ISO 7235:1991

IS0
NORME
I N TE R N AT I O NA LE 7235
Première édition
1991 -04- 15
Acoustique - Méthodes de mesurage pour
silencieux en conduit - Perte d’insertion, bruit
d’écoulement et perte de pression totale
Acoustics - Measurement procedures for ducted silencers - Insertion
loss, flow noise and total pressure loss
Numéro de référence
IS0 7235:1991(F)
IS0 7235:1991 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I‘ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’lS0 participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale IS0 7235 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 43, Acoustique.
Les annexes A, B et C font partie intégrante de la présente Norme
internationale. Les annexes D, E et F sont données uniquement à titre
d’information.
8 IS0 1991
Droits de reproduction reserves. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, eiectronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord ecrit de I’editeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 CH-I211 Genève 20 Suisse
Imprimé en Suisse
ii
IS0 7235:1991(F)
Introduction
La présente Norme internationale prescrit la méthode par substitution
pour déterminer la perte d’insertion pour silencieux en conduit. Une
autre méthode de mesurage, la méthode directe, avait également été
envisagée lors de la préparation de la présente Norme internationale,
mais cette méthode n’est pas prescrite ici. Elle pourrait faire l’objet
d’une Norme internationale ulterieure.
Le dispositif d’essai est conçu pour permettre l’application, soit de la
méthode par substitution, soit de la méthode directe, cette dernière
n’étant pas couverte par la présente Norme internationale. Il est
également tel que les valeurs mesurées sont déterminées uniquement
par le silencieux soumis .A l’essai et non par les éléments auxquels le
silencieux est re1 ié.
Selon la méthode de substltution, le niveau de pression acoustique de
l’onde transmise est d’abord determiné quand le silencieux est installé
entre les conduits de mesurage, puis quand il est remplacé par le
conduit de substitution (un Clement de conduit dur). Le niveau de pres-
sion acoustique de l’onde transmise peut être mesuré soit dans le
conduit de mesurage après le silencieux, soit dans une salle réverbé-
rante reliée au conduit de mesurage par un élément de transmission.
On utilise une salle réverberante quand le bruit d’écoulement sur le
microphone dans le conduit de mesurage ne peut être suffisamment
élimine. La méthode de substitution ne rend pas nécessaire le mesu-
rage du niveau de puissance acoustique de l’onde incidente. Cepen-
dant, elle pose le probleme de maintenir inchangées la puissance
acoustique et la distribution des pressions acoustiques de l’onde inci-
dente quand le silencieux est remplacé par le conduit de substitution.
La valeur de la perte d’insertion d‘un silencieux est généralement af-
fectée par le débit d’air. La perte d’insertion doit donc être mesurée
avec un flux d‘air surimposé SI l’on doit utiliser le silencieux dans des
conduits avec écoulement. Ce mesurage requiert la fourniture d’un ap-
pareil supplémentaire pour créer le flux d’air, équipé de son propre si-
lencieux. Le mesurage du bruit d’écoulement et de la perte de pression
du silencieux soumis aux essais s’effectue avec le même dispositif.
Un écoulement d’air à travers un silencieux produit du bruit. Ce bruit
d’écoulement donne la valeur inférieure du niveau de pression acousti-
que que l’on peut obtenir après le silencieux. Par conséquent, il faut
reconnaître le niveau de puissance acoustique du bruit d’écoulement
après le silencieux. Sa détermination s’effectue de préférence dans une
salle réverbérante reliée au conduit de mesurage par un élément de
transmission.
Conformément à la présente Norme internationale, la perte de pression
totale du silencieux à utiliser avec écoulement doit être déterminée. Par
conséquent, il est utile d‘équiper le dispositif d’essai des instruments
et des accessoires nécessaires à la détermination de la perte de pres-
sion totale.
iii
NORME INTERNATIONALE !SO 7235:1991(F)
Acoustique - Méthodes de mesurage pour silencieux en
conduit - Perte d’insertion, bruit d’écoulement et perte de
pression totale
tibilité nR ont été obtenues par des essais effectués sur
1 Domaine d’application
silencieux de type fractionné.
Fréquence centrale de la Ecart-type de
La présente Norme internationale prescrit la mé-
bande de tiers d’octave reproductibilité, nR
thode de substitution pour déterminer la perte d’in-
Hz dB
sertion de silencieux en conduit. Elle fixe les
exigences pour déterminer:
50 a 1250 3
1 600 a 10000 2
- la perte d‘insertion de silencieux en présence et
en l’absence d’écoulement d’air, par bande de
fréquences;
- le niveau de puissance acoustique par bande de
2 Réferences normatives
fréquences du bruit d’écoulement généré par
des silencieux;
Les normes suivantes contiennent des dispositions
qui, par suite de la référence qui en est faite,
- la perte de pression totale du silencieux avec
constituent des dispositions valables pour la pré-
écoulement d’air.
sente Norme internationale. Au moment de la pu-
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Les méthodes de mesurages sont destinées aux
à révision et les partix
Toute norme est sujette
mesurages des silencieux en laboratoire mais elles
prenantes des accords fondés sur la présente
peuvent être utilisées pour des mesurages in situ,
Norme internationale sont invitées à rechercher la
si les prescriptions de la présente Norme interna-
possibilité d‘appliquer les éditions les plus récentes
tionale peuvent être satisfaites.
des normes indiquées ci-après. Les membres de la
La présente Norme internationale s’applique aux
CE1 et de I’ISO possèdent le registre des Normes
silencieux pour ventilateurs et pour systemes de
internationales en vigueur à un moment donné.
conditionnement d’air qui sont habituellement rac-
cordés à des conduits ou à des absorbeurs à frac-
IS0 266:1975, Acoustique - Fréquences normales
tionnement montés dans les conduits. On peut
pour les tnesurages.
également essayer selon la presente Norme inter-
nationale d’autres déments de conduits tels que
IS0 3741:1988, Acoustique -- Détermination des ni-
des coudes ou des raccords en T.
veaux de puissance acoustique émis par les sources
de bruit - Méthodes de laboratoire en salles réver-
La présente Norme internationale ne s’applique pas
bérantes pour les sources à large bande.
aux silencieux réactifs utilisés pour les véhicules à
moteur.
IS0 5136:1990, Acoustique - Détermination de la
puissance acoustique rayonnée dans un conduit par
NOTE 1 On ne peut donner pour l’instant aucune infor-
des ventilateurs - Méthode en conduit.
mation exacte sur la fidélité de la méthode. Des essais
interlaboratoires sont nécessaires pour déterminer
IS0 5221:1984, Distribution et diffusion d’air - Rè-
I’écart-type de reproductibilité rR de la méthode (les ter-
mes et méthodes pertinents sont donnés dans l’lS0 5725). gles pour la technique de mesure du débit d’air dans
Les estimations suivantes de I’écart-type de reproduc- un conduit aéra ulique.
IS0 7235:1991 (F)
CE1 225:1966, Filtres d’octave, de demi-octave et de reverbérante connectée, lorsque le si-
lencieux en essai est remplacé par le
tiers d‘octave destinés à l‘analyse du son et des vi-
brations.
conduit de substitution.
CE1 651:1979. Sonomètres
3.4 conduit de mesurage: Conduit rectiligne, à pa-
rois dures, de section uniforme, situé en avant ou
CE1 804: 1985, Sonomètres intégrateurs-moyenneurs.
en arrière du silencieux en essai, dans lequel sont
effectués les rnesurages de la pression acoustique
et de la pression statique.
3 Définitions
3.5 en avant (en arriere): Indication de la position
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
relative par rapport à la direction de propagation du
nale, les définitions suivantes s‘appliquent.
signal acoustique à mesurer, correspondant au
() (lcc6té réception)>) du silencieux.
3.1 niveau de pression acoustique, I,, en décibels:
Dix fois le logarithme décimal du rapport de la
3.6 perte de pression totale, Apt (d’un silencieux):
pression acoustique quadratique moyenne d’une
Différence des pressions totales en amont et en aval
onde sonore au carré de la pression acoustique de
du silencieux en essai. Le coefficient de perte de
référence, po:
pression totale, C, est la perte de pression totale di-
visée par la pression cinétique en amont du silen-
P2
I,p = 10 lg -
cieux en essai.
Po
3.7 piece de transformation: Élément de conduit qui
On doit préciser la largeur de la bande de fré-
raccorde deux conduits de sections différentes.
quences restreinte utilisée, par exemple niveau de
pression acoustique par bande d‘octave, par bande
3.8 terminaison ankhoïque: Dispositif concu pour
de tiers d’octave, etc. La pression acoustique de
réduire les reflexions des ondes acoustiques à I’ex-
référence est p0= 20 pPa.
trémité du conduit de mesurage.
3.2 niveau de puissance acoustique, I,H,, en
3.9 élément de transmission: Raccord entre le côté
décibels: Dix fois le logarithme décimal du rapport
réception du conduit de mesurage et la salle réver-
d’une puissance acoustique donnée, P, à la puis-
bérante. II transmet l’énergie acoustique du conduit
sance acoustique de référence, Po:
vers la salle en evitant les réflexions acoustiques.
3.10 conduit de substitution: Elément de conduit ri-
P
LW= 10 lg -
gide, non absorbant, acoustiquement étanche vis-à-
Po
vis du local d’essai; il a la même longueur et les
mêmes sections de raccordement que le silencieux.
On doit préciser la largeur de la bande de fré-
quences restreinte utilisée, par exemple niveau de
3.11 salle reverberante: Salle concue spécialement
puissance acoustique par bande d’octave, par
pour la production d’un champ acoustique approxi-
bande de tiers d’octave, etc. La puissance acousti-
mat ive m e n t d i ffu s.
que de référence est Po =I pW.
3.12 bruit de fond: Niveau de pression acoustique
3.3 perte d’insertion, Il, en décibels (d’un silen-
indiqué par l’appareillage de mesure quand le si-
cieux): Réduction du niveau de puissance acousti-
gnal à mesurer n’est pas présent.
que à un endroit donné aprhs le silencieux, causée
par l’insertion du silencieux dans le conduit a la
NOTE 2 Le signal peut être soit la pression acoustique
place d’une section de conduit à parois dures.
aérienne émise par le système de haut-parleurs et se
propageant 3 travers le conduit d’essai, soit le bruit
D = ~Wl, - LWI
d’6coulement generé par le silencieux en essai.
où
Les principaux 616ments qui constituent le bruit de fond
sont:
LWl est le niveau de puissance acoustique
dans la bande de fréquences considérée,
- le bruit d’6coulement généré au niveau du micro-
dans le conduit d’essai ou dans la salle
phone;
réverbérante connectée, lorsqu‘on ins-
talle le silencieux en essai: - le bruit d’6coulement produit par le ventilateur ou par
le systhme de conduits;
est le niveau de puissance acoustique
L,,,
dans la bande de fréquences considérée, - le bruit émis par les structures excitées par le venti-
dans le conduit d’essai ou dans la salle lateur ou par le système de haut-parleurs, se propa-
IS0 7235:1991(F)
geant le long des parois du conduit jusqu’à
7=l-r,
l’emplacement de mesurage;
3.1 5 domalne de fréquences reprbsentatif: Inter-
- le bruit aérien rayonné par le ventilateur ou par le
valle de frequences des bandes de tiers d’octave de
système de haut-parleurs dans le local d’essai et
parvenant au microphone au travers des parois du
fréquences centrales comprises entre 50 Hz et
conduit;
10000 Hz. Pour certaines applications, il peut être
suffisant d’effectuer les mesurages dans l’intervalle
- le bruit électrique de l’appareillage de mesure
de fréquences de 100 Hz à 8000 Hz.
3.13 coefficient de réflexion, ra: Rapport des ampli-
3.16 perte limite d’insertion: Perte d’insertion
tudes des pressions acoustiques de l’onde réfléchie
maximale qui peut être mesurée sans écoulement
et de l’onde incidente sur l’objet réfléchissant.
dans une installation d’essai donnée. Elle est prin-
cipalement déterminée par la transmission latérale
3.14 coefficient de transmission, 7 (d’un élément
le long des parois du conduit.
de transmission): Rapport de l’énergie acoustique
transmise dans la salle réverbérante a l’énergie
acoustique incidente. Le coefficient de transmission
3.17 sllencleux en essai: Silencieux prêt à être ins-
des éléments de transmission conformes aux exi-
tallé, comprenant un boîtier et des ouvertures d’en-
gences de la présente Norme internationale se cal-
trée et de sortie à connecter aux conduits.
cule à partir du coefficient de réflexion par la
formule suivante: La figure 1 donne des exemples de silencieux
I l
I- t
l I
a) Silencieux de type b) Silencieux B dbcalage
c) Silencieux B corps
fragmente
central
d) Silencieux en conduit
e) Silencieux B f) Silencieux B
flexible bchappement de vapeur
pare-btincelles
Figure 1 - Exemples de silencleux en essai
IS0 72351 991 (F)
4 Symboles et indices
Voir tableau 1 et tableau 2.
Tableau 1 - Svmboles
Symbole Definition
Unite Reference
Surface totale de la salle réverbérante m*
6.5
Longueur du plus grand côté de la coupe du conduit rectangulaire m
Vitesse du son mls
Diamètre
m
Di amè t re équi val en t
m 6.6.2
Perte d’insertion dB
3.3; 6.2
Fréquence S-’
Fréquence de coupure S-‘ c.2.2;
D.2.2
Longueur de I’élément de transmission ou longueur du trajet de mesurage
m 5.1.5
Niveau de pression acoustique dB
3.1
Niveau de pression acoustique au point de mesurage dB 6.2
Niveau moyen de pression acoustique dB
Niveau moyen de pression acoustique derrière le silencieux en essai dB 6.2
Niveau moyen de pression acoustique derrière le conduit de substitution dB 6.2
Niveau de puissance acoustique dB 3.2
Niveau de puissance acoustique transmise lorsque le silencieux en essai se trouve
entre les conduits d’essai
dB 6.2
Niveau de la puissance acoustique transmise lorsque le conduit de substitution se
trouve entre les conduits d’essai dB 6.2
Valeur quadratique moyenne de la pression acoustique pPa 3.1
Pression acoustique de référence pPa 3.1
Puissance acoustique
3.2
PW
Puissance acoustique de référence 3.2
PW
Pression atmosphérique bar 6.5
Pression de référence (1 bar) bar 6.5
Pression cinétique Pa 6.6.2
Pression statique Pa
6.6.2
Pression totale Pa
6.6.2
Pression cinétique au milieu de la plage d’écoulement étudiée Pa 6.6.2
Perte de pression statique du silencieux d’essai au centre de la piage d’écoulement
étudiée
Pa 6.6.2
Perte totale de pression Pa
3.6
Perte totale de pression du silencieux d’essai au milieu de la plage d’écoulement
étudiée Pa 6.6.2
Débit-masse kgls 6.6.1
Débi t-volume m3/s 6.6.1
-
Coefficient de réflexion
3.14
Constante de gaz N.m/( kg.K)
6.6.2
Section droite du conduit m2 6.6.2
Durée de réverbération de la salle S 6.5
Durée de référence (1 s) S 6.5
Volume de la salle réverbérante m3
6.5
IS0 72351 991 (F)
Définition
Symbole
Volume de référence (1 m3 )
V,,
Masse volumique de l’air kglm3 6.6.2
Q,
Température de l’air à l’entrée “C 6.6.2
6,
T Coefficient de transmission
Coefficient de perte de pression totale 3.6; 6.6
r;
g) un &lement de transmission et une salle réver-
berante du côté réception si les mesurages
Tableau 2 - Indices
acoustiques derrière le silencieux doivent être
faits dans la salle réverbérante (voir 5.1.7 et
Indice Signification
5.1. IO).
O Valeurs de reference
Pression atmosphérique
a
5.1.2 Source de bruit
d Pression cinétique
La source de bruit doit exciter un champ sonore en
S Pression statique
mode d’onde plane dominant dans le conduit d’es-
t Pression totale
sai à l’avant du silencieux d’essai. La source de
n Valeurs portant sur le milieu de la plage
bruit dolt Btre constituée d’un générateur de bruit
d’écoulement étudiée
aléatoire, d’un amplificateur et d’un haut-parleur.
Pression acoustique
P
Ce systeme doit émettre une puissance acoustique
W Puissance acoustique
suffisante pour que, en tout point de mesurage, le
1 En amont du silencieux
niveau de pression acoustique soit au moins supé-
I Lorsque le silencieux en essai est installé
rieur de 10 dB au niveau du bruit de fond, dans le
ll Lorsque le conduit de substitution est domaine de fréquences représentatif.
i:lstallé
NOTE 3 Le rapport signaIlbruit peut être améliarG en
-
utilisant da< signaux de bande passante limit& (octave
UJ tiws d’octave)
5 Installation d’essai et appareil:age de
mesure L’annexe A donne des exemples de conception ap-
propriee du haut-parleur ainsi qu’une procédure de
qualificatlon.
5.1 Installation d’essai pour mesurer la perte
d’insertion sans écoulement d’air
Le symbole graphique du haut-parleur utilisé dans
la figureE.l et la figure E 2 est représenté à la
5.1 .I Généralités
figure 2.
L’installation d’essai doit comprendre les éléments
suivants (voir figure E.1):
Q
a) une source de bruit (voir 5.1.2);
NOTE - L’ouverture du haut-parleur dans ce symbole est dirigée dans
la direction voulue de propagation du son.
b) un système de mesurage acoustique (voir 5.1.3);
c) des conduits de mesurage, côté source et côté Figure 2 - Symbole graphique pour le haut-parleur
réception du silencieux (voir 5.1.4);
d) des pièces de raccordement pour raccorder en-
tre eux les conduits de mesurage et le silencieux
de sections différentes (voir 5.1.5); 5.1.3 Systeme de mesurage acoustique
e) un conduit de substitution (voir 5.1.9); Le systeme de mesurage acoustique doit compren-
dre au moins les élhents suivants:
9 une terminaison anéchoique du côté réception
du conduit de mesurage, si les mesurages der- a) un microphone;
rière le silencieux en essai doivent être faits
dans le conduit d’essai (voir 5.1.6);
b) un filtre de tiers d’octave;
IS0 72351 991 (F)
c) un sonomètre. 5.1.6 Terminalson anéchoïque
Le microphone ne doit pas obstruer plus de 5 de
Pour éviter la création d’un champ d’ondes station-
la section libre des conduits de mesurage. Le sys-
naires, le conduit de mesurage doit avoir une ter-
tème de mesurage acoustique doit au moins être
minaison anécholque, du côté réception pour les
conforme aux spécifications des sonomètres de
mesurages acoustiques dans le conduit. Le coeffi-
classe 1 selon la CE1 651 ou CE1 804. La batterie de
cient de réflexion, r,, ne doit pas excéder les valeurs
filtres doit être conforme aux spécifications de la
prescrites dans le tableau 3
CE1 225. Les fréquences médianes des bandes de
fréquences doivent être celles prescrites dans
Tableau 3 - Coefficients de réflexion maximaux
I’ISO 266.
d’une terminaison anéchoïque
Le système de mesurage dans la salle réverbérante
Fréquence med’ane de
Coefficient de réflexion
raccordée doit également être conforme aux pres-
la bande de lrbquences
maximal, Y,
criptions de I’ISO 3741.
Hz
5.1.4 Conduits de mesurage
,go 1 cg5
0,25
5.1.4.1 Section
125 0,15
Les conduits de mesurage doivent être rectilignes
NOTE - Les valeurs maximales des coefficients de
et de section rectangulaire ou circulaire. Les sec-
réflexion d‘une terminaison anéchoïque et des élé-
tions des conduits doivent de préférence être iden-
ments de transmission sont le résultat d’un compromis
tiques aux sections d’entrée ou de sortie du les possibilitks de réalisation et l’exactitude des
entre
résultats finals.
silencieux Cependant, si elles sont différentes, il
faut utiliser des pièces de transformation. La section
du conduit de mesurage doit êtr? comprise entre 0,7
L’annexe D donne des recommandations sur la
et 2 fois la section d’entrée ou la section de sortie
conception des terminaisons anéchoiques. Le coef-
du silencieux.
ficient de reflexion de la terminaison doit être dé-
terminé conformement A la méthode décrite A
5.1.4.2 Longueur
l’article D.2.
La longueur de chaque conduit de mesurage doit
être au moins égalc à la moitié de la longueur
5.1.7 Élément de transmission
fl’P.de de la fréquence mddiane de tiers d‘octave la
plii. ’?-:;se du domaine de fréquences représentaiil
Si les mesurages acoustiqties sont effectués dans
et iïe doit pas être inférieure à qG&tb: fois la di-
une salle reverbérante raccordée, I’eIéTent de
mension transversale maximale 3u conuuit u uir
transmission transfère l’énergie acoustique du
egalemerll 662 pour les mesurages en présence
conduit vers la salle réverbérante. Son coefficient
d’écoulement
de réflexion, r,, ne devrait pas dépasser les valeurs
maximales prescritos dans le tableau 4.
5.1.5 Pièces de raccordement
Le coefficient de transmission des éléments de
transmission doit être déterminé selon la méthode
Toutes les pièces de raccordement connectées au
décrite dans l’annexe B. Un exemple de conception
silencieux en essai, y compris celles entre sections
d‘un élément de transmission est donné à
rectangulaires et ci rcu I a i res, doivent être rectilignes
l’article B.1. L’élement de transmission peut se
et coaxiales et doivent remplir les exigences sui-
prolonger dans la salle réverbérante.
vantes:
a) l’angle d’ouverture maximal des côtés doit être
5.1.8 Parois du conduit
de 15”;
Les parois des conduits d’essai, des pièces de rac-
b) la longueur minimale doit être donnée par:
cordement des Cléments de transmission et du
conduit de substitution doivent être rigides et
-- kin section maximale
-
concues de telle facon que la perte d’insertion limite
Zo section minimale
soit d’au moins 10 dB supérieure à la valeur de la
perte d’insertion du silencieux soumis à l’essai. La
où 1, = 1 rn
perte d’insertion limite doit être déterminée en utili-
La conception des pièces de raccordement doit être sant les dispositifs décrits en C.2.1 ou C.2.2, ainsi
que la méthode de mesurage prescrite en 6.2.
indiquée.
Z,,,i,,
IS0 7235:1991(F)
5.2 Dlspositif d’essai pour mesurer la perte
Tableau 4 - Coefficients de réflexion maximaux
d’insertlon avec écoulement d’air
d’un élément de transmission
Fréquence médiane de
Coefficient de réflexion
la bande de frequences
5.2.1 G6ndralités
maximal, r,
HZ
Par rapport à celui décrit en 5.1, le dispositif d’essai
doit comprendre les éléments suivants (voir, par
exemple, le dispositif illustré à la figure E.2):
1 O0
125 a) un ventilateur qui produit I’écoulement d’air (voir
> 160 5.2.2);
NOTE - Ces valeurs seront obtenues dans un conduit
b) un (des) silencieux pour réduire le bruit du ven-
d’essai de section d’au moins égaie à 2 m2 (sans éié-
tilateur (voir 5.2.3);
ment de transmission).
c) un systeme de réglage du débit (voir 5.2.4);
5.1.9 Conduit de substitution
d) un systeme de mesurage du débit (voir 5.2.5)
Si les sections d’entrée et de sortie du silencieux
Si l’on doit effectuer des mesurages acoustiques
sont différentes, le conduit de substitution doit être
dans la salle réverbérante, le dispositif d’essai doit
conique. Si les plans des raccords du silencieux ne
ég a I em en t com p re n d re I es é Ié m e n ts suivants :
sont pas parallèles entre eux, les raccords doivent
être faits avec des conduits légèrement incurvés,
e) élément de transmission;
avec un rayon de courbure des parois aussi impor-
tant que possible, remplissant les conditions énon-
f) salle rbverbérante
cées ci-dessus.
Si l’on doit effectuer des mesurages acoustiques
La géométrie du conduit de substitution doit être
dans le conduit d’essai, le dispositif d’essai doit
indiquée dans le rapport d’essai.
également comprendre:
NOTE 4 Le conduit de substitution peut être le boitier
g) une terminaison anéchoique [en remplacement
du silencieux soumis aux essais s’il satisfait aux pres-
de e) et f)].
criptions ci-dessus.
Le dispositif d’essai doit être cony de facon que
I’écoulernent d’air entrant dans le silencieux d’essai
ne prbsente aucune turbulence notable.
5.1.10 Salle réverbérante
5.2.2 Ventllateur
La salle réverbérante doit être qualifiée conformé-
II doit y avoir une isolation antivibratoire entre le
ment à I’ISO 3741, au moins à partir du tiers
ventilateur et le conduit.
d’octave centré sur 125 Hz. La procédure de quali-
fication doit être effectuée avec l‘orifice de sortie de
I’élément de raccordement fermé par un panneau
5.2.3 Sllencleux du ventilateur
acoustiquement dur, les autres ouvertures de la
chambre réverbérante étant maintenues dans I’état
On doit Installer un silencieux entre les conduits de
où elles sont pendant l’essai du silencieux. On peut
mesurage et le ventilateur ou le système de réglage
utiliser des salles réverbérantes de volume supé-
du débit. Le silencieux doit réduire les bruits du
rieur à 300 m3.
ventilateur et du dispositif de réglage du débit en
chaque emplacement de mesurage à au moins
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
10 dB en dessous du niveau de pression acoustique
nale, les mesurages effectués conformément à
générc! par la source sonore pour chaque position
I’ISO 3741 doivent être étendus jusqu’au tiers
du microphone.
d‘octave centré sur 50 Hz.
Les silencieux en aval du ventilateur et de tout dis-
NOTE 5 Les tolérances ci-dessus sont données parce
positif d’étranglement doivent être concus pour évi-
que l’on ne détermine que des différences de niveaux.
ter toute turbulence notable. Un redresseur
Pour les mesurages de bruit d’écoulement, on peut ac-
d’écoulement et/ou des écrans peuvent être néces-
cepter des incertitudes plus importantes dans l’extension
en basse fréquence de la gamme de fréquences. saires en amont de la source sonore.
IS0 72351 991 (F)
5.2.4 Système de réglage du débit le niveau de pression acoustique du bruit de fond
dans la salle doit être de plus de 4 dB inférieur au
II convient d’effectuer le réglage du débit de préfé- niveau de pression acoustique du bruit d‘écou-
rence en changeant la vitesse de rotation du venti- lement dans le silencieux.
lateur afin d’obtenir un faible bruit de ventilateur aux
faibles valeurs de débit.
5.3 Dispositlf supplementaire pour la
déterminatlon de la perte de pression totale
5.2.5 Dispositif de mesurage du débit
Par rapport $I celui décrit en 5.2.1, le dispositif d’es-
Un conduit à étranglement, tel que décrit dans
sai doit également comprendre un dispositif de me-
I’ISO 5221; doit être installé de telle façon qu‘il ne
surage de la pression statique moyenne dans
puisse exister de turbulence notable dans l’écou-
I‘écoulernent en amont et en aval du silencieux
lement en amont du système de mesurage du débit.
soumis aux essais.
NOTE 6 L‘évaluation du débit-masse à travers le silen-
Un exemple de dispositif d’essai est donné à la fi-
cieux sera obtenue à partir des mesurages effectués avec
gure E.3.
le dispositif conforme à I’ISO 5221 de facon que la
connaissance de la masse volumique de l’air en amont
du silencieux permette de calculer la vitesse volumique
6 Méthode d’essai
de l’air ou la vitesse moyenne d’écoulement a travers
I’entr6e du silencieux en essai. Le dispositif de mesurage
de débit ne devrait pas perturber les mesurages acousti-
6.1 GCnCralitt5s
ques.
Le signal de la source sonore est un bruit aléatoire
5.2.6 Terminaison anéchoïque
de largeur de bande d‘un tiers d’octave. Les mesu-
rages du niveau de pression acoustique s‘effectuent
Le bruit de l‘écoulement dans la terminaison
dans des bandes de tiers d‘octave.
anéchoique ne doit pas influencer le mesurage
acoustique. Des systèmes adéquats sont décrits
La perte d‘insertion, le bruit d’écoulement et la
dans l’annexe D.
perte de presslon totale du silencieux soumis aux
essais doivent etre déterminés pour la plage de vi-
tesse pour laquelle le silencieux en essai est concu.
5.2.7 Elements de transmission
Si l’on peut utiliser le silencieux en essai pour dif-
férentes directlons d’écoulernent, la perte d’inser-
Outre les exigences prescrites en 5.1.7, les élé-
tion, le bruit d’écoulement et la perte totale de
ments de transmission ne doivent pas produire de
pression doivent etre déterminés pour l’écoulement
bruit d’écoulement susceptible de perturber les
avant et arriere par rapport $I la direction de la pro-
mesurages acoustiques dans la salle réverbérante.
pagation du son.
5.2.8 Appareillage de mesure acoustique
Perte d’insertion sans écoulement d’air
6.2
Si les mesurages doivent être faits dans le conduit,
il peut être nécessaire de supprimer le signal
La perte d’insertion, I), doit être déterminée à partir
microphonique induit par I’écoulement de l’air
des niveaux dc pression acoustique spatiale
(c’est-A-dire généré par les fluctuations de la pres-
moyenne I,,,, et déterminés à partir des mesu-
sion turbulente) en utilisant un écran antivent (par
rages des nlveaux de pression acoustique locale
exemple, une ogive antivent, une boule de mousse
effectués en des points ou sur des trajets identiques,
ou une sonde microphonique) afin d’obtenir le rap-
soit dans la salle réverbérante, soit dans le conduit
port signaVbruit requis de 10 dB entre la pression
d’essai derriere le silencieux en essai, pendant
acoustique générée par la source sonore et atté-
deux series d’essais.
nuée par le silencieux en essai et le bruit de fond
engendré par I’écoulement turbulent sur le micro- Dans la premlere série d’essais, ZT doit être déter-
phone. Le rapport signal/bruit peut être vérifié en miné lorsque le silencieux en essai est installé.
mettant en marche et en arrêtant la source sonore.
Dans la seconde série, LG doit être déterminé
lorsque le silencieux en essai est remplacé par le
NOTE 7 Si l’on utilise une sonde microphonique telle
que decrite dans VISO 5136, des problèmes peuvent ap- conduit de substitut ion.
paraître du fait de la directivité de la sonde
Le signal sonore 6mis par la source sonore doit être
microphonique.
le même pour les deux séries d‘essai pour ce qui
est de la puissance et du spectre sonore. Le dispo-
II convient de déterminer de préférence le niveau
de puissance acoustique du bruit d’écoulement in- sitif d‘essai et l’environnement d’essai doivent res-
duit par le silencieux en essai dans une installation ter inchangks. Si l’on mesure les niveaux de
pression acoustique locale dans la salle réverbé-
d’essai reliée à une salle réverbérante. Dans ce cas
IS0 72351 991 (F)
rante, les mesurages et la moyenne doivent être ef- niveau de pression acoustique spatiale moyenne,
fectués conformément à I’ISO 3741 (voir 5.1.10). I,,,, doit etre calculé à partir des niveaux de pression
acoustique en chaque position, Idpi, selon I’équation
Si les niveaux de pression acoustique locale sont
suivante:
mesurés dans le conduit d’essai derrière le silen-
cieux en essai, la moyenne spatiale doit être déter-
minée à partir des niveaux de pression acoustique
mesurés à, au moins, trois positions clés, également
espacées comme indiqué sur la figure3. La projec-
où n est le nombre de mesurages
tion horizontale de la ligne des positions de mesu-
rage doit avoir une longueur supérieure ou égale
Si les niveaux de pression acoustique dans les
au quart de la longueur d’onde de la fréquence mé-
conduits de mesurage sont mesurés sur une trajec-
diane du tiers d’octave considéré. Le mesurage doit
toire continue, on doit utiliser le niveau équivalent
être effectué approximativement à mi-longueur du
de l’énergie moyenne comme niveau de la pression
conduit de mesurage. Si la différence, en décibels,
acoust lque moyenne spatiale.
entre le niveau maximal et le niveau minimal, rele-
vés aux trois positions de mesurage, est supérieure
La perte d’insertion, Il, du silencieux en essai doit
aux valeurs données dans le tableau 5, il faut utiliser
être calcuke selon I‘équation suivante:
cinq positions de mesurage. On peut également ob-
I) = I,,,, - I,,,
tenir la valeur moyenne spatiale en effectuant un
~-
mesurage en continu le long de la ligne diagonale,
= - LPl
transversalement au conduit de mesurage.
OU
-
I,,,, est le niveau de pression acoustique
spatiale moyenne, dans la bande de fré-
quence considérée, dans la salle réver-
Fréquence médiane de la Ecart maximal des
bérante ou dans le conduit d‘essai,
bande de frequences niveaux
lorsque le silencieux d’essai est installé;
dB dB
__
I,,, est le niveau de pression acoustique
50 10
spatiale moyenne dans la bande de fré-
63 10
quences considérée, dans la salle réver-
80 8
1 O0 a bérante ou dans le conduit d’essai,
125 7
lorsque le silencieux est remplacé par le
> 160 6
conduit de substitution.
Section circulaire
/- ,-Section rectangulaire
LBgende
X Positions clés
O Positions supplémentaires
I- -I
Figure 3 - Positions de rnlcrophone
IS0 7235:1991 (F)
la direction d’bcoulement correspondant à l’utili-
6.3 Perte d’insertion avec écoulement d’air
sation prévue du silencieux.
Le débit et la direction d’écoulement d’air dans le
II est préférable que le niveau de puissance acous-
silencieux doivent correspondre aux conditions pré-
tique soit determiné conformément à I’ISO 3741,
vues d’utilisation.
dans une salle réverbérante (voir 5.1.10)t raccordée
au conduit de mesurage en arrière du silencieux en
La méthode de mesurage doit être celle décrite en
essai. Si l’on ne dispose pas de salle réverbérante,
6.2.
il convient d’utiliser la méthode en conduit donnée
Quand les niveaux de pression acoustique sont me-
dans I’ISO 5136.
surés dans le conduit de mesurage, le niveau de
On doit effectuer deux séries de mesurage. Dans la
bruit de fond dû à I’écoulement de l’air doit We, en
première série, le niveau de bruit de fond doit être
chaque position de mesure, inférieur d’au moins
déterminé avec le conduit de substitution à la place
10 dB au niveau du signal émis. Ceci doit être vérifié
du silencieux en essai. Dans la seconde série, on
en mesurant les niveaux de pression acoustique
doit mesurer le niveau de pression acoustique du
avec l’unité de haut-parleur en fonctionnement et à
bruit d’écoulement du silencieux. Toutes les autres
l‘arrêt.
conditions d’essai (débit, position de microphone,
La propagation secondaire du signal (par voie solide
dimensions des conduits, etc.) doivent rester
ou par voie aérienne) ne peut être évaluée que par
constantes pendant les deux séries. Si la différence
la détermination de la perte d’insertion limite du
entre le niveau de pression acoustique mesuré
dispositif d‘essai.
lorsque le silencieux en essai est installé et le ni-
veau de pression acoustique mesuré lorsque le
Si l’on utilise la méthode de substitution, il faut que
conduit de substitution est installé, est inférieure à
le débit soit identique dans les séries d’essai lors-
10 dB mais superieure ou égaie à 4 dB, les correc-
que le silencieux en essai est installé et lorsque le
tions donnbes au tableau 7 doivent être appliquées.
conduit de substitution est installé. Le niveau de
sortie des haut-parleurs ne doit pas dépendre des
variations de la pression statique.
Tableau 7 - Corrections Dour le bruit de fond
Terme correctifà
Différence de niveaux
6.4 Détermination de la perte limite
mesurb avec le soustralre des niveaux
d’insertion silencieux en essal et le mesures avec ie
conduit de Substitution silencieux en essai
installes installe
II convient que la perte limite d’insertion soit, à toute
dB dB
fréquence, supérieure d’au moins 10 dB à la perte
d’insertion du silencieux en essai. Si la différence
4 ou 5 2
est comprise entre 4 dB et 10 dB, la perte d’inser-
689 1
tion mesurée du silencieux doit être augmentée par
10 et plus O
le terme correctif du tableau 6. Si la différence est
i
inférieure à 4 dB, on ne peut donner, à ces fré-
quences, les valeurs de perte d’insertion du silen-
cieux. Voir annexe C.
Tableau 6 - Corrections pour perte limite d’inser-
((Bruit d’bcoulement inférieur ou égal au niveau
tion insuffisante
du bruit de fond = . dBt>.
Les mesurages doivent être effectués pour les deux
limite d’insertion et la à la perte d’insertion
séries avec les mêmes débits et dans les mêmes
du silencieux en essai essai
directions.
Le niveau de puissance acoustique du bruit d’écou-
4 ou 5 2
lement du silencieux, Lw, en décibels, doit être cal-
6à9 1
culé A partir de I’équation suivante:
10 et plus O
-
1 V
I, -I, - 10lgr - lOlg-+lOlg-+
w- P
to vo
6.5 Niveau de puissance acoustique du bruit
d’écou le ment
Le niveau de puissance acoustique du bruit d’écou-
lernent doit être déterminé pour les débits et dans
IS0 7235:1991(F)
où avec un minimum de cinq débits d’air uniformément
-
répartis sur toute la plage d‘essai des débits d’air.
est le niveau de la pression acoustique
L,
spatiale moyenne par bande, en décibels Le conduit de mesurage amont doit être rectiligne
(corrigé pour le bruit de fond selon le ta- sur une longueur minimale de 5de1); le conduit de
bleau 7); mesurage aval doit être rectiligne sur une longueur
minimale 6gale à la plus grande des deux valeurs:
7 est le coefficient de transmission de
5de ou 2 m.
I’élément de transmission, déterminé
L’écoulement dans le conduit amont ne doit pas
conformément à l’annexe B;
comporter de turbulence notable (voir 5.2.3).
t est la durée de réverbération, en secon-
des, de la salle réverbérante avec le si- Le profil des vitesses à proximité du raccord amont
du silencieux en essai doit être uniforme à & 10 Y0
lencieux en essai en place;
de la valeur moyenne, sur la section droite du
10 = 1 s;
conduit, la surface située à moins de 15 mm des
parois &tant exclue. Un contrôle des vitesses doit
I/ est le volume de la salle réverbérante,
être effectue sur deux axes perpendiculaires en dix
en mètres cubes;
intervalles kquidistants à une distance d’environ
1,5de du sllencieux en essai afin de s’assurer que le
Vo = 1 m3;
profil des vitesses répond à ces prescriptions.
1 est la longueur d’onde correspondant à
La pression statique dans le conduit amont, psi, doit
la fréquence médiane de la bande de
être mesurke au moyen de quatre capteurs de
tiers d’octave considérée;
pression statique à 1,5de du raccord amont du si-
A est la surface totale de la salle, en mè- lencieux en essai. Ces capteurs de pression doivent
tres carrés; être posltionnés au milieu de chaque côté dans le
cas d’un conduit parallélépipédique et en des points
pa est la pression atmosphérique, en
équidistants sur la circonférence dans le cas d’un
pascals;
conduit cylindrique. Les capteurs de pression doi-
vent etre reliés pour constituer un anneau
Pa0 = 105 Pa.
piézometrique. La pression statique amont, psi, doit
être mesurCe par rapport A une pression en aval du
silencieux en essai ou du conduit de substitution,
6.6 Débit-volume et coefficient de perte de
respectivement, soit dans le conduit d’essai aval,
pression
soit dans la salle réverbérante connectée (voir fi-
qureE.3). Pour déterminer la masse volumique du
6.6.1 Débit-volume d’entrée
fluide, il faut également mesurer la pression stati-
que en amont du conduit, psl(a), par rapport à la
Le débit-volume à l’entrée du silencieux, qv, doit
pression atmosphérique lorsque le silencieux en
être calculé à partir de I’équation suivante:
essai est installé.
4,
La temperature d’air doit être mesurée au débitmè-
qv=7
tre et A une distance de 24 en amont du silencieux
en essai. Pendant l’essai, la variation de tempéra-
où
ture ne devra pas excéder 3 K.
est le débit-masse de I’écoulement, en
q,,
Les donnkes suivantes doivent être consignées:
kilogrammes par seconde (voir 5.2.5);
a) la pression statique du conduit amont, psi(, , en
est la masse volumique de l’air en amont
QI
pascals. avec le Silencieux en essai en place,
du silencieux, en kilogrammes par mètre
mesurée par rapport à la pression aval;
cube.
b) la pression statique du conduit amont, ps!(a), en
6.6.2 Coefficient moyen de perte de pression totale
pascals, mesurée par rapport à la pression at-
mosphkrique;
Le coefficient moyen de perte de pression totale du
silencieux en essai est déterminé à l’aide d’une
la pression statique du conduit amont avec le
méthode de substitution. On effectue deux séries
conduit de substitution, psl(ll), en pascals, mesu-
d’essais, l’une avec le silencieux en essai, l’autre
rée par rapport à la pression aval;
en le remplacant par le conduit de substitution (voir
figure E.3): Chaque série d’essais doit être effectuée
1) de = diamètre équivalent = c, où S est l’aire de la section droite du conduit
IS0 7235:1991 (F)
pression totale, Lip,,,, du dispositif en essai à partir
d) la pression atmosphérique, pa, en pascals;
de I’équation suivante:
e) la température d’air à l‘entrée du silencieux en
essai, O,, en degrés Celsius.
Calculer la pression cinétique, pdn, à partir de
Pour chaque essai, le débit-volume, qv, doit être
I’équation suivante:
déterminé comme prescrit en 6.6.1.
Procédure graphique pour déterminer le
6.6.2.1
coefficient moyen de perte de pression totale
où
Les graphiques suivants doivent être tracés sur un
Psl(a)n +Pa
papier graphique linéaire:
= R(Ol + 273)
Ig Psl(1) en fonction de lg qv
R = 287 N.m/(kg.K);
lg psl(ll) en fonction de Ig qv
S, est l’aire de la section droite du conduit
Ig ps,(a) en fonction de Ig qv
amont.
On doit alors tracer les droites de régression de
Calculer le coefficient de perte de pression totale,
pente égale à 2 pour les séries de points expéri-
[, moyennb dans la plage des vitesses d’écou-
mentaux correspondant aux valeurs de lg psl situées
lement, à partir de I’équation suivante.
dans un intervalle de &- 5 % autour des droites de
régression. Voir figure 4.
Toutes les pertes de pression totale évaluées à
partir des r6sultats d’essais doivent être calculées
en utilisant le coefficient moyen de perte de pres-
sion totale.
Procedure de calcul du coefficient moyen
6.6.2.2
de perte de pression totale
On peut utiliser la formule suivante:
où
Net M sont le nombre de mesurages avec le
sllencieux en essai installé et avec le
conduit de substitution installé, res-
pectivement;
4V” Ig 4v
DBbit-volume -
Figure 4 - Specification de la relation
avec
dtibitlpresslon - Pressions statiques et debits
correspondants dans le plan no 1
Choisir une valeur de débit qVn dans le milieu du
domaine exploré. Calculer la valeur prescrite de
IS0 7235:1991(F)
- le coefficient de transmission de I‘élérnent de
7 Informations à consigner
transmission:
Les informations données en 7.1 a 7.3 doivent, le cas
c) dans le cas de mesurages en conduit:
échéant, être consignées pour tout mesurage effec-
tué selon les prescriptions de la présente Norme
- les longueurs et les sections transversales
internationale.
des conduits de mesurage.
- les longueurs et les sections transversales
7.1 Description du silencieux en essai
des pièces de raccordement,
Les informations suivantes doivent etre consignées:
les coefficients de réflexion de la(des)
term In ai son (s) an éc holq ue( s),
le type du silencieux et son utilisation prévue;
- les types d’écr
...

NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1991-04-15
Acoustique - Méthodes de mesurage pour
silencieux en conduit - Perte d’insertion, bruit
d’écoulement et perte de pression totale
Acousfics - Measuremenf procedures for ducfed silencers - Insertion
loss, 170~ noise and fofal pressure loss
Numéro de référence
ISO 7235: 1991 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 7235 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 43, Acoustique.
Les annexes A, B et C font partie intégrante de la présente Norme
internationale. Les annexes D, E et F sont données uniquement à titre
d’information.
6 ISO 1991
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
de normalisation
Organisation internationale
Case Postale 56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
ISO 72351991 (F)
Introduction
La présente Norme internationale prescrit la méthode par substitution
pour déterminer la perte d’insertion pour silencieux en conduit. Une
autre méthode de mesurage, la méthode directe, avait également été
envisagée lors de la préparation de la présente Norme internationale,
mais cette méthode n’est pas prescrite ici. Elle pourrait faire l’objet
d’une Norme internationale ultérieure.
Le dispositif d’essai est conçu pour permettre l’application, soit de la
méthode par substitution, soit de la méthode directe, cette dernière
n’étant pas couverte par la présente Norme internationale. Ii est
également tel que les valeurs mesurées sont déterminées uniquement
par le silencieux soumis à l’essai et non par les éléments auxquels le
silencieux est relié.
Selon la méthode de substitution, le niveau de pression acoustique de
l’onde transmise est d’abord determiné quand le silencieux est installé
entre les conduits de mesurage, puis quand il est remplacé par le
conduit de substitution (un eiément de conduit dur). Le niveau de pres-
sion acoustique de l’onde transmise peut être mesuré soit dans le
conduit de mesurage après le silencieux, soit dans une salle réverbé-
rante reliée au conduit de mesurage par un élément de transmission.
On utilise une salle réverberante quand le bruit d’écoulement sur le
microphone dans le conduit de mesurage ne peut être suffisamment
éliminé. La méthode de substitution ne rend pas nécessaire le mesu-
rage du niveau de puissance acoustique de l’onde incidente. Cepen-
dant, elle pose le probléme de maintenir inchangées la puissance
acoustique et la distribution des pressions acoustiques de l’onde inci-
dente quand le silencieux est remplacé par le conduit de substitution.
La valeur de la perte d’insertion d’un silencieux est généralement af-
fectée par le débit d’air. La perte d’insertion doit donc être mesurée
avec un flux d’air surimposé SI l’on doit utiliser le silencieux dans des
conduits avec écoulement. Ce mesurage requiert la fourniture d’un ap-
pareil supplémentaire pour creer le flux d’air, équipé de son propre si-
lencieux. Le mesurage du bruit d’écoulement et de la perte de pression
du silencieux soumis aux essais s’effectue avec le même dispositif.
Un écoulement d’air à travers un silencieux produit du bruit. Ce bruit
d’écoulement donne la valeur inférieure du niveau de pression acousti-
que que l’on peut obtenir après le silencieux. Par conséquent, ii faut
reconnaître le niveau de puissance acoustique du bruit d’écoulement
après le silencieux. Sa détermination s’effectue de préférence dans une
salle réverbérante reliée au conduit de mesurage par un élément de
transmission.
Conformément à la présente Norme internationale, la perte de pression
totale du silencieux à utiliser avec écoulement doit être déterminée. Par
conséquent, il est utile d’équiper le dispositif d’essai des instruments
et des accessoires nécessaires à la détermination de la perte de pres-
sion totale.
. . .
III
Page blanche
NORME INTERNATIONALE ISO 72351991 (F)
- Méthodes de mesurage pour silencieux en
Acoustique
- Perte d’insertion, bruit d’écoulement et perte de
conduit
pression totale
tibilité Q ont été obtenues par des essais effectués sur
1 Domaine d’application
silencieux de type fractionné.
,
Fréquence centrale de la kart-type de
La présente Norme internationale prescrit la mé-
bande de tiers d’octave
reproductibilité, flR
thode de substitution pour déterminer la perte d’in-
HZ
dB
sertion de silencieux en conduit. Elle fixe les
exigences pour déterminer:
50 à 1250 3
- 1600 à 10000 2
la perte d’insertion de silencieux en présence et
en l’absence d’écoulement d’air, par bande de
fréquences;
-
le niveau de puissance acoustique par bande de
2 Références normatives
fréquences du bruit d’écoulement généré par
des silencieux;
Les normes suivantes contiennent des dispositions
qui, par suite de la référence qui en est faite,
-
la perte de pression totale du silencieux avec
constituent des dispositions valables pour la pré-
écoulement d’air.
sente Norme internationale. Au moment de la pu-
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Les méthodes de mesurages sont destinées aux
Toute norme est sujette à révision et les parties
mesurages des silencieux en laboratoire mais elles
prenantes des accords fondés sur la présente
peuvent être utilisées pour des mesurages in situ,
Norme internationale sont invitées à rechercher la
si les prescriptions de la présente Norme interna-
possibilite d’appliquer les éditions les plus récentes
tionale peuvent être satisfaites.
des normes indiquées ci-après. Les membres de la
La présente Norme internationale s’applique aux
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes
silencieux pour ventilateurs et pour systèmes de
internationales en vigueur à un moment donné.
conditionnement d’air qui sont habituellement rac-
cordés à des conduits ou à des absorbeurs à frac-
ISO 266: 1975, Acoustique - Fréquences normales
tionnement montés dans les conduits. On peut pour les mesurages.
également essayer selon la présente Norme inter-
nationale d’autres éléments de conduits tels que
ISO 3741:1988, Acoustique - Déferminafion des ni-
des coudes ou des raccords en T.
veaux de puissance acoustique émis par les sources
de bruit - Méthodes de laboratoire en salles réver-
La présente Norme internationale ne s’applique pas
bérantes pour les sources à large bande.
aux silencieux réactifs utilisés pour les véhicules à
moteur.
ISO 5136:1990, Acoustique - Détermination de /a
puissance acoustique rayonnée dans un conduit par
NOTE 1 On ne peut donner pour l’instant aucune infor-
des ventilateurs - Méthode en conduit.
mation exacte sur la fidélité de la méthode. Des essais
interlaboratoires sont nécessaires pour déterminer
ISO 5221:1984, Distribution et diffusion d’air - Rè-
l’écart-type de reproductibilité Q de la méthode (les ter-
gles pour la fechnique de mesure du débif d’air dans
mes et méthodes pertinents sont donnés dans I’ISO 5725).
Les estimations suivantes de l’écart-type de reproduc- un conduit aéraulique.

CEI 2251966, Filtres d’octave, de demi-octave et de réverbérante connectée, lorsque le si-
tiers d’octave destinés à l’analyse du son et des vi-
lencieux en essai est remplacé par le
bra tions.
conduit de substitution.
CEI 651:1979, Sonomètres.
3.4 conduit de mesurage: Conduit rectiligne, à pa-
rois dures, de section uniforme, situé en avant ou
CEI 804:1985, Sonomètres intégrateurs-moyenneurs.
en arrière du silencieux en essai, dans lequel sont
effectués les mesurages de la pression acoustique
et de la pression statique.
3 Définitions
3.5 en avant (en arrière): Indication de la position
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
relative par rapport à la direction de propagation du
nale, les définition s suivantes s’a ppliquen t.
signal acoustique à mesurer, correspondant au
3.1 niveau de pression acoustique, &, en décibels:
Dix fois le logarithme décimal du rapport de la
3.6 perte de pression totale, AP~ (d’un silencieux):
pression acoustique quadratique moyenne d’une
Différence des pressions totales en amont et en aval
onde sonore au carré de la pression acoustique de
du silencieux en essai. Le coefficient de perte de
référence, pO:
pression totale, c, est la perte de pression totale di-
visée par la pression cinétique en amont du silen-
I
.,=lOIg p
cieux en essai.
Po
3.7 pièce de transformation: Élément de conduit qui
On doit préciser la largeur de la bande de fré-
raccorde deux conduits de sections différentes.
quences restreinte utilisée, par exemple niveau de
pression acoustique par bande d’octave, par bande
3.8 terminaison anéchoïque: Dispositif concu pour
de tiers d’octave, etc. La pression acoustique de
réduire les reflexions des ondes acoustiques à I’ex-
référence est pO= 20 uPa.
trémité du conduit de mesurage.
3.2 niveau de puissance acoustique, L,, en
3.9 élément de transmission: Raccord entre le côté
décibels: Dix fois le logarithme décimal du rapport
réception du conduit de mesurage et la salle réver-
d’une puissance acoustique donnée, P, à la puis-
bérante. II transmet l’énergie acoustique du conduit
sance acoustique de référence, PO:
vers la salle en évitant les réflexions acoustiques.
3.10 conduit de substitution: Élément de conduit ri-
L ,=lOlg $
gide, non absorbant, acoustiquement étanche vis-à-
vis du local d’essai; il a la même longueur et les
mêmes sections de raccordement que le silencieux.
On doit préciser la largeur de la bande de fré-
quences restreinte utilisée, par exemple niveau de
3.11 salle rbverbérante: Salle concue spécialement
puissance acoustique par bande d’octave, par
pour la production d’un champ acoustique approxi-
bande de tiers d’octave, etc. La puissance acousti-
mativement diffus.
que de référence est P, =l pW.
3.12 bruit de fond: Niveau de pression acoustique
3.3 perte d’insertion, D, en décibels (d’un silen-
indiqué par l’appareillage de mesure quand le si-
cieux): Réduction du niveau de puissance acousti-
gnal à mesurer n’est pas présent.
que à un endroit donné après le silencieux, causée
par l’insertion du silencieux dans le conduit à la
NOTE 2 Le signai peut être soit la pression acoustique
place d’une section de conduit à parois dures.
aérienne émise par le système de haut-parleurs et se
propageant à travers le conduit d’essai, soit le bruit
D = LWI, - Lw,
d’écoulement généré par le silencieux en essai.
où
Les principaux éiémen ts qui const ituent le bruit de fond
sont:
L est le niveau de puissance acoustique
WI
dans la bande de fréquences considérée,
- le bruit d’kouiemen t généré au niveau du micro-
dans le conduit d’essai ou dans la salle
phone;
réverbérante connectée, lorsqu’on ins-
talle le silencieux en essai;
- le bruit d’écou iement produit par le ventilateur ou par
le système de condui
s;
L est le niveau de puissance acoustique
WII
dans la bande de fréquences considérée,
e brui t émis par les structur es excitées par le venti-
dans le conduit d’essai ou dans la salle ateur ou par le syst ème de ha ut-parieu rs, se propa-

geant le long des parois du conduit jusqu’à .r=l-Y,;
l’emplacement de mesurage;
3.15 domalne de fréquences représentatif: Inter-
-
le bruit aérien rayonné par le ventilateur ou par le
valle de fréquences des bandes de tiers d’octave de
système de haut-parleurs dans le local d’essai et
fréquences centrales comprises entre 50 Hz et
parvenant au microphone au travers des parois du
conduit; 10000 Hz. Pour certaines applications, il peut être
suffisant d’effectuer les mesurages dans l’intervalle
-
le bruit électrique de l’appareillage de mesure.
de fréquences de 100 Hz à 8000 Hz.
3.13 coefficient de réflexion, r,: Rapport des ampli-
3.16 perte limite d’insertion: Perte d’insertion
tudes des pressions acoustiques de l’onde réfléchie
maximale qui peut être mesurée sans écoulement
et de l’onde incidente sur l’objet réfléchissant.
dans une Installation d’essai donnée. Elle est prin-
cipalement déterminée par la transmission latérale
3.14 coefficient de transmission, T (d’un élément
le long des parois du conduit.
de transmission): Rapport de l’énergie acoustique
transmise dans la salle réverbérante à l’énergie
acoustique incidente. Le coefficient de transmission
3.17 silencleux en essai: Silencieux prêt à être ins-
des éléments de transmission conformes aux exi-
tallé, comprenant un boîtier et des ouvertures d’en-
gences de la présente Norme internationale se cal-
trée et de sortie à connecter aux conduits.’
réflexion par la
cule à partir du coefficient de
La figure 1 donne des exemples de silencieux.
formule suivante:
b) Silencieux à decalage c1 Silencieux à corps
a) Silencieux de type
fragmenté central
d) Silencieux en conduit e1 Silencieux à f) Silencieux à
flexible pare-étincelles échappement de vapeur
Figure 1 - Exemples de silencieux en essai
ISO 72351991 (F)
4 Symboles et indices
Voir tableau 1 et tableau 2.
Tableau 1 - Symboles
Symbole Définition Unité Référence
A Surface totale de la salle réverbérante m* 6.5
b Longueur du plus grand côté de la coupe du conduit rectangulaire m
c m/s
Vitesse du son
d Diamètre m
Diamètre équivalent m 6.6.2
D Perte d’insertion dB 3.3; 6.2
s-1
Fréquence
f
s-4
Fréquence de coupure c.2.2;
f
. 0
D.2.2
2 Longueur de l’élément de transmission ou longueur du trajet de mesurage m 5.1.5
Niveau de pression acoustique dB 3.1
LP
Niveau de pression acoustique au point de mesurage dB 6.2
Lpi
Niveau moyen de pression acoustique dB
Lp
Niveau moyen de pression acoustique derrière le silencieux en essai dB 6.2
ql
L Niveau moyen de pression acoustique derrière le conduit de substitution dB 6.2
PI1
dB
Niveau de puissance acoustique 3.2
LIV
Niveau de puissance acoustique transmise lorsque le silencieux en essai se trouve
L
‘WI
entre les conduits d’essai dB 6.2
L Niveau de la puissance acoustique transmise lorsque le conduit de substitution se
wll
trouve entre les conduits d’essai dB 6.2
Valeur quadratique moyenne de la pression acoustique l[Pa 3.1
P
r!Pa
Pression acoustique de référence 3.1
PO
P Puissance acoustique 3.2
PW
Puissance acoustique de référence 3.2
P, PW
Pression atmosphérique bar 6.5
Ptl
Pression de référence (1 bar) bar 6.5
P a0
Pa
Pression cinétique 6.6.2
Pd
Pression statique Pa 6.6.2
PS
Pression totale Pa 6.6.2
Pt
Pression cinétique au milieu de la plage d’écoulement étudiée Pa 6.6.2
Pdn
Perte de pression statique du silencieux d’essai au centre de la plage d’écoulement
*PS”
Pa 6.6.2
étudiée
Pa 3.6
Perte totale de pression
Perte totale de pression du silencieux d’essai au milieu de la plage d’écoulement
APtrl
Pa 6.6.2
étudiée
Débit-masse kg/s 6.6.1
!I?n
Débit-volume m3/s 6.6.1
qv
-
3.14
Coefficient de réflexion
ra
6.6.2
R Constante de gaz N*m/(kg.K)
m2 6.6.2
As Section droite du conduit
t Durée de réverbération de la salle S 6.5
Durée de référence (1 s) S 6.5
t0
m3
V Volume de la salle réverbérante 6.5
Définition Unité Référence
Symbole
m3
Volume de référence (1 m3 ) 6.5
Masse volumique de l’air kg/m3 6.6.2
Température de l’air à l’entrée “C 6.6.2
-
3.14
Coefficient de transmission
-
3.6; 6.6
Coefficient de perte de pression totale
g) un Ubment de transmission et une salle réver-
bérante du côté réception si les mesurages
Tableau 2 - Indices
acoustiques derrière le silencieux doivent être
faits dans la salle réverbérante (voir 5.1.7 et
Indice Signification
5.1.10).
Valeurs de référence
Pression atmosphérique
51.2 Source de bruit
Pression cinétique
La source de bruit doit exciter un champ sonore en
Pression statique
mode d’onde plane dominant dans le conduit d’es-
Pression totale
sai à l’avant du silencieux d’essai. La source de
Valeurs portant sur le milieu de la plage
bruit doit être constituée d’un générateur de bruit
d’écoulement étudiée
aléatoire, d’un amplificateur et d’un haut-parleur.
Pression acoustique
P
Ce système doit émettre une puissance acoustique
W Puissance acoustique
suffisante pour que, en tout point de mesurage, le
1 En amont du silencieux
niveau de pression acoustique soit au moins supé-
I Lorsque le silencieux en essai est installé
rieur de 10 dB au niveau du bruit de fond, dans le
domaine de fréquences représentatif.
II Lorsque le conduit de substitution est
installé
NOTE 3 Le rapport signal/bruit peut être amélior6 en
utilisant das signaux de bande passante limite6 (octave
ou tiers d’octave).
5 Installation d’essai et appareillage de
L’annexe A donne des exemples de conception ap-
mesure
propriee du haut-parleur ainsi qu’une procédure de
qualification.
5.1
installation d’essai pour mesurer la perte
d’insertion sans écoulement d’air
Le symbole graphique du haut-parleur utilisé dans
la figureE.l et la figureE.2 est représenté à la
5.1 .l Généralités
figure 2.
L’installation d’essai doit comprendre les éléments
suivants (voir figure E.l):
Q
a) une source de bruit (voir 5.1.2);
L’ouverture du haut-parleur dans ce symbole est dirigée dans
NOTE -
b) un système de mesurage acoustique (voir 5.1.3); la direction voulue de propagation du son.
c) des conduits de mesurage, côté source et côté Figure 2 - Symbole graphique pour le haut-parleur
réception du silencieux (voir 5.1.4);
d) des pièces de raccordement pour raccorder en-
tre eux les conduits de mesurage et le silencieux
de sections différentes (voir 5.1.5); 5.1.3 Systéme de mesurage acoustique
Le systéme de mesurage acoustique doit compren-
e) un conduit de substitution (voir 5.1.9);
dre au moins les éléments suivants:
f) une terminaison anéchoique du côté réception
du conduit de mesurage, si les mesurages der- a) un microphone;
rière le silencieux en essai doivent être faits
dans le conduit d’essai (voir 5.1.6); b) un filtre de tiers d’octave;
un sonomètre. 51.6 Terminaison anéchoïque
Cl
Le microphone ne doit pas obstruer plus de 5 % de
Pour éviter la création d’un champ d’ondes station-
la section libre des conduits de mesurage. Le sys-
naires, le conduit de mesurage doit avoir une ter-
tème de mesurage acoustique doit au moins être
minaison anéchoïque, du côté réception pour les
conforme aux spécifications des sonomètres de
mesurages acoustiques dans le conduit. Le coeffr-
classe 1 selon la CEI 651 ou CEI 804. La batterie de
tient de réflexion, ya, ne doit pas excéder les valeurs
filtres doit être conforme aux spécifications de la
prescrites dans le tableau 3.
CEI 225. Les fréquences médianes des bandes de
dans
fréquences doivent être celles prescrites
Tableau 3 - Coefficients de réflexion maximaux
I’ISO 266.
d’une terminaison anéchoïque
Le système de mesurage dans la salle réverbérante
- Fréquence mediane de
Coefficient de réflexion
raccordée doit également être conforme aux pres-
la bande de Mquences
maximal, Y,
criptions de I’ISO 3741.
Hz
-
5.1.4 Conduits de mesurage
63 0,35
100 0,25
5.1.4.1 Section
> 125 0,15
Les conduits de mesurage doivent être rectilignes
NOTE - Les valeurs maximales des coefficients de
et de section rectangulaire ou circulaire. Les sec-
réflexion d’une terminaison anéchoïque et des élé-
tions des conduits doivent de préférence être iden-
ments de transmission sont le résultat d’un compromis
entre les possibilités de réalisation et l’exactitude des
tiques aux sections d’entrée ou de sortie du
résultats finals.
silencieux. Cependant, si elles sont différentes, il
faut utiliser des pièces de transformation. La section
du conduit de mesurage doit être comprise entre 0,7
L’annexe D donne des recommandations sur la
et 2 fois la section d’entrée ou la section de sortie
conception des terminaisons anéchoiques. Le coef-
du silencieux.
ficient de réflexion de la terminaison doit être dé-
terminé conformément a la méthode décrite a
5.1.4.2 Longueur
l’article 0.2.
La longueur de chaque conduit de mesurage doit
être au moins égale à la moitié de la longueur
5.1.7 Élément de transmission
d’cqde de la fréquence midiane de tiers d’octave la
pk t)zSse du domaine de fréquences représentak
Si les mesurages acoustiques sont effectués dans
et ne doit pas être inférieure à quz&: fois la di-
une salle reverbérante raccordée, t’élément de
mension transversale maximale du contiuit. ‘Air
transmission transfère l’énergie acoustique du
egalemenI 6.6.2 pour les mesurages en présence
conduit vers la salle réverbérante. Son coefficient
d’écoulement.
de réflexion, ra, ne devrait pas dépasser les valeurs
maximales prescri?zs dans le tableau 4.
5.1.5 Pièces de raccordement
Le coefficient de transmission des éléments de
transmission doit être déterminé selon la méthode
Toutes les pièces de raccordement connectées au
décrite dans l’annexe B. Un exemple de conception
silencieux en essai, y compris celles entre sections
d’un élément de transmission est donné à
rectangulaires et circulaires, doivent être rectilignes
l’article B.I. L?Yément de transmission peut se
et coaxiales et doivent remplir les exigences sui-
prolonger dans la salle réverbérante.
vantes:
a) l’angle d’ouverture maximal des côtés doit être
5.1.8 Parois du conduit
de 15”;
Les parois des conduits d’essai, des pièces de rac-
b) la longueur minimale Imin doit être donnée par:
cordement des cléments de transmission et du
I conduit de substitution doivent être rigides et
min section maximale
concues de telle fayon que la perte d’insertion limite
--= 1 section minimale -
soit d’au moins 10 dB supérieure à la valeur de la
perte d’insertion du silencieux soumis à l’essai. La
où I, = 1 m.
perte d’insertion limite doit être déterminée en utili-
sant les dispositifs décrits en C.2.1 ou C.2.2, ainsi
La conce ption des pièces de raccordement doit être
que la méthode de mesurage prescrite en 6.2.
ind iquée.
ISO 72351991 (F)
5.2 Dlspo sitif d’essai pour mesu rer la perte
Coefficients de réflexion maximaux
Tableau 4 -
d’insertion avec écoulement d’air
d’un élément de transmission
Coefficient de réflexion
la bande de fréquences
5.2.1 Ghéralités
maximal, Y,
Par rapport a celui décrit en 5.1, le dispositif d’essai
50 098
doit comprendre les éléments suivants (voir, par
63 07
exemple, le dispositif illustré à la figure E.2):
100 095
a) un ventilateur qui produit l’écoulement d’air (voir
125 093
5.2.2);
> 160 02
NOTE - Ces valeurs seront obtenues dans un conduit
b) un (des) silencieux pour réduire le bruit du ven-
d’essai de section d’au moins égaie à 2 m* (sans éié-
tilateur (voir 5.2.3);
ment de transmission).
c) un systéme de réglage du débit (voir 5.2.4);
5.1.9 Conduit de substitution
d) un système de mesurage du débit (voir 5.2.5).
Si les sections d’entrée et de sortie du silencieux
Si l’on doit effectuer des mesurages acoustiques
sont différentes, le conduit de substitution doit être
dans la salle réverbérante, le dispositif d’essai doit
conique. Si les plans des raccords du silencieux ne
également comprendre les éléments suivants:
sont pas parallèles entre eux, les raccords doivent
être faits avec des conduits Iégérement incurves,
e) élément de transmission;
avec un rayon de courbure des parois aussi impor-
tant que possible, remplissant les conditions énon-
salle réverbérante.
f)
cées ci-dessus.
Si l’on doit effectuer des mesurages acoustiques
La géométrie du conduit de substitution doit être
dans le conduit d’essai, le dispositif d’essai doit
indiquée dans le rapport d’essai.
également comprendre:
NOTE 4 Le conduit de substitution peut être le boîtier
g) une terminaison anéchoique [en remplacement
du silencieux soumis aux essais s’il satisfait aux pres-
de e) et f)].
criptions ci-dessus.
Le dispositif d’essai doit être concu de facon que
l’écoulement d’air entrant dans le s\lencieux’ d’essai
ne présente aucune turbulence notable.
5.1 .lO Salle réverbérante
5.2.2 Ventilateur
La salle réverbérante doit être qualifiée conformé-
II doit y avoir une isolation antivibratoire entre le
ment à I’ISO 3741, au moins à partir du tiers
ventilateur et le con duit.
d’octave centré sur 125 Hz. La procédure de quali-
fication doit être effectuée avec l’orifice de sortie de
l’élément de raccordement fermé par un panneau
5.2.3 Silencieux du ventilateur
acoustiquement dur, les autres ouvertures de la
chambre réverbérante étant maintenues dans l’état
On doit installer un silencieux entre les conduits de
où elles sont pendant l’essai du silencieux. On peut
mesurage et le ventilateur ou le système de réglage
utiliser des salles réverbérantes de volume supé-
du débit. Le silencieux doit réduire les bruits du
rieur à 300 m?
ventilateur et du dispositif de réglage du débit en
chaque emplacement de mesurage à au moins
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
10 dB en dessous du niveau de pression acoustique
nale, les mesurages effectués conformément à
généré par la source sonore pour chaque position
I’ISO 3741 doivent être étendus jusqu’au tiers
du microphone.
d’octave centré sur 50 Hz.
Les silencieux en aval du ventilateur et de tout dis-
NOTE 5 Les tolérances ci-dessus sont données parce
positif d’étranglement doivent être concus pour évi-
que l’on ne détermine que des différences de niveaux.
ter toute turbulence notable. Un ’ redresseur
Pour les mesurages de bruit d’écoulement, on peut ac-
d’écoulement et/ou des écrans peuvent être néces-
cepter des incertitudes plus importantes dans l’extension
saires en amont de la source sonore.
en basse fréquence de la gamme de fréquences.
52.4 Système de réglage du débit le niveau de pression acoustique du bruit de fond
dans la salle doit être de plus de 4 dB inférieur au
niveau de pression acoustique du bruit d’écou-
Il convient d’effectuer le réglage du débit de préfé-
lement dans le silencieux.
rence en changeant la vitesse de rotation du venti-
lateur afin d’obtenir un faible bruit de ventilateur aux
faibles valeurs de débit.
5.3 Disposltlf supplémentaire pour la
détermination de la perte de pression totale
52.5 Dispositif de mesurage du débit
Par rapport à celui décrit en 5.2.1, le dispositif d’es-
Un conduit à étranglement, tel que décrit dans
sai doit également comprendre un dispositif de me-
I’ISO 52211 doit être installé de telle façon qu’il ne
S urage de ressi on statique enne dans
fa P mOY
puisse exister de turbulence notable dans I’écou-
1’ écoule men t en amo nt et en ava I du silencieux
lement en amont du système de mesurage du débit.
soumis aux essais.
NOTE 6 L’évaluation du débit-masse à travers le silen-
Un exemple de dispositif d’essai est donné à la fi-
cieux sera obtenue à partir des mesurages effectués avec
gure E.3.
le dispositif conforme à I’ISO 5221 de facon que la
connaissance de la masse volumique de l’air en amont
du silencieux permette de calculer la vitesse volumique
6 Méthode d’essai
de l’air ou la vitesse moyenne d’écoulement a travers
l’entrée du silencieux en essai. Le dispositif de mesurage
de débit ne devrait pas perturber les mesurages acousti-
6.1 Généralités
ques.
Le signal de la source sonore est un bruit aléatoire
52.6 Terminaison anéchoïque
de largeur de bande d’ un tie rs d’octave . Les m esu-
es du n ive au de p re ssion acoustique s’effect uent
w
Le bruit de l’écoulement dans la terminaison
dans des bandes de tiers d’octave.
anéchoique ne doit pas influencer le mesurage
acoustique. Des systèmes adéquats sont décrits
La perte d’insertion, le bruit d’écoulement et la
dans l’annexe D.
perte de presslon totale du silencieux soumis aux
essais doivent être déterminés pour la plage de vi-
tesse pour laquelle le silencieux en essai est concu.
5.2.7 Éléments de transmission
Si l’on peut utiliser le silencieux en essai pour dif-
férentes directions d’écoulement, la perte d’inser-
Outre les exigences prescrites en 5.1.7, les élé-
tion, le bruit d’ecoulement et la perte totale de
ments de transmission ne doivent pas produire de
pression doivent être déterminés pour l’écoulement
bruit d’écoulement susceptible de perturber les
avant et arriere par rapport a la direction de la pro-
mesurages acoustiques dans la salle réverbérante.
pagation du son.
5.2.8 Appareillage de mesure acoustique
Perte d’insertion sans écoulement d’air
6.2
Si les mesurages doivent être faits dans le conduit,
il peut être nécessaire de supprimer le signal
La perte d’insertion, », doit être déterminée à partir
microphonique induit par l’écoulement de l’air
des niveaux de pression acoustique spatiale
(c’est-a-dire généré par les fluctuations de la pres-
moyenne f& et $,, déterminés à partir des mesu-
sion turbulente) en utilisant un écran antivent (par
rages des niveaux de pression acoustique locale
exemple, une ogive antivent, une boule de mousse
effectués en des points ou sur des trajets identiques,
ou une sonde microphonique) afin d’obtenir le rap-
soit dans la salle réverbérante, soit dans le conduit
port signal/bruit requis de 10 dB entre la pression
d’essai derriére le silencieux en essai, pendant
acoustique générée par la source sonore et atté-
deux series d’essais.
nuée par le silencieux en essai et le bruit de fond
engendré par l’écoulement turbulent sur le micro- Dans la premlére série d’essais, IT]pI doit être déter-
phone. Le rapport signal/bruit peut être vérifié en miné lorsque le silencieux en essai est installé.
mettant en marche et en arrêtant la source sonore.
Dans la seconde série, Lp,, doit être déterminé
lorsque le silencieux en essai est remplacé par le
NOTE 7 Si l’on utilise une sonde microphonique telle
conduit de substitution.
que décrite dans I’ISO 5136, des problèmes peuvent ap-
paraître du fait de la directivité de la sonde
microphonique. Le signal sonore émis par la source sonore doit être
le même pour les deux séries d’essai pour ce qui
est de la puissance et du spectre sonore. Le dispo-
II convient de déterminer de préférence le niveau
sitif d’essai et l’environnement d’essai doivent res-
de puissance acoustique du bruit d’écoulement in-
Si l’on mesure les niveaux de
duit par le silencieux en essai dans une installation ter inchangés.
d’essai reliée à une salle réverbérante. Dans ce cas pression acoustique locale dans la salle réverbé-

ISO 72351991 (F)
Le niveau de pression acoustique spatiale moyenne,
rante, les mesurages et la moyenne doivent être ef-
17, doit être calculé à partir des niveaux de pression
fectués conformément à I’ISO 3741 (voir 5.1.10).
acoustique en chaque position, J&, selon l’équation
Si les niveaux de pression acoustique locale sont
suivante:
mesurés dans le conduit d’essai derrière le silen-
n
r 1
cieux en essai, la moyenne spatiale doit être déter-
minée a partir des niveaux de pression acoustique
mesurés à, au moins, trois positions clés, également
espacées comme indiqué sur la figure3. La projec-
où y2 est le nombre de mesurages.
tion horizontale de la ligne des positions de mesu-
rage doit avoir une longueur supérieure ou égale
Si les niveaux de pression acoustique dans les
au quart de la longueur d’onde de la fréquence mé-
conduits de mesurage sont mesurés sur une trajec-
diane du tiers d’octave considéré. Le mesurage doit
toire continue, on doit utiliser le niveau équivalent
être effectué approximativement à mi-longueur du
de l’énergie moyenne comme niveau de la pression
conduit de mesurage. Si la différence, en décibels,
acoustique moyenne spatiale.
entre le niveau maximal et le niveau minimal, rele-
vés aux trois positions de mesurage, est supérieure
La perte d’insertion, D, du silencieux en essai doit
aux valeurs données dans le tableau 5, il faut utiliser
être calculée selon l’équation suivante:
cinq positions de mesurage. On peut également ob-
tenir la valeur moyenne spatiale en effectuant un
mesurage en continu le long de la ligne diagonale,
transversalement au conduit de mesurage.
où
Tableau 5 - Écarts maxlmaux des nlveaux pour
I est le niveau de pression acoustique
trois positions de microphone dans le conduit d’es-
w
spatiale moyenne, dans la bande de fré-
sal
quence considérée, dans la salle réver-
Fréquence médiane de la Écart maximal des
bérante ou dans le conduit d’essai,
bande de fréquences niveaux
lorsque le silencieux d’essai est installé;
dB
dB
-
I est le niveau de pression acoustique
/pH
50 10
spatiale moyenne dans la bande de fré-
63 10
quences considérée, dans la salle réver-
80 8
100 8 bérante ou dans le conduit d’essai,
125 7
lorsque le silencieux est remplacé par le
> 160 6
conduit de substitution.
Section circulaire
Section rectangulaire
/ /-
Légende
X Positions clés
0 Positions supplémentaires
I - -1
Figure 3 - Posltlons de microphone
ISO 72359 991 (F)
la direction d’écoulement correspondant à I’utili-
6.3 Perte d’insertion avec écoulement d’air
sation prévue du silencieux.
Le débit et la direction d’écoulement d’air dans le
Il est préférable que le niveau de puissance acous-
silencieux doivent correspondre aux conditions pré-
tique soit déterminé conformément à I’ISO 3741,
vues d’utilisation.
dans une salle réverbérante (voir 5.1.10), raccordée
au conduit de mesurage en arrière du silencieux en
La méthode de mesurage doit être celle décrite en
essai. Si l’on ne dispose pas de salle réverbérante,
6.2.
il convient d’utiliser la méthode en conduit donnée
Quand les niveaux de pression acoustique sont me-
dans I’ISO 5136.
surés dans le conduit de mesurage, le niveau de
On doit effectuer deux séries de mesurage. Dans la
bruit de fond dû à l’écoulement de l’air doit être, en
première série, le niveau de bruit de fond doit être
chaque position de mesure, inférieur d’au moins
déterminé avec le conduit de substitution à la place
10 dB au niveau du signal émis. Ceci doit être vérifié
du silencieux en essai. Dans la seconde série, on
en mesurant les niveaux de pression acoustique
doit mesurer le niveau de pression acoustique du
avec l’unité de haut-parleur en fonctionnement et à
bruit d’écoulement du silencieux. Toutes les autres
l’arrêt.
conditions d’essai (débit, position de microphone,
La propagation secondaire du signal (par voie solide
dimensions des conduits, etc.) doivent rester
ou par voie aérienne) ne peut être évaluée que par
constantes pendant les deux séries. Si la différence
la détermination de la perte d’insertion limite du
entre le niveau de pression acoustique mesuré
dispositif d’essai.
lorsque le silencieux en essai est installé et le ni-
veau de pression acoustique mesuré lorsque le
Si l’on utilise la méthode de substitution, il faut que
conduit de substitution est installé, est inférieure à
le débit soit identique dans les séries d’essai lors-
10 dB mais supérieure ou égale à 4 dB, les correc-
que le silencieux en essai est installé et lorsque le
tions données au tableau 7 doivent être appliquées.
conduit de substitution est installé. Le niveau de
sortie des haut-parleurs ne doit pas dépendre des
variations de la pression statique.
Tableau 7 - Corrections pour le bruit de fond
Différence de niveaux Terme correctif à
6.4 Détermination de la perte limite
mesuree avec le soustraire des niveaux
d’insertion
silencieux en essai et le mesurés avec le
conduit de substitution silencieux en essai
instaii6s installé
II convient que la perte limite d’insertion soit, à toute
dB dB
fréquence, supérieure d’au moins 10 dB à la perte
d’insertion du silencieux en essai. Si la différence
4 ou 5 2
est comprise entre 4 dB et 10 dB, la perte d’inser-
6à9 1
tion mesurée du silencieux doit être augmentée par
10 et plus 0
le terme correctif du tableau 6. Si la différence est
inférieure à 4 dB, on ne peut donner, à ces fré-
quences, les valeurs de perte d’insertion du silen- Si la différence des niveaux est inférieure à 4 dB, le
cieux. Voir annexe C. bruit d’écoulement ne peut être mesuré et l’on doit
indiquer dans le rapport d’essai:
Tableau 6 - Corrections pour perte limite d’inser-
((Bruit d’koulement inférieur ou égal au niveau
tion insuffisante
du bruit de fond = . . . dB,>.
Différence entre la perte Terme correctif à ajouter
Les mesurages doivent être effectués pour les deux
limite d’insertion et la à la perte d’insertion
mesurée du silencieux en séries avec les mêmes débits et dans les mêmes
perte d’insertion mesurée
essai
du silencieux en essai directions.
dB dB
Le niveau de puissance acoustique du bruit d’écou-
4 ou 5 2
lement du silencieux, L,, en décibels, doit être cal-
6à9
culé à partir de l’équation suivante:
10 et plus
I I - 10 lg z - 10 Ig ++ 10 Ig ++
-w= %
6.5 Niveau de puissance acoustique du bruit
+lOIg (l+$) - 101,+ 14
d’écoulement
Le niveau de puissance acoustique du bruit d’écou-
lement doit être déterminé pour les débits et dans
avec u n min imum de cinq débits d ‘air uniformément
réparti s sur toute la plage d’essai des débits d’air.
est le niveau de la pression acoustique
Le conduit de mesurage amont doit être rectiligne
spatiale moyenne par bande, en décibels
(corrigé pour le bruit de fond selon le ta- sur une longueur minimale de 54’); le conduit de
mesurage aval doit être rectiligne sur une longueur
bleau 7);
minimale égale à la plus grande des deux valeurs:
z est le coefficient de transmission de
564 ou 2 m.
l’élément de transmission, déterminé
conformément à l’annexe B; L’écoulement dans le conduit amont ne doit pas
comporter de turbulence notable (voir 5.2.3).
2 est la durée de réverbération, en secon-
des, de la salle réverbérante avec le si- Le profil des vitesses à proximité du raccord amont
lencieux en essai en place; du silencieux en essai doit être uniforme à + 10 %
de la valeur moyenne, sur la section droite du
= 1 s;
t0 conduit, la surface située à moins de 15 mm des
parois étant exclue. Un contrôle des vitesses doit
V est le volume de la salle réverbérante,
être effectue sur deux axes perpendiculaires en dix
en mètres cubes;
intervalles équidistants à une distance d’environ
1,5d, du silencieux en essai afin de s’assurer que le
V = 1 m3;
profil des vitesses répond à ces prescriptions.
est la longueur d’onde correspondant à
R.
La pression statique dans le conduit amont, pS,, doit
la fréquence médiane de la bande de
être mesurée au moyen de quatre capteurs de
tiers d’octave considérée;
pression statique à 1,5d, du raccord amont du si-
lencieux en essai. Ces capteurs de pression doivent
A est la surface totale de la salle, en mè-
être posltlonnés au milieu de chaque côté dans le
tres carrés;
cas d’un conduit parallélépipédique et en des points
est la pression atmosphérique, en
Pa équidistants sur la circonférence dans le cas d’un
pascals;
conduit cylindrique. Les capteurs de pression doi-
constituer un anneau
vent être relies pour
= 105 Pa.
P a0
piézométrique. La pression statique amont, pS1, doit
être mesurée par rapport à une pression en aval du
silencieux en essai ou du conduit de substitution,
6.6 Débit-volume et coefficient de perte de
respectivement, soit dans le conduit d’essai aval,
pression
soit dans la salle réverbérante connectée (voir fi-
qureE.3). Pour déterminer la masse volumique du
6.6.1 Débit-volume d’entrée
fluide, Il faut également mesurer la pression stati-
que en amont du conduit, pslfaI, par rapport à la
Le débit-volume à l’entrée du silencieux, qv, doit
pression atmosphérique lorsque le silencieux en
être calculé à partir de l’équation suivante:
essai est Installé.
%n
La temperature d’air doit être mesurée au débitmè-
qv = x
tre et A une distance de 24 en amont du silencieux
en essai. Pendant l’essai, ia variation de tempéra-
où
ture ne devra pas excéder 3 K.
est le débit-masse de l’écoulement, en
4m
Les données suivantes doivent être consignées:
kilogrammes par seconde (voir 5.2.5);
a) la pression statique du conduit amont, pS,(, , en
est la masse volumique de l’air en amont
QI
pascals, avec le silencieux en essai en p 1 ace,
du silencieux, en kilogrammes par mètre
mesurée par rapport à la pression aval;
cube.
b) la pression statique du conduit amont, pslta)) en
6.6.2 Coefficient moyen de perte de pression totale
pascals, mesurée par rapport à la pression at-
mosphérique;
Le coefficient moyen de perte de pression totale du
silencieux en essai est déterminé à l’aide d’une
c) la pression statique du conduit amont avec le
méthode de substitution. On effectue deux séries
conduit de substitution, pS,(,,), en pascals, mesu-
d’essais, l’une avec le silencieux en essai, l’autre
rée par rapport à la pression aval;
en le remplacant par le conduit de substitution (voir
figure E.3). Chaque série d’essais doit être effectuée
4s
7 , où S est l’aire de la section droite du conduit.
= diamètre équivalent =
1) 43
J
II
pression totale, Apt,,, du dispositif en essai à partir
d) la pression atmosphérique, ~7,, en pascals;
de l’équation suivante:
e) la température d’air à l’entrée du silencieux en
essai, 0,, en degrés Celsius.
AP AP
tn = sn = /7sl(l)n - Psl(ll)n
Pour chaque essai, le débit-volume, qv, doit être Calculer la pression cinétique, pdn, à partir de
déterminé comme prescrit en 6.6.1. l’équation suivante:
1 qVn
pdn = @in T
6.6.2.1 Procédure graphique pour déterminer le '1
( >
coefficient moyen de perte de pression totale
où
Les graphiques suivants doivent être tracés sur un
&I(a)" + Pa
papier graphique linéaire:
!?In=
R(B, + 273)
lg ps,(,) en fonction de lg 4~
R = 287 Nqm/(kg.K);
Ig JI~,~,,) en fonction de lg qv
S, est I’alre de la section droite du conduit
Ig pslta) en fonction de Ig qv
amont.
On doit alors tracer les droites de régression de
Calculer le coefficient de perte de pression totale,
pente égale à 2 pour les séries de points expéri-
moyenne dans la plage des vitesses d’écou-
mentaux correspondant aux valeurs de lg pS, situées
lement, à partir de l’équation suivante:
dans un intervalle de + 5 % autour des droites de
*Ptn
régression. Voir figure4.
--
-
ç
/ldn
Toutes les pertes de pression totale évaluées à
partir des résultats d’essais doivent être calculées
P*l(a)n en utilisant le coefficient moyen de perte de pres-
sion totale.
6.6.2.2 Procbdure de calcul du coefficient moyen
P
de perte de presslon totale
sl(I1n
t
On peut utiliser la formule suivante:
N
&l(l)i iv Psl(ll)k
1 3
-- --_-
- -
c -
c c
A4
N pdi Pdk
i- 1 k-1
où
--
‘Vi/ 1
IIlI 1
N et M sont le nombre de mesurages avec le
silencieux en essai installé et avec le
conduit de substitution installé, res-
pectivement;
qv” kl qv
Débit-volume e
Figure 4 - Spécification de la relation
avec
- Pressions statiques et débits
déblt/presslon
&l(a)i + Pa
correspondants dans le plan no 1
@Ii =
R(OI, + 273)
&l(a)k + pa
Choisir une valeur de débit q
...