L’UFME soutient la modélisation acoustique d’une fenêtre

Le 10 décembre 2019
La méthode proposée ici permet de modéliser les propriétés de la menuiserie bois complète, permettant de gommer l’aspect «empirique» de la conception d’une gamme de fenêtres, en vue d’un affaiblissement acoustique : le fabricant voit les paramètres qui influent et peut chercher la configuration performances-coûts la plus adaptée, avant de lancer sa production dans des conditions optimales.

L’UFME (Union des fabricants de menuiseries) annonce sa participation active aux travaux de recherche sur la première modélisation acoustique d’une fenêtre, dans le cadre d’une thèse effectuée au sein du LMSSC (Laboratoire de mécanique des structures et des systèmes couplés) du CNAM (Conservatoire national des Arts et Métiers). Un sujet particulièrement important pour la filière de la menuiserie extérieure.

Cette thèse, intitulée : «Développement d’un outil numérique pour l’évaluation des performances vibro-acoustiques des fenêtres», est réalisée par la doctorante Chaïma Soussi avec le soutien financier du Codifab (Comité professionnel de développement des industries françaises de l’ameublement et du bois). Si le sujet, proposé à l’initiative de Philippe Macquart, délégué général de l’UFME et professeur associé au Cnam, revêt une importance particulière, c’est qu’aucune étude acoustique de la fenêtre seule n’a encore été réalisée et aucune modélisation acoustique n’existe à ce jour.

Dans un contexte technique où l’appréciation de l’acoustique reste expérimentale, et face à une littérature scientifique internationale sur le sujet de la prédiction de l’affaiblissement acoustique pratiquement inexistante, le Syndicat souhaite encourager les travaux visant à faire évoluer la recherche dans ce domaine. «Ma double casquette de délégué général UFME et d’enseignant au Cnam m’a permis de mettre en adéquation le besoin exprimé par la profession de disposer d’une modélisation acoustique de la fenêtre avec la réponse apportée par l’équipe scientifique du Cnam» déclare Philippe Macquart. «Il est de notre rôle de mettre à la disposition de la profession les informations scientifiques et techniques permettant d’évaluer, avant sa fabrication, les performances acoustiques des fenêtres fabriquées en France. Grâce à ces travaux, la fenêtre sera très prochainement le premier élément de l’enveloppe du bâtiment à disposer d’une modélisation acoustique intrinsèque ! Ce sera une réelle avancée scientifique pour la filière» ajoute-t-il.

Une modélisation poussée

Aujourd’hui, pour évaluer les performances acoustiques d’une fenêtre, le fabricant est obligé de réaliser des essais sur la fenêtre«achevée» dans un laboratoire d’essais sur la base d’un prototype. Le résultat n’intervient qu’après conception, ce qui implique une perte de temps et le risque d’un résultat de performances non atteint sans oublier le coût des essais.

«Dans le cadre de cette étude, nous avons cherché à comprendre comment se comporte une fenêtre en bois et nous avons reconstitué le comportement de cette fenêtre via l’outil informatique, comme si nous étions en laboratoire dans des conditions réelles. Nous avons pour cela construit des modèles avec une concordance la plus parfaite possible entre le modèle informatique et la pratique, nous permettant de vérifier la connaissance vibratoire de cette fenêtre dans la façade, en nous affranchissant ainsi de la géométrie et de la nature de la chambre d’émission et de réception pour réaliser l’essai» commente Chaïma Soussi, doctorante du Cnam. Après avoir présenté les premiers résultats de ses travaux aux membres de l’UFME et à ses partenaires en octobre dernier, celle- ci va à présent poursuivre ses recherches pour appréhender les différents types de fenêtres existants. Les résultats de ces recherches sont attendus pour le mois de juin 2020.

Photo : La méthode proposée ici permet de modéliser les propriétés de la menuiserie bois complète, permettant de gommer l’aspect «empirique» de la conception d’une gamme de fenêtres, en vue d’un affaiblissement acoustique : le fabricant voit les paramètres qui influent et peut chercher la configuration performances-coûts la plus adaptée, avant de lancer sa production dans des conditions optimales. (Crédit photo : UFME)

Lire la suite dans Le Bois International, Charpente, construction, menuiserie et meuble, notre édition rouge N°41 …