[Fenêtres & Acoustique] Le premier logiciel de simulation opérationnel fin 2023

De la thèse de doctorat à l’application concrète ! Fin 2019, au sein du Laboratoire de mécanique des structures et des systèmes couplés (LMSSC) du Cnam, Chaïma Soussi partait d’une feuille blanche pour mener des travaux de recherche inédits en vue de développer des modèles numériques pour l’évaluation des performances vibro-acoustiques des fenêtres.

Soutenu par le Codifab* et avec « la participation active » de l’Union des fabricant de menuiseries (UFME), sa thèse débouche aujourd’hui sur le développement en cours du premier logiciel de simulation et modélisation acoustique des menuiseries extérieures.

Selon l’UFME, il s’agissait de « mettre à la disposition de la profession les informations scientifiques et techniques permettant d’évaluer, avant sa fabrication, les performances acoustiques des fenêtres fabriquées en France ».
* Comité professionnel de développement des industries françaises de l’ameublement et du bois.

L’outil – financé par le Codifab à la demande de l’UFME, de l’UMB-FFB et de la Capeb – est réalisé par Arnaud Combes, fondateur de la société I.Nov spécialisée dans le conseils en systèmes d’information et logiciels. Ancien cadre chez Saint-Gobain, K par K et développeur de l’appli mobile Fenêtre-sur-Mesure lancée en 2018, cet ingénieur a été mandaté par les trois organisations professionnelles pour travailler sur ce projet de modélisation acoustique.

Il a également collaboré dans l’entreprise familiale Menuiseries Combes pour les accompagner dans l’évolution du système d’information et la transformation digitale : une PME aveyronnaise fondée en 1871.

« En s’inspirant des domaines automobiles et aéronautiques, le logiciel permettra aux industriels de bénéficier d’une estimation de l’affaiblissement acoustique atteinte par une fenêtre dès sa phase de conception, quelle que soit sa composition (dimensions et vitrage), précise l’UFME dans un récent communiqué. Cette simulation minimisera au maximum l’éventuel écart d’affaiblissement acoustique estimé par rapport à l’essai en laboratoire. »

L’UFME met en avant deux principaux arguments. Ce logiciel de simulation doit en effet constituer un gage de gain de temps et d’économies pour les fabricants de fenêtres en bois. Primo, « ils éviteront la fabrication d’un prototype qui, après des essais coûteux, ne correspondrait pas aux exigences d’affaiblissement acoustique recherchées ».

Secundo, en termes de réduction de leur empreinte CO₂ « pour la fabrication du prototype et de transports en réduisant les allers-retours vers les centres d’essais ». Enfin ce nouvel outil digital va permettre également aux prescripteurs et aux bureaux d’études d’« intégrer le confort acoustique dans leurs projets de construction ou de rénovation des bâtiments grâce à l’estimation de l’affaiblissement acoustique des fenêtres ».

Actuellement, ce logiciel de modélisation 3D est en phase de réglages et de tests pour offrir aux industriels l’outil le plus ergonomique. « Nous effectuons des expériences acoustiques pour modéliser la fenêtre en 3D et nous permettre de paramétrer le plus précisément possible. Il suffira ensuite à l’utilisateur de renseigner le type de modèle, les dimensions, l’épaisseur du dormant, la largeur, le type de vitrage, etc. pour découvrir quel niveau d’affaiblissement acoustique sera atteint », détaille Arnaud Combes.

« Si le développement de cet outil numérique reste ardu, il est indispensable que l’interface soit simple et claire pour l’industriel utilisateur », rappelle de son côté l’UFME. Disponibilité prévue au cours du dernier trimestre 2023. L’application dédiée à la fenêtre bois – « la plus complexe à calculer du fait de ses variations structurelles », selon l’UFME – et aux grands formats.  Elle sera ensuite déployée sur les fenêtres PVC, aluminium et mixtes bois-PVC/aluminium, et là aussi ainsi pour des ensembles complexes.