IRSST - Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail

Développement d’un système de mesure pour la caractérisation des traitements absorbants en laboratoire

Résumé

Le bruit constitue une préoccupation de plus en plus importante et généralisée dans le monde. Selon l’Organisation mondiale de la Santé, environ une personne sur quatre dans le monde souffrira de déficience auditive à des degrés divers d’ici à 2050. Dans de nombreux pays et régions du globe, le bruit représente le second facteur environnemental provoquant le plus de dommages sanitaires, et ce derrière la pollution atmosphérique. Sur un volet cognitif ou perceptif, le bruit environnemental peut par exemple perturber le sommeil et gêner l’apprentissage en milieu scolaire. Dans un milieu de travail, il peut perturber la bonne compréhension/perception de signaux ou messages. De plus, la conséquence majeure liée à l’exposition au bruit dans les milieux de travail est la surdité professionnelle qui se classe dans les tout premiers rangs des maladies professionnelles. Toutes les études de santé publique montrent que le nombre de cas de surdité professionnelle causée par le bruit continue d'augmenter de manière très importante, alors que les moyens de prévenir cette maladie sont connus (limiter l’exposition au bruit, diminuer le niveau de bruit de manière générale). Diminuer le niveau de bruit permet de réduire les cas de surdité professionnelle et les coûts qui y sont associés, mais aussi de limiter la contribution de ce facteur aux accidents du travail, tout en améliorant la qualité de vie des travailleurs et des personnes en général.

Ce travail a pour objectif général de mieux caractériser la performance des matériaux absorbants (on sous-entend absorbant d’un point de vue acoustique). La performance d’un traitement insonorisant est décrite par le coefficient d’absorption, qui est défini théoriquement entre une valeur de 0 (matériau non absorbant) et une valeur de 1 (matériau parfaitement absorbant). Les méthodes utilisées dans le cadre des normes actuelles montrent une grande variabilité des résultats entre les laboratoires de test et les valeurs d’absorption obtenues atteignent souvent des valeurs non physiques (c’est-à-dire supérieures à l’unité).

La présente étude est la suite d’une recherche précédente (Robin et al., 2018) portant sur l’évaluation d’une méthode de caractérisation robuste et fiable des traitements absorbants en laboratoire, évaluation réalisée sur un banc prototype et non automatisé. Malgré de nombreux apports positifs (coefficients d’absorption n’excédant pas l’unité, possibilité de caractériser des petits échantillons), la principale limitation de cette méthode se situait dans le domaine des basses fréquences, où elle restait imprécise.

Un banc de mesure a tout d’abord été développé, ce banc permettant de limiter les erreurs de mesure tout en automatisant le cycle de mesure. En complément de la méthode précédente, deux nouvelles approches de calcul du coefficient d’absorption ont été développées et une approche existante dans la littérature a été testée. La méthode proposée dans la recherche précédente et utilisée avec le nouveau banc de mesure automatisé montre toujours une limite dans le domaine des basses fréquences. C’est aussi le cas pour la méthode existant dans la littérature. Néanmoins, les résultats obtenus via les deux nouvelles approches développées permettent de repousser les limitations en basses fréquences observées dans le cas de la méthode précédente. De plus, elles permettent de croiser des approches expérimentales, mais aussi numériques.
 
L’ensemble des résultats obtenus montre que la combinaison d’un banc de mesure automatisé et de différentes approches permet de mieux mesurer ou calculer numériquement le coefficient d’absorption de matériaux insonorisants, et ainsi de mieux les mettre en oeuvre et dimensionner des traitements pour la réduction du bruit au travail ou du bruit environnemental. Cela permet de suggérer une alternative intéressante et robuste aux méthodes normalisées existantes (méthode du tube d’impédance, méthode de la chambre réverbérante). Le banc développé sera disponible au laboratoire ICAR (Infrastructure commune en acoustique pour la recherche ÉTS-IRSST) et pourra être utilisé pour d’autres actions de recherche ou de caractérisation de matériaux insonorisants.

 

Informations complémentaires

Catégorie : Rapport de recherche
Auteur(s) :
Projet de recherche : 2018-0027
Mis en ligne le : 20 décembre 2023
Date de mise à jour : 20 décembre 2023
Format : Texte