Imaginer le son : comment les études acoustiques ont créé une parfaite sensation d’intimité dans l’Ordway Centre du Minnesota, aux États-Unis

Par Ken Micallef
- 22 Fév 2016 - 6 min De Lecture
Salle de concert de l’Ordway Center for the Performing Arts à Saint Paul, aux États-Unis. Avec l’aimable autorisation de © Paul Crosby.

Avant l’arrivée des logiciels modernes, les projets de salle de concert s’appuyaient essentiellement sur la théorie acoustique et des maquettes en carton. Il fallait expérimenter, faire de tests et identifier les erreurs. Bien que certains des édifices les plus anciens soient adulés pour leur qualité acoustique, Yasuhisa Toyota, acousticien de renommée internationale, nous rappelle que beaucoup « ont été démolis parce que leur acoustique était mauvaise ».

Les nouvelles technologies ont révolutionné le monde de la conception : l’architecture, l’ingénierie traditionnelle, mais aussi la discipline relativement récente du génie acoustique. Si les formes fantastiques des nouvelles salles de concert, comme la Casa da Música au Portugal ou l’Auditorio de Tenerife en Espagne, semblent tout droit sorties d’un rêve, elles servent toutefois la musique, bien plus que l’imagination.

Pendant plus de 30 ans, Paul Scarbrough, un responsable de l’agence Akustiks à Norwalk dans le Connecticut, a mis ses talents d’acousticien au service de la musique. Plus récemment, lors d’une collaboration avec le cabinet HGA Architects, il a participé à la conception de l’acoustique de la salle de concert de l’Ordway Center à Saint Paul, dans le Minnesota. Son premier défi consistait à travailler non pas avec une, mais quatre compagnies locales, qui sont toutes chez elles installées à l’Ordway Center.

« Nous avons l’habitude de commencer chacun de nos projets par un ensemble de discussions très intenses, commente-t-il. Dans ce cas précis, nous avons rencontré les quatre partenaires artistiques : l’Orchestre de chambre de Saint Paul, le Schubert Club, l’Opéra du Minnesota et l’Ordway Center à proprement parlé. Nous avons d’abord commencé par rénover l’auditorium existant. Mais après quelques études de faisabilité, il est devenu évident qu’il ne répondrait pas aux besoins de tous les partenaires ».

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Chantier de l’Ordway Center. Avec l’aimable autorisation d’Akustiks.

Depuis l’ouverture du centre, le 1er janvier 1985, les quatre compagnies se disputaient pour obtenir un espace de concert. Leurs désaccords ont finalement pris fin avec la création d’un partenariat artistique, The Arts Partnership, jetant les bases d’un esprit de collaboration qui allait faire émerger la solution : la réalisation d’une salle de concert.

« Fort heureusement, les conflits étaient déjà résolus avant notre arrivée dans le projet, raconte Paul Scarbrough. L’un des partenaires s’est taillé la part du lion dans le projet de la salle de concert. La disponibilité de l’auditorium existant permettait donc de programmer plus d’activités pour les autres partenaires. »

Comme tout concepteur qui se respecte, il a organisé une série de réunions avec les différents acteurs pour comprendre ce qu’ils attendaient de la nouvelle salle de concert. L’une d’elles a été particulièrement productive lorsqu’il a demandé aux représentants de l’Orchestre de chambre leur avis sur le comportement acoustique de la salle.

« Le mot qui revenait sans cesse dans ces discussions était “intimité”, précise Paul Scarbrough. L’Orchestre de chambre désirait créer un espace de concert où une connexion très forte pourrait s’installer entre les musiciens et le public ».

Une fois les intentions de projet définies, il a employé un logiciel complexe d’acoustique qui permettait de les réaliser. « Pendant les phases d’études, nous avons utilisé des outils de modélisation numérique, comme CATT-Acoustic, qui permettaient de construire des maquettes 3D de la salle de concert et d’ajuster toute une série de paramètres affectant son comportement, explique-t-il. On peut aussi construire des maquettes à l’échelle 1:10e ou 1:20e et les tester avec du vrai son. Chaque technique de modélisation permet de collecter des données différentes sur le comportement acoustique de l’espace projeté ».

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Chantier de l’Ordway Center. Avec l’aimable autorisation d’Akustiks.

Paul Scarbrough utilise aussi Trane Acoustics Program (TAP) pour modéliser le comportement acoustique des réseaux CVC et prévoir comment bloquer leur interférence pendant les concerts. Grâce à SoundPLAN, il a également modélisé les échanges sonores entre l’Ordway Center et son contexte urbain afin de déterminer son impact acoustique sur le voisinage et réciproquement.

« SoundPLAN permet de modéliser un paysage et la typographie d’un site et d’y ajouter tous les bâtiments et toutes les sources sonores. On comprend ainsi la manière dont ces sources se comportent dans leur environnement, continue-t-il. Il fabrique même une image 3D, avec un code couleur, qui représente les niveaux de bruit aux abords du site. »

Parmi les matériaux utilisés pour ce projet, le plâtre fibré Formglass (PDF en anglais), employé pour les murs, fournissait une robustesse et une rigidité accrues. Le magnifique plafond en accordéon de la salle est né d’une collaboration avec Tim Carl, le directeur de HGA.

« Nous voulions que la barrière acoustique de la salle soit assez haute, précise Paul Scarbrough, mais si elle avait été exprimée par la forme, elle aurait créé une sensation désagréable, contraire à l’intention du projet, qui appelait l’intimité. Tim a eu l’idée d’un écran constitué de chevilles en bois de 12 à 20 cm. Il laisse passer le son et l’espacement des chevilles varie subtilement le long de la courbure. Les effets indésirables sont ainsi contrés par ces variations d’espacement et de dimensionnement ».

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L’Ordway Center. Avec l’aimable autorisation de © Paul Crosby.

Durant cette collaboration, Paul Scarbrough et HGA ont échangé des fichiers de projet au format Autodesk AutoCAD. «  Nous utilisons les plans de CAO des architectes, et de plus en plus, nous faisons appel à Revit pour calculer les volumes cubiques d’espace et les surfaces de matériaux, deux données importantes dont nous avons besoin pour calculer certains paramètres acoustiques cruciaux, comme le temps de réverbération (PDF), commente-t-il. Il est fonction du volume cubique de l’espace et des propriétés acoustiques des matériaux qui l’enveloppe ».

Pour obtenir le temps de réverbération parfait qui donne la sensation d’un son clair et riche, il a étudié chaque détail de la salle, y compris les sièges. Akustiks a prescrit l’usage de bois dur pour leurs armatures ainsi qu’une épaisseur maximum pour leur rembourrage.

Mais même avec l’aide de ces équations mathématiques et de ces considérations matérielles, il restait encore beaucoup à faire pour marier l’art et la science. « Tim et moi avons collaboré étroitement dès le début du projet et jusqu’à la cérémonie d’ouverture, souligne Paul Scarbrough. Tim est un architecte merveilleusement minutieux. Nous avons identifié les exigences acoustiques que son équipe a intégrées et affinées et qui se reflètent dans la forme architecturale. C’est un travail incessant d’aller et retour, jusqu’à l’obtention d’une solution qui reflète certes les intentions acoustiques, mais qui constitue aussi un magnifique ouvrage architectural ».

En fin de compte, l’évaluation finale de ce qui constitue une salle de concert réussie se fonde plus sur l’intuition que sur la science. « Elle se fait par le dialogue, conclut-il. Même si l’on doit calculer des dimensionnements et utiliser des logiciels pour étudier le comportement acoustique de l’espace, mais le juge suprême reste l’oreille humaine. Comment perçoit-elle le son ? Est-ce que l’auditoire se sent transporté par la musique et pris par elle ? Est-ce que les musiciens sont à l’aise sur la scène et sûrs que leur musique parvient jusqu’à chacun ? Là sont les questions ultimes et bien que leurs réponses soient de nature subjective, c’est uniquement de ça qu’il s’agit ».

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