Contrôle du bruit des systèmes électroniques de climatisation pour salles blanches

Le développement rapide de l'industrie électronique impose des exigences strictes à l'environnement de production. Les procédés de fabrication de composants électroniques de précision, de puces et de produits biopharmaceutiques sont soumis à des limitations rigoureuses en matière de bruit ambiant et de vibrations. Dans les zones opérationnelles des usines d'électronique, le bruit ambiant ne doit généralement pas dépasser 60 à 65 dB(A). Les bureaux administratifs et les laboratoires de R&D requièrent généralement des niveaux de bruit ambiant encore plus faibles, généralement compris entre 40 et 55 dB(A). Dans les zones de processus critiques, telles que les zones de photolithographie, les salles de microscopie électronique et les zones d'inspection des plaquettes, même de faibles vibrations et des bruits de basse fréquence peuvent entraîner un flou d'image et des erreurs d'alignement. Ces zones requièrent souvent des niveaux de bruit inférieurs à 55 dB(A).

Le bruit des systèmes de climatisation des usines d'électronique provient principalement des ventilateurs d'insufflation/reprise d'air, des groupes de filtres et des ventilateurs d'extraction situés à l'intérieur des unités de climatisation. Ce bruit est généré par la friction, les tourbillons et les impacts causés par le flux d'air à grande vitesse traversant les parois des conduits, les vannes, les bouches d'aération et les plénums. Les compresseurs, les ventilateurs et les pompes des groupes frigorifiques et des tours de refroidissement sont d'importantes sources de bruit et de vibrations de moyenne à basse fréquence. Les pompes à eau glacée et les pompes à eau de refroidissement génèrent du bruit et des vibrations de moyenne fréquence en fonctionnement. À cela s'ajoutent les pulsations et les vibrations générées par l'écoulement du fluide dans les canalisations, ainsi que l'effet de coup de bélier provoqué par l'ouverture et la fermeture brusques des vannes.

Les mesures de contrôle du bruit pour les systèmes de climatisation peuvent être classées en trois catégories : contrôle de l’intensité de la source, isolation du trajet de propagation et contrôle du schéma de conception.

1. Maîtrise des sources (Mesure la plus fondamentale et efficace). Choisir des ventilateurs, compresseurs et pompes silencieux, dont les points de fonctionnement nominaux sont proches de leur point de rendement maximal. Pour les ventilateurs, privilégier les ventilateurs centrifuges à rotation inverse et réduire leur vitesse tout en augmentant le diamètre de la roue. Réduire raisonnablement la résistance des systèmes d'air et d'eau afin d'éviter le fonctionnement des ventilateurs et des pompes sous des pressions élevées. Contrôler strictement la vitesse de l'air dans les conduits. Éloigner les tours de refroidissement du bâtiment de l'usine ou utiliser des modèles ultra-silencieux.

2. Contrôle de la propagation du bruit. Utilisez des enceintes et des salles insonorisées pour les équipements bruyants. Insonorisez les murs et les sols de la salle des machines et installez des portes et fenêtres insonorisées. Les traversées de conduits dans les murs doivent être scellées avec des matériaux élastiques pour éviter les ponts acoustiques. Installez des silencieux aux entrées et sorties des ventilateurs, sur les conduits principaux et secondaires. En fonction des caractéristiques spectrales, des silencieux composites résistifs, réactifs ou à impédance réactive peuvent être sélectionnés. Portez une attention particulière aux pertes de charge et au bruit généré par le flux d'air des silencieux. Posez des matériaux absorbants acoustiques dans la salle de climatisation, sur les parois internes des conduits et dans la partie supérieure du plafond de la salle blanche afin de réduire le bruit de réverbération. Installez des fondations flexibles et des isolateurs de vibrations élastiques pour tous les équipements rotatifs. Utilisez des joints flexibles pour les raccordements entre les équipements et les tuyauteries. Utilisez des supports ou des fixations élastiques pour les conduits de ventilation et installez des manchons élastiques aux endroits où les tuyaux traversent les structures.

3. Collaboration en conception architecturale. Optimiser la forme et l'emplacement des bouches d'insufflation et de reprise d'air, en privilégiant celles offrant une bonne diffusion et un faible niveau sonore. Dans l'aménagement général du bâtiment, placer les installations frigorifiques et les tours de refroidissement bruyantes à l'écart des ateliers de précision et utiliser des bâtiments annexes comme barrières acoustiques.