse-ressort-masse, améliorant ainsi l'isolation aux bruits aériens. Tout comme pour une contre-cloison, cette amélioration est définie par :
- le plancher porteur existant ;
- la structure porteuse (qu'il y ait ou non un matériau antivibratile entre les deux) ;
- la nature et la quantité de contacts ;
- la hauteur du vide ;
- le type de remplissage du creux s'il y en a un.
L'isolation acoustique peut être limitée au niveau des basses fréquences et de la fréquence masse-ressort-masse. Plus le plancher surélevé est haut et plus les plaques sont lourdes, plus basse est cette fréquence de résonance.
2. Transmission sonore par le vide sous le plancher surélevé vers la pièce voisine
Si la paroi s'élève du plancher du gros-œuvre au plafond du gros-œuvre, cette voie de transmission est inexistante.
Si la paroi est posée sur le plancher surélevé, le bruit pénètre par le plancher surélevé, se diffuse ensuite dans le vide sous le plancher surélevé et est à nouveau diffusé dans la pièce adjacente par les plaques du plancher. Pour obtenir une réduction acoustique suffisante par cette voie, il convient de prévoir une barrière acoustique.
La réduction obtenue par la combinaison panneaux - barrière acoustique - panneaux s'exprime par l'isolement acoustique normalisé du plancher surélevé Dn,f,w (cf. norme ISO 140-12).
L'isolation acoustique aux bruits de pas est définie par :
- la composition des panneaux : plus ceux-ci sont lourds et flexibles, meilleure est l'isolation acoustique ;
- la hauteur du vide sous le plancher surélevé : plus celui-ci est haut, plus la fréquence masse-ressort-masse est basse, et donc meilleure est l'isolation acoustique ;
- la barrière acoustique : plus l'indice d’affaiblissement acoustique pondéré Rw de cette barrière est élevée, plus l'isolation acoustique aux bruits de circulation est bonne ;
- la présence de canalisations ou conduites : si des canalisations parcourent le plancher surélevé entre deux locaux voisins, le bruit se transfère également par ce biais. Une conception intelligente du système de canalisations permet d'y échapper.
Bruits de pas passant par les conduites
Sous la fréquence critique du matériau en panneaux, définie par sa masse et sa rigidité (généralement environ 630 Hz à 1000 Hz), cette voie de transmission est déterminante.
3. Transmission acoustique structurelle vers la pièce adjacente
Si le plancher surélevé est interrompu à l'endroit de la paroi de séparation entre les logements, cette voie n'existe pas.
Mais ce n'est pas toujours possible, et le revêtement passe parfois sous une paroi séparant deux locaux. Le découplage de la paroi et du plancher surélevé peut, dans ce cas, apporter une amélioration sachant qu'une voie latérale est ainsi éliminée (voir figure ci-dessous).
Autour de la fréquence critique du matériau en panneaux, définie par sa masse et sa rigidité (généralement environ 630 Hz à 1000 Hz), cette voie de transmission est déterminante.
L'isolation acoustique est alors aussi définie par :
- la composition des panneaux : plus ils sont lourds et souples, meilleure est l'isolation acoustique;
- le type de plancher surélevé : un plancher creux est moins efficace que des panneaux, car sa structure présente une plus grande cohésion. En effet, dans le cas des panneaux, ceux-ci n'étant pas solidarisés, les vibrations ne sont transmises aux panneaux voisins que par la structure.
Isolation aux bruits de chocs
Les 3 modes de transmission développés précédemment sont valables pour la transmission des bruits de chocs via le plancher surélevé.
1. Transmission acoustique directe vers les locaux de l'étage inférieur
Un plancher surélevé peut améliorer l'isolation aux bruits de contact vers la pièce située en-dessous d'environ 8 à 20 dB. Cette amélioration dépend :
- du plancher porteur ;
- de la structure porteuse (avec ou sans matériau antivibratile entre les deux) ;
- de la nature et de la quantité de contacts ;
- de la largeur du creux ;
- du matériau dont il est rempli ;
- etc.
2. Transmission sonore par le vide sous le plancher surélevé vers la pièce voisine
L'isolation aux bruits de chocs entre deux pièces adjacentes est influencée par les mêmes éléments que l'isolation aux bruits aériens (composition des panneaux, hauteur du vide sous le plancher surélevé, la barrière acoustique, la présence de canalisations ou conduites). Sous la fréquence critique du matériau en panneaux, définie par sa masse et sa rigidité (généralement env. 630 Hz à 1000 Hz), cette voie est déterminante.
3. Transmission acoustique structurelle vers la pièce adjacente
L'isolation aux bruits de chocs entre deux pièces adjacentes est influencée par les mêmes éléments que l'isolation aux bruits aériens (composition des panneaux, type de plancher surélevé). Au-dessus de la fréquence critique du matériau en panneaux, définie par sa masse et sa rigidité (généralement env. 630 Hz à 1000 Hz), cette voie de transmission est déterminante.
Le type de revêtement de sol joue également un rôle dans l'isolation aux bruits de chocs.
Quels sont les différents types de planchers surélevés ?
Il existe deux types de planchers surélevés : les planchers en panneaux et les planchers creux.
Planchers en panneaux
Un plancher en panneau est composé de dalles soutenues par des vérins et/ou profilés réglables en hauteur ou non. Les dalles consistent généralement en panneaux de copeaux de bois haute densité ou de plaques de sulfate de calcium (généralement renforcées par des fibres) mais elles peuvent également être en béton, acier/ciment, verre, aluminium ou pierre.
Les dalles ont des dimensions modestes: environ 500 mm x 500 mm ou 600 mm x 600 mm.
Elles peuvent être dotées d'une finition collée, soit en usine, soit in situ.
Conception possible d'un plancher en panneaux
- Revêtement
- Dalle
- Sous-face de la dalle
- Finition périphérique éventuelle
- Vérin
- Dispositif antivibratoire du vérin
- Traverses éventuelles (profilés en U nervurés)
- Dispositifs antivibratoires ou préformés d'étanchéité éventuels des traverses
Exemple de plancher en panneaux
Planchers creux
Un plancher creux est composé de dalles soutenues par des vérins réglables en hauteur ou non. Elles sont de dimensions plus importantes, et le vide entre plancher surélevé et plancher porteur est donc moins facilement accessible qu'avec des planchers en panneaux. Mais il est possible de prévoir des trappes de visite. La sous-structure est identique à celle des planchers en panneaux.
Une distinction peut également être faite entre un plancher creux sec ou humide :
- Dans le premier cas, la surface supérieure est réalisée à sec, en une ou deux couches. Les panneaux sont joints à l'aide de systèmes de type rainures-languettes collées pour obtenir une structure unie (voir la première figure ci-dessous).
- Dans le second cas, une chape (généralement de gypse ou d'anhydrite) est coulée par-dessus les panneaux. On pose un film entre les panneaux et la chape pour éviter les infiltrations d'eau (voir la seconde figure ci-dessous).
Conception possible d'un plancher creux sec
- Panneaux
- Vérin
- Début du montage
Conception possible d'un plancher creux humide
- Vérin
- Panneau
- Cloison
- Finition périphérique
- Membrane d'étanchéité
- Chape fluide
Quelle isolation viser en pratique pour un plancher surélevé ?
L'amélioration de l'isolation aux bruits aériens et de chocs dépend de la composition du plancher déjà présent et de la conception du plancher surélevé. Sachant qu'il n'existe souvent pas de solution standard, l'isolation acoustique doit être calculée au cas par cas. Les tableaux ci-dessous donnent une indication de l'isolation acoustique probable.
Isolation latérale aux bruits aériens et de chocs entre deux locaux adjacents
La réduction due au plancher surélevé s'exprime par Dn,f,w (isolement acoustique normalisé du plancher surélevé pondéré) pour les bruits aériens et par Ln,f,w (niveau de pression pondéré du bruit de choc normalisé du plancher surélevé) pour l'isolation aux bruits de chocs (cf. norme ISO 140-12).
La combinaison
- de la réduction acoustique (Dn,e,w) de la paroi proprement dite,
- de la réduction acoustique de la voie de circulation par le vide du plancher surélevé (Dn,f,w)
- et de la réduction acoustique par transmission latérale via les panneaux du plancher surélevé
doivent permettre d'obtenir la réduction acoustique requise – l’isolement acoustique normalisé pondéré Dn,w. Chaque voie doit donc contribuer pour 5 dB au minimum (voir exemple ci-dessous, Dn,w = 50 dB) :
| Dn,w e via paroi | 45dB |
| Dnf,w via plenum plancher surélevé (bruit de circulation) | 45dB |
| Dnf,w via plancher surélevé (bruit structurel) | 45dB |
| Dn,w total entre deux pièces | 50dB |
Ces paramètres Dn,f,w et Ln,f,w ne peuvent pas être utilisés de façon uniforme pour évaluer les performances in situ, mais ils fournissent une indication permettant de comparer plusieurs conceptions de planchers surélevés.
Évolution de l'isolation aux bruits aériens (Dn,f,w) et aux bruits de chocs (Ln,f,w) d’un plancher surélevé mesurée en laboratoire
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Montage testé en laboratoire (1) |
Dn,f,W (dB) |
Ln,f,W (dB) (2) |
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|---|---|---|---|---|
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Panneaux de particules 9 kg/panneau (C; Ctr) ~ (-1;-6) |
Panneaux en sulfate de calcium 16 kg/panneau (C; Ctr) ~ (-1;-6) |
Panneaux de particules 9 kg/panneau (C; Ctr) ~ (-3;-4) |
Panneaux en sulfate de calcium 16 kg/panneau (C; Ctr) ~ (-3;-3) |
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a.  |
Montage de référence | +6 dB | Montage de référence | -2 dB |
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b.  |
+3 dB | +6 dB | -13 dB | -12 dB |
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c.  |
+7 dB | +14 dB | -8 dB | -8 dB |
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d.  |
+9 dB | +14 dB (amélioration importante dans les hautes fréquence) | -22 dB | - |
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e.  |
- | Nette amélioration de l'isolation autour de la fréquence critique (entre 630Hz et 1000Hz) | - | - |
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f.  |
- | +16 dB | - | - |
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(1) Dimensions : 600 x 600 mm / 30 mm - 0,5 mm acier galvanisé - Hauteur du plénum: 13 cm - Tapis (b et d) : 730 g/m² - Cloison > 65 dB (variation de 2 à 3 dB) (2) Plus les valeurs Ln,f,W sont basses, plus l'isolation est de bonne qualité |
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(Source : CSTC - NIT 230)
Isolation aux bruits aériens et de chocs latérale entre deux locaux superposés
Dans l'information produit, cette isolation acoustique est reprise sous les paramètres ΔRw pour l'indice d’amélioration de l’isolation aux bruits aériens et ΔLw pour l'indice d’amélioration de l’isolation au bruit de choc.
Attention lors de l'interprétation des informations produit
Les valeurs d'amélioration sont toujours données sous certaines conditions (conception spécifique, plancher porteur donné, etc.) dans l'information produit. Si celles-ci ne correspondent pas à la conception prévue, il convient d'interpréter ces valeurs avec prudence.
- Si l'on prévoit un revêtement plus lourd, le résultat est généralement un peu meilleur.
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Si l'on prévoit un revêtement plus léger, le résultat est généralement un peu moins bon.
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Une charge plus lourde sur un même matériau souple se traduit en effet par une fréquence de résonance plus basse, et donc une amélioration plus marquée de l'isolation acoustique.
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- Si l'on est en présence d'un plancher porteur plus lourd, l'amélioration est généralement moindre.
-
Si l'on est en présence d'un plancher porteur plus léger, l'amélioration est généralement plus importante.
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En effet, plus l'isolation acoustique de base est bonne, plus l'amélioration est faible.
-
Quels sont les points d'attention lors de la mise en œuvre d'un plancher surélevé ?
La qualité acoustique globale dépend de ses éléments les plus faibles. C'est pourquoi il convient d'éviter tous les éléments affaiblissants dans la structure, notamment les points de contact entre le plancher surélevé et les structures environnantes sont à éviter. Le revêtement doit rester séparé des murs environnants, à l'aide de bandes latérales. Ces bandes ne sont découpées qu'après pose de la finition de sol.
Bande latérale
Aller plus loin
- Dossier | Assurer le confort acoustique des bâtiments > Aller plus loin
- Van Ginderachter,C., Martin, Y. (2006), Les planchers surélevés, Note d'Information Technique 230, CSTC, Bruxelles
