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Hall
Acoustics
La
prévision de la qualité acoustique
des salles et des grands volumes polyvalents
Ó
Tisseyre & Associés
IDDN FR 001 420 005 00 SP 1999 000 30500

Présentation
du Logiciel - Module salle d'écoute -
Calculs : Eclairement acoustique - Décroissance
temporelle - Décroissance spatiale -
Intelligibilité - Directivité
PRESENTATION
Les
logiciels de prévision développés pour l'environnement
Windows par TISSEYRE & Associés sont la base des maquettes
informatiques, supports de la conception acoustique architecturale
des ouvrages et opérations étudiées par TISSEYRE & Associés
; ce qui garantit les résultats obtenus par ses maquettes.
Le
logiciel HALL ACOUSTICS effectue la simulation du comportement acoustique
d'une salle à l'aide de la technique des éléments
finis, et permet ainsi l'analyse des contraintes. Il est basé sur
l'hypothèse de réflexion du son diffuse sur les éléments
de parois (mailles) et directive sur les parois.
Adapté à des
volumes de forme quelconque, il permet d'évaluer et de visualiser
la qualité acoustique et ainsi d'optimiser la conception du
local étudié et du mobilier.
Deux
grandes familles de salle peuvent être étudiées :
Salles
à activités musicales : concert halls, opéras, studios d'enregistrement,
etc
Salle découte : théâtres, salles de conférences,
salles de spectacles, etc...
La
technique du maillage permet d'adapter la précision du calcul aux
contraintes et objectifs recherchés.
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MODULE
SALLE D'ECOUTE
I
- Modélisation géométrique
- Création
du volume de la salle, par utilisation d'Autocad.
-
Visualisation de la salle, vues diverses, zoom, vérification de la constitution
des parois : algorithme de vérification automatique.
-
Maillage des parois : l'opérateur choisit la finesse du maillage en
fonction des contraintes acoustiques différentielles sur chacune des
parois.
-
Affectation des coefficients d'absorption sur chacune des parois et
sur le mobilier.
-
Positionnement des musiciens et des orateurs.
- Choix
des instruments : spectres et directivités.
II
- Calculs
- Niveaux
sonores, T60, échogramme.
- Décroissance
du son dans lespace et Gmid.
- Eclairements
acoustiques relatifs sur les parois de la maquette.
- Indices
acoustiques de la salle : définition, clarté, fraction latérale.
- Directivités
de réception : les directions d'où provient, en un point
de réception donné, l'intensité acoustique
- Directivité
statique (source sonore constante)
- Directivité
dynamique (source impulsionnelle) avec répartition temporelle
des énergies reçues : instantanées ou cumulées

Maquette de l'Opéra de Shanghaï
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CALCULS
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Calcul
de l'éclairement acoustique
A
partir des directivités des instruments de musique ou de la
voix, est calculée la répartition sonore dans la
zone auditeurs ou acteurs. |
Violon 1 kHz
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Flûte
1 kHz |
Saxophone
1 kHz |

Grand
Auditorium Rainier III Monte Carlo
Couverture sonore formation orchestrale concert symphonique
– 2 dB(A)/ changement de couleur
La
technique du maillage permet de visualiser l'influence du mobilier
: exemple de rehausse acoustique de l'auditorium de Monte-Carlo
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Echogramme
avec et sans rehausse acoustiques sur les fauteuils – augmentation
de 0.2 seconde |
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Calcul
de la décroissance temporelle
Les
méthodes classiques et les méthodes statistiques
n'offrent qu'une solution partielle au calcul de la décroissance
temporelle du son. Aussi, le logiciel HALL ACOUSTICS permet d'établir
automatiquement l'échogramme sur les 300 premières
millisecondes, domaine essentiel pour calculer l'ensemble des
paramètres objectifs de salles, EDT, D50, C80, LF, G.
Palais
des congrès de Kiev, décroissance temporelle
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Calcul
de la décroissance spatiale
Le calcul est
effectué dans n'importe quelle direction et permet de
visualiser l'augmentation ou la perte d'énergie due à l'orientation
de tel ou tel réflecteur.
Ce calcul permet de prévoir le niveau sonore des équipements
techniques. |

Niveaux
sonores induits par les luminaires |
Official
reception building – Yamama Palace - Riyadh |

Niveaux sonores induits par la ventilation |
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Calcul
de l'intelligibilité
A
partir de la modélisation de la salle, le pourcentage
de compréhension des phonèmes émis par
un locuteur est déterminé pour tout point de
la salle.
Carte de l'intelligibilité du théâtre de la
Cité à Toulouse
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Calcul
de la directivité
Cette
grandeur représente l'intensité reçue depuis
toutes les directions de l'espace en un point de réception
choisi. Elle permet de visualiser les directions principales d'arrivée
de l'intensité acoustique au point choisi.
La directivité dynamique (évolution de cette représentation
avec le temps) permet, elle, la visualisation de l'énergie
reçue en fonction du temps ainsi que le calcul de la fraction
latérale (LF). Ceci permet de contrôler la superposition
des plans sonore et visuel.
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1/Directivité
statique

Grand auditorium du
palais des congrès Porte Maillot – PARIS
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Directivité de réception
vue de dessus, avec réflecteur
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Directivité de réception
vue de dessus, sans réflecteur
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Inclinaison
et conception des panneaux latéraux.
Visualisation de leur effet sur l’efficacité latérale
de perception. |
2/Directivité dynamique

Grand Auditorium Rainier III Monte Carlo
Directivité de réception en grande formation - Réception
latérale droite au chef d’orchestre
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Principales
maquettes réalisées à ce jour
:
Opéras :
Acropolis Nice, Opéra de Shanghaï, Opéra de Chongqing, Opéra de Pékin,
Opéra de Canton.
Palais des congrès : Porte Maillot Paris, Kiev Ukraine, Berlaymont
2000 Belgique, Al Shura Riyadh.
Auditoriums : Concert Hall de Pékin, Saint-Jean Corbeil, Alençon,
Bayonne, Toulouse, Bayeux, Monte-Carlo.
Théâtres : Neuilly, Périgueux, Narbonne, Nîmes, Vincennes,
Toulouse, Dinan, Les Célestins à Lyon.
Grands volumes : Grand Palais Paris, Official Reception Building
Riyadh.
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