CONTRÔLE DU BRUIT ET DES VIBRATIONS: PRINCIPAUX … · 3. QUATRE QUESTIONS IMPORTANTES Avant de...

"CONTRÔLE DU BRUIT ET DES VIBRATIONS:

PRINCIPAUX PRINCIPES & MATÉRIAUX"

Par : Phat Nguyen, ing. (Vinacoustik inc.) 2012

1. QUELQUES DÉFINITIONS

Son : Vibrations dans l'air, dans l'eau ou dans autres médias perçues par

l'oreille.

Bruit : Son indésirable selon la perception subjective du récepteur.

Décibel : Rapport logarithmique de deux niveaux

En acoustique, on utilise dB pour exprimer l'intensité dB(A) : niveau de bruit pondéré à l’échelle "A"

Hertz : Fréquence

En acoustique, on utilise Hz pour exprimer le ton

2. QUELQUES NOTIONS

Addition de décibels : logarithmique (et non arithmétique) 50 dB + 50 dB = 53 dB (et non 100 dB) 30 dB + 50 dB = 50 dB (et non 80 dB)

Trois éléments essentiels d’un problème de bruit :

2

1log10

niveau

niveaudB

.sec)(

cyclesHzHertz

SOURCE MÉDIA DE PROPAGATION

(Air ou structure)RÉCEPTEUR

CONTRÔLE DU BRUIT ET DES VIBRATIONS : Principaux principes et matériaux

Il faut que ces trois éléments essentiels soient présents pour avoir un problème de bruit.

La perception d’un bruit est subjective. Les facteurs qui influencent la perception subjective d’un bruit perturbateur :

Intensité Intermittence Présence des bruits d’impact/bruits porteurs d’information/tonalité Attente du récepteur Expérience passée du récepteur

L’effet sonore d’une source sur le récepteur dépend principalement de:

L’intensité de la source; la distance entre la source et le récepteur; les caractéristiques acoustiques du local

3. QUATRE QUESTIONS IMPORTANTES Avant de procéder à la mise en place des dispositifs de réduction de bruit, il est important de répondre aux quatre questions suivantes : QUESTION 1 : Est-ce que nous avons un problème de bruit?

(Pour bien identifier le problème et pour quantifier la réduction de bruit requise)

QUESTION 2 : Qu’est-ce qui cause ce problème de bruit?

(Pour identifier la(es) source(s) de bruit)

QUESTION 3 : Comment le bruit de cette source est-il généré? (Pour identifier la(es) composante(s) qui génère(nt) le bruit afin de trouver les solutions de contrôle du bruit à la source)

QUESTION 4 : Comment le bruit de cette source se propage-t-il?

(Pour identifier les modes de propagation sonore afin de les réduire)

Selon la réponse de ces questions, différents matériaux et méthodes sont disponibles pour réduire le bruit.


4. ALTERNATIVES DE CONTRÔLE DU BRUIT ET DES VIBRATIONS

4.1 Contrôle à la source:

Arrêt des équipements non utilisés; Entretien préventif; Changement du procédé; Changement des paramètres d’opération; Changement des composantes; Remplacement d’équipements; Matériaux amortissants; Isolateurs de vibration; Silencieux

4.2 Réduction de la propagation:

Relocalisation (source ou récepteur); Absorption acoustique du local; Écran acoustique; Enceinte acoustique; Enveloppe acoustique.

4.3 Réduction au récepteur:

Écran acoustique; Cabine; Rotation des postes de travail; Protecteurs auditifs.

5. MATÉRIAUX

En général, plus les fréquences du bruit sont élevées, plus les matériaux acoustiques sont efficaces.

5.1 Matériaux absorbants:

. Utilisés pour absorber les ondes sonores (bruit aérien réfléchi); . Ils doivent être poreux et flexibles; . Exemples: tuiles acoustiques, fibre de verre, mousse acoustique, etc.

5.2 Matériaux barrières: . Utilisés pour réduire la propagation sonore (bruit aérien direct); . Plus le matériau est lourd, plus il est efficace; . Exemples: mur en ciment, contre-plaqué, gypse, tôle d’acier, etc.


5.3 Matériaux composites: . Combinaison d’un matériau absorbant et d’un matériau barrière; . Utilisés pour absorber les ondes sonores et pour réduire la propagation

du bruit; . Exemple: mousse acoustique avec barrière, etc. 5.4 Enveloppe acoustique: . Combinaison d’un matériau absorbant (à l’intérieur) et d’un matériau

barrière; . Utilisée pour réduire le bruit traversant des parois métalliques minces; . Exemples: laine isolante et tôle, mousse et vinyle, etc.

5.5 Rideau acoustique: . Utilisé pour réduire la propagation sonore (écran, enceinte acoustique,

etc.); . Exemples: lattes en vinyle transparent, rideau en vinyle absorbant, etc.

5.6 Enceinte acoustique:

. Utilisée pour réduire la propagation du bruit aérien;

. Composition du mur: - matériau absorbant à l’intérieur (ex.: laine isolante, etc.); - matériau barrière à l’extérieur (ex.: contre-plaqué, gypse, tôle d’acier,

etc.); - matériau de protection (optionnel, ex.: grillage, tôle perforée, film,

etc.) . Il faut éliminer ou réduire au minimum les fuites; . Il faut prévoir l’accès, l’éclairage, la ventilation, la protection contre les

incendies.

5.7 Matériaux amortissants: . Utilisés pour amortir la résonance des parois métalliques; . À être collés sur la surface intérieure ou extérieure; . Efficacité optimum: 70% de la surface.

5.8 Isolateurs de vibration:

. Utilisés pour réduire la propagation des vibrations mécaniques;

. Deux types principaux: à ressort ou en néoprène;

. À installer sous la machine;

. Parfois, il faut ajouter une base d’inertie sous la machine;

. Il faut installer des joints flexibles à l’entrée et à la sortie de l’équipement;


. L’efficacité est déterminée par la déflexion statique (flexion des ressorts due de la charge) et par la vitesse d’opération.

5.9 Silencieux:

. Trois types principaux: - silencieux dispersifs (pour l’air comprimé); - silencieux dissipatifs (pour les systèmes de ventilation); - silencieux réactifs (pour les moteurs, compresseurs, pompes, etc.)

. Il faut tenir compte de la perte de pression statique générée par les silencieux.

Suggestion : «Réduire le bruit en milieu de travail – Informations générales et

techniques illustrées». CSST. Lien d’internet : http://www.csst.qc.ca/NR/rdonlyres/48EA42B1-1A78-44B2-AAF0-B0148365FC0D/2932/dc_300_304.pdf


6. DÉMARCHES À SUIVRE POUR LES PROJETS DE RÉDUCTION DU BRUIT

Évaluation du problème (oreille, dosimétrie, sonométrie); Identification des sources et leur contribution (analyse fréquentielle,

intensimétrie); Détermination des modes de propagation sonore; Étude des alternatives de contrôle; Sélection des matériaux; Implantation; Évaluation et ajustement.

7. QUELQUES EXEMPLES DE MATÉRIAUX : Silencieux dispersif Silencieux réactif Silencieux absorbant

Matériau amortissant Mousse acoustique Panneau acoustique


Rideau acoustique

Soufflette silencieuse Lame d’air silencieux


Buse d’air silencieuse Persienne acoustique


Porte acoustique Fenêtre acoustique

Panneau acoustique mural en acier


Vibrateur électrique à masse excentrique Latte en vinyle transparente


Isolateurs de vibration

ISOLATEURS DE SUSPENSION

ISOLATEURS À RESSORT ISOLATEURS EN NÉOPRÈNE

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