Acoustique des techniques

Quelles sont les sources des bruits générés dans les installations techniques du bâtiment ?

Les installations techniques sont la source de deux types de nuisances liées aux :

• bruits aériens se déplaçant dans l'air ;
• vibrations et bruits d'impact transmis à la structure du bâtiment.

Plus d'informations sur la démarche globale à suivre dans : Dossier | Assurer le confort acoustique

Quels sont les équipements pour atténuer le bruit aérien?

Silencieux à absorption

Le bruit généré par le déplacement d'air peut être atténué avec des silencieux à absorption. Le principe consiste à faire circuler l'air entre des plaques de matériau absorbant, appelées « baffles ». On distingue des baffles de forme rectangulaire ou cylindrique. Le niveau d'atténuation des baffles dépend de :

• leur épaisseur ;
• leur longueur ;
• leur nombre ;
• la distance entre les baffles.

Tableau comparatif des baffles rectangulaires et cylindriques

Baffles rectangulaires	Baffles cylindriques	Baffle cylindrique silencieux avec bulbe
© Bruxelles Environnement	© Bruxelles Environnement	© Bruxelles Environnement
Avantages : atténuation acoustique plus efficace ; La forme rectangulaire s'intègre plus facilement dans le cas d'imposition dimensionnelle (faible hauteur ou largeur) ;	Avantages : raccordement plus facile ; pertes de charges réduites ;
Inconvénients : pertes de charges plus importantes.	Inconvénients : atténuation acoustique moins efficace (pour améliorer leur efficacité, les silencieux cylindriques peuvent être équipés d'un bulbe central rempli d'un matériau absorbant).

Silencieux actifs

Il existe aussi des silencieux dits « actifs » dont le principe est de créer par l'intermédiaire d'un circuit électronique une onde permettant d'annuler l'onde acoustique se propageant dans le réseau de ventilation par interférence destructive.

Chambre de décompression

Les silencieux peuvent ne pas être suffisants pour absorber les basses fréquences. Dans ce cas, on a recourt à une chambre de décompression.

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Capotage acoustique

Placer un capotage acoustique composé de matériaux absorbants autour de l'équipement bruyant.

Couverture des parois d'un local bruyant

Pour éviter la propagation des bruits dans les locaux alentours, il est utile de prendre les mesures suivantes au niveau des parois d'un local bruyant :

• placer des matériaux absorbants sur les parois ;
• rendre les murs plus épais en doublant les parois du local.

Il est à noter que les moyennes et hautes fréquences sont atténuées par l'emploi de matériaux absorbants usuels, alors que des moyens spécifiques (type chambre de décompression) sont nécessaires pour capter les basses fréquences.

Quels sont les équipements pour atténuer le bruit généré par les vibrations ?

Supports antivibratoires

Les supports antivibratoires servent à atténuer le bruit engendré par les vibrations dues à la fréquence de rotation d'un équipement. Ils sont insérés entre l'équipement technique et la dalle qui le supporte et sont choisis en fonction:

• de la fréquence de rotation de l'équipement : choisir des supports antivibratoires ayant une fréquence propre égal au quart de la fréquence propre de l'installation. Par exemple, dans le cas d'un équipement tournant à 1200 tours/minute, c'est-à-dire ayant une fréquence de 20 Hz (1200/60), choisir un système d'atténuation des vibrations dont la fréquence propre est de 5 Hz.
• du poids admissible par le support antivibratoire et la dalle qui le supporte.

L'utilisation des supports antivibratoires présente aussi comme avantage d'augmenter la durée de vie de l'équipement et de sa structure de fixation.

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Manchette de compensation

L'utilisation d'une manchette de compensation a deux objectifs :

• réduire la transmission des vibrations (provoquées par exemple par le ventilateur vers le réseau aéraulique) ;
• atténuer l'effet provoqué par la dilatation des conduits dans la connexion avec l'équipement.

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Collier en caoutchouc pour fixation des conduits

Pour limiter la transmission des vibrations, les conduits acheminant les fluides (circulaires ou rectangulaires) sont fixés par l'intermédiaire d'un collier ayant un revêtement en caoutchouc.

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Dalle flottante

La réalisation d'une dalle flottante désolidarisée au niveau du local technique permet de limiter la propagation des vibrations. De plus, cette dalle doit supporter les charges importantes dues aux machines installées et produire un isolement acoustique important dans les basses fréquences (résonance propre inférieure à 20 Hz, restant plus ou moins constante pour toute la durée de vie du bâtiment).

Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des locaux techniques ?

Les équipements placés dans les locaux techniques sont généralement bruyants. Une attention particulière doit être apportée par l'équipe de conception sur ces espaces pour :

• agir en amont:

  • placer les installations loin des locaux sensibles ;
  • opter pour des installations plus silencieuses et générant de faibles vibrations ;

• mettre en place des mesures permettant d'atténuer les bruits générés par les équipements techniques :

  • isoler acoustiquement les pièces incluant les installations pour atténuer les bruits aériens ;
  • découpler les installations de la structure du bâtiment pour atténuer les vibrations ;

Le schéma suivant synthétise les mesures à mettre en œuvre dans un local technique comprenant une chaudière (valable aussi pour d'autres types d'équipements).

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Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des installations sanitaires ?

Canalisations

• fixer les conduites uniquement à des parois de masse surfacique suffisante (≥ 250 kg/m²) ;

• découpler les installations et les conduites de la structure du bâtiment :

  • fixation des conduites par l'intermédiaire d'un collier ayant un revêtement en caoutchouc. Une alternative est d'utiliser des conduites revêtues d'un matériau isolant ;

  • enrobage des conduites d'un matériau souple (type laine minérale ou à cellules ouvertes) au niveau des passages à travers les sols et les parois. Le joint au niveau du passage de la conduite doit être effectué avec le même matériau dont est constituée la paroi ;

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• limiter la pression de l'eau dans les conduites à 3 bars afin de limiter le bruit d'écoulement ;

• limiter la vitesse d'écoulement dans les conduites en optant pour un diamètre suffisamment grand :

  • 2 ou 3 m/s dans les espaces techniques ;
  • 1,5 m/s dans les gaines verticales ;
  • 1 m/s dans les pièces sensibles ;

• éviter les changements de direction ou de section brusques mais opter pour une transition progressive. Par exemple, opter pour 2 coudes à 45° plutôt qu'un coude à 90° ;

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• éloigner les équipements (compteurs, adoucisseurs, pompes, etc.) des pièces sensibles et utiliser des supports antivibratoires ;
• opter pour des conduites en cuivre ou plastique renforcé, qui en raison de leur masse réduisent le bruit émis de 3 à 6 dB par rapport à des conduites en PVC usuel.

Baignoires et douches

• sélection d'un robinet ayant une bonne classe acoustique (voir la norme NBN EN 817) ;
• choix d'un matériau plastique plutôt qu'en acier émaillé ;
• dans le cas de matériau en acier, utilisation de plaques d'insonorisation à coller sur les surfaces externes de la douche ou de la baignoire ;
• utilisation de supports antivibratoires ;
• utilisation de joints souples sur les contours ;

• attention particulière pour les baignoires bien-être ou jacuzzis (dotés d'un moteur).

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• pour les douches encastrées à fond plat : faire passer les conduites soit dans l'épaisseur de la chape flottante, soit dans un faux plafond acoustique. ***lien futur dispo faux plafond acoustique ***

  © Bruxelles Environnement © Bruxelles Environnement

Autres installations sanitaires

Pour les installations sanitaires telles que les WC, les lavabos, les éviers, etc. :

• découpler de la structure du bâtiment ;
• bandes souples entre les installations et la structure du bâtiment ;
• joints souples aux raccords ;
• tube flexible entre la conduite et le robinet.

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Cas particulier du coup de bélier

Le « coup de bélier » est un phénomène induit par l'ouverture ou la fermeture brusque d'une vanne, robinet ou d'une pompe, provoquant un bruit et dans le pire des cas une dégradation des appareils et canalisations traversés par le fluide. Pour éviter ce phénomène on met en œuvre les mesures suivantes :

• réduire la longueur de la conduite entre le robinet et le branchement suivant ;
• réduire la vitesse d'écoulement sur cette longueur ;
• éviter l'utilisation de dispositifs à fermeture rapide ;
• installer un antibélier bien dimensionné à proximité du dispositif concerné.

Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des installations de chauffage ?

Pour les installations de chauffage centralisées, agir principalement sur l'atténuation des bruits :

• générés dans le local technique ;

  • encoffrement acoustique de la chaudière ;
  • dalle flottante ;
  • matériaux absorbants sur les parois du local technique et doublage des murs ;

  • ventilation naturelle du local technique :

    • orientation des grilles extérieures dans une direction limitant l'impact sonore sur l'environnement ;
    • utilisation d'un silencieux et d'une chambre de décompression ;

• générés au niveau des conduits ;

  • collier en caoutchouc pour la fixation des conduits ;
  • manchette de compensation.

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Pour des installations de chauffage utilisant l'air chaud, se référer au dispositif | Acoustique du système de ventilation.

Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des installations de ventilation ?

Dispositif | Acoustique du système de ventilation

Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des équipements électriques ?

Les sources de bruit dues aux équipements électriques peuvent provenir :

• des transformateurs dans le cas de grands bâtiments ;

  • agir principalement sur l'atténuation des bruits aériens de basses fréquences (à partir de 50Hz) et les vibrations (plots antivibratiles) générés dans le local technique.

• des petits équipements associés tels que interrupteurs, prises électriques, etc. ;

  • sélection d'équipements peu bruyants ;

  • emplacement ne créant pas de faiblesses dans l'isolation acoustique des parois :

    • ne pas placer les équipements l'un en face de l'autre dans une paroi acoustique ;
    • laisser une épaisseur de paroi restante suffisante ;

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Quelles sont les recommandations pour atténuer le bruit des ascenseurs ?

• opter pour des équipements silencieux et fixations antivibratoires à la structure du bâtiment ;
• positionnement judicieux du moteur, de la gaine, etc. de l'ascenseur par rapport aux locaux sensibles ;
• création d'un espace tampon entre la gaine d'ascenseur et les espaces sensibles ;
• porter une attention particulière à l'isolation acoustique des portes d'ascenseur.

Quelle est la réglementation à respecter en termes de niveaux sonores des installations ?

Les normes suivantes servent de référence pour les critères acoustiques :

• immeubles d'habitation : norme NBN S 01-400-1 ;
• bâtiments tertiaires : norme NBN S 01-400. *** a modifier courant 2019 par NBN S 01-400-3 en cours d'élaboration ***

La législation bruxelloise actuelle, fixe des niveaux sonores maximums :

• arrêté du 21 novembre 2002 relatif à la lutte contre le bruit et les vibrations générés par les installations classées ;
• arrêté du 21 novembre 2002 relatif à la lutte contre les bruits de voisinage

Plus d'informations sur la réglementation relative au bruit des installations techniques sur le site de Bruxelles Environnent.

Aller plus loin

Dans le Guide

Plus d'informations en lien avec l'acoustique des techniques :

• Dossier | Assurer le confort acoustique
• Dispositif | Matériaux et systèmes d'isolation pour les bruits d'impact
• Dispositif | Acoustique du système de ventilation

Autres publications de Bruxelles Environnement

• Code de Bonnes Pratiques acoustiques, Référentiel technique d'isolation acoustique pour la prime à la rénovation de l'habitat, Bruxelles Environnement (2015)
• Van Caillié, M. (2009), Bruit et HVAC, Guide de bonne pratiques et de meilleures technologies disponibles, Bruxelles Environnement

• Sur le site de Bruxelles Environnement :

  • Réduire le bruit des installations (hvac)
  • Les installations classées : les obligations en matière de bruit
  • Les normes de bruit de voisinage en Région-Bruxelloise
  • Formations bâtiment durable. Acoustique : conception et mise en œuvre

Bibliographie

• CSTB (2015), Guide de suivi de la mise en œuvre en acoustique dans le logement collectif neuf, CSTB, France
• W, Sonntag. E. (1978), Bauphysikalische Entwurfslehre Band 4 : Bauakustik, Verlag für Bauwesen, Berlin (en allemand)
• Fry, A., Sound Research Laboratories Ltd (1988), Noise Control in Building Services, Pergamon Press, Oxford (en anglais)
• Hamayon, L. (2013), Réussir l'acoustique d'un bâtiment, Le Moniteur, Antony
• Rossing, T.D. (2007), Springer handbook of Acoustics, Springer, New York (en anglais)
• Scheffer, W. (2009), Geluidwering sanitaire toestellen en installaties, Périodique Geluidwering juillet/août 2009 (en néerlandais)
• Vermeir, G. (2009), Lawaaibeheersing: cursustekst, Faculteit Toegepaste Wetenschappen KULeuven, Acoo, Leuven (en néerlandais)
• Ingelaere, B. & Van Damme, M. (2008), Supplément au CSTC-Contact n13 : La nouvelle norme NBN S 01-400-1 Critères acoustiques pour les immeubles d'habitation, CSTC

Sites web

• Energie+

  • Les absorbeurs acoustiques

• CSTC

  • Nuisances sonores dues aux installations d'évacuation des eaux
  • Directives visant à réduire le bruit dans les installations de distribution d'eau
  • Nuisances sonores via la ventilation 2010/04.18
  • Aspects acoustiques liés à la ventilation mécanique dans les habitations unifamiliales 2013/03.16

Réglementation

• Arrêté du Gouvernement de la Région de Bruxelles-Capitale du 21/11/2002, relatif à la lutte contre les bruits de voisinage
• Arrêté du Gouvernement de la Région de Bruxelles-Capitale du 21 novembre 2002, relatif à la lutte contre le bruit et les vibrations générés par les installations classées