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Vendredi 15 décembre 2017

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8 éléments clés pour concevoir un encoffrement acoustique performant

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Les usines sont souvent confrontées à des problèmes de surexposition au bruit. Pour réduire l'exposition sonore des travailleurs, plusieurs mécanismes techniques de contrôle du bruit sont disponibles, tels les salles de contrôles, les cabines d'opérateurs, les encoffrements acoustiques partiels (capot) ou entiers, et les murs acoustiques.

Dans cet article, il sera question de la mise en place d'un encoffrement ou d'un capotage acoustique pour isoler une machine.

Qu'est-ce qu'un encoffrement acoustique ?

Un encoffrement acoustique (aussi appelé enceinte insonorisante, enceinte acoustique ou capotage) permet d'enfermer un équipement bruyant dans une pièce ou une cabine.

Pour une performance acoustique optimale, l'extérieur de l'encoffrement doit être formé d'un matériau dense et résistant tel l'acier galvanisé, et l'intérieur doit être recouvert d'un matériau absorbant tel que la laine acoustique. Des silencieux doivent être installés aux entrées et sorties d'air pour éviter que le bruit sorte par la ventilation. Une enceinte comporte aussi des portes et fenêtres acoustiques, des tunnels insonorisants à l'entrée et à la sortie des convoyeurs, et une réduction au maximum des ouvertures.

Les 8 questions ici-bas vous permettront de bien définir vos besoins pour faciliter la discussion avec votre fabricant d'enceintes acoustiques.

#1 Quelle est la réduction acoustique désirée? (niveau actuel et souhaité)

Pour calculer la performance d'isolation acoustique désirée, il faut mesurer le son produit par la machine avec un sonomètre. Idéalement, on cherchera à réduire le bruit à 85 dB(A) (décibel), qui est la limite légale dans la majorité des provinces canadiennes. Par exemple, pour une machine produisant un bruit de 120 dB(A), la réduction acoustique de l'encoffrement devrait être de 35 dB (120 dB(A) – 35 dB(A) = 85 dB(A)). On parlera alors d'une enceinte STC-35. Ce calcul est simplifié pour aider la compréhension. En réalité le calcul est plus complexe, car on doit prendre en compte les bandes d'octaves (basses et hautes fréquences, bruits graves et aigus).

La réduction acoustique désirée déterminera le type d'encoffrement acoustique à privilégier. Pour une réduction acoustique de seulement 5 à 10 dB, une barrière acoustique (un ou des murs) sera souvent suffisante, mais pour une réduction acoustique supérieure, on recommande un capotage partiel ou une enceinte complète. Un encoffrement de marque Mecart muni d'une structure anti-vibration peut atteindre facilement une réduction de 35 à 55 dB. En utilisant des murs à parois multiples, on peut même atteindre une atténuation de bruit de 70 dB.

#2 Quelles sont les dimensions de l'encoffrement?

Il faut déterminer les dimensions intérieures et extérieures de l'enceinte. Est-ce que l'encoffrement sera collé sur la machine, ou est-ce que les opérateurs doivent circuler à l'intérieur? Est-ce qu'il s'agit d'un capotage complet ou partiel?

Si l'enceinte est collée sur la machine, il faut éviter tout contact entre la machine et l'enceinte pour conserver la performance acoustique de celle-ci.

Si vous êtes aux prises avec des contraintes d'espace autour de la machine, l'intégration de portes coulissantes peut être une solution pratique pour permettre un accès à la machine.

Lorsqu'il est impossible d'enfermer la machine dans une enceinte, on peut avoir recours à une salle de contrôle ou une cabine d'opérateurs ou tout autre type de cabine insonorisante, pour isoler les opérateurs du bruit, plutôt que la machine des opérateurs.

#3 Quelles sont les entrées et sorties à prévoir?

Toutes les ouvertures doivent être préalablement incorporées au design et traitées acoustiquement pour éviter que le bruit ne s'échappe par celles-ci. Voici des exemples d'ouvertures à prévoir:

  • entrée de matière
  • sortie de produits
  • sortie de déchets et polluants (poussière, brouillards d'huile, gaz)
  • énergies, fluides (air comprimé, électricité)
  • ventilation (compensation air neuf, chaleur, humidité, condensation)
  • accès pour la maintenance

#4 Quels types d'accès à l'équipement sont nécessaires? L'accès est-il nécessaire quotidiennement ou seulement pour de la maintenance majeure?

Avez-vous besoin d'un accès complet à la machine ou seulement à certaines sections? Une conception de l'encoffrement sur mesure permet de concevoir l'enceinte selon vos besoins spécifiques.

Les enceintes peuvent être démontables en partie ou entièrement. Différents types de panneaux amovibles peuvent être conçus pour la maintenance, allant jusqu'aux portes surdimensionnées.

  • capot ou toit soulevable
  • toit coulissant
  • soulèvement entier de l'enceinte, comme une cloche à gâteau
  • portes surdimensionnées
  • portes coulissantes
  • panneau amovible
  • etc

#5 Quels seront l'emplacement, le nombre et les dimensions des portes, des fenêtres et des panneaux amovibles?

Le plus grand point négatif à l'encoffrement acoustique est la restriction d'accès à la machine que cela engendre. Par conséquent, il est important de prévoir dans le design initial de l'encoffrement acoustique les portes, les fenêtres et les autres accès qui seront nécessaires pour opérer, surveiller et faire la maintenance de la machine sans problème.

Tous les types de portes sont possibles, de la porte simple à la porte coulissante automatique. Grâce aux fenêtres acoustiques, plusieurs options de visibilité sont possibles, sans compromettre la performance acoustique de l'encoffrement.

#6 Avez-vous besoin de ventilation?

Le moteur et les autres systèmes d'une machine produisent une quantité plus ou moins importante de chaleur. Dans plusieurs cas, celle-ci doit être évacuée de l'enceinte pour éviter les risques de surchauffe de la machine.

Lors de la conception du système de ventilation d'un encoffrement acoustique, la quantité de chaleur générée à l'intérieur doit être prise en compte, ce qui inclue les équipements (watt), mais aussi le nombre de personnes à l'intérieur, les ordinateurs, les lumières, etc.

De plus, certains types d'équipements sont très sensibles et nécessitent un contrôle très strict de la température et/ou de l'humidité à l'intérieur de l'encoffrement.

Le système de ventilation peut inclure ou non l'air conditionné, la déshumidification et l'humidification.

#7 Un éclairage est-il nécessaire à l'intérieur de l'enceinte?

Selon le travail effectué à l'intérieur de l'encoffrement, un éclairage est parfois nécessaire, que ce soit pour permettre aux opérateurs d'opérer la machine à l'intérieur, ou pour superviser la machine de l'extérieur. Tous les types d'éclairage sont possibles : fluorescent, éclairage DEL, etc.

#8 Avez-vous besoin de protéger l'encoffrement contre d'autres éléments?

Dans plusieurs usines, le bruit n'est pas le seul élément nocif présent. Les industries des pâtes et papier et des mines et métaux sont souvent aux prises avec des niveaux d'humidité et de poussière élevés, en plus des débris projetés sur l'enceinte acoustique, de la chaleur intense qui règne, ou des produits chimiques si forts qu'ils détériorent rapidement les bâtiments qui ne sont pas assez résistants. La conception d'un encoffrement acoustique sur mesure permet d'adapter l'ingénierie et le choix des matériaux en fonction de l'environnement de votre usine, pour augmenter sa longévité à 25 ans et plus.

Il est important d'impliquer les opérateurs et les responsables de maintenance des équipements dans la définition des critères de conception de l'encoffrement, car ils peuvent soulever des contraintes importantes auxquelles vous n'auriez pas pensé.

Source : MECART

 

 
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