Technique de protection contre le bruit

Escalier en colimaçon acoustiquement découplé au-dessus de la salle de chant

Texte : Rédaction Photos : Othmar Hadorn

Installés sur le parvis d’une école privée à Winterthour, l’escalier rouge et sa passerelle desservent la terrasse de toit plat qui constitue le coin d’une salle de classe depuis l’espace de pause. Le colimaçon de l’escalier de 3,70 m de haut est implanté au niveau du plafond de la salle de chant. Il est évident que les salles de classe et de chant ne doivent pas être perturbées par le bruit occasionné par les personnes qui empruntent l’escalier. Les concepteurs ont donc décidé de découpler acoustiquement l’escalier et sa passerelle du bâtiment afin de réduire autant que possible la transmission de bruit provenant de la structure. C’est l’entreprise O. Hadorn AG, à Winterthour, qui a été chargée de la conception, de l’exécution et du montage.

Construction d’escalier massive

L’escalier en colimaçon en acier mène au niveau de la terrasse par une rotation de plus de 360°. La passerelle de près de 4,5 m de long s’y raccorde avec une légère contre-rotation et mène ensuite à la terrasse au-dessus de la salle de classe où elle est fixée à la dalle en béton. Compte tenu des exigences statiques, la construction est relativement massive, ce qui a un effet positif sur la réduction du bruit provenant de la structure.
Le colimaçon se compose d’un tube circulaire de 219/8 mm de diamètre. Le limon dont le rayon s’élève à 1,15 m a été réalisé en tôle d’acier de 15 mm d’épaisseur et fait état d’une hauteur parallèle de 370 mm. 18 marches brutes angulaires en tôle d’acier de 5 mm d’épaisseur sont soudées entre le limon et le colimaçon. La passerelle comprend des montants en tôle d’acier de 15 mm d’épaisseur et des plaques d’acier de 20 mm d’épaisseur au niveau du plancher.
Les surfaces praticables de la passerelle et de l’escalier sont revêtues de plaques d’usure en acier inoxydable. Elles sont courbées à 90° et découpées de manière conique au niveau des marches. Pour prévenir la transmission du bruit engendré par les chocs, les plaques en acier inoxydable sont fixées de manière flottante sur une couche intermédiaire en néoprène de 5 à 20 mm d’épaisseur. La surface praticable brillante argentée en acier inoxydable forme un contraste visuel intéressant vis-à-vis de la construction en acier vernis rouge foncé.

  

  

« Pour réunir sécurité statique et découplage acoustique tout en fixant de manière rigide la passerelle à la dalle de la terrasse, les responsables ont décidé d’installer un support stabilisateur sur le plancher de la terrasse. »

Fixation acoustiquement découplée

Comme évoqué plus haut, le colimaçon s’appuie sur la dalle en béton de la salle de chant située en contrebas, au sous-sol, et le raccordement de la passerelle mène à la dalle en béton de la salle de classe et au plancher de la terrasse. Les deux pièces sensibles au bruit doivent être protégées de tout bruit externe.
La construction de l’escalier et de la passerelle livrée en deux parties est vissée de telle sorte qu’elle soit intrinsèquement rigide en flexion. Pour poser la passerelle sur le bâtiment tout en évitant les oscillations latérales de l’escalier en colimaçon, une fixation stable et acoustiquement découplée a été nécessaire au niveau du plancher de la terrasse.

Pour réunir la statique et le découplage acoustique tout en fixant de manière rigide la passerelle à la dalle de la terrasse, les responsables ont décidé d’installer un support stabilisateur sur le plancher de la terrasse. Une poutre creuse RHS dissimulée de 200 x 100 x 8 mm posée sur la dalle en béton brute supporte et stabilise la passerelle et consolide toute la construction par le biais d’une liaison vissée rigide.
Pour empêcher toute transmission acoustique de la passerelle à la dalle de la terrasse, une plaque en polyuréthane à cellules mixtes ayant un effet élastique et atténuateur a été installée directement et de manière continue entre la poutre RHS et le plancher en béton. La même plaque a aussi été utilisée pour la pose et la fixation du socle du colimaçon. En outre, des rondelles d’isolation phonique ont été installées pour tous les ancrages dans le bâtiment.
  

Des balustrades inimitables

Les balustrades inimitables constituent une caractéristique spéciale de plus de cet ouvrage. La simplicité sobre des ceintures supérieure et inférieure en acier plat associées aux lattes obliques attire tous les regards. La rythmique et la juxtaposition des lattes ne deviennent vraiment intelligibles que lorsque l’observateur y prête une attention particulière. De simples lattes en acier plat permettent d’obtenir cette distorsion raffinée de la perception. Chaque latte écartée et fendue mène pratiquement jusqu’à la main courante. Chaque moitié fendue de latte est soudée à la moitié fendue inférieure suivante. Ce design fait des balustrades de l’escalier et de la terrasse des pièces uniques.  ■