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100 ans d’ingénierie acoustique allemande appliquée aux techniques de réduction du bruit
Approfondissons…
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Acoustique
&
Techniques n° 42-43
bruit des trains à leur passage. Cette constatation a déjà
conduit dans le passé à l’emploi de freins à disque pour les
transports de personnes et motive un programme à long
terme prévoyant pour les trains de marchandises circulant
en Europe l’emploi de systèmes de freins silencieux (à
disque, par exemple).
- L’élaboration d’autres solutions exemplaires telles que
les jupes insonorisantes à hauteur du châssis des trains
ou les murs de protection acoustique qui contribuent dans
les deux cas de façon notable à réduire les émissions des
trains de marchandises.
Depuis sa privatisation, la Deutsche Bundesbahn -
devenue la société anonyme DB AG - a décentralisé un
certain nombre de ses activités dont la responsabilité
incombe désormais à ses partenaires contractuels, les
constructeurs de matériels roulants. Aujourd’hui, c’est
à eux seuls qu’il revient de développer les solutions
techniques qui permettront de répondre aux exigences
croissantes en matière acoustique afin que les émissions
des sources restent compatibles avec les besoins de
l’environnement.
On peut mentionner ici à titre d’exemple les nouveaux
modes de propulsion introduits ces dernières années et
qui ont pour corollaire des besoins accrus en matière de
ventilation : les nouvelles émissions sonores provoquées
par ces systèmes ont pu être ramenées au niveau
d’exigence voulu grâce à l’application systématique du
savoir-faire technico-acoustique.
La protection acoustique dans le trafic aérien
Comme pour les autres modes de transport, c’est dans
les années 60 que la population concernée commença
d’exprimer un malaise croissant face aux nuisances du
trafic aérien. Dans ce cas précis toutefois, le niveau
extrêmement élevé des émissions sonores fit que l’on se
pencha très tôt sur leurs éventuelles conséquences sur la
santé. Par conséquent, il est logique que le bruit du trafic
aérien ait été la première nuisance sonore pour laquelle
les études concrètes effectuées ont porté non seulement
sur le désagrément provoqué mais aussi sur les risques
et conséquences sanitaires. Il est intéressant de constater
que le bruit du trafic aérien a conservé aujourd’hui ce rôle
de précurseur dans les études sur les effets du bruit.
En 1965, un rapport d’expertise [34] proposa de
caractériser le désagrément entraîné par les bruits du
trafic aérien en utilisant l’indice de gêne Q. Ce rapport a
joué un rôle non négligeable car l’indice de gêne proposé
fut en fait le précurseur de l’indice d’énergie acoustique
L
eq4
utilisé ultérieurement dans la loi sur la protection
contre le bruit du trafic aérien
Fluglärmschutzgesetz
.
Ce rapport d’expertise et le besoin de réglementation
qu’il formulait entraînèrent en 1971 la promulgation de
la loi sur la protection contre le bruit du trafic aérien qui
définissait les zones de protection et qui introduisait un
mode de prédiction adapté aux nuisances aériennes.
La refonte de cette loi fait l’objet d’un vif débat depuis
quelques années.
Côté émissions, l’homologation de type des aéronefs
(ICAO ANNEX 16) comprend depuis 1971 des valeurs
limites internationales s’appliquant au niveau de bruit des
avions en vol. Cette réglementation a eu pour conséquence
positive de stopper rapidement la construction d’un certain
nombre d’avions bruyants. Ses effets restent pourtant
très en-deça de l’atténuation obtenue grâce aux nouveaux
moteurs à double flux, qui n’ont pas été introduits pour
leurs avantages acoustiques mais bien pour des raisons
de rentabilité. Le bruit de passage en vol de certains
avions a diminué de 13 dB comparé à celui d’autres types
homologués dans une catégorie de tonnage équivalente.
Il n’empêche que le bruit du trafic aérien continue de
faire les gros titres en dépit de ces améliorations.
Cela s’explique par le nombre croissant des aéroports
et des zones impactées puisque toute infrastructure
aéroportuaire provoque une extrême concentration du
trafic et crée autour d’elle une zone d’exposition au bruit
très étendue.
Aujourd’hui, seule une petite partie des solutions
d’atténuation du bruit dans les aéroports présente un
caractère technique – mesures de protection acoustique,
par exemple. Elles sont complétées par l’efficacité
d’ensemble d’autres méthodes d’optimisation - une bonne
répartition des surfaces utiles, ou des procédures de
décollage et d’atterrissage limitant les pics sonores.
Mentionnons également la possibilité d’appliquer le
principe du pollueur/payeur en prévoyant une taxe à
l’atterrissage avec bonus pour les avions silencieux et
malus pour les avions bruyants.
La loi sur le trafic aérien tient compte du rôle prépondérant
des installations aéroportuaires dans l’émission de
nuisances sonores : elle impose la réalisation et
l’exploitation de stations de surveillance du bruit en vol qui
ont à contrôler, mesurer et analyser tous les événements à
caractère acoustique et elle stipule la mise en place dans
les aéroports de commissions d’acoustique chargées du
bruit du trafic aérien et auxquelles participent toutes les
personnes concernées par les questions de planification
et d’exploitation.
La protection acoustique dans le secteur
des machines et de l’outillage
Dans nos sociétés fortement dominées par la technique,
une partie importante des nuisances sonores est
provoquée d’une façon ou d’une autre par l’utilisation de
machines ou d’engins. On peut donc dire que la plupart des
solutions techniques adoptées pour atténuer les niveaux
de bruit relèvent de l’acoustique des machines. Pourtant,
il a fallut attendre un certain nombre d’années après 1945
pour que les efforts de réduction des nuisances sonores
- après les bâtiments, l’industrie et les transports - se
concentrent sur les machines en tant que telles et sur
leurs caractéristiques acoustiques.
Concevoir des machines peu bruyantes en intégrant cet
objectif dès le stade de la conception - ce mot d’ordre
déboucha sur l’élaboration de réglementations et de
directives grâce auxquelles un ingénieur même non
spécialisé en acoustique pouvait connaître et respecter
certaines règles de bases lui permettant d’éviter tout
bruit superflu de la machine et de résoudre de manière
optimale le conflit d’intérêts qui existe parfois entre un
niveau de performance maximal et un niveau d’émission
sonore minimal.