Production de son et de pression sonore dans les appareils
Votre ancien appareil électrique était plus bruyant qu’un avion qui décolle et est maintenant éliminé ! Excité lors de la signature de la livraison du colis de votre nouvel achat, un achat où vous avez prêté attention non seulement au prix et à la conception, mais aussi aux spécifications de décibels. Et vraiment, il ronronne comme un chaton paisible. Vous vous sentez soulagé instantanément, vous refroidissant vous-même et la maison également. Une pression sonore intense et constante entraîne un stress et peut causer des dommages auditifs irréparables ainsi que des maladies graves. Mais le son est-il réellement produit et comment le bruit de fonctionnement peut-il être réduit ? Nous allons l’expliquer dans notre guide !
Sommaire:
- Le bruit dans la vie quotidienne
- Effets sur la santé
- Scientifique : Comment la pressions sonore est-elle produite et qu’est ce que le niveau sonore signifie physiquement ? (Qui était Blaise Pascal ?)
- Volume sonore des ventilateurs axiaux et centrifuges
- Conseils pour les ventilateurs silencieux et les appareils à ventilation
Le bruit dans la vie quotidienne
En raison de l’augmentation de la pollution sonore dans les villes, de la sonnerie constante des téléphones et de l’invention des lecteurs de musique portables, notre sens de l’ouïe est trop stimulé de nos jours et plus vulnérable que dans les temps préindustriels. La production irrégulière de bruit sur les routes achalandées et les quais de train et de métro comptent parmi les sources de bruit les plus inconfortables pour les humains. Même les villages pittoresques avec des vaches et des moutons ont des camions qui passent dans les petites heures du matin. Le résultat national : plus de la moitié des citoyens se sentent dérangés par le bruit de la circulation. Jusqu’à ce que les voitures modernes et silencieuses soient devenues un équipement standard dans les ménages moyens, on devrait au moins assurer la paix à la maison. Les instruments d’apprentissage des enfants du voisin et les maris fanatiques de football peuvent se laisser réguler à niveau plus acceptable avec un peu d’encouragement ou quelques goodies, mais les appareils électroménagers d’un autre côté peuvent poser problème à long terme, surtout s’ils sont constamment allumé, par exemple les réfrigérateurs.
En raison de l’évolution, l’oreille ne fait pas la différence entre les sons embêtants et les sons ordinaires de tous les jours – tous sont ressentis de la même manière, essayer consciemment de ne pas écouter est impossible. Un bruit de fond constamment désagréable est incroyablement ennuyeux !
Même lorsque nous sommes endormis, nos oreilles sensibles détectent le plus petit son. Les nouvelles mères éprouvent parfois un certain type de sommeil, où pendant le sommeil profond, le bruit des voitures qui passent, les chiens qui aboient ou les ronflement du chéri sont ignorés, mais le plus petit son fait par leur nouveau-né les réveille immédiatement !
Effets sur la santé
Il est indifférent à notre corps que nous soyons ou non conscients du fait que les appareils ménagers ne présentent aucun danger : le cortisol, hormone du stress est libéré pour nous motiver dans des situations de combat ou de fuite. Afin de fournir suffisamment de sang aux extrémités, le cœur bat plus vite et la tension dans les muscles augmente. Si le bruit se produit seulement brièvement (aspirateur), notre santé n’est pas affectée sérieusement. Si la perturbation continue pendant des jours, sans que le corps puisse se calmer par l’activité, les réactions au stress deviennent mesurables de façon beaucoup plus sensible.
Des études ont montré qu’une exposition constante au niveau de bruit relativement faible de 40 db(A) peut conduire à des risques accrus de maladie cardiovasculaire, en particulier pendant la nuit où le corps devrait être en phase de régénération. La maladie mentale devient également un problème pour les personnes en bonne santé, seulement un jour (!) de privation de sommeil peut déjà déclencher des symptômes comparables à la schizophrénie ou à une psychose, selon une équipe de chercheurs de l’Université de Bonn. Les symptômes comprennent des illusions comme des hallucinations, une altération de la perception du temps ainsi que des troubles de la pensée et de la concentration. Ces résultats ont également surpris les chercheurs expérimentés. Le bruit peut être évalué individuellement par chaque personne, mais la limite moyenne de 60 dB(A) fait que les humains se sentent perturbés. Selon la directive des exigences du milieu du travail, y compris les directives sur le bruit et les vibrations, la portée de 85 dB(A) et plus oblige les travailleurs à porter une protection auditive, car ce niveau est considéré comme causant un mal aigu à l’ouïe.
Niveau de bruit par comparaison
aucun risque pour la santé :
10 dB(A) bourdonnement de moustique, PC en fonctionnement
20 dB(A) horloge, bruissement des feuilles
30 dB(A) chuchotement, sons de respiration
35 dB(A) ventilateur d’intérieur
à partir de 40 dB(A), la concentration devient problématique
40 dB(A) bruit de rue avec double isolation
50 dB(A) réfrigérateur à 1 m de distance, pluie douce
55 - 80 dB(A) risque accru de maladie
60 dB(A) conversation, croassement de grenouilles
70 dB(A) trafic normal
80 dB(A) moteur de moto
à partir de 85 dB(A) la santé est menacée avec exposition de plus de 40h/semaine
90 dB(A) tram, orage, tondeuse à gazon
100 dB(A) perceuse pneumatique à 1 m de distance
110 dB(A) club, concert de rock
120 dB(A) très dangereux, sensation douloureuse, perte auditive commence à se produire après une courte exposition
Conséquences négatives du bruit
- insomnie et mauvaise qualité de sommeil
- le stress qui endommage le cœur et d’autres dommages nerveux
- mauvais caractère ou désir d’isolement
- le sens général du bien-être à la maison est affecté
- négligence d’une ventilation et d’une aération suffisantes en raison du bruit de la rue
- diminution de la concentration mentale et de l’aptitude à l’apprentissage, danger d’accident
- diminution de la valeur des zones résidentielles
- lente perte d’audition conduisant à la surdité (lorsqu’elle est soumise pendant de longues périodes
- les coûts des procédures médicales, des médicaments et des thérapies
La prudence est recommandé lorsque vous allez à des concerts et des boîtes de nuit, en particulier la musique rock et techno (désolé !), et écouter de la musique avec des écouteurs. Cependant, pour transformer la fréquence sonore en bruit, il faut plus qu’un volume sonore audible. Les sons d’origine naturelle tels que le vent, la pluie, une cascade ondulante et le gazouillement des oiseaux sont plus faciles à digérer que les sons mécaniques monotones. Il est intéressant de noter que nous ne nous sentons pas dérangés quand c’est notre musique préférée qui est sur un volume élevé (l’ouïe est encore endommagée !). En fait, les notes ont également un effet calmant et stimulant, respectivement, surtout si elles sont similaires à la fréquence cardiaque. Les sous-cultures du genre musical électronique ont par exemple trouvé le terme imaginatif bass massage. Les thérapies musicales utilisent également certaines fréquences, par ex. pour le traitement des personnes atteintes de démence. Chanter et faire de la musique (ensemble) sont aussi l’une des activités humaines libératrices et d’ouverture, et sont connus comme initiateurs de la culture et de la cohésion sociale.
Scientifique : Comment la pressions sonore est-elle produite et qu’est ce que le niveau sonore signifie physiquement ?
Qui était Blaise Pascal ?
Blaise Pascal (1623-1662), est né en France et élevé durant les années confuses de la guerre de Trente Ans, il perd sa mère à un jeune âge. Sa vie a été quelque peu éclipsée par la santé faible, mais malgré cela et sont héritage noble et la richesse de sa famille, il a encore décidé de passer sa vie comme un ermite religieux. Sa recherche sur la mesure de la pression atmosphérique et la découverte des principes géométriques fait de lui un mathématicien et physicien réputé et continue jusqu’à aujourd’hui à influencer notre compréhension en science et technologie. L’unité de pression et stress internationalement utilisée a été nommée Pascal (abbr. Pa) en son honneur.
Pression = force appliquée sur une zone
L’atmosphère de la terre a une masse énorme et un poids net calculé d’environ 10000 kg par m² de surface. Vous pourriez connaître cet effet lors de la randonnée en montagne, plus vous montez haut, plus la pression de l’air et la densité de l’air diminuent. En plongeant sous l’eau, en se rapprochant ainsi du centre de la terre, la pression augmente.
Le son est défini comme une note ou une suite de notes qui deviennent audibles pour les humains et les animaux par leur ouïe. En fonction de la pression de l’air et de la température, le son se propage en onde (donc onde sonore) et peut être calculé. L’oreille capte les vibrations, les conduisant à travers le conduit auditif où elles deviennent plus concentrées. En cas d’information importante, le son perçu est transmis au cerveau qui les filtres les informations des discussions, du chant et de la musique, les classant comme utiles, ou non utiles en cas de bruit, les sons provenant des travaux de construction ou du trafic. Les différentes hauteurs des « ondes » par seconde – la fréquence (comme unité le Hertz) – ne sont audibles que pour les humains dans la gamme de 16 Hz à 20 kHz. De nombreux animaux ont un spectre d’audition beaucoup plus avancé ou communiquent même avec un son à haute fréquence.
Si le niveau de pression acoustique est augmenté de seulement 10 dB, les humains le perçoivent deux fois plus fort. Nos sens subjectifs nous permettent de faire l’expérience d’un appareil fonctionnant dans la gamme de 52 dB comme beaucoup plus silencieux qu’un produit avec 58 dB. Plus la distance à la source du son est grande, plus le niveau de pression acoustique audible diminue également.
Le son n’est pas seulement diffusé dans l’air, mais aussi dans l’eau et dans les corps solides. Si les appareils ménagers sont montés au sol ou au plafond ou debout sur d’autres surfaces solides, leur vibration est transmise au matériau, provoquant des son de résonance comme dans le corps d’une guitare – en moins agréable.
Volume sonore des ventilateurs axiaux et centrifuges
La pression d’air la plus forte possible est importante pour un fonctionnement sans faille des appareils et systèmes de ventilation. Particulièrement la ventilation de longs conduits ou dans de grands bâtiments d’usine spacieux, le ventilateur utilisé exige beaucoup de puissance de sorte que le flux d’air ne perd pas d’élan à mi chemin. Cette puissance du moteur en combinaison avec les mouvements rapides des pâles produit inévitablement un bruit de fonctionnement. Le niveau sonore des ventilateurs domestiques varie de 30 à 70 dB (A) selon le modèle (sur pied, plancher, plafond ou ventilateurs industriels). Pour cette raison, les gros ventilateurs des systèmes de ventilation sont installés dans des pièces isolées et inutilisées. Des améliorations concernant le développement du bruit sont réalisés, entre autres, en utilisant des conceptions de haute qualité des dispositifs. Les fabricants évitent les cliquetis, les coups et les bourdonnements avec des modèles sophistiqués de leurs gammes. En outre, la conception de base axiale ou centrifuge est le facteur décisif pour déterminer jusqu’où ira le développement du bruit.
Populaire pour une utilisation à domicile, les ventilateurs axiaux créent une pression négative grâce à la vitesse de rotation élevée de leurs pâles. L’air à l’intérieur de la pièce est aspiré dans le ventilateur où il est transporté dans un chemin droit (axial) par la rotation des pâles. Cela provoque une accélération de l’air avec une légère augmentation de la pression, ce qui est absolument suffisant pour une ventilation standard en été et une récupération de chaleur en hiver. Pour surmonter le frottement d’air, cette pressions est plutôt insuffisante. Le volume sonore des ventilateurs axiaux est connecté à la vitesse de rotation et est souvent plus fort par rapport aux dispositifs centrifuges.
Les pâles des ventilateurs centrifugs ont la forme des roues à aubes qui capte l’air entrant, le centralise et l’éjecte dans un angle de 90 degrés, généralement directement dans un conduit d’air fixé. Cet air traité est maintenant plus condensé et une densité physique plus élevée. Sous pression, il peut également couvrir de plus longues distances et amortir des obstacles tels que les boîtes de filtre à l’intérieur du conduit. Par rapport aux ventilateurs axiaux, les modèles centrifuges traitent le même volume de circulation d’air dans les réglages à basse vitesse et sont donc plus silencieux.
Comme le développement du bruit ne peut pas être déterminé uniquement par la construction des ventilateurs, mais varie selon le fabricant et le modèle, veuillez prendre note des données fiables sur le niveau de bruit dans chaque description d’article. Vous les trouverez listés avec les détails techniques. Souvent, nous sommes également en mesure d’ajouter pour vous des informations importantes sur chaque produit dans la description de l’article ou, si nécessaire, de les demander au fournisseur.
Conseils pour les ventilateurs silencieux et les appareils à ventilation
Les pâles des ventilateurs de plus grand diamètre peuvent atteindre une vitesse incroyable ! Si les pâles sont de mauvaise qualité ou mal attachées, leurs extrémités se balancent et créent un bruit de battement irrégulier au-dessus du bruit du flux d’air. Les pâles légèrement courbées (profilées) sur le côté oscillent beaucoup moins. Plus la surface est disponible, par exemple en installant le Melton sur un plafond incliné, plus l’air est brassé tout autour. Les ventilateurs comme ceux-ci nécessitent moins d’énergie pour briser la résistance naturelle de l’air. Quand il s’agit d’ensembles de pâles qui offrent en option trois à cinq pièces, vous devez choisir entre le volume d’air et le niveau de bruit, le poids de l’appareil influence également le développement du bruit et les performances du moteur.
Tous ces facteurs sont calculés avec précision par les fabriquants, ajustés avec soin et revus dans des tests de produits approfondis. Les ventilateurs à bas prix des grandes surfaces ne peuvent souvent pas suivre ce rythme. Le moteur à l’intérieur de tous les appareils crée par exemple des vibrations, qui deviennent souvent très audibles dans le cas de modèles moins chers. Notre fabricant CasaFan attache cependant une grande importance à la qualité extraordinaire des moteurs avec des roulements à billes autolubrifiants à base d’acier inoxydable, et même accorde jusqu’à 25 ans de garantie !
Ventilateurs de plafond silencieux : Moteurs à courant continu
Tous les conseils en un coup d’oeil
- Si vous préférez un appareil fabriqué par des fabricants de premier ordre, faites attention aux détails sur le niveau de bruit à basse et haute vitesse dans les données techniques, comparez si possible les rapports de test et les avis des clients pour chaque modèle.
- Cherchez des pâles profilées avec un angle de pâle idéal.
- Les moteurs de haute qualité avec des roulements à billes sans frottement sont beaucoup plus silencieux.
- Les petits ventilateurs portatifs sont souvent plus silencieux que les modèles sur socle autoportants
- Remplacez les appareils usés par des technologies obsolètes ou endommagés par le moteur
- Les vibrations du moteur dans les ventilateurs de plafond peuvent être amortis, éviter les surfaces que résonnent
Il en va de même pour d’autres types d’appareils électroménagers, car les ventilo-convecteurs, les appareils d’amélioration de l’air, les climatiseurs et les sécheurs, et même les tueurs d’insectes fonctionnent avec un ventilateur intégré.
En dépit d’un produit de haute qualité, vous ressentez toujours des sons de résonance désagréables dans votre ventilateur de plafond ? Cela signifie probablement que le ventilateur n’est pas fixé au plafond aussi bien qu’il devrait l’être. Dans ce cas, les vibrations de l’unité moteur sont directement transmises au plafond (comme une caisse de résonance) ou à un matériau solide différent, mais elles peuvent être facilement rembourrées. Ces astuces vous aideront à assurer un fonctionnement à faible bruit!
Images:
Produits © creoven.de
Trompettiste © chalabala, www.fotolia.com
Ronfler © Andrey Popov, www.fotolia.co
Voitures © diego cervo, www.fotolia.com
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