Compte tenu de la complexité des lois physiques qui régissent les phénomènes de propagation, d’absorption et de diffraction par les obstacles, l’étude de l’acoustique des salles ne peut être abordée qu’à partir de modèles simplifiés reposant, tantôt sur des lois analogues à celles de l’optique géométrique, tantôt sur des lois ondulatoires, tantôt sur des lois statistiques.
Lorsque ces modèles sont en défaut, on tente d’expliquer les phénomènes observés en faisant appel à des distributions :
temporelles, pour les régimes transitoires ;
modales, pour les régimes permanents.
Ces distributions mettent en évidence les limites de validité des lois statistiques.
Dans les cas où la géométrie des salles devient trop complexe et où aucune des approches précédentes ne donnent satisfaction, il devient nécessaire de faire appel à des théories mettant en jeu des bilans d’échange d’énergie. Les lois qui en résultent s’appliquent aussi bien aux différentes parties d’une même salle qu’aux ensembles constitués de plusieurs locaux, juxtaposés ou non.
Mais l’étude complète d’une salle attribue une importance croissante aux effets perceptifs. Sa description passe par l’introduction d’un certain nombre de critères susceptibles de traduire les différentes composantes entrant dans la définition de la qualité des salles.
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4. Méthode de détermination des caractéristiques acoustiques d’une salle
4.1 Évaluation des niveaux sonores dans un local
Les relations permettant de définir les niveaux sonores des ondes progressives sont le plus souvent exprimées à partir de deux variables :
la pression acoustique (grandeur scalaire) p en Pa, ou niveau de pression :
en dB
l’intensité acoustique (grandeur scalaire ou vectorielle) I en W/m2, ou niveau d’intensité :
en dB
L’intensité étant la moyenne dans le temps de la puissance surfacique instantanée, elle ne peut être définie que pour une direction et un sens donnés (cf. § 2.2.3).
Pour une onde progressive, l’intensité est implicitement déterminée en prenant comme vecteur de référence celui qui donne la direction et le sens de propagation.
Ainsi, pour une onde harmonique plane ou sphérique divergente dont la vitesse particulaire est définie par le vecteur
, l’intensité s’exprime par :
...
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Étude des champs réverbérés stationnaires dans les locaux couplés
