Acoustique architecturale: concevoir un environnement d’apprentissage silencieux

Une importante fonction de l’enveloppe du bâtiment est de protéger l’intérieur des bruits extérieurs indésirables. 

L’isolation sonore est un paramètre important des composants de construction étant donné que le bruit extérieur peut avoir un impact négatif sur la santé, l’humeur et les capacités d’apprentissage.

Notre perception joue un rôle important dans l’identification de ce que nous entendons : un son (positif) ou du bruit. Le bruit indésirable est irritant ou embêtant et, dans les cas les plus graves, néfaste1. Une perception auditive confortable et l’absence de bruit de fond intrusif sont essentielles pour rendre possible la communication dans les salles de classe et permettre aux élèves de se concentrer.

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Dans la conception de classes, l’objectif doit être d’offrir des conditions optimales pour la production et la réception de bruits désirables (notamment l’enseignant s’adressant aux élèves et vice versa) et le blocage de bruits intrusifs (p. ex. le bruit en provenance de la cour de récréation et celui de la circulation).

Deux études, par Crandell et Smaldino (2000)2 et Picard et Bradley (2001)3, ont résumé les résultats de plusieurs études précédentes et ont conclu que l’environnement acoustique d’une classe est un facteur essentiel dans la réussite scolaire et psychosociale des enfants. Le rapport Clever Classrooms (2015) souligne également que c’est particulièrement vrai des enfants ayant des besoins spécifiques en matière d’éducation.

Parmi les facteurs essentiels qui améliorent l’environnement acoustique des classes, on peut citer :

Le contrôle du bruit extérieur

Les classes éloignées des zones fréquentées d’une école (la cour de récréation et l’accueil, par exemple) souffriront moins du bruit extérieur. Dans certains cas, l’interférence du bruit extérieur peut être contrôlée en utilisant des couloirs, des toilettes et des locaux d’entretien comme zones tampons.

Idéalement, les écoles devraient être en retrait des routes fréquentées. Cependant, si l’école se situe sur une route fréquentée ou à proximité, le bruit de la circulation peut être limité en installant les classes le plus loin possible de la route, en les orientant dans la direction opposée à cette dernière et en aménageant des pentes et talus couverts de plantes comme tampons. Le défi devient alors de contrôler le bruit sans trop porter préjudice à la lumière naturelle qui pénètre dans la classe, à la ventilation de celle-ci et à la vue sur l’extérieur. À cet égard, une solution privilégiée est l’utilisation de verrières automatiques qui s’ouvrent pendant les pauses, assurant ainsi une aération et une régulation de la température adéquates sans laisser entrer le bruit de la circulation pendant les cours.

Les fenêtres à double vitrage de deux épaisseurs (p. ex. 4 mm et 6 mm) offriront une meilleure isolation acoustique qu’une fenêtre dotée d’un vitrage standard. Le triple vitrage avec des écarts entre les vitres et une épaisseur de verre différents offre également une meilleure isolation que la solution standard. L’utilisation d’un gaz différent pour combler l’espace entre les feuilles de verre aura également une influence (le krypton offre une meilleure isolation acoustique). Enfin, les laminages sont une autre solution pour obtenir une meilleure isolation acoustique du vitrage.

Le bruit intérieur

En principe, il est possible de distinguer deux sources de transmission du bruit généré à l’intérieur d’un bâtiment : le bruit aérien et le bruit transmis par le bâtiment lui-même. Le bruit aérien émanant d’activités humaines dans les classes adjacentes ou de bruit mécanique se déplace dans l’air, à travers les murs, les planchers et les plafonds. À l’intérieur de la classe, il est possible de réduire le bruit indésirable en utilisant un faux plafond avec des carreaux insonorisants, des tables et chaises dotées de pieds en caoutchouc et, si nécessaire, des panneaux acoustiques. Des matériaux poreux peuvent également être employés pour absorber les sons, alors que les rideaux peuvent améliorer l’acoustique en atténuant l’écho et la réverbération.

La forme de la pièce

La disposition des places assises dans la classe doit permettre à l’enseignant d’être facilement entendu par les élèves : plus ceux-ci sont proches, mieux c’est. Une pièce rectangulaire plus longue que large permet plus facilement ce type de disposition des places.

Cela ne veut toutefois pas dire que la seule forme de la pièce peut remplacer une acoustique de qualité. La flexibilité est un des facteurs très importants pour la conception d’une classe. Nous y reviendrons aux chapitres 5 et 6 de notre e-book "Construire des écoles de meilleure qualité : six manières de favoriser l’apprentissage de nos enfants".

Un bon environnement acoustique dans les salles de classe permet aux enseignants d’être entendus clairement et réduit la distraction causée par le bruit extérieur. Ces conditions permettent aux élèves de travailler efficacement en groupes, tout en autorisant la concentration nécessaire au travail en solitaire ou durant les examens.

Sources

  1. https://www.velux.com/deic/acoustics/noise-or-sound
  2. Crandell et Smaldino : Classroom Acoustics for Children With Normal Hearing and With Hearing Impairment, 2000
  3. Picard et Bradley : Revisiting speech interference in classrooms. 2001
  4. Clever Classrooms, rapport sommaire du projet HEAD, Université de Salford, Manchester (2015)