Loi de masse
Pour la plupart des parois, il est possible de calculer l'isolation contre les bruits aériens sur base de la structure de la paroi et des propriétés des matériaux utilisés. La précision des pronostics diffère en fonction de la complexité de la paroi (simple paroi, double paroi) et en fonction de la complexité du modèle de calcul utilisé.
Moyennant un nombre d'hypothèses et de restrictions, des modèles très simples d'isolation contre les bruits aériens peuvent être obtenus. L'efficacité de modèles simples est limitée, mais ceux-ci donnent toutefois une bonne idée des paramètres importants qui déterminent l'isolation contre les bruits aériens.
Dans le cas de constructions simples, homogènes et souples à la flexion (c'est-à-dire très minces ou réalisées dans un matériau peu rigide), selon une première approche, l'isolation acoustique dépend uniquement de la masse de la construction et de la fréquence du son (bruit). La formule permettant d'exprimer cette isolation contre les bruits aériens est appelée la "loi de masse". Suite notamment à des liaisons dans la construction, la loi de masse théorique ne correspond pas à l'isolation acoustique effective dans la pratique. De nombreux essais ont permis d'établir la "loi de masse pratique" par laquelle l'isolation acoustique peut être calculée à une fréquence de 500 Hz. L'isolation acoustique à d'autres fréquences peut être calculée en ajoutant, lors d'un doublement de la fréquence, 5 dB à la valeur d'isolation acoustique correspondant à une fréquence de 500 Hz, et en déduisant, lors d'une réduction de moitié de la fréquence, 5 dB de la valeur d'isolation correspondant à une fréquence de 500 Hz. La "loi de masse pratique" devient:
R500 = 17,5·log m + 3 [dB]
dans laquelle:
m: la masse surfacique de la paroi [kg/m2]
En résumé:
masse plus importante → isolation acoustique supérieure
fréquence plus élevée → isolation acoustique supérieure
La loi de masse n'est valable que moyennant un nombre d'hypothèses. La construction doit être souple à la flexion. Dans le cas de constructions rigides à la flexion, des effets particuliers, comme par exemple la coïncidence, se produisent et réduisent la valeur d'isolation acoustique.
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