Quelles sont les données d’entrée utiles pour le dimensionnement d’un silencieux ?

Les données d’entrée utiles pour le dimensionnement d’un silencieux sont principalement la nature du fluide (et son degré d’agressivité physico-chimique par rapport au silencieux projeté), son état thermodynamique (débit, pression, température, masse volumique), le niveau de performance acoustique requis (perte d’insertion, puissance acoustique résiduelle), le niveau de performance aéraulique requis (perte de pression totale souvent appelée perte de charge), et l’encombrement disponible (dimensions du réseau en amont, espace disponible pour le silencieux, interfaçage aval le cas échéant). Dans de très nombreux cas, la réaction au feu des matériaux envisagés entre également en ligne de compte.

Dans le cas de réalisations dans le secteur agro-alimentaire, dans le secteur pharmaceutique, ou bien en milieu hospitalier, des contraintes spécifiques liées à l'hygiène interviennent et peuvent rendre nécessaire le recours à des revêtements absorbants particuliers (avec revêtement étanche lavable) ou l'emploi d'aciers inoxydables.

D’autres paramètres peuvent intervenir tels que la masse autorisée, la longévité requise ou le budget disponible.

De manière concrète et exhaustive, le dimensionnement d'un silencieux dissipatif (i.e. un dispositif de limitation du bruit dont l'efficacité a à voir avec la présence d'un matériau absorbant les sons) requière la connaissance des données d'entrée suivantes (listées dans l'ordre de leur saisie pour un calcul avec le Logiciel SILDIS® Modules 1 / 1+ / 1A Prévision de la performance acoustique et aéraulique (aérodynamique) de silencieux, en considérant pour la structure acoustique du garnissage absorbant les sons un ensemble constitué au plus d'un milieu poreux avec surfacage et protection perforé, pour le fluide de l'air propre et sec, et sans changement de section transversale ni à l'entrée ni à la sortie du silencieux autre que celui, lié - le cas échéant - à la présence de séparateurs avec garnissage absorbant les sons i.e. de baffles, transverses ou concentriques):

  • température
  • pression
  • (en cas de présence d'un milieu poreux):
    • (a minima) résistivité, porosité, (et, si connues) tortuosité, longueurs caractéristiques thermique et visqueuse (ou alors désignation de la nature - e.g. laine de roche, de verre, de basalt, de polyester, de céramique ou mousse à préciser -, de l'appellation commerciale et de la densité)
    • épaisseur
  • (en cas de présence d'un surfaçage, s'il n'est pas modélisé en temps que milieu poreux):
    • résistance au passage de l'air superficielle
    • masse surfacique
    • épaisseur
  • (en cas de présence d'une protection perforée, si elle n'est pas modélisée en temps que milieu poreux):
    • désignation de la géométrie des trous (e.g. perforation circulaire, carrée, en forme de fentes) et de leur arrangement (e.g. à maille carrée, hexagonal, en quinconce)
    • diamètre ou côté des trous/largeur des fentes
    • entraxe (pour les fentes seulement)
    • taux de perforation
    • épaisseur
  • niveau de puissance acoustique par bande de 1/3 d'octave ou d'1/1 octave à l'entrée du silencieux
  • (en cas de gaine de section circulaire):
    • diamètre [1]
  • (en cas de gaine de section carrée):
    • dimension [1]
  • (en cas de gaine de section rectangulaire):
    • largeur [1]
    • hauteur [1]
  • (en cas de présence d'un flux):
    • débit massique
    • sens de circulation du fluide (vis à vis de la direction de propagation du son: identique - s'il s'agit d'un refoulement - ou opposé - s'il s'agit d'une aspiration -
    • limite de vitesse imposée (le cas échéant)
  • longueur de la section dissipative [2]
  • (en cas de présence d'un flux, dans la perspective du calcul de la perte de pression totale):
    • géométrie (forme, dimensions) de l'extrémité amont de la section dissipative
    • géométrie (forme, dimensions) de l'extrémité aval de la section dissipative
  • (en cas de présence de séparateurs avec garnissage absorbant les sons i.e. de baffles, transverses ou concentriques):
    • géométrie (forme, dimensions) [3]
    • nombre et disposition [3]
  • niveau de puissance acoustique d'objectif en sortie de silencieux (si applicable)
  • perte de pression totale acceptable

Dans le cas où il ne s'agirait pas d'air propre et sec, les données d'entrée complémentaires suivantes (pour le gaz aux conditions de service du silencieux) seraient requises (dans le cas de plusieurs composants: pour le mélange résultant):

  • constante individuelle
  • constante adiabatique
  • masse volumique
  • vitesse du son
  • viscosité dynamique
  • chaleur massique à pression constante
  • conductivité thermique

Telle est la liste des données d'entrée utiles pour la conception d'un silencieux en régime linéaire. En régime non linéaire, les caractéristiques de l'excitation acoustique (nature, niveaux de pression acoustique par bande de fréquence) doivent aussi être considérées.

Conception Assistée par Ordinateur (CAO) : logiciel de calcul SILDIS® pour l’acoustique et l’aéraulique dans le secteur de la construction (au format Excel) end faq


[1] correspondant à la section transversale intérieure (i.e.délimitée par des surfaces au contact du fluide) ; pour un calcul avec le Module 1 du logiciel, cette dimension est supposée égale, pour ce qui délimite l'espace accupé par le fluide, à ce qu'elle est d'une part en amont du silencieux, et d'autre part en aval du silencieux ; sinon, i.e. dans le cas d'un changement de la section dissipative par rapport à l'amont ou/et à l'aval, un calcul est possible avec le Module 1B du logiciel: un croquis (avec des cotes) de la section transversale du silencieux est alors souhaitable

[2] i.e. dimension sans compter les extrémités amont et aval (e.g. avec profil aérodynamique) non revêtues de matériau absorbant ; un croquis (avec des cotes) de la section longitudinale du silencieux est souhaitable

[3] un croquis (avec des cotes) de la section transversale et de la section longitudinale du silencieux est souhaitable

Quel principe de fonctionnement et quelles applications pour des silencieux dans le cadre d'un projet d'insonorisation ?

Les silencieux sont des dispositifs réduisant la transmission acoustique dans un conduit, un tuyau ou une ouverture, sans empêcher le transport d'un fluide. Ils constituent donc des composants de base de la panoplie des moyens de lutte contre le bruit à la fois en milieu industriel, dans le cadre de la préservation de l'environnement ou encore dans le bâtiment. Si les principes de fonctionnement (pouvant être combinés) sont principalement au nombre de deux seulement, les domaines d'applications sont nombreux et variés.

Les deux principes de fonctionnement principaux des silencieux (la dissipation ou la réflexion - pour les silencieux réactifs -) font référence aux phénomènes spécifiquement liés aux modalités de propagation des ondes sonores dans les conduits constituant des réseaux aérauliques ou des systèmes de canalisations de fluides sous pression. Le choix de l'un, de l'autre ou d'une combinaison des deux (dans un même dispositif d'insonorisation, ou bien sous la forme de deux sous ensembles distincts - installés en série -) permet de faire face aux différentes problématiques justifiant le recours à de tels matériels de réduction du bruit.

Principe de fonctionnement des silencieux dissipatifs

Les silencieux dissipatifs sont ceux dont l'efficacité est basée sur la présence d'un garnissage interne absorbant les sons e.g. laine minérale (roche, basalt, verre) ou de polyester (plus rarement: mousse), maintenus par une ossature métallique (le plus souvent: en acier), et pouvant - selon le contexte - recouvrir la périphérie (interne) d'un conduit et/ou constituer des séparateurs (baffles) i.e. des blocs entre lesquels circulent le fluide (parfois: concentriques - pour un silencieux cylindrique - ou parallèles - pour un silencieux de section souvent rectangulaire, plus rarement:circulaire - ; selon les conditions de service, un surfaçage (voile de verre, tissu, tricot métallique) et une protection perforée (en général: il s'agit d'une tôle en acier) évitant le défibrage dû à l'érosion (liée à la vitesse de circulation du fluide, et parfois à sa composition). En général efficaces sur une large bande de fréquence - mais avec une performance moindre en basse fréquence comme en haute fréquence -, ils sont appropriés à l'insonorisation dans de nombreux contextes:

  • lorsque le fluide est de l'air à des conditions quasi-atmosphériques: les applications les plus courantes sont celles rencontrées dans le secteur du bâtiment (réseaux aérauliques pour le renouvellement d'air et la climatisation de locaux) et d'autres, souvent plus exigentes, ont à voir avec le secteur industriel (aérocondenseurs - le nombre de ventilateurs à traiter peut se compter par dizaines -, tours de refroidissement - le diamètre des ventilateurs peut dépasser10 mètres, admission d'air de turbomachines - la section d'entrée d'air peut dépasser 100 m2 -) sans oublier les installations en tous genres pour lesquelles des ventilateurs sont susceptibles de créeer une gêne sonore e.g. cabines de peinture, tunnels
  • lorsque le fluide est à haute température (gaz de combustion, vapeur): dispositifs de réduction du bruit pour turbines à gaz et cheminées industrielles de process variés, étage aval d'un silencieux d'échappement pour moteur thermique ou de décompression de gaz

Principe de fonctionnement des silencieux réactifs

Les silencieux réactifs sont ceux dont l'efficacité est basée sur des variations géométriques des parties internes e.g. modifications de section - y compris au moyen de chambres reliées par des tubes, présence d'éléments perforés au travers desquels il est prévu le passage du fluide, changements de la direction de circulation du fluide. Généralement utilisés pour l'atténuation de bruit en basse fréquence, ils sont appropriés à la réduction du bruit dans de nombreux contextes:

  • lorsque le fluide est de l'air à des conditions quasi-atmosphériques: pour des compresseurs
  • lorsque le fluide est à haute température (gaz de combustion): étage amont de silencieux d'échappement pour moteur diesel ou à gaz

Domaines d'applications des silencieux

Les silencieux étant des équipement permettant le contrôle des émissions sonores dans un milieu gazeux, ils conviennent (entre autres):

  • à l’atténuation de l'émission sonore des systèmes et à la prévention du couplage parasite produit par les équipements de chauffage, de ventilation et de climatisation - CVC - (ils sont ainsi utiles dans le cadre de la réduction du bruit d'équipements dans les bâtiments d'habitation, les hôtels, les hôpitaux qu'ils s'agisse d'équipements installés dans un local technique ou d'équipements installés en extérieur tels que pompes à chaleur, climatiseurs, aéroréfrigérants...)
  • à la prévention ou à la réduction de la transmission du bruit par les ouvertures d’aération, en provenance de pièces présentant des niveaux acoustiques internes élevés (ils sont ainsi employés pour prévenir ou limiter la nuisance sonore en relation avec la ventilation de locaux techniques, de parkings, de centrales de production d'énergie qu'il s'agisse de centrales de cogénération, de groupes électrogènes de secours ou d'usines électriques et aussi dans l'industrie vis à vis de process variés tels qu'installations de dépoussiérage, d'évacuation de copeaux)
  • à la limitation du bruit d’admission et d’échappement émis par les moteurs à combustion interne (le bruit d'admission est en général traité à l'aide de silencieux dissipatifs alors que le bruit d'échappement fait appel à des silencieux réactifs). Les groupes électrogènes pour la propulsion de bateaux comme pour la fourniture d'électricité en cas de coupure du réseau (e.g. dans les hôpitaux, les centres de données) ou dans un contexte de production d'énergie en continu e.g. cogénération, métahnisation sont concernés.
  • à la réduction du bruit d’admission et d’échappement émis par les compresseurs et turbines équipés de ventilateurs
  • à l'abaissement du niveau sonore des vannes

 

Intervention d'ITS vis-à-vis des applications se rapportant à des silencieux

Vis-à-vis des domaines d'applications des silencieux dans le cadre d'un projet d'insonorisation, ITS peut (selon le cas):

  • prodiguer des conseils quant au choix d'un dispositif de réduction du bruit approprié au contexte, dans le cadre d'une mission de bureau d'études en acoustique
  • dimensionner un silencieux dissipatif ou réactif en définissant sa performance acoustique (i.e. perte d'insertion dynamique, bruit propre) et aérodynamique (i.e. perte de pression totale) avec des logiciels spécifiques
  • commercialiser les matériels d'insonorisation correspondants et aussi des équipements associés: filtres à air pour tubomachines et moteurs, systèmes de dépollution de gaz d'échappement (réduction catalytique)

Qu'on se le dise !

Quelle performance pour une salle d'essais et de mesures acoustiques ?

Une salle d'essais ou de mesures acoustiques (anéchoïque ou semi-anéchoïque, y compris: la chambre d'expérimentation d'une soufflerie aéro-acoustique) est un espace dans lequel on essaie, à des fins de recherche et développment en acoustique (R&D), de créer des conditions de champ acoustique libre (parfois: sur plan réfléchissant) i.e. s'affranchissant des limites qu'impose la présence de parois. La performance acoustique de tels moyens d'essais est donc absolument cruciale, primant en général sur toute autre considération dans le cadre de projets s'y rapportant; ITS maîtrise tous les aspects de la performance des salles d'essais et de mesures acoustiques.

La vérification de la performance des salles d'essais et de mesures acoustiques (et leur qualification) peuvent être réalisées suivant la norme NF EN ISO 3745 Acoustique - Détermination des niveaux de puissance acoustique émis par les sources de bruit - Méthodes de laboratoire pour les salles anéchoïques et semi anéchoïques. Il est souvent fait référence à ce document dans des spécifications techniques se rapportant à de tels équipements.

salle d'essai acoustique

ITS maîtrise tous les aspects de la performance des salles d'essais et de mesures acoustiques.

Performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques en termes d'anéchoïcité

La performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques (salles anéchoïques ou semi-anéchoïques, y compris: des souffleries aéro-acoustiques), en terme de fréquence de coupure (fréquence au delà de laquelle le coefficient d'absorption sous incidence normale de l'élément absorbant des parois est supérieur à 99 % pour les murs, la sous toiture et le cas échéant - pour des salles anéchoïques - le sol) est caractérisée par une mesure d'un échantillon du revêtement dans un tube d'impédance à ondes planes. Par extension (en fait: de manière raccourcie), la fréquence de coupure désigne souvent (en pratique) la fréquence au delà de laquelle les conditions à l'intérieur de la salle d'essais sont celles d'un champ (acoustique) libre (dans le cas d'une salle semi anéchoïque: sur plan réfléchissant), et parfois: en tenant compte des tolérances prévues par la norme NF EN ISO 3745.

A titre d'ordre de grandeur, une fréquence de coupure inférieure à 50 Hz peut être obtenue avec un revêtement absorbant d'une conception et d'une réalisation soignées.

La performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques (salles anéchoïques ou semi-anéchoïques, y compris: des souffleries aéro-acoustiques), en terme de qualité du champ acoustique libre est très dépendante de la fréquence et est liée principalement à la performance du revêtement absorbant (des murs, de la sous toiture et le cas échéant - pour des salles anéchoïques - du sol) (caractérisé par leur coefficient d'absorption en incidence normale).

Cette performance peut être exprimée en terme d'écart des niveaux de pression acoustique mesurés par rapport aux niveaux théoriques obtenus à l'aide de la loi de l'inverse du carré de la distance (i.e. en terme d'écart par rapport à la décroissance sonore spatiale en champ libre) par bandes d'octave ou de 1/3 d'octave à des emplacements spécifiés .

A titre d'ordres de grandeur, des écarts des niveaux de pression acoustique mesurés par rapport aux niveaux théoriques obtenus à l'aide de la loi de l'inverse du carré de la distance jusqu'à 1.5 dBA aux fréquences inférieures à 630 Hz, jusqu'à 1.0 dBA aux fréquences comprises entre 800 et 5000 Hz, jusqu'à 1.5 dBA aux fréquences supérieures à 6300 Hz peuvent être obtenus dans le cas de postes d'essais conforme à la norme NF EN ISO 3745.

Un aspect suppplémentaire de la performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques qui peut être digne d'intérêt pour certains utilisateurs de tels équipements (en général: des ingénieurs et chercheurs en acoustique) est la convertibilité: anéchoïque/semi-anéchoïque. La différence ne tient qu'au comportement du sol: absorbant/réfléchissant les sons; d'une part l'obtention pour l'une et l'autre configuration de caractérisques acoustiques au meilleur niveau et d'autre part des modalités de conversion alliant sécurité, facilité et rapidité doivent être l'objet de tous les soins en termes de conception et de construction pour l'obtention d'une salle constituant le nec plus ultra.

En relation avec la prévision des performances de salles d'essais et de mesures acoustiques en terme de fréquence de coupure et de qualité du champ acoustique libre, le coefficient d'absorption acoustique (en incidence normale ou aléatoire) de structures multicouches (e.g. combinant laines minérales ou de polyester, mousses, plaques métalliques) peut être effectuée avec le logiciel de simulation SILDIS®, développé et édité par ITS.

Performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques en termes d'isolement au bruit

La performance d'une salle d'essais et de mesures acoustiques (salles anéchoïques ou semi-anéchoïques, y compris: des souffleries aéro-acoustiques), en terme d'isolation acoustique est très dépendante de la fréquence et est liée principalement à l'isolement au bruit aériens de l'enveloppe (caractérisé par son indice d'affaiblissement acoustique) ainsi qu'à l'efficacité de la suspension antivibratoire (caratérisé par son taux de filtrage).

Cette performance peut être exprimée en terme de bruit de fond, à savoir en terme de niveaux globaux de pression acoustique pondérés A ou en terme de niveaux de pression acoustique par bandes d'octave à l'intérieur de la salle d'essais.

A titre d'ordres de grandeur, à l'intérieur de la salle d'essais, des niveaux globaux de pression acoustique pondérés A de 10 dBA ou moins ou des niveaux de pression acoustique par bandes d'octave de 0 dB ou inférieurs peuvent être obtenus dans le cas de postes d'essais performants (justifiant toujours d'une construction spéciale). Pour obtenir de tels résultats, il est nécessaire de construire une enveloppe limitant la transmission de bruit aérien; ses éléments ( plancher, toiture, murs y compris portes et dispositifs de limitation de la propagation de bruit au niveau des ouvertures eg silencieux, calfeutrages) doivent avoir un indice d'affablissement acoustique moyen souvent hors du commun; même en utilisant des structures acoustiques performantes (béton de forte épaisseur, panneaux métalliques à isolation acoustique renforcée), il est souvent utile de concevoir et de construire des édifices à double coque (selon le principe dit de la "boite dans la boite").

En relation avec la prévision des performances de salles d'essais et de mesures acoustiques en terme d'isolement au bruit aérien, l'indice d'affablissement acoustique (en champ diffus) de structures multicouches (e.g. combinant laines minérales ou de polyester, mousses, plaques métalliques ou faites de plâtre et éléments de maçonnerie) peut être effectuée avec le logiciel de simulation SILDIS®, développé et édité par ITS.

 

Quels revêtements absorbants les sons de type 'absorbeurs à structure asymétrique' dans une salle d'essais acoustiques ?

Dans une salle d'essais et de mesures acoustiques, des coins de matériau en mousse ou fibreux (e.g. laine minérale - roche, verre - ou de polyester), taillés dans la masse ou issus d’assemblages (de plaques), avec dans certains cas une housse de maintien et de protection (même quand il y a à l'avant, une tôle perforée) constituent souvent un revêtement anéchoïque (i.e. évitant les réflexions d'ondes acoustiques sur les surfaces qu'ils recouvrent: murs, plafond, voire: plancher).

En relation avec des produits pouvant être assez différents quant à leur mode de fabrication, leur forme et leur performance vis-à-vis de la fréquence - il y a en général (au moins) ceci de commun à ces absorbeurs sonores conventionnels:

  • ils sont ordinairement désignés par le vocable "dièdres" (indépendamment de leur géométrie effective, presque toujours: anguleuse)
  • la limite inférieure du domaine fréquentiel (souvent appelée: fréquence de coupure) à partir de laquelle leur coefficient d'absorption acoustique atteint ou dépasse 99%, ce qui est nécessaire pour l'obtention, à l'intérieur d'une salle, d'un champ acoustique aussi libre qu'en extérieur - dans un espace illimité -  (ce qui est précisément l'objet de la mise en oeuvre d'un revêtement absorbant les sons dans salle dédiée à la recherche et au développement - R&D - en acoustique) est très dépendante de leur profondeur e.g. [1] 0.825 m pour une fréquence de coupure de 100 Hz

Cette caractéristique de leur performance pose problème dans différents contextes, pour ce qui concerne l'épaisseur des absorbeurs sonores conventionnels qui seraient requis pour l'obtention d'une fréquence de coupure donnée (qui doit être comptabilisée deux fois lorsqu'on s'intéresse aux dimensions utilisables en pratique dans la chambre d'expérimentation entre murs parallèles ayant un écartement donné):

  • lorsqu'elle ne permettrait, compte tenu de la distance requise d'une part entre la source de bruit en essai et les microphones, et d'autre part entre les microphones et le revêtement absorbant les sons, des mesurages que pour un matériel de trop petite taille vis-à-vis de celle du matériel devant être testé en réalité
  • lorsqu'elle rendrait nécessaire un écartement entre murs supérieur à ce qui est possible

C'est pourquoi, qu'il s'agisse d'un projet de construction d'une salle d'essais et de mesures acoustiques neuve, ou bien de la rénovation d'un moyen de test existant (et alors: il n'est pas rare que la recherche d'une fréquence de coupure inférieure soit d'actualité, ce vis-à-vis de quoi la problématique de l'espace disponible est encore accrue), un "absorbeur à structure asymétique" constitue un un revêtement absorbant les sons particulièrement indiqué puisqu'il permet (pour la fréquence de coupure) l'obtention de :

  • 125 Hz pour une épaisseur de 0.53 m
  • 100 Hz pour une épaisseur de 0.65 m
  • 80 Hz pour une épaisseur de 0.78 m

Les absorbeurs sonores à structure asymétiques commercialisés par ITS (disponible en 3 épaisseurs, comme mentionné ci-dessus) sont usinés dans des blocs de mousse ininflammable, de couleur claire (il est possible d'ajouter, à l'avant, une protection métallique perforée).

Comme leur nom l'indique, les absorbeurs sonores à structure assymétique présentent une corrugation anguleuse, i.e. une forme de régularité de la variation de l'épaisseur de matière, qui est différente de celle - moins sophistiquée - des dièdres conventionnels.

Un tel choix d'absorbeurs sonores à structure assymétique [2]  est indiqué dans tous les cas ou il est recherché un revêtement absorbant justifiant à la fois d’un très bon facteur d’absorption, d’une épaisseur inférieure à celle d'un dièdre conventionnel, d’un coût raisonnable fourniture et pose: pour des salles d'essais et de mesure en acoustique telles que des salles anéchoïques ou semi-anéchoïques dont sont souvent équipées les universités, écoles d'ingénieurs et laboratoires d'acoustique.

 

Dièdre absorbant laboratoire acoustique
ASA [2]
(absorbeur à structure asymétrique)



ITS maîtrise tous les aspects du choix d'un revêtement anéchoïque "absorbeur asymétrique" pour une salle d'essais et de mesures acoustiques.

Qu'on se le dise !

[1] en considérant pour la célérité du son 340 m/s
[2] abréviation en anglais ASA "Asymmetrically Structured Absorber"

Quel revêtement anéchoïque "absorbeur compact à large bande" dans une salle d'essais et de mesures acoustiques ?

Le revêtement absorbant les sons d'une salle d'essais et de mesures acoustiques doit, dans une gamme de fréquence d'intérêt parfois aussi étendue que 50 Hz - 20 kHz, être suffisamment efficace pour rendre négligeable l'impact de la paroi (mur, plafond, et parfois: plancher) à laquelle il est adossé, vis-à-vis du concept de champ acoustique libre, basant de nombreuses méthodologies métrologiques.

Dans de nombreux contextes, l'épaisseur disponible pour qu'une telle fonctionnalité soit assurée n'est pas illimitée, qu'il sagisse de la construction de salles neuves ou de la rénovation/amélioration de moyens existants. Parmi les causes à l'origine de cette situation:

  • l'espace total disponible pour accueillir la salle d'essais et de mesures acoustiques (en permettant l'ouverture de portes de grandes dimensions, en ménageant un espace pour le stockage - à l'extérieur - d'éprouvettes ou de matériels - sur lesquels portent les tests -  parfois volumineux, et en rendant possible l'implantation d'un local attenant pour les personnels affectés aux mesurages) est souvent, dimensionnellement, contraint par son environnement
  • le volume disponible pour les messais et les mesures acoustiques à l'intérieur de la salle (en tenant compte des distances requises d'une part entre le matériel testé et l'enveloppe de mesure - là où sont placés les microphones - et d'autre part entre elle et l'extrémité du revêtement absorbant les sons) est d'autant moins important que ce revêtement est épais (la profondeur occupée compte double entre murs en regard)

Alors, il n'est pas rare que la mise en oeuvre de dièdres absorbant les sons conventionnels (dont la fréquence de coupure i.e. la limite basse pour laquelle le coefficient d'absorption acoustique atteint 99 % est proportionnelle à la longueur d'onde correspondant à la fréquence d'intérêt la plus basse) soient jugés encombrants lorsqu'il s'agit d'obtenir des performances en basse fréquence et que leur épaisseur soit rhédibitoire, puisqu'il faudrait (avec une vitesse du son de 340 m/s):

  • 0.85 m pour une fréquence de coupure de 100 Hz
  • 1.70 m pour une fréquence de coupure de 50 Hz

C'est pourquoi un revêtements absorbant les sons pour salle anéchoïque, dont l'efficacité en basse fréquence n'est pas liée à une très forte épaisseur de matériau présente un intérêt certains pour bien des applications: telle est la raison d'être d'un absorbeur compact à large bande.

Il s'agit de modules, se présentant sous la forme de caissons, dont le garnissage est réalisé au moyen d'une structure acoustique multicouche, avec de l'arrière vers l'avant:

  • un matériau dissipatif (laine minérale ou de polyester, mousse)
  • une plaque métallique, qui combinée avec la couche située à l'arrière, se comporte comme un résonnateur absorbant les sons en basse fréquence
  • un matériau dissipatif (laine minérale ou de polyester, mousse) avec une protection métallique perforée pour l'absorption des sons en moyenne et haute fréquence

Nature et épaisseur des composants de l'absorbeur compact à large bande peuvent être adaptés en fonction de la performance acoustique recherchée (et aussi d'autres contraintes e.g. le conportement au feu). Dans tous les cas, l'épaisseur de l'ensemble ne dépasse pas (suivant le modèle) 0.25 m ou 0.35 m et il permet d'obtenir une caractéristique d'anéchoïcité appropriée à toutes les exigences connues en la matière.

Un tel choix est approprié dans tous les cas ou il est recherché un revêtement absorbant justifiant à la fois d’un très bon facteur d’absorption, d’une épaisseur minimum, d’un coût minimum et de frais d’installation minimum. Le type de revêtement "absorbeur compact à large bande" [1] est plan: il est particulièrement recommandé pour des salles d'essais telles que des salles anéchoïques ou semi-anéchoïques (y compris: la chambre d'expérimentation des souffleries aéro-acoustiques), notamment dans le secteur de l'industrie automobile.

BCA [1]
(absorbeur compact à large bande)

 

 

ITS maîtrise tous les aspects du choix d'un revêtement anéchoïque "absorbeur compact à large bande" pour une salle d'essai/mesure acoustique.

Qu'on se le dise !

[1] abréviation en anglais BCA "Broadband Compact Absorber"

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