Réduction des nuisances sonores et contrôle actif du bruit

Quiconque est rentré dans une usine ou sur un chantier le sait : le bruit est un ennemi difficile à combattre. La réduction des nuisances sonores est donc un enjeu majeur pour les entreprises, notamment parce qu'un environnement de travail agréable et calme permet aux employés d'être plus productifs, à long-terme comme à court-terme.

Examinons donc les solutions qui s'offrent à nous en terme de réduction du bruit !

Réduction des nuisances sonores : contrôle actif ou passif ?

Vous avez déjà très probablement entendu parler du contrôle actif du bruit, que l'on appelle parfois "antibruit" ou, dans la langue de Shakespeare, Noise Cancellation ou Active Noise Reduction (ANR). Il s'oppose au contrôle passif du bruit. Commençons donc par distinguer les deux.

Contrôle passif du bruit

Le contrôle passif du bruit fait référence à une technique que nous connaissons extrêmement bien : l'isolation phonique. L'utilisation de matériaux isolants destinés à absorber le bruit, par exemple dans les murs ou à l'intérieur d'une cabine d'enregistrement, permet de limiter la propagation du son vers ou depuis l'extérieur. Il s'agit d'une méthode simple à mettre en oeuvre, mais dont les effets sont limités, et qui n'est souvent pas adaptée aux environnements industriels : il est facile de se mettre la tête dans un oreiller, mais beaucoup moins d'y enfermer une machine-outil !

Contrôle actif du bruit

Le principe du contrôle actif du bruit (Wikipédia)

Avant d'aller plus avant et de parler du contrôle actif du bruit, faisons un petit rappel sur le bruit. La propagation du son dans l'air se fait par vibration des couches d'air. Cela signifie que le bruit est issu d'une variation de pression.

Le principe du contrôle actif est simple : lors de la propagation dans l'air d'une onde sonore issue d'une source primaire (l'émetteur de bruit), une source secondaire (appelée aussi auxiliaire) émet une onde ayant la même amplitude mais en opposition de phase avec le bruit que l'on cherche à éliminer. De cette façon, les deux ondes "s'annulent" et on obtient, en théorie, du silence.

Bien évidemment, ce n'est pas magique, et on obtient rarement le silence, mais cette méthode peut amener à une réduction des nuisances sonores drastique, notamment parce qu'elle est dynamique : un processeur de signal numérique (DSP) calcule la longueur d'onde du bruit à émettre en fonction du bruit ambiant. Et il est bien évidemment possible de "sélectionner" le type de bruit que l'on veut contrôler.

Ce type de réduction de nuisances sonores n'est pas nouveau, puisque le principe a été inventé dans les années 30, mais les avancées technologiques et numériques ont permis ces dernières années de mettre au point des solutions de plus en plus performantes.

Cette technologie est déjà sur la marché, par exemple pour réduire les émissions sonores des pots d'échappement ou des gaines de ventilation. On trouve aussi des casques antibruit actifs.

Les solutions disponibles

Les constructeurs d'équipements industriels sont toujours en quête d'équipement plus silencieux, car la réduction sonore est souvent un argument de vente important. On commence donc à trouver des équipements qui profitent de ce type de technologie.

Le problème est qu'il est souvent très difficile et coûteux pour les fabricants de développer ces technologies en interne. On trouve alors des entreprises spécialisées dans la réduction des nuisances sonores, qui ont développé des technologies que les fabricants peuvent incorporer à leurs équipements. On devrait donc de plus en plus voir arriver des solutions de ce type sur le marché.

Mais il est également possible, pour les industriels en quête de réduction sonore, de mettre en place certaines solutions sur leurs équipements existants. La société Silentium, par exemple, commercialise des solutions de réduction sonore dédiées aux ventilateurs axiaux, en plus de développer des technologies à l'intention des fabricants d'équipements.

Et le contrôle actif du bruit n'a pas fini de faire parler de lui, car il existe de nombreux domaines dans lesquels la technologie peut être utilisée : on pense par exemple à l'aéronautique (aviation commerciale), aux appareils électroménagers (machines à laver, lave-vaisselle), à l'informatique (serveurs), à l'équipement médical et, bien sûr, à l'industrie et à la construction.