Le vitrage acoustique

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Description détaillée

Le verre acoustique est une technologie qui réduit la transmission du bruit, en particulier les basses fréquences du grondement d'un moteur et les hautes fréquences du sifflement du vent, causes principales des nuisances pour les passagers. Ce type de glace stratifiée se compose de deux feuilles de verre avec une couche intercalaire en plastique acoustique.

Il est de plus en plus demandé aux vitrages de l'automobile d'assurer une fonction d'affaiblissement acoustique pour améliorer le confort des passagers.

Cette exigence est plus récente. Elle a donné lieu au développement des vitrages latéraux feuilletés dont les propriétés de limitation des risques d'effraction complètent les propriétés d'affaiblissement acoustique réduisant l'intensité, dans l'habitacle, des bruits de moteur et de circulation.

Les avantages :

• Élimination des principales sources de bruit. Avec le bruit de la route et du trafic, le verre acoustique est spécialement conçu pour absorber les fréquences spécifiques générées par le vent et le moteur, considérées comme très agaçantes par les conducteurs et les passagers.
• Réduction du bruit total allant jusqu'à 10 décibels. C'est la meilleure amélioration acoustique possible équivalant au bruit du vent dans le feuillage d'un arbre.
• Amélioration de la sécurité du conducteur. La réduction du bruit entraîne directement une meilleure concentration du conducteur, spécialement sur les longs trajets ou lors d'une conduite à vitesse élevée, lorsque les bruits du vent et du moteur sont à leur plus haut niveau.
• Création de votre propre environnement de conduite. Le verre acoustique apporte tranquillité pour profiter de tout type d'activité dans votre voiture : écouter de la musique, parler avec les passagers, utiliser un téléphone main libre ou simplement voyager paisiblement.

Mais comment cela est-il possible ?
Ce vitrage est une évolution du verre feuilleté. Il est constitué de deux glaces enfermant deux couches de PVB (Polyvinyle butyral) et une couche centrale amortissant. Les couches de PVB assurent les propriétés du verre feuilleté, obligatoire pour le pare-brise. La couche centrale est une résine, encore plus souple que le PVB. Elle absorbe les vibrations et réduit le passage des bruits extérieurs.

(1) PVB, (2) Verre extérieur, (3) Verre intérieur, (4) Résine amortissante

Il faut aussi noter que ce gain peut aussi être mis à profit, au choix des constructeurs, pour une réduction de la quantité de matière isolante embarquée dans le véhicule et ainsi limiter le poids à prestation acoustique égale ou pour un accroissement de l'isolation phonique.

Le saviez-vous ?
50% du bruit à l'intérieur d'un véhicule pénètre au travers du pare-brise. En utilisant à cet endroit-là du verre acoustique, vous améliorez de manière sensible le confort acoustique. Ce verre est accessible et ceci même pour les véhicules d'entrée de gamme.
Le moteur produit des basses fréquences, environ 100 Hz, qui sont transmises dans l'habitacle au travers du pare-brise. De plus, le pare-brise peut accentuer le bruit à certaines fréquences, un peu comme une membrane qui amplifierait les ondes sonores.
Les passagers entendent alors une vibration grave dans l'habitacle, particulièrement moteur à pleine charge et bas régime. Le pare-brise acoustique peut alors réduire le bruit de 6 dB.

(1) Régime moteur en Tr/mn, (2) Décibel, (3) Pare-brise standart, (4) Pare-brise acoustique

Le bruit
Le bruit est la perception par l'ouïe des vibrations ou des ondes qui se propagent dans l'air, un liquide ou un solide. Il s'agit en fait de minuscules modifications dans la pression d'air, qui sont enregistrées et transmises par le tympan. 

La fréquence, exprimée en Hertz
Le bruit se compose de différentes hauteurs de tonales (fréquences). La fréquence est exprimée en Hertz (Hz = nombre de vibrations / seconde).
Plus les vibrations par seconde sont nombreuses, plus le son est aigu. Les fréquences importantes pour l'acoustique sont comprises entre 100 et 4000 Hz. Cependant des fréquences inférieures à 100 Hz peuvent être très gênantes.

Le niveau sonore, exprimé en dB (décibels)
Le niveau sonore indique simplement si le bruit est faible ou fort. 0 dB correspond au seuil d'audition, 140 dB au seuil de douleur (bruit si fort qu'il devient douloureux).
Attention, le silence complet ne signifie pas nécessairement que le niveau sonore est de 0 dB.

 

(1) Seuil d'audition
(2) Forêt tranquille
(3) Salle de lecture, bibliothèque
(4) Conversation
(5) Trafic moyen
(6) Groupe de rock
(7) Avion au décollage
(8) Seuil de douleur

Le calcul en décibels
Dans le calcul en dB, 1 + 1 ne font pas 2 !
2 sources sonores de 50 dB donnent un total de 53 dB.
Une multiplication du bruit par 2 entraîne une augmentation du niveau sonore de 3 dB. Pour augmenter le niveau sonore de 10 dB, il faut multiplier les sources de bruit par dix.

L'ouïe humaine
La réaction de l'ouïe humaine au niveau sonore n'est pas linéaire. Une augmentation du niveau sonore de 10 dB (donc une multiplication du bruit par 10) est ressentie par notre ouïe comme un doublement du bruit.
Les basses fréquences sont moins bien perçues par l'oreille humaine. Nous pouvons tenir compte de cette sensibilité de l'oreille en corrigeant le niveau sonore (en dB). Le résultat est un niveau sonore « pondéré », qui s'exprime en dB(A). L'ajout du A reflète mieux la gêne due au bruit.

Cela signifie pratiquement que, pour notre confort acoustique

• Une diminution de 3 dB est perceptible
• Une diminution de 5 dB représente une « classe » de mieux
• Une diminution de 1 dB n'est quasiment pas perceptible
• Une diminution de 10 dB divise le bruit par deux

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Méthodes et pratiques

Aucune réparation n'est nécessaire sur ce type de technologie, elle ne tombe pas en panne et ne se détériore pas avec le temps. Les réparations se font uniquement sur le vitrage en cas d'éclats ou de fissure provenant d'un cailloux ou autre objet.
La réparation d'impact, comme pour un vitrage feuilleté classique :

• En dehors du champ de vision du conducteur, situé sur l'axe médian du conducteur, d'un diamètre 300 mm et de bas en haut de la zone de balayage de l'essuie-glace.
• Les abords des capteurs de pluie et de luminosité, pour ne pas risquer de dégrader le fonctionnement du système, la réparation est interdite dans la zone de mesure du capteur, ainsi que dans une bande large de 20 mm, mesurée à partir du bord du capteur.
• Quelle que soit la zone du pare brise, la réparation est proscrite lorsque l'impact s'étend à plus d'une couche du pare brise, l'on constate une délamination ou un bullage du pare-brise au point d'impact, le cratère au point d'impact dépasse un diamètre de 4 mm et que le film intermédiaire (par exemple : PVB) est endommagé.

Le remplacement du pare-brise se fait dans les mêmes conditions et avec le même équipement que pour un pare-brise traditionnel :

• La découpe du joint polyuréthane se fait avec un outil manuel, pneumatique ou électrique.
• La repose selon les préconisations et les précautions d'utilisation du fabricant des produits de collage (voir fiche technique du produit).
• Le cordon de colle doit être régulier. Il peut être posé sur le nouveau vitrage ou la baie de pare-brise, en respectant les recommandations du constructeur quant à sa forme et sa taille.
• Pose du vitrage par deux opérateurs ou seul avec un équipement prévu à cet effet.

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Impact sur les compétences en atelier

• Connaître les différents types de vitrage (propriétés, fonctionnalité, composition, réparabilité,…).
• Connaître sur les produits de collage et leurs utilisations.
• Connaître sur la norme de réparation d'un vitrage.
• Savoir remplacer un vitrage collé.
• Savoir réparer un vitrage feuilleté.

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Exemple d’outillage approprié

Pour effectuer une réparation, il est important de travailler à une température entre 10 et 30°C, et donc de contrôler à l'aide d'un thermomètre laser.

 

• Une température du verre trop basse peut entraîner un remplissage  incomplet de l'impact avec une résine pas assez fluide.
• Avec une température trop élevée, l'impact ou la fissure peuvent s'étendre  et/ou éventuellement entraîner une délamination.