ITS participera à l'atténuation du bruit de turbines, pompes et compresseurs industriels qui sont des équipements particulièrement bruyants fréquemment installés dès lors qu'il est question d'assurer la circulation de fluides, avec des conditions de service variables, notamment quant à leur nature, leur température et leur pression.
La limitation des émissions sonores du site chimique considéré, situé dans le Nord de l'Europe, devra répondre à différentes exigences:
- celles qui concernent les niveaux sonores à l'intérieur du périmètre de l'usine en question. La directive Européenne 2003/10/CE concernant les prescriptions minimales de sécurité et de santé relatives à l'exposition des travailleurs aux risques dus aux agents physiques (bruit) constitue un document de référence, fixant: des valeurs d’exposition limites des travailleurs au bruit:
- niveau d'exposition L EX,8h = 87 dB (A) et pression acoustique de crête pcrête = 200 Pa soit 140 dB(C) réf. 20 μPa
- des valeurs d’exposition supérieures des travailleurs au bruit déclenchant l'action: niveau d’exposition L EX,8h = 85 dB (A) et pression acoustique de crête pcrête = 140 Pa soit 137 dB(C) réf. 20 μPa
- des valeurs d’exposition inférieures des travailleurs au bruit déclenchant l'action: niveau d’exposition L EX,8h = 80 dB (A) et une pression acoustique de crête pcrête = 112 Pa soit 135 dB(C) réf. 20 μPa
- celles qui concernent les niveaux sonores à l'extérieur du périmètre de l'établissement industriel en question. La réglementation française, si elle est appliquée, distingue la période diurne (07h00 à 22h00 sauf dimanches et jours fériés) et la période nocturne (22h00 à 07h00 ainsi que dimanches et jours fériés):
- dans certains cas, un arrêté préfectoral (quand il n’est pas ministériel) fixe les niveaux de bruit à ne pas dépasser en limite de propriété: c’est notamment le cas des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE) e.g. 70 dB(A) en période diurne et 60 dB(A) en période nocturne
- l’émergence i.e. la différence entre les niveaux de pression continus équivalents pondérés A du bruit ambiant (établissement industriel considéré en fonctionnement) et du bruit résiduel (en l’absence du bruit de l'établissement industriel considéré, mais mesuré sur la période de fonctionnement de l'établissement industriel considéré) est limitée dans les Zones à Emergences Réglementée (ZER), qui incluent en général, à proximité de l'établissement industriel considéré: les habitations, les zones constructibles et les zones occupées par des tiers e.g. Etablissements Recevant du Public (ERP), autres établissements industriels. Si le niveau de bruit ambiant dans les ZER (incluant le bruit de l'établissement industriel considéré) est compris entre 35 dB(A) et 45 dB(A) alors l’émergence admissible est de 6 dB(A) en période diurne et de 4 dB(A) en période nocturne. Si le niveau de bruit ambiant dans les ZER (incluant le bruit de l'établissement industriel considéré) est supérieur à 45 dB(A) alors l’émergence admissible est de 5 dB(A) en période diurne et de 3 dB(A) en période nocturne
- dans le cas d’une Installation Classée pour la Protection de l'environnement (ICPE), la tonalité marquée, dont la présence est liée à la différence entre le niveau de pression acoustique dans une bande de fréquence de 1/3 d’octave donnée et les bandes de fréquences adjacentes, est jugée indésirable si elle dépasse 10 dB dans l’intervalle fréquentiel 50 Hz-315 Hz ou bien 5 dB dans l’intervalle fréquentiel 400 Hz-8000 Hz
Les turbines, pompes et compresseurs associés à un procédé de fabrication particulièrement bruyant seront regroupés dans une enceinte métallique spéciale, avec une ossature et avec:
- pour les parties fixes ou facilement démontables, par sous-ensembles: des panneaux d'insonorisation industrielle avec une face absorbante (modulaires)
- pour les accès: des bloc-portes acoustiques (pivotants) avec, pour les parties translucides (avec des vitrages garantissant une sécurité résiduelle en cas de bris accidentel): des châssis vitrés acoustiques
Ce sont les deux fonctionnalités indissociables d'un encoffrement inonorisant performant quant à l'atténuation du bruit (pas seulement de turbines, pompes et compresseurs industriels): ces systèmes constructifs devront tout à la fois limiter le niveau de bruit à l'intérieur de l'espace créé (un coefficient d'absorption acoustique supérieur à 95 % pour les panneaux d'insonorisation rendra cela possible), et limiter la transmission sonore vers l'extérieur (un indice d'affaiblissement acoustique supérieur à 40 dB aux fréquences medium et aigues rendra cela possible).
Cette enceinte, destinée à atténuer le bruit en limitant sa propagation, devra être équipée d'ouvertures, pour maîtriser l'élévation de température consécutive du dégagement de chaleur des turbomachines encoffrées. C'est pourquoi, en vue d'assurer un niveau de performance acoustique suffisant pour l'ensemble de l'ouvrage, les entrées d'air et les sorties d’air seront équipées de silencieux de ventilation ; des ventilateurs permettront l'évacuation de la puissance thermique dissipée (dans ce cas précis: avec un taux de renouvellement de l'air de 12 fois le volume de l'enceinte acoustique par heure) pour une ambiance thermique compatible avec l'accès de personnels (pour la supervision du bon fonctionnement et pour la maintenance) et le respect de la limite de température au-delà de laquelle la fonctionnalité de certains composants électroniques sensibles serait dramatiquement affectée.
En outre, les découpes pour le passage des tuyauteries du réseau de fluides considéré (il y en aura beaucoup dans le cas présent, de taille variable) ne devront pas constituer un point faible du dispositif d'insonorisation, par un manque d'étanchéité à l'air qui induirait immanquablement une transmission sonore indésirable: elles devront faire l'objet d'un calfeutrement soigné, tous comme les découpes devant être prévues pour des éléments de structures métalliques assurant le maintien de plateformes sur lesquelles les turbines, pompes et compresseurs seront installés (en très grande hauteur). Les conséquences de cette intrication et des interfaces qui en découlent, ne devront pas être prises à la légère sous peine de ne pas atteindre les objectifs visés (e.g. pour ce qui concerne les possibilités d'installation des éléments de l'enceinte acoustique dans un environnement hostile, et pour ce qui concerne l'efficacité de la lutte contre la pollution sonore des machines et équipements bruyants encoffrées).
Une des autres difficultés majeures du projet sera de concilier les impératifs d'atténuation du bruit des turbines, pompes et compresseurs avec un environnement industriel (tel que souvent rencontré dans des usines chimiques) caractérisé par un manque d'espace pour l'implantation des équipements d'insonorisation (notamment les sous-ensembles - même avec un encombrement minimisé - du système de ventilation), et pour le débattement de portes et sous-ensembles démontables de grandes dimensions - du fait du passage requis d'équipements volumineux s'ils doivent être remplacés - qui ne doivent pas empiéter sur l'espace dédié à des circulations (de piétons ou d'engins). Les exigences de démontage et de remontage dans des délais courts en cas d'opérations de maintenance sur la ligne de production seront un autre défi.
A la différence de projets pour lesquels il est possible de se rendre sur site pour évaluer les différents éléments de contexte (les interventions sur des sites industriels sont fréquentes pour la ressource humaine de ITS non seulement pour effectuer des mesures de niveaux sonores, mais aussi pour étudier la faisabilité d'implantation de moyens d'atténuation du bruit - et aussi pour la réception de travaux d'insonorisation -), le projet dont il est question dans le présent post sera exclusivement basé sur une étude sur plans, car rien de ce qui pourra a posteriori être considéré comme une accumulation incroyable d'obstacles en tous genres (quand il s'agit de l'implantation d'une enceinte acoustique) n'existe: c'est toute une usine qui est à construire de toutes pièces.
les interventions sur des sites industriels sont fréquentes pour la ressource humaine de ITS non seulement pour effectuer des mesures de niveaux soonores, mais aussi pour étudier la faisabilité d'implantation de moyens d'atténuation du bruit |
Dans le cas présent, un travail de conception en trois dimensions minutieux, multicritères sera requis, pour lequel chaque détail comptera. Bien qu'il s'agisse d'un ouvrage de dimensions modestes (un peu moins d'une trentaine de mètres carrés pour la surface au sol, avec une hauteur inférieure à 5m), la ressource humaine de ITS et ses partenaires commerciaux sera mise à rude épreuve du fait de la complexité d'un tel projet, pour prendre en compte - dans le délai imparti - toutes les contraintes techniques liées à l'implantation devant être considérée, pour l'étude et la construction d'une enceinte atténuant suffisamment le bruit - une réduction du niveau sonore de 40 dB(A) est visée - et satisfaisant à toutes les spécifications. L'expérience acquise au cours des dernières décennies par la ressource humaine d'ITS et de ses partenaires commerciaux sera très utile dans ce contexte. C'est ce sur quoi a tablé un Client parmi les plus exigeants qui soient en confiant ce projet, pour l'obtention d'un équipement d'atténuation du bruit de turbines, pompes et compresseurs industriels bien conçu, solide et performant.
Qu’on se le dise !