ISO 15712-1:2005
(Main)Building acoustics — Estimation of acoustic performance of buildings from the performance of elements — Part 1: Airborne sound insulation between rooms
Building acoustics — Estimation of acoustic performance of buildings from the performance of elements — Part 1: Airborne sound insulation between rooms
ISO 15712-1:2005 describes calculation models designed to estimate the airborne sound insulation between rooms in buildings, primarily using measured data which characterize direct or indirect flanking transmission by the participating building elements and theoretically derived methods of sound propagation in structural elements. A detailed model is described for calculation in frequency bands; the single number rating can be determined from the calculation results. A simplified model with a restricted field of application is deduced from this, calculating directly the single number rating, using the single number ratings of the elements. ISO 15712-1:2005 describes the principles of the calculation scheme, lists the relevant quantities and defines its applications and restrictions. It is intended for acoustical experts and provides the framework for the development of application documents and tools for other users in the field of building construction, taking into account local circumstances. The calculation models described use the most general approach for engineering purposes, with a clear link to measurable quantities that specify the performance of building elements. The known limitations of these calculation models are described in this document. Users should, however, be aware that other calculation models also exist, each with their own applicability and restrictions. The models are based on experience with predictions for dwellings; they could also be used for other types of buildings provided the construction systems and dimensions of elements are not too different from those in dwellings.
Acoustique du bâtiment — Calcul de la performance acoustique des bâtiments à partir de la performance des éléments — Partie 1: Isolement acoustique aux bruits aériens entre des locaux
L'ISO 15712-1:2005 spécifie des modèles de calcul permettant de déterminer l'isolement acoustique aux bruits aériens entre des locaux, en utilisant principalement des données mesurées caractérisant la transmission directe ou latérale indirecte par les éléments de construction concernés ainsi que des méthodes théoriques d'évaluation de la propagation des sons dans les éléments structuraux. Un modèle détaillé pour le calcul par bandes de fréquences est décrit; l'indice d'évaluation peut être déterminé à partir des résultats des calculs. Par déduction, on propose un modèle simplifié avec un domaine d'application limité, qui calcule directement l'indice d'évaluation à partir des indices d'évaluation des éléments. L'ISO 15712-1:2005 décrit les grands principes du calcul, la liste des grandeurs significatives et définit les applications et les limites de calcul. Il est destiné aux experts en acoustique et fournit un cadre afin de développer des documents applicatifs et des outils destinés à d'autres utilisateurs, toujours dans le domaine du bâtiment, en tenant compte des conditions locales. Les modèles de calcul décrits utilisent l'approche la plus générale pour les besoins d'expertise avec un lien clairement établi avec des grandeurs mesurables spécifiant les performances des éléments du bâtiment. Les limitations connues de ces modèles de calcul sont décrites dans la présente norme. Il convient de savoir, toutefois, qu'il existe également d'autres modèles de calcul, chacun ayant sa propre applicabilité et ses propres restrictions. Ces modèles s'appuient sur l'expérience de prédictions pour des bâtiments d'habitations; ils peuvent aussi être utilisés pour d'autres types de bâtiments, dans la mesure où les systèmes de construction et de dimensions des éléments ne sont pas trop différents de ceux des habitations.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15712-1
First edition
2005-01-15
Building acoustics — Estimation of
acoustic performance of buildings from
the performance of elements —
Part 1:
Airborne sound insulation between
rooms
Acoustique du bâtiment — Calcul de la performance acoustique des
bâtiments à partir de la performance des éléments —
Partie 1: Isolement acoustique aux bruits aériens entre des locaux
Reference number
ISO 15712-1:2005(E)
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ISO 2005
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ISO 15712-1:2005(E)
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ISO 15712-1:2005(E)
Contents
Foreword.v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Relevant quantities .2
3.1 Quantities to express building performance .2
3.1.1 Apparent sound reduction index R' .2
3.1.2 Standardized level difference D .2
nT
D
3.1.3 Normalized level difference .3
n
3.1.4 Relation between quantities .3
3.2 Quantities to express element performance.3
3.2.1 Sound reduction index R.3
3.2.2 Sound reduction index improvement R.3
3.2.3 Element normalized level difference D .4
n,e
3.2.4 Normalized level difference for indirect airborne transmission D .4
n,s
3.2.5 Flanking normalized level difference D .4
n,f
3.2.6 Vibration reduction index K .5
ij
3.2.7 Other element data .5
3.3 Other terms and quantities .6
3.3.1 Direct transmission .6
3.3.2 Indirect transmission.6
3.3.3 Indirect airborne transmission .6
3.3.4 Indirect structure-borne transmission (flanking transmission).6
3.3.5 Direction-averaged junction velocity level difference D .6
v,ij
3.3.6 Flanking sound reduction index R .6
ij
4 Calculation models .7
4.1 General principles.7
4.2 Detailed model for structure-borne transmission .9
4.2.1 Input data.9
4.2.2 Transfer of input data to in-situ values .10
4.2.3 Determination of direct and flanking transmission in-situ.12
4.2.4 Interpretation for several types of elements.13
4.2.5 Limitations.16
4.3 Detailed model for airborne transmission.16
4.3.1 Determination from measured direct transmission for small elements .16
4.3.2 Determination from measured total indirect transmission .17
4.3.3 Determination from measured transmission for the separate elements of a system .17
4.4 Simplified model for structure-borne transmission.17
4.4.1 Calculation procedure .17
4.4.2 Input data.19
4.4.3 Limitations.20
5 Accuracy.20
Annex A (normative) Symbols.21
Annex B (informative) Sound reduction index for monolithic elements.25
B.1 Sound reduction index in frequency bands.25
B.2 Weighted sound reduction index .28
Annex C (informative) Structural reverberation time.31
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ISO 15712-1:2005(E)
Annex D (informative) Sound reduction index improvement of additional layers.34
D.1 Sound reduction index improvement of layers .34
D.1.1 Direct transmission, R.34
D.1.2 Flanking transmission.34
D.2 Weighted sound reduction index improvement of layers .36
Annex E (informative) Vibration reduction index for junctions.38
E.1 Determination methods.38
E.2 Empirical data .38
E.3 Limiting values.39
Annex F (informative) Determination of indirect transmission.47
F.1 Laboratory measurement of total indirect transmission.47
F.1.1 Indirect airborne transmission.48
F.1.2 Flanking transmission.49
F.2 Determination of indirect airborne transmission from known transmission for the separate
elements of a system.49
F.2.1 Hall or corridor.49
F.2.2 Ventilation system .50
Annex G (informative) Laboratory weighted sound reduction index including field simulated flanking
transmission ('Prüfstand mit bauähnlicher Flankenübertragung', DIN 52210) .51
Annex H (informative) Calculation examples.53
H.1 Situation.53
H.2 Detailed model .54
H.2.1 Results .54
H.2.2 Detailed steps for separating element, floor and inner wall .54
H.2.3 Structural reverberation time partition wall at 500 Hz octave :.56
H.3 Simplified model .57
Bibliography .59
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ISO 15712-1:2005(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 15712-1 was prepared by CEN/TC 126, Acoustic properties of building products and of buildings (as
EN 12354-1:2000), and was adopted without modification by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics,
Subcommittee SC 2, Building acoustics.
Throughout the text of this document, read ".this European Standard." to mean ".this International
Standard.".
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ISO 15712-1:2005(E)
Building acoustics — Estimation of acoustic performance of
buildings from the performance of elements —
Part 1:
Airborne sound insulation between rooms
1 Scope
This document describes calculation models designed to estimate the airborne sound insulation between rooms in
buildings, primarily using measured data which characterize direct or indirect flanking transmission by the
participating building elements and theoretically derived methods of sound propagation in structural elements.
A detailed model is described for calculation in frequency bands ; the single number rating can be determined from
the calculation results. A simplified model with a restricted field of application is deduced from this, calculating
directly the single number rating, using the single number ratings of the elements.
This document describes the principles of the calculation scheme, lists the relevant quantities and defines its
applications and restrictions. It is intended for acoustical experts and provides the framework for the development
of application documents and tools for other users in the field of building construction, taking into account local
circumstances.
The calculation models described use the most general approach for engineering purposes, with a clear link to
measurable quantities that specify the performance of building elements. The known limitations of these calculation
models are described in this document. Users should, however, be aware that other calculation models also exist,
each with their own applicability and restrictions.
The models are based on experience with predictions for dwellings ; they could also be used for other types of
buildings provided the construction systems and dimensions of elements are not too different from those in
dwellings.
2 Normative references
This European Standard incorporates by dated or undated reference, provisions from other publications. These
normative references are cited at the appropriate places in the text and the publications are listed hereafter. For
dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this European
Standard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references the latest edition of the
publication referred to applies.
EN 20140-10, Acoustics - Measurement of sound insulation in buildings and of building elements -
Part 10 : Laboratory measurement of airborne sound insulation of small building elements (ISO 140-10:1991).
EN ISO 140-1, Acoustics - Measurement of sound insulation in buildings and of building elements –
Part 1 : Requirements for laboratory test facilities with suppressed flanking transmission (ISO 140-1:1997).
EN ISO 140-3, Acoustics - Measurement of sound insulation in buildings and of building elements –
Part 3 : Laboratory measurements of airborne sound insulation of building elements (ISO 140-3:1995).
EN ISO 140-4, Acoustics - Measurement of sound insulation in buildings and of building elements - Part 4 : Field
measurements of airborne sound insulation between rooms (ISO 140-4:1998).
EN ISO 717-1, Acoustics - Rating of sound insulation in buildings and of building elements - Part 1 : Airborne
sound insulation (ISO 717-1:1996).
prEN ISO 10848-1, Acoustics - Laboratory measurement of the flanking transmission of airborne and impact noise
between adjoining rooms – Part 1 : Frame document (ISO/DIS 10848-1:1998).
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ISO 15712-1:2005(E)
3 Relevant quantities
3.1 Quantities to express building performance
The sound insulation between rooms in accordance with EN ISO 140-4 can be expressed in terms of several
related quantities. These quantities are determined in frequency bands (one-third octave bands or octave bands)
from which the single number rating for the building performance can be obtained in accordance with
EN ISO 717-1, for instance R' , D or (D + C).
w nT,w nT,w
3.1.1 Apparent sound reduction index R'
Minus ten times the common logarithm of the ratio of the total sound power W transmitted into the receiving room
tot
to the sound power W which is incident on a separating element. This ratio is denoted by '.
1
R'= -10 lg ' dB (1)
where
'W /W
tot 1
In general the total sound power transmitted into the receiving room consists of the power radiated by the
separating element, the flanking elements and other components.
The index R' it is normally determined from measurements according to :
S
s
R'= L - L + 10 lg dB (2)
1 2
A
where
L is the average sound pressure level in the source room, in decibels ;
1
L is the average sound pressure level in the receiving room, in decibels ;
2
A is the equivalent sound absorption area in the receiving room, in square metres ;
S is the area of the separating element, in square metres.
s
3.1.2 Standardized level difference D
nT
The difference in the space and time average sound pressure levels produced in two rooms by one or more sound
sources in one of them, corresponding to a reference value of the reverberation time in the receiving room.
T
D = L - L + 10 lg dB (3)
nT 1 2
T
o
where
T is the reverberation time in the receiving room, in seconds ;
T is the reference reverberation time ; for dwellings given as 0,5 s.
o
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ISO 15712-1:2005(E)
3.1.3 Normalized level difference D
n
The difference in the space and time average sound pressure levels produced in two rooms by one or more sound
sources in one of them, corresponding to the reference equivalent sound absorption area in the receiving room.
A
D = L - L - 10 lg dB (4)
n 1 2
A
o
where
2
A is the reference absorption area given as 10 m .
o
3.1.4 Relation between quantities
The level differences are related to the apparent sound reduction index as follows :
A
10
o
D = R' + 10 lg = R' + 10 lg dB (5 a))
n
S S
s s
0,16 V 0,32 V
D = R' + 10 lg = R' + 10 lg dB (5 b))
nT
T S S
o s s
where
V is the volume of the receiving room, in cubic metres.
It is sufficient to estimate one of these quantities in order to deduce the other ones. In this document the apparent
sound reduction index R' is chosen as the prime quantity to be estimated.
3.2 Quantities to express element performance
The quantities expressing the performance of the elements are used as part of the input data to estimate building
performance. These quantities are determined in one-third octave bands and can also be expressed in octave
bands. In relevant cases a single number rating for the element performance can be obtained from this, in
accordance with EN ISO 717-1, for instance R (C ; C ).
w tr
3.2.1 Sound reduction index R
Ten times the common logarithm of the ratio of the sound power W incident on a test specimen to the sound
1
power W transmitted through the specimen :
2
W
1
R = 10 lg dB (6)
W
2
This quantity is to be determined in accordance with EN ISO 140-3.
3.2.2 Sound reduction index improvement R
The difference in sound reduction index between a basic structural element with an additional layer (e.g. a resilient
wall skin, a suspended ceiling, a floating floor) and the basic structural element without this layer.
Annex D gives information on the determination and the use of this quantity.
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ISO 15712-1:2005(E)
3.2.3 Element normalized level difference D
n,e
The difference in the space and time average sound pressure level produced in two rooms by a source in one,
where sound transmission is only due to a small building element (e.g. transfer air devices, electrical cable ducts,
transit sealing systems). D is normalized to the reference equivalent sound absorption area (A ) in the receiving
n,e o
2
room ; A = 10 m .
o
A
D = L - L - 10 lg dB (7)
n,e 1 2
A
o
where
A is the equivalent sound absorption area in the receiving room, in square metres.
This quantity is to be determined in accordance with EN 20140-10.
3.2.4 Normalized level difference for indirect airborne transmission D
n,s
The difference in the space and time average sound pressure level produced in two rooms by a source in one of
them. Transmission is only considered to occur through a specified path between the rooms (e.g. ventilation
systems, corridors). D is normalized to the reference equivalent sound absorption area (A ) in the receiving
n,s o
2
room ; A = 10 m .
o
A
D = L - L - 10 lg dB (8)
n,s 1 2
A
o
The subscript s indicates the type of transmission system considered.
This quantity is to be determined with a measurement method which is comparable to EN 20140-10.
NOTE Dedicated measurement methods for specific systems should be prepared by CEN/TC 126 or CEN/TC 211 (see
annex F).
3.2.5 Flanking normalized level difference D
n,f
The difference in the space and time average sound pressure level produced in two rooms by a source in one of
them. Transmission is only considered to occur through a specified flanking path between the rooms (e.g.
suspended ceiling, access floor, façade). D is normalized to the reference equivalent sound absorption area (A )
n,f o
2
in the receiving room ; A = 10 m .
o
A
D = L - L - 10 lg dB (9)
n,f 1 2
A
o
This quantity is to be determined according to prEN ISO 10848-1.
NOTE For suspended ceilings EN 20140-9 is available, where the subscript 'c' is used instead of the more general 'f'. For
access floors a standard is in preparation : prEN ISO 140-11 (see annex F).
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ISO 15712-1:2005(E)
3.2.6 Vibration reduction index K
ij
This quantity is related to the vibrational power transmission over a junction between structural elements,
normalized in order to make it an invariant quantity. It is determined by normalizing the direction-averaged velocity
level difference over the junction, to the junction length and the equivalent sound absorption length, if relevant, of
both elements in accordance with the following equation :
D + D l
v,ij v, ji ij
10 lg dB (10)
K
ij
2
a a
i j
where
D is the velocity level difference between element i and j, when element i is excited, in decibels ;
v,ij
D is the velocity level difference between element j and i, when element j is excited, in decibels ;
v,ji
l is the common length of the junction between element i and j, in metres ;
ij
a is the equivalent absorption length of element i, in metres ;
i
a is the equivalent absorption length of element j, in metres.
j
The equivalent absorption length is given by :
2
2,2f
S
ref
a(11)
c
T f
o s
where
T is the structural reverberation time of the element i or j, in seconds ;
s
S is the area of element i or j, in square metres ;
f is the centre band frequency, in Hertz ;
f is the reference frequency; f = 1 000 Hz ;
ref ref
c is the speed of sound in air, in metres per second.
o
NOTE 1 The equivalent absorption length is the length of a fictional totally absorbing edge of an element if its critical
frequency is assumed to be 1 000 Hz, giving the same loss as the total losses of the element in a given situation.
The quantity K is to be determined in accordance with prEN ISO 10848-1.
ij
NOTE 2 For the time being values for this quantity can be taken from annex E or be deduced from available data on the
junction velocity level difference according to annex E.
3.2.7 Other element data
For the calculations additional information on the element can be necessary, e.g. :
mass per unit area m', in kilograms per square metre ;
type of element ;
material ;
type of junction.
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ISO 15712-1:2005(E)
3.3 Other terms and quantities
3.3.1 Direct transmission
Transmission due only to sound incident on a separating element and directly radiated from it (structure-borne) or
transmitted through parts of it (airborne) such as slits, air moving devices or louvres.
3.3.2 Indirect transmission
Transmission of sound from a source room to a receiving room, through transmission paths other than the direct
transmission path. It can be divided into airborne transmission and structure-borne transmission. The latter is called
flanking transmission.
3.3.3 Indirect airborne transmission
Indirect transmission of sound energy via an airborne transmission path mainly, e.g. ventilation systems,
suspended ceilings and corridors
3.3.4 Indirect structure-borne transmission (flanking transmission)
Transmission of sound energy from a source room to a receiving room via structural (vibrational) paths in the
construction mainly, e.g. walls, floors, ceilings.
3.3.5 Direction-averaged junction velocity level difference D
v,ij
The average of the junction velocity level difference from element i to j and element j to i :
D +D
v,ij v,ji
D = dB (12)
v,ij
2
3.3.6 Flanking sound reduction index R
ij
Minus ten times the common logarithm of the flanking transmission factor , which is the ratio of the sound power
ij
W radiated from a flanking construction j in the receiving room due to incident sound on construction i in the
ij
which is incident on a reference area in the source room. The area of the
source room to the sound power W
1
separating element is chosen as the reference area.
R = -10 lgdB (13)
ij ij
where
W /W
ij ij 1
NOTE The area of the separating element is chosen as the reference since then the contribution of each transmission path
to the total transmission is directly indicated, which is not the case with other choices.
6 © ISO 2005 – All rights reserved
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ISO 15712-1:2005(E)
4 Calculation models
4.1 General principles
The sound power in the receiving room is due to sound radiated by the separating structural elements and the
flanking structural elements in that room and by the relevant direct and indirect airborne sound transmission. The
total transmission factor can be divided into transmission factors, related to each element in the receiving room and
the elements and systems involved in the direct and indirect airborne transmission :
R'10 lgdB (14)
n m k
'
df e s
fl el s l
where the indices d, f, e and s refer to the different contributions to the sound transmission illustrated in Figure 1
and where
' is the sound power ratio of total radiated sound power in the receiving room relative to incident sound
power on the common part of the separating element ;
is the sound power ratio of radiated sound power by the common part of the separating element relative to
d
incident sound power on the common part of the separating element. It includes the paths Dd and Fd
shown in Figure 2 ;
is the sound power ratio of radiated sound power by a flanking element f in the receiving room relative to
f
incident sound power on the common part of the separating element. It includes paths Ff and Df shown in
Figure 2 ;
is the sound power ratio of radiated sound power in the
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 15712-1
Première édition
2005-01-15
Acoustique du bâtiment — Calcul de la
performance acoustique des bâtiments à
partir de la performance des éléments —
Partie 1:
Isolement acoustique aux bruits aériens
entre des locaux
Building acoustics — Estimation of acoustic performance of buildings
from the performance of elements —
Part 1: Airborne sound insulation between rooms
Numéro de référence
ISO 15712-1:2005(F)
©
ISO 2005
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ISO 15712-1:2005(F)
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ISO 15712-1:2005(F)
Sommaire
Avant-propos.v
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Grandeurs significatives.2
3.1 Grandeurs permettant d'exprimer la performance d'un bâtiment .2
3.1.1 Indice d'affaiblissement acoustique apparent, R'.2
3.1.2 Isolement acoustique standardisé, D .2
nT
3.1.3 Isolement acoustique normalisé, D .3
n
3.1.4 Relations entre les grandeurs .3
3.2 Grandeurs permettant d'exprimer la performance d'un élément.3
3.2.1 Indice d'affaiblissement acoustique, R.3
3.2.2 Amélioration de l'indice d'affaiblissement acoustique, R .3
3.2.3 Isolement acoustique normalisé d’un élément, D .4
n,e
3.2.4 Isolement acoustique normalisé pour une transmission indirecte des bruits aériens, D .4
n,s
3.2.5 Isolement acoustique latéral normalisé, D .4
n,f
3.2.6 Indice d’affaiblissement vibratoire, K .5
ij
3.2.7 Autres données sur les éléments.5
3.3 Autres termes et grandeurs.6
3.3.1 Transmission directe.6
3.3.2 Transmission indirecte.6
3.3.3 Transmission indirecte de bruits aériens.6
3.3.4 Transmission indirecte de bruits solidiens (transmission latérale).6
3.3.5 Isolement vibratoire bidirectionnel, D .6
v, ij
3.3.6 Indice d'affaiblissement acoustique latéral, R .6
ij
4 Modèles de calcul .7
4.1 Principes généraux.7
4.2 Modèle détaillé de transmission de bruits solidiens.10
4.2.1 Données d’entrée.10
4.2.2 Transformation des données d’entrée en valeurs in situ.10
4.2.3 Détermination de la transmission in situ, directe et latérale.13
4.2.4 Interprétation relative à plusieurs types d'éléments.14
4.2.5 Limites.18
4.3 Modèle détaillé de transmission de bruits aériens.18
4.3.1 Détermination à partir de la transmission directe mesurée pour de petits éléments .18
4.3.2 Détermination à partir de la transmission indirecte totale mesurée .18
4.3.3 Détermination à partir de la transmission mesurée pour les éléments distincts d'un système .18
4.4 Modèle simplifié de transmission des bruits solidiens .19
4.4.1 Méthode de calcul.19
4.4.2 Données d’entrée.21
4.4.3 Limites.22
5 Précision.22
Annexe A (normative) Symboles .23
Annexe B (informative) Indice d'affaiblissement acoustique pour les éléments monolithes .29
B.1 Indice d'affaiblissement acoustique par bandes de fréquence .29
B.2 Indice d'affaiblissement acoustique pondéré.32
Annexe C (informative) Durée de réverbération structurale .35
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Annexe D (informative) Amélioration de l'indice d'affaiblissement acoustique par des doublages.38
D.1 Amélioration de l'indice d'affaiblissement par des doublages.38
D.1.1 Transmission directe, R .38
D.1.2 Transmission latérale.38
D.2 Amélioration de l'indice d'affaiblissement pondéré par les doublages.40
Annexe E (informative) Indice d'affaiblissement vibratoire au niveau des jonctions.42
E.1 Méthodes de détermination .42
E.2 Données empiriques.42
E.3 Valeurs limites.43
Annexe F (informative) Détermination de la transmission indirecte .51
F.1 Mesurage de la transmission totale indirecte en laboratoire.51
F.1.1 Transmission indirecte des bruits aériens .51
F.1.2 Transmission latérale.53
F.2 Détermination de la transmission indirecte des bruits aériens par un système à partir de la
transmission connue, de chacun de ses composants .53
F.2.1 Entrée ou couloir .53
F.2.2 Equipements de ventilation .54
Annexe G (informative) Indice d'affaiblissement acoustique pondéré en laboratoire incluant des
transmissions latérales «in situ» simulées ('Prüfstand mit bauähnlicher Flankenübertragung',
DIN 52 210).55
Annexe H (informative) Exemples de calculs.57
H.1 Situation.57
H.2 Modèle détaillé .58
H.2.1 Résultats.58
H.2.2 Détail des étapes concernant le séparatif, le plancher et le mur intérieur .58
H.2.3 Durée de réverbération structurale du séparatif pour l'octave 500 Hz .60
H.3 Modèle simplifié.61
Bibliographie .63
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ISO 15712-1:2005(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 15712-1 a été élaborée par le CEN/TC 126, Propriétés acoustiques des produits de construction et de
bâtiments, (comme EN 12354-1:2000) et a été adoptée sans modification par le comité technique ISO/TC 43,
Acoustique, sous-comité SC 2, Acoustique des bâtiments.
Tout au long du texte du présent document, lire «… la présente Norme européenne …» avec le sens de
«… la présente Norme internationale …».
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ISO 15712-1:2005(F)
Acoustique du bâtiment — Calcul de la performance acoustique
des bâtiments à partir de la performance des éléments —
Partie 1:
Isolement acoustique aux bruits aériens entre des locaux
1 Domaine d'application
La présente norme européenne spécifie des modèles de calcul permettant de déterminer l'isolement acoustique
aux bruits aériens entre des locaux, en utilisant principalement des données mesurées caractérisant la
transmission directe ou latérale indirecte par les éléments de construction concernés ainsi que des méthodes
théoriques d'évaluation de la propagation des sons dans les éléments structuraux.
Un modèle détaillé pour le calcul par bandes de fréquences est décrit ; l'indice d'évaluation peut être déterminé à
partir des résultats des calculs. Par déduction, on propose un modèle simplifié avec un domaine d'application
limité, qui calcule directement l'indice d'évaluation à partir des indices d'évaluation des éléments.
La présente norme européenne décrit les grands principes du calcul, la liste des grandeurs significatives, et définit
les applications et les limites de calcul. Il est destiné aux experts en acoustique et fournit un cadre afin de
développer des documents applicatifs et des outils destinés à d'autres utilisateurs, toujours dans le domaine du
bâtiment, en tenant compte des conditions locales.
Les modèles de calcul décrits utilisent l'approche la plus générale pour les besoins d’expertise avec un lien
clairement établi avec des grandeurs mesurables spécifiant les performances des éléments du bâtiment. Les
limitations connues de ces modèles de calcul sont décrites dans la présente norme. Il convient de savoir,
toutefois, qu'il existe également d'autres modèles de calcul, chacun ayant sa propre applicabilité et ses propres
restrictions.
Ces modèles s'appuient sur l'expérience de prédictions pour des bâtiments d’habitations ; ils peuvent aussi être
utilisés pour d'autres types de bâtiments, dans la mesure où les systèmes de construction et dimensions des
éléments ne sont pas trop différents de ceux des habitations.
2 Références normatives
Cette Norme européenne comporte par référence datée ou non datée des dispositions d'autres publications. Ces
références normatives sont citées aux endroits appropriés dans le texte et les publications sont énumérées ci-
après. Pour les références datées, les amendements ou révisions ultérieurs de l'une quelconque de ces
publications ne s'appliquent à cette Norme européenne que s'ils y ont été incorporés par amendement ou révision.
Pour les références non datées, la dernière édition de la publication à laquelle il est fait référence s'applique.
EN 20140-10, Acoustique - Mesurage de l'isolation acoustique des immeubles et des éléments de construction -
Partie 10 : Mesurage en laboratoire de l'isolation au bruit aérien de petits éléments de construction
(ISO 140-10:1991).
EN ISO 140-1, Acoustique - Mesurage de l'isolement acoustique des immeubles et des éléments de construction -
Partie 1 : Spécifications relatives aux laboratoires sans transmissions latérales (ISO 140-1:1997).
EN ISO 140-3, Acoustique - Mesurage de l'isolation acoustique des immeubles et des éléments de construction -
Partie 3 : Mesurage en laboratoire de l’isolation aux bruits aériens par les éléments de construction
(ISO 140-3:1995).
EN ISO 140-4, Acoustique - Mesurage de l'isolation acoustique des immeubles et des éléments de construction -
Partie 4 : Mesurage in situ de l'isolement aux bruits aériens entre les pièces (ISO 140-4:1998).
EN ISO 717-1, Acoustique - Évaluation de l'isolement acoustique des immeubles et des éléments de construction -
Partie 1 : Isolement aux bruits aériens (ISO 717-1:1996).
prEN ISO 10848-1, Acoustique - Mesurage en laboratoire des transmissions latérales du bruit aérien et des bruits
de choc entre pièces adjacentes – Partie 1 : Document cadre (I /DIS 10848-1:1998).
SO
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ISO 15712-1:2005(F)
3 Grandeurs significatives
3.1 Grandeurs permettant d'exprimer la performance d'un bâtiment
L'isolement acoustique entre des locaux peut, conformément à l’EN ISO 140-4, être exprimé par plusieurs
grandeurs liées. Ces grandeurs sont déterminées par bandes de fréquences (bandes de tiers d'octave et bandes
d'octave) à partir desquelles l'indice d'évaluation relatif aux performances des bâtiments, peut être obtenu
conformément à l’EN ISO 717-1, par exemple : R' , D ou (D + C).
w nT,w nT,w
3.1.1 Indice d'affaiblissement acoustique apparent, R'
Moins dix fois le logarithme décimal du rapport de la puissance acoustique totale W transmise dans le local de
tot
réception à la puissance acoustique W , incidente sur un élément de séparation. Ce rapport est noté ’.
1
R'= -10 lg ' dB (1)
où
' W /Wtot 1
En général, la puissance acoustique totale transmise au local de réception est constituée de la puissance
rayonnée par l'élément de séparation, les éléments latéraux et d'autres composants.
L'indice R' est généralement déterminé à partir de mesurages, d'après l'équation suivante :
S
s
R'= L - L + 10 lg dB (2)
1 2
A
où
L est le niveau de la pression acoustique moyenne dans le local d'émission, exprimé en décibels ;
1
L est le niveau de la pression acoustique moyenne dans le local de réception, exprimé en décibels ;
2
A est l’aire d'absorption acoustique équivalente dans le local de réception, exprimée en mètres carrés ;
S est la surface de l'élément de séparation, exprimée en mètres carrés.
s
3.1.2 Isolement acoustique standardisé, D
nT
Différence de niveaux de la pression acoustique moyennée dans l'espace et dans le temps, produits par une ou
plusieurs sources de bruit dans l'un des deux locaux, et correspondant à une valeur de référence de la durée de
réverbération dans le local de réception.
T
D = L - L + 10 lg dB (3)
nT 1 2
T
o
où
T est la durée de réverbération dans le local de réception, exprimée en secondes ;
T est la durée de réverbération de référence, pour les habitations égale à 0,5 s.
o
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ISO 15712-1:2005(F)
3.1.3 Isolement acoustique normalisé, D
n
Différence de niveaux de la pression acoustique moyennée dans l'espace et dans le temps, produits par une ou
plusieurs sources de bruit dans l'un des deux locaux, et correspondant à la surface d'absorption acoustique
équivalente de référence dans le local de réception.
A
= - -
D L L 10 lg dB (4)
n 1 2
A
o
où
2
A est l’aire d'absorption acoustique équivalente de référence égale à 10 m .
o
3.1.4 Relations entre les grandeurs
Les isolements sont liées à l'indice d'affaiblissement acoustique apparent, comme suit :
A
10
o
D = R' + 10 lg = R' + 10 lg dB (5 a))
n
S S
s s
0,16 V 0,32 V
D = R' + 10 lg = R' + 10 lg dB (5 b))
nT
T S S
o s s
où
V est le volume du local de réception, exprimé en mètres cubes.
Il suffit d'évaluer l'une de ces grandeurs pour en déduire toutes les autres. Dans la présente norme européenne,
c'est l'indice d'affaiblissement acoustique apparent R’ qui a été choisi pour être la grandeur déterminée en premier.
3.2 Grandeurs permettant d'exprimer la performance d'un élément
Les grandeurs exprimant la performance des éléments sont utilisées comme une partie des données permettant
de calculer les performances d'un bâtiment. Elles sont déterminées par bandes de tiers d'octave mais peuvent
aussi être exprimées par bandes d'octave. L’indice d'évaluation relatif aux performances de l'élément peut être
obtenu à partir de ces données conformément à l’EN ISO 717-1, par exemple R (C ;C ).
w tr
3.2.1 Indice d'affaiblissement acoustique, R
Dix fois le logarithme décimal du rapport de la puissance acoustique W incidente sur un échantillon à la puissance
1
acoustique W , transmise par l'échantillon :
2
W
1
= 10 lg dB (6)
R
W
2
Cette grandeur doit être déterminée selon l’EN ISO 140-3.
3.2.2 Amélioration de l'indice d'affaiblissement acoustique, R
Différence, entre l'indice d'affaiblissement acoustique, d'une structure de base avec un doublage rapporté (par
exemple un revêtement de paroi élastique, un plafond suspendu ou un plancher flottant) et l'indice
d'affaiblissement de la structure de base sans ce doublage.
L'annexe D donne des informations sur la détermination et l'utilisation de cette grandeur.
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ISO 15712-1:2005(F)
3.2.3 Isolement acoustique normalisé d’un élément, D
n,e
Différence entre les niveaux de la pression acoustique moyennée dans l'espace et dans le temps, produits dans
deux locaux par une source acoustique se trouvant dans l'un des deux locaux, la transmission acoustique étant
uniquement due à un petit élément de construction (par exemple des entrées d’air, des gaines de câbles
électriques, des dispositifs d'étanchéité). D est normalisé par rapport à une surface d'absorption acoustique
n,e
2
équivalente de référence (A ), dans le local de réception ; A = 10 m .
o o
A
D = L - L - 10 lg dB (7)
n,e 1 2
A
o
où
A est l’aire d'absorption acoustique équivalente dans le local de réception, exprimée en mètres carrés.
Cette grandeur doit être déterminée selon l’EN 20140-10.
3.2.4 Isolement acoustique normalisé pour une transmission indirecte des bruits aériens, D
n,s
Différence entre les niveaux de la pression acoustique moyennée dans l'espace et dans le temps, produits dans
deux locaux par une source acoustique se trouvant dans l'un des deux locaux, la transmission acoustique étant
supposée se produire uniquement par un chemin spécifié entre les deux locaux (par exemple des systèmes de
ventilation, des couloirs). D est normalisé par rapport à la surface d'absorption acoustique équivalente de
n,s
2
référence (A ) ; A = 10 m .
o o
A
D = L - L - 10 lg dB (8)
n,s 1 2
A
o
où
l'indice s correspond au type de système de transmission considéré.
Cette grandeur doit être déterminée à l’aide d’une méthode de mesurage comparable à l’EN 20140-10.
NOTE Il convient que des méthodes de mesurages adaptées à des systèmes spécifiques soient préparées par le
CEN/TC 126 ou le CEN/TC 211 (voir annexe F).
3.2.5 Isolement acoustique latéral normalisé, D
n,f
Différence entre les niveaux de la pression acoustique moyennée dans l'espace et dans le temps, produits dans
deux locaux par une source acoustique se trouvant dans l'un des deux locaux. La transmission est sensée se
produire par un chemin latéral spécifié entre les deux locaux (par exemple un plafond suspendu, un plancher
surélevé, une façade). D est normalisé par rapport à la surface d'absorption acoustique équivalente de référence
n,f
2
(A ) ; A = 10 m .
o o
A
D = L - L - 10 lg dB (9)
n,f 1 2
A
o
Cette grandeur doit être déterminée conformément au prEN ISO 10848-1.
NOTE En ce qui concerne les plafonds suspendus, l’EN 20140-9 est disponible, l'exposant "c" étant utilisé à la place de
"f", plus général. Pour les planchers surélevés, une norme est en cours d'élaboration prEN ISO 140-11 (voir annexe F).
4 © ISO 2005 – Tous droits réservés
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ISO 15712-1:2005(F)
3.2.6 Indice d’affaiblissement vibratoire, K
ij
Cette grandeur est liée à la transmission de la puissance vibratoire au niveau d'une jonction entre des éléments
structuraux ; elle est normalisée afin d'être une quantité invariante. Elle est déterminée en normalisant l'isolement
vibratoire bidirectionnel, en fonction de la longueur du raccordement et le cas échéant, de la longueur d'absorption
acoustique équivalente des deux éléments, conformément à l'équation suivante :
D + D l
v,ij v,ji ij
K 10 lg dB (10)
ij
2
a a
i j
où
D est l’isolement vibratoire entre les éléments i et j , lorsque l'élément i est excité, exprimé en
v,ij
décibels ;
D est l’isolement vibratoire entre les éléments j et i , lorsque l’élément j est excité, exprimé en
v,ji
décibels ;
l est la longueur courante du raccordement entre les éléments i et j, exprimée en mètres ;
ij
a est la longueur d'absorption équivalente de l’élément i exprimée en mètres ;
i
a est la longueur d'absorption équivalente de l’élément j, exprimée en mètres ;
j
La longueur d'absorption équivalente est donnée par :
2
2,2S f
ref
a(11)
c T f
o s
où
T est la durée de réverbération structurale de l'élément i ou j, exprimée en secondes ;
s
S est la surface de l'élément i ou j, exprimée en mètres carrés ;
f est la fréquence de la bande centrale, exprimée en Hertz ;
f est la fréquence de référence ; f = 1 000 Hz ;
ref ref
c est la célérité du son dans l'air, exprimée en mètres par seconde.
o
NOTE 1 La longueur d'absorption équivalente est la longueur d'une arête fictive totalement absorbante d'un élément, si sa
fréquence critique est supposée égale à 1 000 Hz, donnant la même perte que les pertes totales de l'élément dans une situation
donnée.
La grandeur K doit être déterminée conformément au prEN ISO 10848-1.
ij
NOTE 2 Pour l'instant, les valeurs considérées peuvent être extraites de l'annexe E ou être déduites des données
disponibles sur l'isolement vibratoire à la jonction, également conformément à l'annexe E.
3.2.7 Autres données sur les éléments
Les calculs sont susceptibles de nécessiter un supplément d'informations concernant les éléments, notamment :
la masse surfacique m', en kilogrammes par mètre carré ;
le type d'élément ;
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le matériau ;
le type de jonction.
3.3 Autres termes et grandeurs
3.3.1 Transmission directe
Transmission due au bruit incident sur un élément de séparation et directement rayonné par lui (transmission
solidienne) ou transmis par certaines de ses parties (transmission aérienne) comme des fentes, des éléments
aérauliques ou des persiennes.
3.3.2 Transmission indirecte
Transmission du bruit d'un local d'émission vers un local de réception, via des chemins de transmission autres que
le chemin de transmission directe. Elle peut être divisée en transmission de bruits aériens et transmission de bruits
solidiens. Cette dernière est dénommée transmission latérale.
3.3.3 Transmission indirecte de bruits aériens
Transmission indirecte de l'énergie acoustique principalement par l'intermédiaire d'un chemin de transmission de
bruits aériens, par exemple des systèmes de ventilation, des plafonds suspendus et des couloirs.
3.3.4 Transmission indirecte de bruits solidiens (transmission latérale)
Transmission de l'énergie acoustique, d'un local d'émission vers un local de réception, principalement par
l'intermédiaire de chemins structuraux (vibratoires) dans la construction, par exemple, principalement murs,
planchers, plafonds.
D
3.3.5 Isolement vibratoire bidirectionnel,
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.