La valeur moyenne d’un niveau sonore peut-elle être supérieure à sa valeur maximale ?

Le LAeq est l’une des mesures les plus utilisées en acoustique et représente la moyenne énergétique dans le temps (conformément à la norme CEI 61672). En revanche, le terme LAFmax (ou LASmax) désigne le niveau sonore maximal qui s’est produit pendant la période d’observation.

Si la durée de la mesure est suffisamment courte, par exemple 100 ms, le niveau moyen peut être supérieur au niveau sonore maximal pendant cette période.

La raison en est la pondération temporelle. Le niveau sonore Lmax, par définition, réagit à un niveau croissant par la constante de temps de montée t, et ne réagit donc pas immédiatement aux augmentations. t est défini comme 125 ms pour la pondération temporelle rapide et 1 s pour la pondération temporelle lente. En revanche, aucune pondération temporelle n’est appliquée lors de la mesure de la valeur moyenne LAeq.

Maintenant, si la période d’observation ou, techniquement parlant, l’intervalle de temps dt, est plus courte que le « temps de réaction » du niveau maximal LFmax, alors la valeur moyenne LAeq peut en fait être supérieure à la valeur maximale Lmax.

L’image suivante illustre un exemple :

Dans l’exemple, nous voyons que le niveau sonore instantané, illustré par la ligne verte, augmente soudainement à 100 ms. Les mesures Lmax (mesurées toutes les 100 ms et illustrées par les points rouges) ont une réponse retardée à ce front raide en raison de la pondération temporelle, et n’atteignent donc le nouveau niveau maximal qu’à 700 ms. La moyenne Leq (cercles bleus), à nouveau mesurée toutes les 100 ms, intègre le saut sans délai, et affiche donc une valeur supérieure à la Lmax jusqu’au point de 700 ms.