En France, une limitation de l'impact sonore est requis pour une installation industrielle, a fortiori s'il s'agit d'une Installation Classée pour la Protection de l'Environnement (ICPE):
- pour respecter la directive 2003/10/CE du Parlement européen et du Conseil, du 6 février 2003, concernant les prescriptions minimales de sécurité et de santé relatives à l'exposition des travailleurs aux risques dus aux agents physiques (bruit):
- pour le niveau d’exposition quotidienne au bruit L EX, 8h: 80 dB(A) et 85 dB(A) sont les seuils, respectivement inférieur et supérieur, déclenchant l’action ; 87 dB(A) est la valeur limite autorisée
- pour la pression acoustique de crête ρcrête: 112 Pa i.e. 135 dB(C) et 140 Pa i.e. 137 dB(C) sont les seuils, respectivement inférieur et supérieur, déclenchant l’action ; 200 Pa i.e. 140 dB(C) est la valeur limite autorisée
- pour ne pas dépasser les limites de niveaux de bruit admissibles en limite de propriété - souvent 70 dB(A) en période diurne et 60 dB(A) en période nocturne -
- pour satisfaire au critère d'émergence i.e. la différence entre les niveaux de pression continus équivalents pondérés A du bruit ambiant (installation industrielle en fonctionnement) et du bruit résiduel (en l’absence du bruit généré par l'installation industrielle, mais mesuré sur la période de fonctionnement de l'installation industrielle) qui est limitée dans les Zones à Emergences Réglementée (ZER), qui incluent en général, lorsqu'elles sont situées à proximité: les habitations, les zones constructibles et les zones occupées par des tiers e.g. Etablissements Recevant du Public (ERP), les autres établissements industriels
- si le niveau de bruit ambiant dans les ZER (incluant le bruit de l'installation industrielle) 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'installation industrielle) 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
- pour ne pas occasionner de tonalité marquée indésirable, 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, lorsqu'elle dépasse 10 dB dans l’intervalle fréquentiel 50 Hz-315 Hz ou bien 5 dB dans l’intervalle fréquentiel 400 Hz-8000 Hz
ITS contribuera à la limitation de l'impact sonore d'une installation industrielle classée pour la protection de l'environnement (ICPE) dans la région de Nice (région française Provence Alpes Côte d'Azur).
Les sources de bruit dont l'insonorisation constitue le projet ayant motivé le présent article sont assez communément répandues dans le secteur industriel, se distinguant néanmoins dans le cas présent par leur taille hors norme, puisqu'incluant:
- un compresseur de très grande capacité
- un énorme moteur électrique (sa puissance est supérieure à 15 MegaWatt)
- un système de refroidissement surpuissant
Techniques et moyens de limitation de l'impact sonore d'une installation industrielle classée pour la protection de l'environnement (ICPE)
La prise en compte des objectifs de limitation de l'impact sonore de l'installation industrielle concernée, classée pour la protection de l'environnement (ICPE), tels que rappelés plus haut - tant vis-à-vis des personnels du site que vis-à-vis du voisinage - a conduit à envisager de regrouper les différents matériels bruyants mentionnés ci-dessus dans un bâtiment unique de grandes dimensions (longueur supérieure à 30 m, largeur de l'ordre de 15 m, hauteur avoisinant 10 m) avec un système de ventilation pour limiter une élévation de température indésirable du fait du fonctionnement des machines, lorsque la température peut supposément atteindre à l'extérieur 38 °C en période estivale.
Il est attendu notamment:
- que le niveau de pression acoustique ne dépasse pas 85 dB(A) ref. 20 µPa à 1 mètre des parois (façades et toiture du bâtiment, y compris au droit des ouvertures destinées à la ventilation)
- que l'élévation de température soit, par rapport à l'ambiance à l'extérieur du bâtiment, limitée à 2 °C
Il a ainsi été prévu dans le cadre du présent projet de limitation de l'impact sonore de l'installation industrielle concernée, classée pour la protection de l'environnement (ICPE) une charpente métallique (en acier) et:
- pour les parties fixes ou facilement démontables, par éléments: des panneaux d'insonorisation industrielle avec une face absorbante (modulaires) ; les contraintes liées à la maintenance et aux possibles remplacements de pièces mécaniques et organes volumineux à l'intérieur du bâtiment imposeront la démontabilité de certaines parties des façades et d'une grande proportion de la toiture, par grutage de sous-ensembles de très grandes dimensions équipés d'anneaux de levage et d'un système d'étanchéité périphérique spécial
- pour les accès des personnels et de certains matériels: 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
En outre, seront installés des silencieux de ventilation:
- pour les entrées et sorties d'air du bâtiment (ces dernières étant équipées de ventilateurs dont le bruit doit être réduit)
Le périmètre technique devant être considéré pour de tels travaux de limitation de l'impact sonore de l'installation industrielle concernée, classée pour la protection de l'environnement (ICPE), inclue notamment:
- une étude de structure assez complexe puisqu'il s'agit de constructions métalliques de très grandes dimensions, qui doivent:
- être durablement étanches à l'eau (de pluie) y compris pour les éléments démontables de la toiture
- rester stables notamment lors du démontage de sous-ensembles - murs et toiture - alors qu'exposées aux vent et aux risques sismiques (la législation française impose des conceptions et des fabrications spécifiques, pour la prévention des accidents majeurs impliquant des substances ou des préparations dangereuses dans le cadre d'un projet tel que celui considéré)
- l'ingénierie aéraulique: pour ce qui concerne l'évacuation de la puissance thermique dissipée par les matériels encoffrés à l'intérieur du bâtiment (y compris l'étude de la perte de charge de silencieux dissipatifs)
- l'étude électrique: en relation avec l'installation de ventilateurs, et de capteurs pour un controle de la températre à l'intérieur du bâtiment
- une étude acoustique soignée:
- sélection d'éléments de construction (silencieux de ventilation, panneaux d'insonorisation modulaires, bloc-portes acoustiques, ) avec une perte d'insertion/un indice d'affaiblissement acoustique/un coefficient d'absorption acoustique approprié dans toute la bande de fréquence d'intérêt e.g. en utilisant, en tant que de besoin, le Module 1 - prévision de la performance acoustique et aéraulique (aérodynamique) de silencieux [1] - et le Module 2 - prévision de la performance acoustique de cloisons et parois planes [2] - du logiciel SILDIS® (développé et commercialisé par ITS)
- modélisation de la performance d'ensemble des parois du bâtiment e.g. en utilisant le Module 10 - prévision des émissions sonores des bâtiments et d'autres constructions - [3] du logiciel SILDIS® comme pour la simulation de la transmission des sons à l'extérieur du bâtiment envisagé dans le cadre du projet décrit dans le présent article, au stade de la pré-étude (cf. figure 1). Pour chacune des 5000 cellules de maillage du modèle spécialement créé en considérant la géométrie et des propriétés des éléments de parois, la contribution au niveau de pression acoustique au milieu de la longueur de la façade, à 1 m de la paroi, à une hauteur de 1.5 m par rapport au sol est calculé en dB(A) ref. 20 µPa en prenant en compte le bruit des différents matériels à l'intérieur du bâtiment; en partie inférieure de la cartographie sonore, les surfaces rectangulaires se rapportent - de la gauche vers la droite - à une porte à 1 vantail, un silencieux d'entrée d'air, une porte à 2 vantaux, un silencieux d'entrée d'air, illustrant une inhomogénéité de performance des éléments de la construction qui n'est pas préjudiciable à l'atteinte de l'objectif de limittaion du bruit à tous les emplacements spécifiés, y compris au droit des ouvertures destinées à la ventilation (équipées de silencieux)
Figure 1 Simulation de la transmission des sons à l'extérieur du bâtiment envisagé dans le cadre du projet décrit dans le présent article (au stade de la pré-étude)
Le contexte de la limitation de l'impact sonore de cette installation industrielle sera pour ITS et ses partenaires commerciaux une occasion supplémentaire de relever des défis technologiques et organisationnels variés, en relation avec un bâtiment à haute performance acoustique avec système de ventilation silencieux qui devra être bien pensé et construit - avec un cycle de production court - en conformité avec les plus hauts standards en termes de qualité et de durabilité.
Qu’on se le dise !
Ouvrages pour la limitation de l'impact sonore d'une installation industrielle similaires à ceux objet du présent article |
Outre des bâtiments industriels à haute performance acoustique avec système de ventilation silencieux, ITS commercialise, pour la limitation de l'impact sonore d'une installation industrielle (visibles sur la photo ci-contre mais non livrés dans le cadre du projet objet du présent article) des systèmes d'admission d'air insonorisé pour turbines à combustion / turbines à gaz, et des silencieux d'échappement pour turbines à combustion / turbines à gaz ainsi que des silencieux de mise à l’atmosphère de gaz sous pression. |
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[2] Prévision de la performance acoustique de cloisons et parois planes - logiciel SILDIS® Module 2