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Des cloisons de 12 m de haut sans fixation intermédiaire

le 16/01/1998  |  ParisFrance entièreGros œuvreProduits et matérielsAcier

LE CHANTIER Les studios de France Télévision, à Paris. LE PROGRAMME Réalisation d'une boîte dans la boîte afin de désolidariser la structure des fondations. LES SOLUTIONS Utilisation de boîtes à ressorts pour amortir les fréquences graves Mise au point d'un système de cloisons associant une ossature en acier à haute limite d'élasticité, des plaques de plâtre et des isolants en laine minérale.

Le nouveau siège de France Télévision, situé dans le XVe arrondissement de Paris, accueille des studios d'enregistrement dont la conception a été en grande partie dictée par des contraintes acoustiques. Ces studios, au nombre de cinq, prennent place dans un tunnel long de 88 m, d'une largeur de 20 m et d'une hauteur de 12 m.

Compte tenu de l'environnement particulièrement bruyant du quartier, une solution de type « boîte dans la boîte » a été retenue. En effet, les arrêts et redémarrages des trains RER génèrent des fréquences basses, particulièrement sensibles autour de 25 Hz. Compte tenu de cette valeur extrêmement basse, la dalle en béton de 30 cm d'épaisseur, fractionnée en cinq parties, est montée sur des boîtes à ressorts au nombre de 300. Les portiques en acier de la structure prennent appui sur des longrines, boulonnées aux dalles (« Le Moniteur » du 15 novembre 1996, page 106).

Sur cette structure autoportante sont accrochés une ossature métallique secondaire servant à réaliser les cloisons et le plafond, ainsi que des matériels techniques tels que des éclairages de plateaux. Au total, la charge s'élève à 2 500 t.

L'acousticien de cette opération, Rémi Raskin, a fixé comme performances à atteindre, des indices d'affaiblissement acoustique de 40 dB(A) à 63 Hz, et de 75 dB(A) à partir de 1 000 Hz. De plus, il ne désirait aucune liaison solidaire, aussi souple soit-elle, entre les deux demi-cloisons des murs séparatifs des studios et entre les doublages et les murs porteurs : même les plots antivibratiles qui présentent malgré tout une liaison mécanique et donc un point faible potentiel ont été proscrits (voir encadré). C'est pourquoi les sociétés Placoplatre et Styltech se sont associées, en collaboration avec l'entreprise Aubry-Nogueira chargée de la mise en oeuvre, pour développer des ossatures métalliques spécifiques. Le système est basé sur des profilés Beam, capables d'assurer la tenue mécanique de cloisons de 12 m de haut, sans aucun maintien intermédiaire. Comme l'indique Yves Hamelin, de Placoplatre, « ces ossatures sont manuportables, ne nécessitent pas d'assemblage préalable au sol et se posent avec un entraxe de 1,20 m au lieu de 0,60 m avec des montants Placostil, ce qui réduit le temps de pose. De toute façon, compte tenu des charges, une ossature traditionnelle de 6/10 n'aurait pas suffi ».

Les ossatures sont réalisées à partir de profilés en acier à haute limite d'élasticité, laminés à froid. Ils sont capables de supporter des charges de 200 kg/m2, ce qui permet, par exemple, de placer des baffles de correction acoustique, fournis ici par Knauf (système Fibralith). Un contreplaqué vissé dans l'ossature métallique permet d'accrocher les chemins de câbles. L'ensemble formé avec des parements de plaques de plâtre et des matelas de laine minérale forme un système « masse-ressort-masse ».

Les cloisons séparatives, de 55 cm d'épaisseur, comprennent deux ossatures juxtaposées mais totalement désolidarisées grâce à des profils Styltech Beam de 170 mm, d'une épaisseur de 20/10 mm. Ces derniers sont posés sur des rails chevillés au sol, à intervalle régulier de 1,20 m. Chaque face comporte une plaque de BA18 et deux plaques de BA13, fixées sur des fourrures posées horizontalement. Entre ces deux parements prennent place plusieurs matelas de laine de roche haute densité (100 kg/m3), de 30, 40 et 70 mm, fournis par Isover Saint-Gobain, ainsi qu'un matelas de 100 mm de laine de verre muni d'un pare-vapeur.

Les cloisons périphériques ont été réalisées avec des profilés de 140 mm, avec deux épaisseurs de laine de roche à haute densité de 30 et 70 mm. Le parement est réalisé à l'aide de plaques de plâtre : une BA18 et deux BA13. Du côté le plus exposé aux bruits provenant du RER, une plaque d'acier de 3 mm, associée à un amortisseur en bitume autocollant (type viscoélastique de 2,5 mm d'épaisseur), est collé en plein sur toute la surface, afin de réduire les vibrations en rajoutant de la masse. Le parement est quant à lui réalisé de façon analogue aux autres parois. Toutefois, l'entreprise Aubry-Nogueira a mis au point une technique particulière pour percer la tôle.

Il faut noter que les raccordement des profilés Beam aux portiques s'effectue à l'aide de sabots prépercés avec des trous oblongs permettant un éventuel tassement du portique principal lié au chargement de la structure métallique par des matériels techniques. Un feuillard entrelace, à mi-hauteur, les poutres afin d'éviter tout risque de flambement. Un avis technique a été demandé au CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment) pour ce nouveau système.

La réalisation du plafond est plus traditionnelle, avec l'emploi du système Placostil. Dans le plénum sont placés 30 cm d'isolant. Le montant des travaux liés au lot plaquiste s'élève à 7 millions de francs.

FICHE TECHNIQUE

Maître d'ouvrage : France Télévision.

Contractant général : Meunier Promotion.

Architecte : Jean-Paul Viguier.

Ingénieriste : Serete Constructions.

OPC : SCO.

Entreprise générale : GTM.

Acousticien : Rémi Raskin (Capri).

Entreprise plaquiste : Aubry-Nogueira.

Bureau de contrôle : CEP (Bureau Veritas).

PHOTOS :1. Les studios d'enregistrement de France Télévision, au nombre de cinq, prennent place dans un tunnel long de 88 m, d'une largeur de 20 m et d'une hauteur de 12 m.

2. Les ossatures des cloisons sont réalisées à partir de profilés en acier à haute limite d'élasticité, laminés à froid, capables de supporter des charges de 200 kg/m2.

3. Les cloisons sont composées de profilés en acier de 170 ou 140 mm, de plaques de plâtre et d'une succession de matelas de laine de roche et de verre.

4. Trois cents boîtes à ressorts amortissent les fréquences basses provoquées par les arrêts et les redémarrages des trains.

1. Les studios d'enregistrement de France Télévision, au nombre de cinq, prennent place dans un tunnel long de 88 m, d'une largeur de 20 m et d'une hauteur de 12 m.

2. Les ossatures des cloisons sont réalisées à partir de profilés en acier à haute limite d'élasticité, laminés à froid, capables de supporter des charges de 200 kg/m2.

3. Les cloisons sont composées de profilés en acier de 170 ou 140 mm, de plaques de plâtre et d'une succession de matelas de laine de roche et de verre.

4. Trois cents boîtes à ressorts amortissent les fréquences basses provoquées par les arrêts et les redémarrages des trains.

Jean-Pierre Aubry, DG de l'entreprise Aubry-Nogueira et Pascal François, chef de chantier

SCHEMA :COUPE VERTICALE SUR POUTRE ET CLOISON SEPARATIVE DES STUDIOS D'ENREGISTREMENT

Les limites des liaisons résiduelles

Selon Eric Afflalo, ingénieur acousticien chez Placoplatre, « l'arrivée de nouveaux systèmes de reproduction du son (Dolby, THX) est en train de révolutionner l'acoustique des salles. Ce son numérique augmente le niveau sonore des salles, notamment la puissance et la présence de basses fréquences. Désormais, les acousticiens demandent des valeurs d'isolement dès le tiers d'octave à 50 Hz. Il faut donc commencer à calculer les performances des salles de 50 à 5 000 Hz, et non de 100 à 5 000 Hz comme c'est encore trop souvent le cas ». La solution consiste à améliorer l'isolement aux basses fréquences, ce qui exige un ressort le plus souple possible. Mais la liaison résiduelle atteint ses limites : elle doit être acoustique (souple), mais aussi mécanique (rigide). Pour Eric Afflalo, « la meilleure solution, et la plus sûre, est donc de supprimer toute liaison entre les deux demi-cloisons. Dans les tiers d'octave de 40 et 50 Hz, on observe ainsi une amélioration de 3 à 7 dB avec le nouveau système Mégastil ».

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