Diffusion distribuée en restaurant et bar : multiplier les sources pour baisser le niveau

Dans un restaurant ou un bar, la question du niveau revient à chaque service. Trop fort pour certaines tables, absent dans d'autres zones, trop présent dans la rue ou chez les voisins. Le réflexe est de chercher la réponse dans le réglage du volume ou dans la puissance du matériel. Une grande partie des nuisances, qu'elles touchent le public, le voisinage ou la conformité au décret, vient d'une décision prise plus tôt : concentrer l'énergie dans trop peu de sources.

La multidiffusion (diffusion distribuée) multiplie les points de diffusion à des niveaux individuellement modérés. Le principe repose sur la façon dont le son se propage, et la réglementation sur les sons amplifiés lui fait une place, que l'on verra plus loin.

Le niveau dépend de la distance

Prenons un bar équipé de deux enceintes puissantes en façade, en hauteur de part et d'autre du comptoir. Pour que les tables du fond et les recoins soient servis, le système travaille à un niveau élevé. Les zones proches des enceintes reçoivent une pression acoustique trop forte, les zones intermédiaires un niveau correct, les recoins pas assez.

Ce déséquilibre vient de la propagation : le son direct perd environ 6 dB chaque fois que la distance double, c'est la loi du carré inverse. Un client assis à un mètre d'une enceinte reçoit ainsi 12 dB de plus qu'un client assis à quatre mètres, un écart que le rapport des distances suffit à prévoir. Dans une salle réverbérante, la salle prend le relais au-delà de quelques mètres : elle maintient le niveau, pas la netteté, et le client du fond entend fort mais flou. Avec deux ou trois sources puissantes, servir toute la salle suppose donc des zones de surexposition près des enceintes, celles que la réglementation mesure « en tout point accessible au public ».

Ce que le décret 2017-1244 impose

Le décret n° 2017-1244 du 7 août 2017 relatif à la prévention des risques liés aux bruits et aux sons amplifiés s'applique aux lieux ouverts au public ou recevant du public qui diffusent des sons amplifiés à des niveaux élevés. Les niveaux ne doivent pas dépasser 102 dB(A) et 118 dB(C) en niveau continu équivalent sur quinze minutes, en tout point accessible au public.

Le décret protège aussi les riverains par le critère d'émergence, c'est-à-dire l'écart mesuré dans un logement voisin entre le bruit ambiant, établissement en fonctionnement, et le bruit résiduel, établissement à l'arrêt. Pour un lieu clos, l'émergence globale ne doit pas dépasser 3 dB(A), ni l'émergence spectrale 3 dB dans les octaves de 125 à 4 000 Hz, dans les locaux d'habitation.

Les lieux qui accueillent à titre habituel des activités de diffusion de sons amplifiés établissent une étude de l'impact des nuisances sonores (EINS). Elle documente l'effet du lieu sur son environnement et peut prescrire un limiteur de pression acoustique. Quand elle conclut que l'émergence vers le voisinage dépasse les valeurs limites, trois leviers se présentent : baisser le niveau d'exploitation, ce qui change l'offre du lieu ; renforcer l'isolation des parois, ce qui coûte des travaux ; ou modifier la sonorisation.

Ce dernier levier n'attend pas toujours la fin de l'étude. Le bureau d'études peut proposer d'emblée des corrections rapides : poser ou changer un limiteur, déplacer des enceintes, passer à la diffusion distribuée. C'est l'une des actions correctives couramment proposées par les bureaux d'études dans le cadre du décret : les haut-parleurs étant plus proches du public, elle permet de baisser de quelques décibels le niveau de diffusion, et elle agit à la fois sur le niveau perçu à l'intérieur et sur l'énergie qui sort.

Le dépassement des niveaux ou des valeurs d'émergence, l'impossibilité de présenter l'EINS, l'absence ou l'entrave du limiteur prescrit sont des contraventions de cinquième classe. Le décret prévoit en peine complémentaire la confiscation du matériel de sonorisation.

Le principe de la diffusion distribuée

Un système distribué répartit la couverture d'un espace entre plusieurs enceintes de taille modérée, placées à intervalles réguliers, au plafond, le long des murs ou dans le mobilier. Chaque point de la salle est couvert par une enceinte proche, qui n'a besoin que d'un niveau modéré pour atteindre le client. Chaque enceinte travaille bas, et l'ensemble de la salle reçoit un niveau proche du niveau cible.

Le niveau est régulier. Toutes les tables reçoivent un niveau voisin, quelle que soit leur position. La table sous l'enceinte n'est pas plus exposée que la table du fond. Cette régularité se mesure sur carte de couverture à une tolérance fixée dans l'étude, et elle répond au critère du décret, qui vaut en tout point accessible au public.

Les parois reçoivent moins d'énergie. Pour les murs, le plafond, les fenêtres et les portes, ce qui compte n'est pas le niveau de chaque enceinte mais la puissance totale rayonnée, et sa direction. Or la puissance totale nécessaire baisse, parce que chaque enceinte est proche de ses auditeurs : six enceintes à 2 m de leurs tables demandent ensemble environ 4 dB de puissance de moins qu'une seule enceinte qui doit servir une table à 8 m. Orientées vers le bas, elles en envoient en outre moins sur les parois verticales. Un système distribué donne ainsi le même niveau à l'auditeur qu'un système concentré, avec moins d'énergie sur les surfaces et vers l'extérieur. C'est l'effet recherché pour l'émergence chez les voisins.

Le grave se gère à part. Les parois l'arrêtent mal : à masse égale, une paroi se laisse d'autant plus mettre en mouvement que la fréquence est basse, c'est la loi de masse, que l'article sur la transmission par le plancher détaille. Dans un système concentré à fort niveau, les caissons de basses ou les enceintes à large bande rayonnent cette énergie dans toutes les directions. Un système distribué d'enceintes compactes qui ne descendent pas dans l'extrême grave, complété si nécessaire par un ou quelques caissons positionnés et calés, permet de doser cette énergie et de la limiter à la zone utile. Un niveau en dB(A) rend mal compte de cette gêne. La pondération A sert à protéger l'audition et ignore presque le grave : au même niveau en dB(A), une musique d'ambiance et un programme très chargé en basses diffèrent de 17 dB en dB(C).

La directivité suit. Une enceinte de petite ou moyenne taille orientée vers sa zone envoie son énergie sur les auditeurs et peu sur les murs. Des enceintes puissantes tirées depuis la façade éclairent les parois latérales, le plafond et le mur du fond, qui renvoient cette énergie en réflexions : le niveau global monte et la clarté baisse. Entre deux enceintes voisines, les sons se recouvrent avec un léger décalage. Sous l'un de deux plafonniers espacés de 2,80 m, à 1,40 m au-dessus des têtes, l'enceinte du dessus ne domine sa voisine que de 7 dB par la seule distance. Avec une couverture de 90°, elle la domine de 19 dB à 4 kHz : les deux sons ne se mêlent plus que sur une bande d'une cinquantaine de centimètres à mi-chemin, où leur décalage creuse le spectre de trous réguliers : c'est le filtrage en peigne.

Dans un restaurant

Prenons une brasserie en plan rectangulaire, avec des murs durs, un carrelage au sol et un plafond haut. Les surfaces réfléchissantes multiplient les réflexions, le temps de réverbération est long, et la tentation est de monter le volume pour compenser le manque de présence.

Avec deux enceintes en façade, le système travaille fort pour atteindre les tables du fond. Les premières tables sont surexposées et l'énergie sort par les ouvertures. Si le restaurant occupe le rez-de-chaussée d'un immeuble d'habitation, les plaintes de voisinage suivent.

Avec des enceintes de plafond réparties sur une grille régulière, chaque enceinte couvre une zone réduite à un niveau modéré. Le niveau perçu par les clients varie peu d'une table à l'autre, et chaque table se trouve dans le champ direct d'une enceinte : la clarté revient sans qu'il faille monter le niveau. Les réflexions latérales sont limitées parce que les enceintes tirent vers le bas ; sur un carrelage, en revanche, elles excitent l'aller-retour entre le sol et le plafond, et un plafond absorbant entre les plafonniers le calme. L'énergie émise vers l'extérieur baisse. Le système se divise en zones, bar, salle, salon, chacune avec son niveau et ses scénarios selon le moment de la journée : c'est le quotidien de la sonorisation des restaurants, hôtels et bars.

La terrasse, elle, se traite à part. À Paris, le règlement des étalages et terrasses de 2021 interdit de sonoriser une terrasse installée sur le domaine public, et beaucoup de communes ont des règles proches. Une cour ou un toit privés peuvent l'être, mais restent soumis au décret et au critère d'émergence.

Dans un bar musical

Dans un bar avec programmation musicale, DJ le week-end ou ambiance qui monte en soirée, le niveau attendu est plus élevé, l'énergie rythmique fait partie de l'offre, et la conversation n'est pas toujours la priorité. Les obligations du décret s'appliquent de la même façon.

Un système concentré à fort niveau produit un niveau très élevé près des sources et une propagation importante vers la rue, les voisins et les autres locaux du bâtiment. C'est la configuration qui génère les plaintes répétées et les mises en demeure.

Une architecture distribuée, complétée par un ou deux caissons de basses positionnés et calés pour orienter le grave, concentre l'énergie dans la zone utile. Chaque enceinte contribue à un niveau modéré et leur somme dans la pièce donne le niveau attendu, une addition que l'article sur le jeu à fort niveau détaille. Aucune source ne travaillant à son maximum, le système conserve de la réserve (headroom), la marge entre le niveau de travail et la surcharge : moins de distorsion, moins d'échauffement des bobines, moins d'usure.

Un système conçu de cette façon permet d'exploiter le lieu à un niveau musical qui convient tout en restant sous les valeurs du décret. Un système concentré et sous-dimensionné en nombre de sources place l'exploitant devant un choix entre une ambiance dégradée et une non-conformité.

Ce que cela change dans un projet

Un système distribué se dessine en amont. Il demande de fixer le nombre et le positionnement des enceintes selon la géométrie du lieu, les niveaux attendus par zone, les passages de câbles, l'intégration dans le décor, et l'architecture de contrôle : processeur, zones, scénarios, limiteur de pression acoustique si l'EINS le prescrit, enregistreur et afficheur des niveaux dans les discothèques et les lieux de plus de 300 personnes. Reprendre une installation après la livraison coûte davantage, parce que les câbles sont encastrés, les plafonds posés et les murs enduits.

Une grille de plafonniers pose deux questions de plus. La distribution, d'abord : une ligne 100 V simplifie le câblage de nombreuses enceintes sur un même amplificateur, mais bride le grave et la qualité ; la basse impédance les préserve, au prix de davantage de canaux d'amplification. C'est un choix que l'on retrouve d'un devis à l'autre. L'encastrement, ensuite : chaque plafonnier demande un caisson arrière, pour le classement au feu et pour l'isolement vers le plénum et l'étage, et son implantation se coordonne avec les autres corps de métier, luminaires, sprinklers et détecteurs.

Reste le calage, c'est-à-dire le réglage du système à la mesure, dans la salle finie. Placer les enceintes au bon endroit ne suffit pas tant que les niveaux, les delays entre sources (le retard appliqué à chaque sortie pour aligner les arrivées) et l'égalisation n'ont pas été réglés. Ce calage raccorde les zones entre elles et vérifie que le niveau en tout point reste sous les valeurs du décret. Le niveau cible devient alors celui que l'exploitant choisit pour sa salle, avec de la marge sous les seuils et moins d'énergie chez les voisins.

Sources : Décret n° 2017-1244 du 7 août 2017 relatif à la prévention des risques liés aux bruits et aux sons amplifiés. CidB, « Guide d'accompagnement de la réglementation relative aux sons amplifiés ». Gary Davis et Ralph Jones, « Yamaha Sound Reinforcement Handbook ». Bob McCarthy, « Sound Systems: Design and Optimization ». Merlijn van Veen, Roger Schwenke et Bob McCarthy, « Designing sound system in-band headroom based on expected difference between C- and A-weighted levels », AES. Merlijn van Veen, calculateur « spatial distribution ».