Un film polymère pour une maison basse consommation silencieuse
Les matériaux d'absorption acoustique conventionnels et bon marché, comme la laine de verre isolent également murs et plafonds, ils ne peuvent donc pas être utilisés pour le chauffage ou le refroidissement passif. Une solution alternative permettant de combattre le bruit dans les constructions se présente sous la forme de panneaux micro-perforés, malheureusement trop coûteux pour une exploitation généralisée. Un film polymère absorbant acoustique d'un excellent rapport coût/efficacité a cependant été développé dans le cadre du projet ECHO2ECO (A novel sound absorption technology to enable energy efficient construction techniques and promote the health and wellbeing of occupants). Ce film pourrait résoudre les problèmes associés avec l'acoustique des pièces et ne constitue pas un obstacle à l'emploi de la masse thermique dans une construction. L'initiative ECHO2ECO a ainsi développé un nouveau type d'absorbeur acoustique pour les bâtiments publics ou non résidentiels. Cet absorbeur acoustique peu coûteux et de très haute performance est constitué d'un film polymère de 200 microns d'épaisseur parsemé d'un réseau de micro-fentes découpées au laser de seulement 100 microns de large. Ces micro-fentes facilitent le chauffage et le refroidissement passif des bâtiments et ce matériau est si translucide que la lumière naturelle peut le traverser. Les chercheurs ont évalué différents polymères et mené des essais sur certains d'entre eux afin d'en caractériser les propriétés physiques et mécaniques. Des tests ont également permis de vérifier que ces matériaux pouvaient être découpés au laser sans impacter la performance du produit. Les chercheurs ont également analysé les différents aspects influençant le processus d'usinage comme par exemple la longueur d'ondes et la puissance du laser, l'absorption du matériau, la vitesse et la qualité de la découpe ou la formulation du polymère. Les propriétés fondamentales d'absorption acoustique de la structure membranaire ont été identifiées, modélisées et testées par les chercheurs du projet. Ils ont ainsi pu déterminer ses différentes propriétés acoustiques. Ils ont également développé un certain nombre de protocoles expérimentaux afin de caractériser les matériaux prototypes et effectué des recherches sur la structure même du film afin d'en améliorer la performance. Au final, les travaux d'ECHO2ECO ont débouché sur un film absorbant acoustique extrêmement mince pouvant être appliqué sur les plafonds, les murs et les fenêtres et qui peut également améliorer la consommation énergétique des bâtiments. La directive de l'Union européenne relative à la performance énergétique des bâtiments (EPBD) exige des gouvernements, des concepteurs et des consommateurs qu'ils prennent des mesures afin de réduire leur consommation énergétique. Parmi ces mesures figurent entre autres, l'application de techniques de chauffage et de refroidissement passifs comme la masse thermique. Cette directive stipule par ailleurs que l'obtention d'une bonne performance énergétique ne doit pas se faire aux dépens de la qualité de l'environnement intérieur. Le film polymère développé par les partenaires d'ECHO2ECO permet aux bâtiments de satisfaire ces exigences en fournissant une solution d'absorption acoustique peu coûteuse pour les bâtiments commerciaux et publics. Il respecte également la législation de l'UE qui demande une amélioration de l'efficacité énergétique des bâtiments tout en préservant la santé de ses occupants.
Mots‑clés
Film polymère, immeuble basse consommation, masse thermique, atténuation acoustique, absorption sonore