Qu’est-ce qu’un bass trap ? Quel est son lien avec l’absorption acoustique ?

Un bass trap est un produit de traitement acoustique spécialement conçu pour traiter les basses fréquences, c’est-à-dire le grave. Ces dernières peuvent être difficiles à traiter dans certaines pièces et sont comprises entre 20 Hz et 400 Hz. Il peut également être appelé absorbeur de basses fréquences acoustiques.

Plus concrètement, leur but est de diminuer l’amplitude de l’onde sonore, évaluée par le RT 60 (temps de réverbération) sur ces fréquences.

Les basses fréquences

Pour rappel, nous avons 3 types de fréquences :

1. Les fréquences basses (ou fréquences graves) : de 20 Hz et 400 Hz
2. Les fréquences médiums : de 400 et 2000 Hz
3. Les fréquences hautes (ou fréquences aigues) : de 2000 et 20000 Hz

Ces fréquences correspondent à un nombre d’oscillations par seconde et caractérisent un son. Concrètement, certains sons vont être stridents (hautes fréquences : bruit de verre qui s’entrechoquent par exemple), d’autres vont être grave (contralto, par exemple) Il convient de noter que certaines fréquences sont audibles ou non en fonction de l’âge. De même, certains animaux n’entendent pas tout à fait les mêmes fréquences que les humains. Les chats peuvent notamment entendre jusqu’à 40 000 hz.

Les usages d’un bass trap : studio d’enregistrement, hifi et maison

Un bass trap peut être utilisé dans plusieurs cadres. Il peut notamment servir pour :

• Un studio d’enregistrement
• Une salle hifi dédiée ou non

Bass trap studio d’enregistrement

Les bass traps peuvent avoir une grande utilité dans les studios d’enregistrement.

Il conviendra d’utiliser des bass traps spécifiques pour cet usage. Nous reviendrons sur ce type de bass trap par la suite.

Bass trap maison, auditorium et hifi

Comme expliqué, un bass trap peut également servir pour une pièce hifi dédiée ou non. Il peut donc servir pour un auditorium professionnel ou dans une pièce de votre maison dédiée à la hifi.

Le problème d’un bass trap dans une salle non dédiée va résider dans son volume. Il n’est, en effet, pas discret et prend de la place.

Les types de bass trap : accordés ou non

Il existe différents types de bass traps. Ils peuvent se différencier par la forme, pour des raisons esthétiques, mais cela ne jouera pas sur leur efficacité. Cependant, ils se différencient surtout sur le procédé et les matériaux utilisés. Nous pouvons notamment distinguer 2 types de bass traps :

1. Les bass traps non accordés : ils ne sont pas conçus pour absorber uniquement les basses fréquences. Ils sont le résultat d’un processus d’industrialisation standardisé.
2. Les bass traps accordés : Ils sont pensés spécifiquement pour absorber les basses fréquences en fonction d’une pièce.

Les différents bass traps : standards, résonateur de Helmholtz, à membrane et électroniques

Nous pouvons découper les bass traps en 4 catégories :

1. Les Bass traps dits « standards »
2. Les Bass Traps à résonateur Helmholtz
3. Les bass traps à membrane
4. Les bass traps électroniques

Les bass traps standards vont être des bass traps non accordés. Alors que les 3 autres types de bass traps vont pouvoir s’accorder et donc être plus performants en s’adaptant aux besoins de votre pièce.

Les Bass traps dits « standards »

Ces bass traps vont être constituées de laines minérales ou de mousse acoustiques. Ils sont très facilement trouvables dans le commerce mais n’ont pas vocation à absorber spécifiquement les basses fréquences. Leur intérêt est donc limité.

De plus, il faut une grande surface avec des laines minérales et des mousses acoustiques pour absorber les basses fréquences. Il faut donc acheter une grande quantité de matériaux et cela est particulièrement encombrant dans une pièce.

Les Bass Traps à résonateur Helmholtz

Ces bass traps se basent sur des calculs mathématiques. Lorsqu’ils sont réalisés sur-mesure, ils sont très efficaces. Concrètement, ils fonctionnent comme une bouteille. En effet, quand nous soufflons dans une bouteille, le corps de la bouteille va résonner et renvoyer l’énergie du souffle. Il en ressortira un petit son strident. Ce bass trap fonctionne pareil avec l’énergie sonore (car ce n’est pas un souffle qui est renvoyé). Le but est donc de fabriquer un corps et une ouverture qui vont correspondre aux fréquences que l’on souhaite absorber dans le local. Pour être efficace, les parois du résonateur doivent vibrer le moins possible. De même, il devra être d’une certaine épaisseur (contrairement à un panneau acoustique). Pour fonctionner, un résonateur de Helmholtz n’a, cependant, pas besoin d’être aussi épais qu’une mousse acoustique pour capter les basses fréquences.

Le résonateur n’est pensé que pour absorber une fréquence. Or, nous souhaitons absorber une plage de fréquences et non une seule fréquence.

C’est pourquoi un matériau absorbant est ajouté à ce complexage. On peut ainsi traiter les fréquences, par exemple, de 150 à 200 hz, et non uniquement la fréquence de 200 hz.

Ils ont l’avantage d’être moins épais que les bass traps en laine minérales ou en mousses. De plus, ils sont pensés pour n’absorber que les basses fréquences. Ils ne vont donc pas « toucher » au médium et au hautes fréquences. En outre, ces bass traps sont ceux qui offrent le meilleur ratio qualité/prix. Enfin, les performances de ces bass trap se tiennent dans le temps et ils sont relativement esthétiques.

En conclusion :

1. Peu épais
2. Absorbent uniquement les basses fréquences
3. Meilleur ratio qualité/prix
4. Se tiennent dans le temps grâce à leur solidité
5. Plus esthétiques que les autres types de bass traps

Nous pouvons distinguer 3 types de bass traps à résonateur Helmholtz

1. A panneau perforé
2. A laminaire
3. Cylindriques

Résonateur Helmholtz à panneau perforé

Ces bass traps vont être fabriqués à partir d’un cadre (ou coffre) de bois, avec de l’absorbant à l’intérieur, et des trous vont être fait à différents endroits.

Ils vont fonctionner sur 4 principes :

1. Plus le coffre sera profond, et donc épais, plus il pourra absorber les basses fréquences
2. Plus la somme de toutes les surfaces des trous est faible, plus le résonateur sera efficace dans les basses fréquences
3. Plus les trous seront répartis de manière homogène, plus le résonateur sera efficace
4. Les dimensions et le nombre de trous détermineront les fréquences d’absorptions

Résonateur Helmholtz à panneau laminaire

Ce type de résonateur fonctionne en positionnant des lames côté à côté. Les trous seront remplacés par l’espace entre les lames.

Résonateur Helmholtz cylindriques

Ils peuvent être réglables ou non. Ils sont de forme cylindrique et sont peu nombreux sur le marché.

Les bass traps à membrane

Ces bass trap fonctionnent sur le principe de masse / ressort. Concrètement, un ressort, c’est-à-dire un matériau absorbant, est ajoutée à l’intérieur d’une des faces. En visuel, cela donne l’impression d’une boite avec de l’absorbant à l’intérieur. Bien souvent, ces bass traps sont en bois.

Ils peuvent également être intégrés aux murs ou dans les coins.

La membrane peut être souple ou rigide. Sa souplesse ou rigidité déterminera, entre autres, sa fréquence d’absorption. La membrane peut être peinte / ou recouverte d’un tissu.

Les bass traps électroniques

Ces bass traps utilisent une technologie encore expérimentale. Ils fonctionnent de manière électronique, en diffusant du son pour couvrir des fréquences que l’on souhaite absorber.

Les principes de fonctionnement d’un bass trap

La nécessité d’un matériau poreux et de cellules ouvertes

Les bass traps vont fonctionner à l’aide de matériaux poreux. Ils peuvent notamment être constitués de laines minérales, de ouate ou de laine de coton.

Pour fonctionner, un bass trap doit être constitué de matériaux disposant d’une multitude de « cellules » ou « pores » qui sont interconnectés les uns aux autres.

Concrètement, un bass trap cherche à ralentir la vitesse du son à l’aide d’un matériau absorbant. Il va alors la transformer en chaleur grâce à la friction des molécules contre les parois des cavités du bass trap. Ainsi, plus il y a de cavités interconnectées et plus la compressibilité du matériau est importante, plus l’absorption est efficace. Pour optimiser l’efficacité d’un bass trap et ne cibler que le grave, la taille des cellules va jouer. Ainsi, plus elles sont grandes, plus l’absorption sera efficace dans cette plage de fréquences.

Les formes : cube traps ou arrondis

Comme expliqué précédemment, la forme ne va pas influer sur l’efficacité du bass trap.

Vous pouvez retrouver principalement 3 formes de bass trap :

1. Les cubes traps
2. Les bass traps arrondis
3. Les bass traps triangles pour les angles

Un bass trap cube peut donc être une solution décorative.

Où les placer : les bass traps standards dans les coins ?

Un bass trap standard, pour avoir la meilleure efficacité possible, va se placer dans les coins d’une pièce et sur toute sa hauteur. Il faut donc, souvent, en empiler plusieurs l’un sur l’autre. L’idéal est d’en placer dans chaque coin de la pièce.

Dans un contexte audiophile, il faut privilégier un positionnement derrière les enceintes.

L’un des intérêts des bass traps est qu’ils sont facilement déplaçables. Ceci permet donc de procéder par tâtonnement et d’effectuer des achats de façon empirique. Il faut bien garder à l’esprit que les recommandations acoustiques tirées d’analyses de courbes ne sont pas toujours en phase avec notre ressenti à l’écoute. Ainsi, ce fonctionnement empirique est un bon moyen d’obtenir le meilleur compromis pour vous.

Il convient de bien les positionner sous risque d’un effet de filtre en peigne.

Les matériaux des bass traps : laine de verre, laine de roche et mousse acoustique

Bass trap en mousse acoustique

Ces bass traps, généralement de faible épaisseur, sont constitués de mousse alvéolaire ouverte en polyuréthane ou mélamine et quelque fois en polyamide. Ils sont, très souvent, peu efficaces car ils n’absorbent pas les basses fréquences. De même, ce type de produit peut se dégrader nettement plus vite que d’autres matériaux. Ils sont, cependant, très répandus sur le marché.

Pour qu’ils soient efficaces, il faudrait que le matériau fasse près d’un mètre d’épaisseur pour commencer à absorber autour des 100hz. Le problème est qu’ils absorberont également les fréquences mediums et aigues.

Les mousses acoustiques peuvent être :

1. À cellules ouvertes : elles doivent l’être pour absorber.
2. À cellules fermées : elles seront alors utilisées pour diffuser. Généralement, il s’agit de polystyrène « fondu » coupé avec un fil chaud… Leur intérêt est très limité car il faut de l’inertie pour qu’un diffuseur puisse agir comme tel.

Bass trap en laine de verre

Les laines de verre ou de roche sont très utilisées comme matériaux absorbants dans la fabrication de bass trap accordés. Pour des raisons de coût et de disponibilité du produit notamment.

L’une des reproches faites à ces matériaux réside dans leur fabrication qui serait relativement polluante. Des études sont à retrouver sur les sites d’associations comme « Stop KNAUF Illange », « Toxic Rockwool » ou « STOP ROCK WOOL ». Ainsi, elles s’opposent à l’implantation d’usine dans leurs villes.

Bass trap en laine de coton

La laine de coton est une alternative très intéressante comme matériaux d’absorption dans le cadre d’un bass trap accordé sur-mesure. De fait, il remplira la fonction avec tout autant d’efficacité.

En plus, c’est un matériau stable, qui ne se tasse pas dans le temps et ne se désagrège pas.

L’efficacité d’un bass trap

Les bass traps les plus efficaces vont être ceux réalisés sur-mesure. En effet, chaque pièce va avoir des problèmes de fréquences qui lui sont propres.

Pour connaître ces problèmes, il convient soit :

1. De réaliser un calcul modal en fonction des parois rigides (donc sans prendre le placo en compte)
2. De réaliser des prises de mesures

Les Bass trap accordés s’ils sont réalisés par des professionnels consciencieux sont une solution nettement plus performante qu’un bass trap traditionnel. De fait, ils s’intègreront au bâtiment, répondront à un problème identifié dans la pièce et en considération d’un placement et d’un type d’enceintes.

Ceci pose donc l’intérêt des bass traps tout fait. Sont-ils bons à jeter ?

NON, ils ne faut pas forcément les mettre en opposition, certes ils sont moins performants, plus encombrant, moins adaptés… mais vous pouvez aussi en ajouter, en retirer ; ce qui est pratique si vous changer de système régulièrement ou si vous souhaitez une modularité dans l’écoute.

Les critères à regarder

Il convient de regarder les critères suivants pour s’assurer de la qualité d’un bass trap :

1. La densité
2. La taille
3. La tortuosité et la quantité de cavités
4. La flexibilité, la viscosité, la porosité et la perméabilité des fibres
5. La compressibilité du matériau et de sa structure
6. La résistivité au passage de l’air (notamment exprimé par l’AFR : Air Flow Resistivity)

Le facteur le plus important est la résistivité au passage de l’air. Il est calculé par la formule suivante : PA.s/m². Ce qu’il faut en retenir, c’est qu’un matériau avec un AFR plus faible sera plus efficace pour absorber les basses fréquences. Ainsi, un AFR 5 est plus efficace qu’un AFR 7.

Fabrication et construction d’un bass trap : pourquoi faire appel à un professionnel ?

Comme expliqué auparavant, chaque pièce est unique. Il convient, ainsi, de bien l’appréhender avant d’envisager un traitement. A l’image d’un médecin, il convient de faire un diagnostic avant de préconiser ou non, des médicaments. C’est la même chose pour l’acoustique et surtout quand il s’agit du grave ou les matériaux de la pièce vont interagir à cause des vibrations.

Les vrais problèmes sont que cela demande une expertise et du matériel :

• Matériel de mesure
• Connaissances pour la compréhension de la mesure
• Pour le calcul des bass traps
• Pour la réalisation des bass traps qui nécessite une technicité encore plus élevée que la mesure

Passer par un acousticien permet donc de gagner du temps et de s’assurer du résultat final.

La réalisation d’un bass trap sur mesure revient entre 2x et 10x plus chère qu’un bass trap standard.

Qu’est-ce qu’un bass trap pas cher ?

Comme pour de nombreux produits, il convient de regarder la durabilité du produit. Comme évoqué, les mousses acoustiques ne sont pas connus pour être très résistantes. De même, il convient de regarder la performance par rapport au prix.

Chez PYT Audio, nous pouvons vous accompagner sur la création de vos bass traps spécifiques à l’aide d’une étude acoustique et de mesures.

N’hésitez pas à nous contacter pour que nous puissions vous faire un devis.

Cependant le prix de départ est souvent aux alentours des 2000€.

Ceci inclura la prestation de l’acousticien (calcul modal) et la fabrication d’un bass trap toute hauteur.