Comment limiter le bruit des centrales d'enrobage ?

En réalité, le bruit n'est pas la principale préoccupation d'une communauté lorsqu'un entrepreneur demande l'autorisation de construire une nouvelle usine ou d'agrandir une installation existante. Selon Catherine Sutton-Choate, directrice de la conformité environnementale et de la documentation produit chez Astec Inc., les odeurs et la circulation sont les deux préoccupations les plus courantes d'une communauté.

« Le bruit n'est pas le plus gros problème, car chaque communauté dispose d'une réglementation en matière de bruit », explique Sutton-Choate. « Chaque comté, chaque ville et, dans certains cas, chaque État dispose d'une réglementation très claire en matière de bruit, qui dicte ce qu'une usine peut ou ne peut pas faire en fonction du bruit et de l'heure de la journée. Soit vous vous conformez, soit vous ne vous conformez pas. Une usine ne serait pas autorisée à fonctionner si elle ne se conformait pas à la réglementation. »

Elle affirme qu'aujourd'hui, le plus important est que l'usine soit un « bon voisin » et s'intègre bien dans la communauté.

« Il y a quelques années, les usines étaient construites au milieu de nulle part, donc la plupart des problèmes auxquels elles sont confrontées aujourd'hui n'existaient pas. La plupart des gens pensent que si une usine n'est pas située à proximité de zones résidentielles, il n'y aura pas de problème pour obtenir les permis nécessaires, mais si cela était vrai il y a quelques années, ce n'est plus le cas aujourd'hui. Ces usines vont se trouver à proximité de personnes qui ne veulent pas d'elles », explique Sutton-Choate.

« La capacité d'une usine à s'intégrer dans son environnement est aujourd'hui beaucoup plus importante qu'il y a 20 ans. L'idée selon laquelle une usine hors de vue est hors de l'esprit n'est plus valable, car quel que soit son emplacement, elle sera toujours à proximité d'autres utilisations locales. Notre industrie doit comprendre que l'usine doit pouvoir s'intégrer dans la communauté », explique M. Sutton-Choate.

Mais comme les usines de traitement des eaux usées génèrent du bruit, les entrepreneurs doivent être proactifs et faire tout leur possible pour s'assurer que les niveaux sonores à la limite de la propriété sont conformes aux ordonnances applicables. Elle explique que lorsque les entrepreneurs envisagent de construire une nouvelle usine ou d'agrandir ou de moderniser une installation existante, ils s'appuient sur des logiciels de modélisation pour déterminer les niveaux sonores de l'usine.

« Nous saisissons les niveaux sonores des composants que l'usine est susceptible d'installer et nous les modélisons afin de déterminer les niveaux sonores de l'usine une fois qu'elle sera opérationnelle », explique-t-elle. « Si le modèle montre que l'usine dépassera les niveaux fixés dans l'ordonnance sur le bruit, les exploitants de l'usine disposent d'un certain nombre de recours pour atténuer le bruit afin de mettre l'usine en conformité. »

COMMENT RÉDUIRE L'IMPACT DU BRUIT DES INSTALLATIONS

Le bruit dans une usine d'asphalte provient de diverses sources et est défini comme un son incohérent, c'est-à-dire deux sons ou plus qui ne possèdent pas de composante de fréquence commune. Étant donné que ces bruits proviennent de divers aspects de l'usine, aucune solution unique de contrôle du bruit ne peut réduire les sons provenant de toutes les composantes du bruit.

Voici les composants de l'usine qui contribuent le plus au niveau sonore global de l'usine, ainsi que certaines solutions spécifiques à ces composants. En réduisant le niveau sonore de chaque composant, les exploitants de l'usine peuvent faire un grand pas en avant pour se conformer à une ordonnance sur le bruit et être de bons voisins.

Ensemble brûleur

Une source importante de bruit dans certaines Centrales d'asphalte du brûleur à flamme nue. Le bruit résulte du processus de combustion et des ventilateurs du brûleur, qui sont des dispositifs de type ventilateur équipés de divers moteurs. Le niveau sonore dépend du type de brûleur, du combustible, du mélange, de la pression et du dégagement de chaleur. Cependant, la plupart des installations aux États-Unis utilisent désormais des brûleurs à air total, qui sont silencieux car le brûleur est complètement enfermé une fois monté sur le tambour (voir ci-dessous). Un silencieux fait souvent partie intégrante de la conception des brûleurs modernes.

SOLUTION : Le tambour lui-même agit généralement comme une enceinte partielle, mais pour supprimer le bruit extrême des brûleurs à feu ouvert, la flamme doit être totalement enfermée, à l'aide d'une construction lourde avec une isolation acoustique épaisse. Scellez tous les passages d'air vers la flamme et installez un silencieux avec une bonne atténuation des basses fréquences sur l'entrée d'air extérieur. Lorsqu'un ventilateur de brûleur de type soufflante est utilisé, enfermez et isolez la soufflante si elle n'est pas fabriquée dans un matériau lourd, tel que l'acier. Réduisez davantage le bruit en installant un silencieux dissipatif sur l'entrée d'air et en entourant l'entraînement de la soufflante d'une barrière ou d'une enceinte isolée.

Ventilateur d'extraction

Le ventilateur d'extraction du filtre à manches génère un bruit continu, constant et à large bande (son réparti sur une large gamme de fréquences), et les pales de la turbine produisent leur propre son. Ce bruit est transmis par le boîtier du ventilateur, s'ajoutant au bruit provenant du système d'entraînement du ventilateur, notamment les arbres, les courroies, les poulies, les roulements et les moteurs.

SOLUTION : Le bruit du ventilateur peut être réduit de deux façons : en installant un silencieux sur la cheminée d'échappement et en enfermant et en installant une isolation acoustique sur le boîtier du ventilateur. Deux types de silencieux sont disponibles. Avec un silencieux réactif, la fréquence accordée doit correspondre à la tonalité des pales de la turbine. Si un silencieux dissipatif est utilisé, le bruit à large bande est réduit, tout comme une partie du bruit de la turbine. Une autre solution consiste à protéger l'entraînement du ventilateur à l'aide d'une barrière, mais il faut noter qu'une barrière autour de l'ensemble du ventilateur rendra l'accès plus difficile.

Systèmes d'entraînement

Les centrales d'enrobage utilisent de nombreux systèmes d'entraînement différents, qui contribuent tous au bruit généré par la centrale. Que le système soit à tambour, à raclettes ou à malaxeur, tous les composants génèrent du bruit.

SOLUTION : Les mesures visant à réduire ou à contenir le bruit provenant des systèmes d'entraînement peuvent varier en fonction du système d'entraînement, mais les principes suivants sont efficaces pour tous les systèmes d'entraînement.

Le niveau sonore du moteur d'un entraînement est continu et constant et dépend du type et de la taille du moteur, il est donc difficile de réduire réellement le bruit. Mais pour le contenir, masquez le moteur à l'aide d'une paroi de protection ou d'un capot. Si vous optez pour un capot, veillez à ce que la zone soit ventilée afin d'éviter la surchauffe du moteur et installez un silencieux pour permettre la circulation de l'air et empêcher le bruit du moteur de sortir par la ventilation. Isolez le moteur acoustiquement, et non thermiquement, et montez-le sur des isolateurs afin d'empêcher le bruit de se propager à travers le châssis de l'équipement.

Le réducteur est un autre élément bruyant du système d'entraînement. Il génère des sons continus et réguliers, correspondant à la rotation des différents étages de réduction. Le niveau sonore dépend du type et de la taille du réducteur, ainsi que des tolérances et de la charge des dents du réducteur. Comme pour le moteur, il convient de contenir le bruit du réducteur à l'aide d'une barrière ou d'un capot, mais il faut noter que la surchauffe du réducteur peut poser problème. De plus, montez le réducteur sur des isolateurs, car le bruit qu'il génère provient des vibrations du carter. Le bruit provenant de la transmission par chaîne du moteur résulte du contact de la chaîne métallique avec d'autres composants métalliques, notamment les pignons, les protections et les guides. Le fait de masquer les points de contact de la chaîne à l'aide d'une barrière ou d'un capot permet de contenir le bruit de la chaîne. Une isolation acoustique est également bénéfique.

Compresseur d'air

Utilisé pour remplir diverses fonctions dans toute l'usine, le compresseur d'air génère du bruit au niveau des ventilateurs d'admission et de refoulement, ainsi que lors de la rotation du compresseur d'air et de son moteur.

SOLUTION : Pour réduire le bruit du compresseur d'air, utilisez un boîtier isolé et installez des silencieux dissipatifs pour l'admission et l'évacuation de l'air extérieur. Des isolateurs de vibrations peuvent également être nécessaires si le montage du compresseur d'air entraîne un problème de bruit transmis par la structure. Le bruit peut également provenir de raccords de tuyaux rigides, il ne faut donc pas les négliger lorsque l'on cherche à contrôler le bruit du compresseur d'air.

Souffleur de poussière

Cette unité de type compresseur génère un bruit à large bande associé à la rotation du ventilateur et au système d'entraînement. Le bruit qui en résulte est continu, régulier et dépend du type et de la taille du ventilateur.

SOLUTION : Encerclez l'ensemble du ventilateur à poussière, y compris la soupape de décompression, et installez des silencieux sur l'admission et la sortie d'air. Isolez le support du ventilateur et tous les raccords de tuyaux rigides.

Cylindre pneumatique

Utilisé pour déplacer une porte ou une goulotte, un vérin pneumatique émet un bruit de flux gazeux lorsque l'air en est expulsé.

SOLUTION : Installez un silencieux diffusif à la sortie d'un vérin pneumatique. Il est possible de réduire davantage le bruit en installant un silencieux dissipatif en combinaison avec le silencieux diffusif.

Vibromasseur

Le bruit est généré par un vibrateur utilisé pour maintenir le flux de matière à travers les trémies d'alimentation à froid et la goulotte d'alimentation du tambour.

SOLUTION : Isoler le vibrateur du châssis de l'installation ou de toute autre pièce métallique de grande taille sans nuire à son fonctionnement. Si le vibrateur entre en contact avec une pièce métallique de grande taille, protéger cette pièce à l'aide d'une barrière ou d'un boîtier.

Agrégat

Le bruit des granulats est généré lorsque les granulats qui passent à travers le tamis vibrant sont dirigés vers le convoyeur ou rejetés, et lorsque les granulats heurtent l'intérieur du tambour métallique pendant le processus de tamisage.

SOLUTION. Pour réduire le bruit du crible vibrant, installez des revêtements souples afin de créer des tampons entre les agrégats et le métal. Si une réduction supplémentaire est nécessaire, installez une barrière ou un boîtier. Pour réduire le bruit du tambour, isolez-le et enfermez-le. (Le tambour Double^Barrel® d'Astec, dont la coque extérieure sert de boîtier isolé, permet d'atteindre cet objectif.)

Générateur

Le bruit provenant d'un générateur alimentant une usine HMA peut être plus perceptible que celui provenant des composants de l'usine.

SOLUTION. Consultez le fabricant du générateur pour connaître la meilleure façon de réduire le bruit. La plupart des fabricants de générateurs proposent des ensembles spéciaux comprenant des silencieux qui permettent de réduire le niveau sonore.

Camions

Les usines HMA génèrent un trafic routier important, ce qui peut créer des problèmes de bruit.

SOLUTION : Seule l'une des solutions (planifier l'emplacement de l'usine de manière à limiter ou éliminer la marche arrière des camions afin de supprimer l'utilisation du signal sonore de recul) relève de la responsabilité de l'usine. Les autres problèmes de bruit liés aux camions (claquement des hayons, accélération du moteur et freinage Jake) relèvent de la responsabilité du conducteur du camion, mais les usines peuvent s'efforcer de sensibiliser les conducteurs de camions afin de contribuer à réduire les problèmes de bruit. Une politique interdisant la marche au ralenti de tous les équipements sur le site, des chargeuses de l'usine et des camions de livraison peut également contribuer à réduire le bruit.

IMPLIQUER LA COMMUNAUTÉ

Selon Sutton-Choate, il est essentiel d'impliquer la communauté dans le processus de construction, d'agrandissement ou même de modernisation d'une centrale d'enrobage à chaud.

« Ils doivent contacter les membres de la communauté dès le début du processus et se faire une idée de leurs préoccupations, car les gens ont peur de ce qu'ils ne comprennent pas, et les acteurs de notre secteur doivent en être conscients : l'éducation joue un rôle essentiel. Cela vaut aussi bien pour la construction d'une nouvelle usine que pour la modernisation ou l'agrandissement d'une usine existante », explique M. Sutton-Choate.

« Abordez les problèmes dès le départ. Voici comment nous allons nous conformer à l'ordonnance sur le bruit. Allons-nous sentir les odeurs ? Probablement, mais voici ce que nous allons faire pour atténuer cela et, en réalité, vous ne sentirez peut-être pas grand-chose.

« Pour une usine qui souhaite être un bon voisin, l'une des premières choses à faire est de déterminer quelles sont les préoccupations potentielles des voisins, puis d'expliquer comment celles-ci seront prises en compte. Les clients qui ne le font pas n'obtiendront pas de permis. »

Sutton-Choate explique que le « promoteur avisé » rencontre le comité d'urbanisme et recueille des informations sur la communauté où il souhaite implanter son usine, puis s'informe des objectifs à long terme de cette communauté.

« Assurez-vous qu'une centrale d'enrobage à chaud sera compatible avec ces objectifs à long terme, car si le projet consiste à implanter toutes ces communautés résidentielles dans la zone que vous souhaitez localiser, une centrale d'enrobage à chaud au milieu de celle-ci posera, au mieux, des problèmes. »

Elle recommande à l'entrepreneur d'organiser une réunion d'information, en invitant des experts qui pourront répondre à toutes les questions qui se poseront. « Il est beaucoup plus efficace de le faire à l'avance plutôt que d'attendre de répondre aux préoccupations lors d'une audience », dit-elle.

Sutton-Choate ajoute que si une usine prévoit de produire de l'enrobé à chaud, elle doit le souligner dès le début du processus. « Si vous produisez de l'enrobé à chaud, mettez cela en avant, car il présente de nombreux avantages pour la communauté et réduit l'impact de l'usine », explique-t-elle. « Des températures de mélange plus basses génèrent moins de fumées d'asphalte, ce qui réduit les émissions d'odeurs de l'usine. Si vous fabriquez de l'enrobé à chaud, engagez-vous à en produire autant que possible et aussi souvent que possible. »

UNE ESTHÉTIQUE VÉGÉTALE QUI S'INTÈGRE

Selon Mme Sutton-Choate, pour être un bon voisin, il est essentiel de veiller à ce que l'esthétique de l'usine soit acceptable pour la communauté. Elle explique que la plupart des communautés ont des exigences très spécifiques en matière de signalisation, de clôtures et même d'aménagement paysager, y compris les arbres, l'herbe, les arbustes et les fleurs.

« En effet, la principale préoccupation de la communauté est de savoir comment l'installation d'un site va affecter la valeur de leur propriété, car personne ne souhaite vivre à proximité d'une usine d'asphalte », explique-t-elle. « Lorsqu'une usine s'efforce de préserver l'esthétique du site en harmonie avec la communauté dans laquelle elle est implantée, elle n'a pas d'impact significatif sur la valeur des propriétés environnantes.

« Si un entrepreneur s'efforce d'être un bon voisin et veille à la compatibilité esthétique avec les propriétés environnantes, entretient l'usine et le site et, surtout, entretient l'équipement, la communauté aura moins de raisons de ne pas vouloir de sa présence. »