Nous nous sommes préocupés de la maîtrise acoustique de votre cogénération, ce qui a donné naissance a cet article. La multiplicité des centrales de cogénération en milieu urbain impose une approche globale des nuisances sonores et vibratoires ; en effet, la contrainte acoustique est très sévère, à ce jour plusieurs centrales de cogénération ont dû cesser leurs activités à cause des plaintes du voisinage
L'objet de cet article est de présenter une démarche méthodologique de réduction du niveau sonore et vibratoire vis-à-vis des riverains tiers.
Après un bref rappel de la réglementation en vigueur, les principales sources de bruit et de vibration d'une cogénération sont décrites avec leur mode de propagation.
La démarche proposée montre la nécessité de s'appuyer sur des logiciels d'acoustique prévisionnels qui permettent la simulation de différents types de traitements.
Un exemple concret étaye cette démarche et permet au lecteur d'avoir des ordres de grandeur pour les différents traitements.
POURQUOI UNE ETUDE ?
La réglementation qui s'applique aux cogénérations est l'arrêté du 25 juillet 1997, relatif aux prescriptions générales applicables aux installations classées pour la protection de l'environnement, soumises à déclaration sous la rubrique n°2910 (combustion).
Cette réglementation est basée sur le respect de critères d'émergences dans les zones à émergences réglementées. L'émergence étant définie comme la différence entre le niveau sonore "installation à l'arrêt" et le niveau sonore "installation en fonctionnement".
Cela implique la nécessité d'une mesure sur site avant implantation de la cogénération afin de déterminer le niveau de bruit résiduel. Cette mesure permettra de définir le niveau sonore limite que ne doit pas dépasser la cogénération aux points sensibles.
De même façon, pour la gêne vibratoire, des niveaux limites sont recommandés en fonction de la destination du local de réception.
LES SOURCES DE BRUIT
Les sources principales de bruit et de vibration dans une cogénération sont de deux ordres :
1. Les sources primaires (moteurs, ventilateurs, aéro-réfrigérants, poste de détente gaz) ;
2. Les sources secondaires ; les sources primaires internes au bâtiment se propagent, par voie aérienne ou solidienne vers l'extérieur par le biais des parois, des ouvertures et fuites qui deviennent, d'un point de vue acoustique, des sources de bruits à part entière.
Chaque source doit être prise en compte de façon particulière ; l'étude permet de définir les atténuations et isolement à mettre en œuvre afin d'obtenir les niveaux réglementaires.
Il est nécessaire d'avoir une démarche globale sur le bruit car toutes les sources primaires et secondaires contribuent au résultat final.
Nous attirons l'attention du lecteur sur l'importance non négligeable du rayonnement des parois du bâtiment lorsque les niveaux objectifs sont faibles (45 dBA à 10m).
Lorsque les bâtiments des riverains tiers sont proches de l'installation, les transferts par voie solidienne peuvent générer des vibrations et regénérer du bruit à l'extérieur et à l'intérieur des habitations.
Cela implique la nécessité d'une mesure du transfert vibratoire sur site entre le lieu d'implantation et les riverains.
UNE DEMARCHE METHODOLOGIQUE
Connaissance de la situation sonore avant implantation
La mesure du bruit existant sur le site avant l'implantation est nécessaire pour définir l'impact acoustique de la cogénération. Cette mesure doit être réalisée dans les zones à émergence réglementée (riverains à l'intérieur de l'habitation ou dans l'espace extérieur proches, exemple : terrasse, jardin, cour ou zones constructibles) sur une durée représentative de l'activité normale du site.
Connaissance des lois de propagation solidienne
La mesure des transferts par voie solidienne est nécessaire pour connaître la gène potentielle à l'intérieur des habitations environnantes. Cette mesure doit être réalisée au futur emplacement du groupe. Une excitation à l'aide d'un moteur à balourd à vitesse variable ou d'un marteau de choc est produite au futur emplacement du groupe. Des mesures de vibrations et de bruit sont réalisées en siultané à la source et chez les riverains.
Ces différentes mesures nous permettent de quantifier les fonctions de transfert.
Connaissance des sources internes et externes
* par voie aérienne
On répertorie les différents équipements bruyants avec leur mode de fonctionnement (permanent ou transitoire) et leurs niveaux de puissance par bande d'octave. Si ces niveaux ne sont pas disponibles auprès des constructeurs, des mesures peuvent être réalisées, par sonomètrie (méthode d'expertise pour le calcul du niveau de puissance) ou par intensimétrie, sur des installations similaires, sur site ou chez le constructeur, par ailleurs des estimations peuvent être faites à partir de notre banque de données expériementales.
* par voie solidienne
Il est nécessaire de connaître les forces excitatrices aux points de liaison car c'est avec ces dernières qu'il sera possible de calculer le bruit et les vibrations perçus chez les riverains lors du fonctionnement de l'installation. Si ces dernières ne sont pas connues, des mesures aux points de liaison de la machine montée sur des suspensions de raideurs dynamiques connues permettent de les calculer par la méthode des mobilités.
Connaissance du local
Les modèles de calcul des intensités sonores dans les locaux nécessitent de connaître les dimensions des différents locaux, leur nature, l'implantation des machines cotées, le coefficient d'absorption Sabine (a) et l'indice d'affaiblissement 'R' des matérieurs utilisés.
Calcul des niveaux sonores à l'intérieur des locaux
A partir des données précédentes une modélisation informatique des locaux est réalisée sans traitement préalable.
Un niveau de bruit prévisionnel est calculé en champ confiné à proximité des différentes parois du bâtiment.
Exemple concret : Bien qu'il n'y ait pas de personnel dans les locaux bruyants, la mise en place d'un revêtement absorbant sur les murs et le plafond nous donne un gain de 3 à 6 dBA par rapport à un local complètement réverbérant. Ce traitement tout en diminuant légèrement les niveaux sonores à l'intérieur (niveaux toujours >85 dBA) permet surtout de réduire les préconisations ultérieures vis-à-vis des riverains ....
Article de Henri CAMPAGNA,
HC CONSULTING ET HC INSONORISATION, tel 04 74 58 14 17.
Lire la suite de cet article dans ENERGIE PLUS N°217 DU 15 décembre 1998
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