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Article de recherche

Évaluation spatiale du bruit environnemental à travers les zones fonctionnelles hospitalières : une étude observationnelle transversale dans un hôpital tertiaire

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DOI :

10.3791/72699

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21 août 2026

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1Logistics Support Office, Shanghai General Hospital, 2Department of Oral and Maxillofacial Surgery, Regional Dental College, 3Department of Oral & Maxillofacial Surgery, Manav Rachna Dental College, SDS, Manav Rachna International Institute of Research and Studies, 4Department of Public Health Dentistry, Teerthanker Mahaveer University, Teerthanker Mahaveer Dental College & Research Centre, 5Department of Oral and Maxillofacial Surgery and Oral Implantology, Dayanandasagar College of Dental Sciences

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit une approche transversale normalisée pour mesurer le bruit environnemental dans les zones fonctionnelles des hôpitaux. Son application dans un hôpital tertiaire a identifié les postes infirmiers comme les lieux les plus bruyants, les niveaux de bruit plus élevés étant associés au nombre de visiteurs et à la capacité en lits du service.

Résumé

Les environnements hospitaliers comprennent des contextes acoustiques complexes générés par les activités cliniques courantes, les équipements médicaux, la communication du personnel, les déplacements des patients et le trafic des visiteurs. Caractériser le bruit ambiant dans différentes zones fonctionnelles hospitalières peut aider à identifier les zones présentant régulièrement une exposition acoustique élevée et à orienter des stratégies ciblées de gestion du bruit. Nous avons émis l'hypothèse que le bruit ambiant différerait selon les zones fonctionnelles hospitalières et serait associé à certaines caractéristiques opérationnelles. Une étude observationnelle transversale a été menée dans 15 services hospitaliers d'un centre hospitalier universitaire, selon un cadre d'échantillonnage hiérarchique normalisé. Le bruit ambiant a été mesuré dans quatre zones fonctionnelles prédéfinies (chambre, couloir, poste infirmier et espace d'activité des patients) à l'aide d'un sonomètre intégrateur de classe 1 étalonné. Des mesures du niveau équivalent continu de pression acoustique pondéré A (LAeq) ont été obtenues à partir d'enregistrements répétés en journée (09h00–19h00), ainsi que des valeurs maximales de pression acoustique pondérée A (LAFmax) et des pics de pression acoustique pondérée C (LCpeak). Des modèles linéaires à effets mixtes ont été utilisés pour comparer le bruit ambiant entre les zones fonctionnelles, en tenant compte des observations répétées imbriquées au sein des services hospitaliers. Une régression exploratoire à effets mixtes a évalué les associations entre le bruit ambiant et certaines caractéristiques opérationnelles. Un total de 1 620 observations acoustiques ont été analysées. Les postes infirmiers ont présenté les niveaux de bruit ambiant ajustés les plus élevés (moyenne marginale estimée : 66,90 dBA), suivis des couloirs (63,97 dBA), des espaces d'activité des patients (61,38 dBA) et des chambres (60,38 dBA). Toutes les comparaisons par paires sont restées statistiquement significatives après correction de Tukey (toutes les P < 0,001). Le nombre de visiteurs et la capacité en lits du service étaient indépendamment associés à un LAeq plus élevé dans le modèle à effets mixtes épuré. Les niveaux de bruit ambiant ont régulièrement dépassé les valeurs de référence acoustiques communément citées de l'Organisation mondiale de la Santé, de la norme EN ISO 16032 et de la norme GB3096-2022 durant les opérations diurnes habituelles. Le bruit ambiant variait significativement selon les zones fonctionnelles hospitalières, les postes infirmiers représentant les principaux lieux d'exposition acoustique élevée. Ces résultats appuient la mise en œuvre de surveillances acoustiques ciblées et de stratégies de gestion du bruit opérationnel, tout en fournissant un cadre reproductible pour les recherches futures sur l'acoustique environnementale hospitalière.

Introduction

Les environnements hospitaliers sont des lieux acoustiquement complexes où le son est continuellement produit par les équipements médicaux, les systèmes de surveillance physiologique, les communications du personnel, les déplacements des patients, les alarmes, les systèmes de ventilation et les activités cliniques courantes. Ces sources sonores variées créent des paysages sonores dynamiques dans les soins de santé, qui varient dans le temps et selon les emplacements au sein des hôpitaux, et qui peuvent influencer à la fois l'expérience des patients et les conditions de travail du personnel. Un bruit ambiant persistant ou excessif a été associé à des troubles du sommeil, à une communication altérée, à une charge cognitive accrue, à des réponses physiologiques de stress et à un confort environnemental réduit dans les établissements de santé1,2,3,4,5,6,7. Par conséquent, le bruit hospitalier est reconnu comme un facteur environnemental important qui pourrait faire l'objet de stratégies ciblées de surveillance et d'atténuation.

Des organisations internationales ont formulé des recommandations visant à maintenir des niveaux sonores relativement faibles dans les environnements de soins aux patients. L'Organisation mondiale de la Santé (OMS) recommande des niveaux sonores de fond d'environ 35 dB(A) pendant la journée et de 30 dB(A) la nuit dans les chambres d'hôpital, tandis que d'autres normes nationales et internationales fournissent des directives relatives à l'acoustique des bâtiments, à l'évaluation du bruit environnemental ou à la conception des établissements de santé. Étant donné que ces recommandations diffèrent par leur objectif, leurs métriques de mesure, leurs périodes de moyennage et leur champ d'application, les comparaisons avec les mesures effectuées dans les hôpitaux en activité doivent être interprétées avec prudence. Néanmoins, des enquêtes environnementales menées dans des hôpitaux du monde entier ont régulièrement signalé des niveaux sonores équivalents diurnes nettement supérieurs aux valeurs de fond recommandées, allant fréquemment de 55 à 75 dB(A) dans les services de soins hospitalisés, les couloirs, les services des urgences et les unités de soins intensifs8,9,10,11.

Des preuves croissantes indiquent qu'un niveau élevé de bruit à l'hôpital peut nuire aux patients comme au personnel de santé. Chez les patients, un bruit ambiant excessif est associé à des troubles du sommeil, une moindre qualité de repos, des réponses de stress physiologique, une satisfaction réduite des patients et, chez les populations gravement malades, un risque accru de troubles neurocognitifs tels que le délire12,13,14,15,16,17,18. Chez les professionnels de santé, un bruit de fond élevé peut réduire l'intelligibilité de la parole, augmenter la charge cognitive, perturber la communication clinique et contribuer à la fatigue d'alarme ainsi qu'au stress professionnel, particulièrement dans les environnements cliniques à forte intensité19,20,21,22,23. Bien que ces observations ne permettent pas d'établir une relation de causalité, elles soulignent l'importance de comprendre la distribution spatiale et les caractéristiques opérationnelles liées aux environnements acoustiques hospitaliers.

Malgré l'intérêt croissant pour l'acoustique en milieu de soins, de nombreuses études antérieures se sont concentrées sur des services individuels, des unités de soins intensifs ou des niveaux sonores moyens à l'échelle de l'hôpital. De telles approches fournissent des informations limitées sur l'hétérogénéité spatiale au sein des hôpitaux et s'appuient souvent uniquement sur des métriques acoustiques temporellement moyennées, obtenues à partir d'un nombre restreint de points de surveillance. Des études plus récentes ont souligné que les paysages sonores hospitaliers sont composés d'un mélange de bruit de fond continu et d'événements impulsionnels transitoires, et ont préconisé des stratégies de surveillance plus finement résolues spatialement, capables d'identifier des points chauds opérationnels et de distinguer différentes sources d'exposition acoustique. Des approches contemporaines intégrant l'analyse par regroupement, la caractérisation des sources sonores et l'évaluation des paysages sonores ont en outre mis en évidence l'importance d'évaluer le bruit environnemental dans son contexte fonctionnel et opérationnel24,25,26,27,28.

Afin de combler ces lacunes, la présente étude a réalisé une évaluation acoustique environnementale complète dans 15 services hospitaliers d'un centre hospitalier universitaire. Le bruit environnemental a été mesuré systématiquement dans quatre zones fonctionnelles normalisées — les services de département, les couloirs des services, les postes infirmiers et les zones d'activité des patients — à l'aide de mesures répétées en journée, effectuées dans des conditions habituelles de fonctionnement clinique. Outre la caractérisation de la variabilité spatiale du niveau équivalent continu de pression acoustique pondérée A (LAeq), l'étude a examiné les associations entre le bruit environnemental et certaines caractéristiques opérationnelles des services hospitaliers. Nous avons émis l'hypothèse que l'exposition au bruit environnemental varierait significativement selon les zones fonctionnelles de l'hôpital et que les caractéristiques opérationnelles liées à l'activité des services seraient associées à des niveaux sonores environnementaux plus élevés. En fournissant une caractérisation spatiale détaillée des environnements acoustiques hospitaliers, cette étude vise à identifier les zones prioritaires pour la surveillance environnementale et à guider l'élaboration de futures stratégies de gestion du bruit fondées sur des données probantes dans les établissements de soins.

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Protocole

L'étude a été approuvée par le comité d'éthique institutionnel local (n° d'approbation HEBMU-AUD/2025/017) et a été menée conformément aux principes éthiques de la Déclaration d'Helsinki de 1964 et de ses amendements ultérieurs ou à des normes éthiques comparables. Cette étude impliquait uniquement une surveillance acoustique environnementale et n'incluait pas de participation directe des patients, d'intervention clinique, de prélèvement d'échantillons biologiques ou de collecte d'informations personnelles identifiables. Étant donné que les mesures ont été effectuées exclusivement au niveau environnemental dans les conditions habituelles de fonctionnement de l'hôpital, l'exigence de consentement éclairé écrit a été levée. Le personnel hospitalier a été informé de la nature observationnelle de l'étude, et toutes les données recueillies ont été anonymisées et traitées conformément aux politiques institutionnelles de protection des données.

Conception de l'étude

Cette étude a été menée comme une évaluation observationnelle transversale du bruit environnemental dans un établissement hospitalier tertiaire. L'objectif principal était de mesurer et de comparer les niveaux de pression acoustique continue équivalents pondérés A (LAeq) dans quinze services d'hospitalisation et quatre zones fonctionnelles hospitalières standardisées afin de caractériser la distribution spatiale et la variabilité de l'exposition acoustique dans l'environnement de soins. Le niveau maximal de pression acoustique pondéré A (LAFmax) et le niveau de crête de pression acoustique pondéré C (LCpeak) ont également été enregistrés pour caractériser les événements acoustiques transitoires et impulsifs survenant pendant les activités hospitalières courantes. Les niveaux sonores mesurés ont été interprétés en référence aux documents et normes acoustiques internationaux et régionaux couramment cités, notamment les Lignes directrices de l'OMS sur le bruit dans la communauté et les Lignes directrices sur le bruit environnemental, la norme EN ISO 16032, la norme PN-B-02151 et la norme nationale chinoise GB3096-2022, selon les cas. Étant donné que ces documents diffèrent par leur objectif, leurs métriques de mesure, leurs périodes de moyenne, leurs contextes environnementaux et leur champ d'application, les comparaisons ont été interprétées de manière descriptive plutôt que comme des évaluations formelles de conformité.

L'étude s'est concentrée sur l'évaluation pratique de l'acoustique environnementale dans des conditions habituelles de fonctionnement hospitalier, plutôt que sur des essais formels de certification acoustique architecturale. L'investigation avait pour objectif d'identifier la variabilité spatiale de l'exposition au bruit à l'hôpital et d'explorer les associations entre le bruit environnemental et des caractéristiques opérationnelles enregistrées objectivement, notamment la capacité en lits par service, le nombre de lits occupés, le nombre de membres du personnel, le nombre de visiteurs, les événements d'alarme, les événements de conversation, la surface des pièces et le volume des pièces. La capacité en lits, la surface et le volume des pièces ont été obtenues à partir des dossiers administratifs et techniques des services avant le début du recueil de données. Le nombre de lits occupés a été noté immédiatement avant chaque mesure acoustique. Pendant chaque enregistrement acoustique de 10 minutes, un observateur formé a simultanément documenté, par comptage visuel direct, le nombre de membres du personnel et de visiteurs présents dans la zone fonctionnelle prédéfinie. Les événements d'alarme ont été enregistrés comme le nombre total d'activations audibles d'alarmes d'équipements médicaux survenant pendant la même période d'observation de 10 minutes, tandis que les événements de conversation ont été notés comme le nombre total d'épisodes conversationnels distincts, impliquant des patients, des visiteurs ou du personnel de santé, clairement audibles dans la zone de mesure. Les variables opérationnelles ont été enregistrées simultanément à chaque mesure acoustique à l'aide de formulaires standardisés de déclaration des cas et de procédures de comptage identiques dans tous les services et zones fonctionnelles. La formation des observateurs a été réalisée avant le début de l'étude à l'aide d'instructions écrites standardisées afin d'assurer une mise en œuvre cohérente du protocole d'enregistrement. Ces variables opérationnelles ont été collectées comme descripteurs objectifs de l'activité clinique courante et ont été analysées comme variables explicatives exploratoires dans les modèles à effets mixtes. Aucune tentative n'a été faite pour déduire des relations causales entre les variables opérationnelles et les niveaux sonores mesurés. Nous avons émis l'hypothèse que l'exposition au bruit environnemental varierait significativement selon les zones fonctionnelles de l'hôpital et que les caractéristiques opérationnelles des services liées à l'occupation des patients, à l'activité du personnel, à l'affluence des visiteurs et à la configuration environnementale seraient associées à des niveaux sonores environnementaux plus élevés.

Les mesures du bruit environnemental ont été obtenues à l’aide d’un cadre d’échantillonnage hiérarchique multicouche, comprenant des observations répétées imbriquées dans les services hospitaliers, les zones fonctionnelles, les emplacements d’échantillonnage prédéfinis (entrée, milieu et extrémité), les périodes d’observation diurnes standardisées et des réplicats techniques de mesure. Les périodes d’observation standardisées correspondaient au matin (09h00–11h00), à midi (13h00–15h00) et à l’après-midi (16h00–18h00), représentant des phases habituelles de l’activité hospitalière diurne, tout en évitant les périodes de transition atypiques. Pendant chaque période d’observation, le bruit environnemental a été enregistré à chaque emplacement d’échantillonnage prédéfini par trois réplicats techniques consécutifs de 10 minutes chacun, et la moyenne arithmétique des trois mesures a été utilisée pour les analyses ultérieures. Ce dispositif d’échantillonnage hiérarchique a permis de caractériser la variabilité spatiale et temporelle du bruit environnemental tout en minimisant l’influence des fluctuations à court terme de l’activité hospitalière courante et en améliorant la représentativité des mesures à travers différents environnements cliniques.

L'étude est rapportée conformément aux recommandations STROBE (Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology) pour les études observationnelles transversales. Le protocole et le rapport ont en outre été établis conformément aux exigences méthodologiques et de reproductibilité pour les articles de recherche observationnelle publiés dans le Journal of Visualized Experiments (JoVE), incluant une documentation complète des procédures d'échantillonnage, de l'instrumentation, des dossiers d'étalonnage, de la méthodologie de mesure, des procédures de contrôle qualité, du traitement des données, des analyses statistiques et de la disponibilité des données sources complémentaires.

Contexte de l'étude

L'étude a été menée dans un grand hôpital universitaire offrant des services médicaux et chirurgicaux complets. Les mesures du bruit ont été effectuées entre mars et août 2025 pendant les activités hospitalières habituelles en semaine. La collecte des données s'est limitée aux jours ouvrables afin de minimiser les variations liées aux effectifs du personnel et à l'activité clinique durant le week-end. La collecte des données a été réalisée pendant les périodes de fonctionnement diurnes comprises entre 09h00 et 19h00, permettant de capturer les conditions acoustiques représentatives des soins courants aux patients, des déplacements du personnel, du fonctionnement des équipements médicaux et de l'activité des visiteurs. Des mesures ont été effectuées durant trois périodes opérationnelles prédéfinies (matin, midi et après-midi) afin de tenir compte des variations temporelles des activités hospitalières habituelles, tout en maintenant une fenêtre d'observation diurne standardisée. Les mesures ont été obtenues dans les conditions habituelles de travail clinique, sans interrompre ni modifier les soins aux patients, les effectifs du personnel ni les contrôles environnementaux, reflétant ainsi les conditions acoustiques réelles d'un hôpital.

Départements et cadre d'échantillonnage

Quinze services d'hospitalisation représentant un large éventail de spécialités médicales et chirurgicales ont été inclus dans l'étude selon une approche d'échantillonnage raisonné. Les services ont été sélectionnés afin de rendre compte de la variabilité de l'activité clinique, du volume de patients, des schémas d'encadrement, de la taille des services et de l'organisation spatiale au sein de l'environnement hospitalier.

Les services inclus étaient Traumatologie et orthopédie, Centre des maladies cardiaques congénitales, Service des vaisseaux sanguins et des nerfs I, Service des vaisseaux sanguins et des nerfs II, Service de soins intensifs II, Service de la maladie de Parkinson, Service de médecine psychosomatique I, Chirurgie ORL–cervicologie, Service de l’articulation du genou II, Chirurgie hépato-bilio-pancréatique, Service de diagnostic et traitement en gastro-entérologie I, Service de diagnostic et traitement en gastro-entérologie II, Service d’urologie, Centre de diagnostic et traitement du sein et de la thyroïde, et Service de pédiatrie.

Dans chaque service, des mesures du bruit ambiant ont été effectuées dans quatre zones fonctionnelles standardisées couramment évaluées lors des études acoustiques hospitalières : le service de soins, le couloir du service, le poste des infirmiers et la zone d'activité des patients. Ces emplacements ont été choisis pour représenter des environnements opérationnels distincts, caractérisés par des schémas différents de déplacement des patients, de communication entre le personnel, d'utilisation du matériel médical, d'activité des visiteurs et de flux clinique.

Afin d'améliorer la représentativité spatiale au sein de chaque zone fonctionnelle, trois emplacements d'échantillonnage prédéfinis (entrée, milieu et extrémité) ont été systématiquement évalués. L'emplacement d'entrée correspond au point d'accès principal à la zone fonctionnelle, situé à environ 1–2 m à l'intérieur de la zone afin d'éviter l'influence directe des zones adjacentes. L'emplacement du milieu est positionné au centre géométrique ou dans la zone principale d'activité de la zone fonctionnelle, représentant ainsi les conditions opérationnelles habituelles. L'emplacement d'extrémité est défini comme le point le plus éloigné de l'entrée tout en restant à l'intérieur de la même zone fonctionnelle et accessible lors des opérations cliniques courantes. Les emplacements d'échantillonnage ont été choisis avant le début de la collecte de données selon un protocole standardisé et ont été maintenus de manière cohérente dans tous les services. Lorsque la configuration physique d'une zone fonctionnelle variait d'un service à l'autre, les emplacements ont été sélectionnés conformément à ces critères spatiaux prédéfinis plutôt qu'en fonction de distances absolues, afin d'assurer une cohérence méthodologique. Cette approche d'échantillonnage spatial en plusieurs étapes a été adoptée afin de mieux caractériser la variabilité acoustique au sein de chaque zone opérationnelle et de réduire l'influence potentielle de sources sonores localisées liées aux mesures ponctuelles.

Dans chaque emplacement d'échantillonnage, le bruit environnemental a été enregistré pendant trois périodes d'observation standardisées (matin, milieu de journée et après-midi). Pendant chaque période d'observation, trois mesures techniques répétées consécutives ont été obtenues à l'aide de réglages d'instrument identiques. Par conséquent, le cadre d'échantillonnage hiérarchique comprenait des observations répétées dans 15 services d'hospitalisation, quatre zones fonctionnelles, trois emplacements d'échantillonnage prédéfinis, trois périodes d'observation et trois réplicats techniques, produisant un total de 1 620 observations acoustiques individuelles destinées à l'analyse. Ce cadre d'échantillonnage hiérarchique a généré des observations répétées dans l'espace et dans le temps, permettant de caractériser la variabilité du bruit environnemental hospitalier à la fois intra-emplacement et inter-emplacement.

Les valeurs sommaires par département indiquées dans le manuscrit ont été obtenues à partir de ces mesures répétées, en utilisant les procédures de moyenne prédéfinies décrites ci-dessous. L'ensemble complet des données hiérarchiques a été conservé pour les analyses statistiques inférentielles, comme décrit dans la section Analyse statistique.

Outre les services d'hospitalisation, deux zones publiques représentatives d'hôpitaux publics — une zone intérieure d'activité publique et une zone extérieure d'activité publique — ont été incluses afin de fournir des mesures contextuelles du bruit ambiant en dehors des environnements directs de soins aux patients. Ces mesures effectuées dans les zones publiques ont été analysées de manière descriptive et ont été exclues des analyses statistiques par service, des statistiques descriptives par service, ainsi que des calculs des dénominateurs des mesures par service.

Emplacements des mesures

Dans chaque service, des mesures du bruit ambiant ont été effectuées dans quatre zones fonctionnelles prédéfinies couramment évaluées lors des études acoustiques hospitalières : le service de soins, le couloir du service, le poste infirmier et la zone d'activité des patients. Ces emplacements ont été choisis afin de représenter différents types d'activités cliniques, de déplacements de patients, d'intensité de communication et d'utilisation du matériel dans l'environnement hospitalier. Le service de soins représentait les zones générales de prise en charge des patients et les lits ; le couloir du service correspondait aux voies principales de circulation des patients, du personnel et du transport du matériel ; le poste infirmier constituait la zone centrale de coordination administrative et clinique ; et la zone d'activité des patients désignait les espaces aménagés pour les déplacements, l'attente ou les interactions des patients.

Dans chaque zone fonctionnelle, des mesures ont été obtenues en trois emplacements d'échantillonnage standardisés (entrée, milieu et extrémité), assurant une couverture spatiale représentative de chaque zone opérationnelle. Les emplacements d'échantillonnage ont été choisis afin de minimiser l'influence de sources sonores localisées tout en conservant des positions de mesure représentatives au sein des environnements cliniques habituels. Le microphone était positionné à environ 1,3 m au-dessus du sol et à au moins 1 m des murs, des surfaces réfléchissantes importantes et des obstacles majeurs, chaque fois que cela était possible sans interférer avec les activités cliniques courantes. L'utilisation de zones fonctionnelles standardisées et d'emplacements d'échantillonnage prédéfinis a permis une comparaison cohérente des conditions acoustiques entre les départements, malgré leurs flux cliniques et agencements spatiaux différents.

Instrumentation de mesure du bruit

Des mesures acoustiques environnementales ont été effectuées à l'aide d'un sonomètre intégrateur de précision de classe 1, conforme aux normes IEC 61672-1:2013 et ANSI S1.4-2014 pour les mesures acoustiques environnementales de précision. L'appareil a été configuré avec un pondération A [dB(A)] afin de reproduire la sensibilité auditive humaine, et une pondération temporelle lente (S) (intégration sur 1 seconde) pour caractériser le bruit environnemental courant dans les conditions habituelles de fonctionnement d'un hôpital. Le paramètre acoustique principal était le LAeq (dB[A]). En outre, le LAFmax et le LCpeak ont été enregistrés pendant chaque période de mesure afin de caractériser les événements acoustiques transitoires et impulsifs survenant dans l'environnement hospitalier. Les mesures ont été réalisées dans des conditions environnementales hospitalières habituelles, dans le cadre d'une évaluation acoustique observationnelle et non d'un test formel de certification acoustique architecturale. Par conséquent, les paramètres acoustiques enregistrés ont été interprétés comme des indicateurs de l'exposition au bruit environnemental en conditions opérationnelles, plutôt que comme des mesures techniques de la performance acoustique du bâtiment. Avant et après chaque session de mesure, le sonomètre a été étalonné à l'aide d'un calibreur acoustique de classe 1 produisant un niveau de 94 dB à 1 kHz. La dérive d'étalonnage a été maintenue dans une plage de ±0,5 dB pendant toute la durée de l'étude. Les mesures présentant une dérive post-étalonnage supérieure à ±0,5 dB ont été répétées après un nouvel étalonnage de l'appareil. Les dossiers d'étalonnage ont été conservés tout au long de l'étude dans le cadre de la procédure de contrôle qualité.

Procédure de collecte des données

Les mesures de bruit ont été effectuées pendant les heures de fonctionnement diurnes en semaine (09h00–19h00) afin de capturer des conditions acoustiques hospitalières représentatives durant l'activité clinique courante.

Dans chaque zone fonctionnelle, des mesures ont été effectuées séquentiellement en trois emplacements d'échantillonnage prédéfinis (entrée, milieu et extrémité). À chaque emplacement d'échantillonnage, les observations ont été réalisées durant trois périodes opérationnelles normalisées (matin, milieu de journée et après-midi). Pendant chaque période d'observation, trois mesures techniques répétées consécutives ont été enregistrées à l’aide de réglages d’instrument identiques. À chaque point d’observation, le microphone était positionné à environ 1,3 m au-dessus du sol et à au moins 1 m des murs proches ou des grandes surfaces réfléchissantes. Les mesures ont été effectuées durant des intervalles d’enregistrement continus de 10 minutes, et les valeurs LAeq, LAFmax et LCpeak ont été automatiquement calculées et stockées par le logiciel du sonomètre pour chaque intervalle d’enregistrement.

Pendant chaque période d'observation, les caractéristiques opérationnelles du lieu de mesure, notamment le nombre de membres du personnel, le nombre de visiteurs, les événements d'alarme et les événements de conversation, ont été enregistrés à l'aide d'un formulaire d'observation standardisé. Les caractéristiques départementales, telles que la capacité en lits, le nombre de lits occupés, la surface de la pièce et le volume de la pièce, ont été obtenues à partir des dossiers administratifs de l'hôpital et vérifiées avant l'analyse statistique. Afin de tenir compte des variations temporelles à court terme de l'activité hospitalière, les mesures ont été répétées au cours des trois périodes opérationnelles prédéfinies (matin, milieu de journée et après-midi). Pour la présentation descriptive, les mesures techniques répétées ont d'abord été moyennées au sein de chaque période d'observation, puis les valeurs spécifiques à chaque période ont été moyennées afin d'obtenir des valeurs représentatives pour chaque lieu d'échantillonnage. Les statistiques descriptives par département et par zone fonctionnelle ont ensuite été calculées selon des procédures de moyennage prédéfinies, tandis que l'ensemble complet des données hiérarchisées a été conservé pour les analyses statistiques inférentielles. Les conditions environnementales ambiantes ont été surveillées simultanément à l'aide d'un thermo-hygromètre numérique afin d'assurer des conditions de mesure relativement stables pendant la collecte des données. Les conditions environnementales enregistrées variaient entre 20°C et 26°C pour la température et entre 40 % et 65 % pour l'humidité relative. Une observation prévue dans la zone d'activité des patients du service de soins intensifs II n'a pas pu être réalisée en raison de restrictions temporaires liées aux soins d'urgence pendant la période de mesure. Cette observation a été notée comme manquante et exclue des analyses ultérieures selon une approche par cas complets, sans imputation de données.

Gestion des données et contrôle de qualité

Les valeurs de mesure ont été enregistrées manuellement au moment de l'acquisition, puis vérifiées ultérieurement par comparaison avec les enregistrements numériques du sonomètre après chaque session de mesure. Toutes les données acoustiques ont été transférées vers une base de données électronique sécurisée et contrôlées indépendamment pour détecter les erreurs de transcription, les valeurs manquantes, les doublons et les observations invraisemblables avant l'analyse statistique. Les événements acoustiques transitoires non liés aux activités habituelles de l'hôpital, tels que les travaux de construction temporaires ou les sirènes d'urgence extérieures, ont été exclus lorsqu'ils ont été identifiés pendant la surveillance. Deux assistants de recherche formés ont documenté et vérifié indépendamment toutes les mesures afin de réduire les erreurs d'enregistrement liées à l'observateur. Toute divergence supérieure à 1 dB entre des valeurs enregistrées indépendamment a déclenché une nouvelle vérification de la mesure initiale et, si nécessaire, une réévaluation. Les dossiers d'étalonnage ont été examinés pour chaque session de mesure, et seules les observations satisfaisant au critère prédéfini d'acceptation de l'étalonnage (dérive de ±0,5 dB) ont été conservées pour l'analyse.

Les procédures de contrôle de qualité comprenaient également la vérification des identifiants départementaux, des zones fonctionnelles, des emplacements d'échantillonnage, des périodes d'observation et du nombre de réplicats techniques afin d'assurer la cohérence au sein de l'ensemble de données hiérarchique. Les variables opérationnelles, notamment le nombre de membres du personnel, le nombre de visiteurs, les événements d'alarme et les événements de conversation, ont été vérifiées par comparaison avec des formulaires normalisés de saisie sur site avant la fermeture de la base de données. Une observation prévue dans la zone d'activité des patients du service de soins intensifs II n'a pas pu être réalisée en raison de restrictions temporaires liées aux soins d'urgence et a été enregistrée comme donnée manquante. Étant donné que la proportion de données manquantes était minime et non liée à la qualité des mesures, les analyses ont été effectuées selon une approche par cas complets, sans imputation des données. Comme l'étude avait pour objectif un relevé acoustique environnemental pratique dans des conditions réelles de fonctionnement hospitalier, une analyse formelle de l'incertitude technique dépassait le cadre de l'investigation. Néanmoins, des instruments standardisés, un étalonnage régulier, des mesures répétées dans l'espace et dans le temps, des enregistrements par réplicats techniques, une vérification double des données et des procédures prédéfinies de contrôle qualité ont été mis en œuvre afin de maximiser la précision, la cohérence et la reproductibilité des mesures.

Mesures des résultats

Le résultat principal de l'étude était le niveau sonore ambiant équivalent continu (LAeq, dB[A]) mesuré dans les différents services hospitaliers et zones fonctionnelles standardisées. Les résultats acoustiques secondaires comprenaient le LAFmax et le LCpeak, enregistrés au cours de chaque période de mesure afin de caractériser les événements acoustiques transitoires et impulsifs dans l'environnement hospitalier. Les autres résultats secondaires comprenaient la comparaison des niveaux moyens de bruit ambiant entre les services hospitaliers et les zones fonctionnelles, l'identification des emplacements présentant une exposition acoustique relativement plus élevée ou plus faible, l'évaluation de la proportion de points de mesure dépassant les valeurs de référence et normes couramment utilisées pour le bruit ambiant hospitalier, notamment les recommandations de l'OMS, la norme EN ISO 16032, la norme polonaise PN-B-02151 et la norme nationale chinoise GB3096-2022, lorsque cela était applicable, ainsi que l'analyse des associations entre les niveaux de bruit ambiant et des caractéristiques opérationnelles enregistrées objectivement, telles que la capacité en lits par service, le nombre de lits occupés, la surface des pièces, le volume des pièces, le nombre de membres du personnel, le nombre de visiteurs, les événements d'alarme et les événements de conversation. Les variables opérationnelles ont été évaluées comme des facteurs exploratoires potentiellement associés à l'exposition au bruit ambiant, sans être interprétées comme une preuve de déterminants causaux des conditions acoustiques hospitalières. L'étude avait pour objectif une évaluation acoustique environnementale et n'incluait pas d'évaluation directe des résultats cliniques des patients, des résultats relatifs à la santé au travail ou des réponses physiologiques liées à l'exposition au bruit. En conséquence, tous les résultats doivent être interprétés comme des observations acoustiques environnementales, et non comme des indicateurs de sécurité des patients, d'efficacité clinique ou de résultats en matière de santé au travail.

Analyse statistique

Toutes les données de mesure ont été compilées à l'aide de Microsoft Excel et analysées à l'aide du logiciel statistique IBM SPSS Statistics version 29.0 et de R (version 4.3.3). Des analyses linéaires à effets mixtes ont été réalisées à l'aide des packages lme4, lmerTest et emmeans. Le critère principal d'évaluation était le LAeq. Les valeurs LAFmax et LCpeak ont été résumées de manière descriptive et présentées comme des critères acoustiques secondaires. Des statistiques descriptives, incluant la moyenne, l'écart type (SD), la médiane, l'intervalle interquartile (IQR), les valeurs minimales et maximales, ont été calculées pour les départements hospitaliers et les zones fonctionnelles. Les mesures continues du son sont présentées sous la forme moyenne ± SD lorsque cela était approprié. Étant donné que les mesures du bruit environnemental ont été obtenues à l'aide d'un plan d'échantillonnage hiérarchique, les observations répétées étaient imbriquées au sein des emplacements d'échantillonnage, des zones fonctionnelles et des départements hospitaliers. Par conséquent, les analyses statistiques inférentielles ont été effectuées à l'aide du jeu de données hiérarchique complet, plutôt que de s'appuyer uniquement sur des valeurs résumées au niveau des départements.

L'analyse inférentielle principale a évalué les différences de LAeq entre les zones fonctionnelles de l'hôpital à l'aide d'un modèle linéaire à effets mixtes, le département hospitalier étant spécifié comme effet aléatoire afin de tenir compte du regroupement des observations répétées. La zone fonctionnelle a été incluse comme effet fixe principal, et les moyennes marginales estimées ont été comparées à l'aide de comparaisons par paires ajustées selon Tukey lorsque l'effet fixe global était statistiquement significatif. Des analyses de régression exploratoires à effets mixtes ont ensuite été réalisées pour évaluer les associations entre le bruit environnemental et certaines caractéristiques opérationnelles. Afin de minimiser le surajustement du modèle, le modèle exploratoire principal n'incluait que les variables opérationnelles ayant une justification théorique solide et une multicolinéarité acceptable, notamment la capacité en lits du service et le nombre de visiteurs. Les coefficients de régression (β), les intervalles de confiance à 95 % (IC) et les valeurs P correspondantes ont été rapportés. Un modèle à effets mixtes plus complet, intégrant les lits occupés, la superficie des pièces, le volume des pièces, le nombre de personnel, les événements d'alarme et les événements de conversation, a été réalisé en tant qu'analyse de sensibilité et est présenté dans le matériel supplémentaire. Toutes les analyses de régression ont été considérées comme exploratoires et n'ont pas été interprétées comme une preuve de relations causales.

Avant l'ajustement du modèle, les hypothèses d'approximation de normalité et d'homoscédasticité ont été évaluées à l'aide du test de Shapiro–Wilk, de l'examen des graphiques des résidus, des diagrammes quantile-quantile et des diagrammes des résidus en fonction des valeurs ajustées. La multicolinéarité entre les variables explicatives a été évaluée à l'aide des facteurs d'inflation de la variance (VIF). L'ajustement du modèle a été résumé à l'aide des coefficients de détermination marginaux et conditionnels (R2), et des coefficients de corrélation intraclasse (ICCs) ont été calculés afin de quantifier le regroupement par service hospitalier. Une valeur P bilatérale < 0,05 a été considérée comme statistiquement significative. Les niveaux sonores mesurés ont également été interprétés en lien avec des recommandations acoustiques de référence internationales, notamment les lignes directrices de l'OMS sur le bruit environnemental pour la Région européenne (2018), les recommandations EN ISO 16032 relatives à l'acoustique des bâtiments, les normes acoustiques polonaises PN-B-02151 pour les établissements de santé, et la norme nationale chinoise GB3096-2022 relative au bruit environnemental dans les hôpitaux. Étant donné que ces documents de référence diffèrent par leur champ d'application, leur usage prévu et leur méthodologie de mesure, les comparaisons ont été interprétées de manière descriptive plutôt que comme des évaluations formelles de conformité. La proportion de points de mesure dépassant certains seuils de référence a été calculée de façon descriptive. Afin de visualiser la variabilité spatiale de l'exposition au bruit environnemental entre les services et les zones fonctionnelles de l'hôpital, des cartes thermiques, des boîtes à moustaches et des nuages de points avec droites de régression ajustées ont été générés. Étant donné que l'étude impliquait des mesures répétées dans des environnements hospitaliers opérationnels, les analyses statistiques ont été interprétées comme des comparaisons environnementales exploratoires plutôt que comme des modèles d'inférence causale. Les mesures manquantes ont été traitées par analyse des cas complets, sans imputation de données. La seule observation manquante provenant du service de soins intensifs II représentait moins de 1 % de l'ensemble complet des données et a donc été jugée peu susceptible d'influencer de manière significative les résultats globaux.

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Résultats

Caractéristiques de l'étude et cadre de mesure

Des mesures du bruit environnemental ont été effectuées dans 15 services hospitaliers d'un grand hôpital universitaire entre mars et août 2025, à l'aide d'un protocole d'échantillonnage hiérarchique standardisé (Figure 1). Dans chaque service, quatre zones fonctionnelles prédéfinies (chambre, espace d'activité des patients, couloir et poste des infirmiers) ont été évaluées. Trois emplacements d'échant...

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Discussion

Cette évaluation environnementale acoustique transversale a démontré que les niveaux de bruit ambiant diurnes dépassaient systématiquement les valeurs de référence acoustiques internationales et nationales couramment citées dans la plupart des zones fonctionnelles des hôpitaux. Des analyses linéaires à effets mixtes ont identifié la zone fonctionnelle comme le facteur principal associé au LAeq, les postes infirmiers présentant les niveaux sonores ajustés les plus élevés, suivis par les couloirs, les espaces d'activité de...

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Déclarations de divulgation

Intérêts concurrents :

Les auteurs déclarent ne pas avoir d'intérêts concurrents.

Remerciements

Aucune déclaration. Aucun financement n'a été reçu pour cette étude.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Cahier de calibrationAuto-élaboréN/DDocumentation de la calibration et de la vérification de l'instrument
Calibreur acoustique de classe 1Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd.AWA6221BCalibration du sonomètre (94 dB à 1 kHz)
Sonomètre intégrateur de classe 1Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd.AWA6228+Instrument principal pour les mesures du bruit environnemental (conforme à la norme IEC 61672-1)
Feuilles de collecte de donnéesAuto-élaboréesN/DEnregistrement normalisé des observations sur le terrain et des variables opérationnelles
Thermo-hygromètre numériqueTESTO608-H1Surveillance de la température ambiante et de l'humidité relative pendant les mesures
Plans des étages hospitaliers/Cartes de disposition des servicesSource institutionnelleN/DIdentification des emplacements de mesure par service
IBM SPSS Statistics (version 29.0)IBMN/DAnalyses statistiques
Ordinateur portableDellLatitude SeriesAcquisition, stockage et analyse statistique des données
Ruban à mesurerSTANLEYN/DVérification des distances de positionnement du microphone
Microsoft ExcelMicrosoftVersion actuelleGestion des données et traitement préliminaire des données
Équipement de protection individuelleApprovisionnement institutionnelN/DConformité aux exigences hospitalières de contrôle des infections
Logiciel statistique R (version 4.3.3)Fondation R pour l'informatique statistiqueN/DEnvironnement informatique statistique
Packages R (emmeans, lme4, lmerTest)Réseau complet d'archives R (CRAN)Versions actuellesModélisation linéaire à effets mixtes et moyennes marginales estimées
Batterie rechargeableHangzhou Aihua Instruments Co., Ltd.Fournie par le fabricantAlimentation du sonomètre intégrateur de classe 1 AWA6228+
Logiciel du sonomètreHangzhou Aihua Instruments Co., Ltd.Inclus avec l'instrumentCommande de l'instrument, acquisition des données et export des mesures acoustiques
Pied tripodFournisseur de laboratoire génériqueN/DPositionnement stable du microphone du sonomètre

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