L'utilisation du décibel (dB) pour décrire le niveau de bruit

L'expression du niveau de pression acoustique dans l'environnement est généralement exprimé en dB, ou décibel pondéré A, abrégé dB(A) pour un point donné. Mais que ce cache-t-il précisément derrière ces deux expressions.

Qu'est ce que le décibel ?

Le niveau de bruit, source de gêne sonore dans l'environnement, correspond à un niveau de pression acoustique, en Pascal (Pa). Afin de mieux rendre compte de la sensibilité de l'oreille humaine aux bruits, le niveau de pression acoustique est normalisé par le seuil d'audibilité de l'oreille humaine et est transformé mathématique par une expression logarithmique. L'échelle des pressions acoustiques en décibel s'étend de 0 dB à 140 dB (rarement plus). Le décibel n'est pas, à proprement parler, une unité mais un mode de représentation d'une grandeur (la pression dans le cas du bruit). Il se retrouve dans d'autres domaines techniques tels que les radiofréquences, l'électronique, etc. 

Le bruit dépend également de la fréquence...

Le niveau sonore, en dB, dépend également d'un autre paramètre important : la fréquence. L'échelle des fréquences est subdivisée en bandes d'octave ou de tiers d'octave. Bien que l'oreille humaine soit théoriquement sensible aux fréquences de 20 H à 20 kHz (ce dernier seuil étant extrêmement dépendant de l'âge avec une diminution progressive), l'acoustique du bâtiment se limitera à l'étude des bandes entre 50Hz/100 Hz et 5 kHz. Enfin l'acoustique environnementale s'intéressera aux bandes de fréquences entre 50 Hz et 8 kHz.    

Qu'est ce que le décibel pondéré A ou dB(A) ?

Il est très courant de disposer pour le niveau de bruit d'une valeur unique exprimée en dB(A). Elle se retrouve dans les rapports d'études acoustiques environnementales des bureaux d'études ou encore sur les étiquettes des produits électroménagers.

Le décibel pondéré A, abrégé dB(A), correspond à la somme de l'ensemble des niveaux de pression acoustique par bandes d'octave ou de tiers d'octave pondérés d'un filtre tenant compte de la sensibilité de l'oreille humaine. Les valeurs de ce filtre sont différentes suivant les fréquences. 

Attention, toutefois, la somme des niveaux de bruit sur chacune de ces fréquences est effectuée en Pascal et converti en décibel. Il est impératif de noter que les décibels ne s'additionnent pas (exemple : 20 dB + 20 dB ne donnant pas 40 dB mais 23 dB).  

Il existe en acoustique d'autres pondérations donnant une expression des niveaux de bruit en dB(B) ou dB(Z).  Ces pondérations sont toutefois moins utilisées en acoustique environnementale que la pondération en dB(A).

Quels sont les facteurs influençant le niveau de bruit ?

Dans l'hypothèse d'aucun isolant entre une source de bruit et son récepteur, c'est à dire l'oreille humaine, il est possible de considérer au premier ordre que le niveau de bruit dépend de la puissance acoustique de cette source et de la distance entre elle et le récepteur. Bien évidement d'autres paramètres sont à prendre en compte, notamment en acoustique environnementale : les obstacles, les effets de réflexion ou de diffraction ainsi que les conditions météorologiques.

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