La technique en détail
Pour les bureaux d’études et installateurs : comment nous concevons acoustique, flux d’air et construction – et pourquoi le flux d’air décide de l’efficacité d’un caisson.
HSA3 au lieu des absorbants classiques
Nos caissons utilisent en standard HSA3, le méta-métal acoustique développé et breveté par ABSORA GmbH (Berlin). De nombreuses petites chambres et résonateurs disposés périodiquement amortissent de façon ciblée les fréquences auxquelles compresseurs et ventilateurs gênent le voisinage.
Silent Engineering assure la conception technique et le dimensionnement acoustique ; la fabrication et le montage sont réalisés dans le cadre de notre alliance avec ABSORA – conception et exécution d’une seule main, sans rupture entre calcul et réalisation.
Habillage intérieur alternatif : Stratocell® Whisper® 50 mm FR (mousse PE, large bande, résistante à l’humidité, ignifugée). Rapport d’essai et documentation technique HSA3 sur demande : info@forcotech.com
Comment fonctionne HSA3 – en termes simples
Un système modulaire – du composant isolé au caisson complet
Panneau compresseur
Couvre le compartiment compresseur et réduit le ronronnement grave typique.
Cylindre de ventilateur
Kit contre le bruit tonal du ventilateur (fréquence de passage des pales = nombre de pales × vitesse de rotation).
Paroi de séparation
Découple les appareils voisins sur le plan acoustique et aéraulique.
Caisson complet
Pour BESS, grandes pompes à chaleur, aéroréfrigérants, groupes froids et combinaisons VRF/VRV.
Ce qui donne les meilleurs résultats
- Cadre étanche à l’air – indispensable pour les basses fréquences
- Placement aussi près que possible de la source de bruit
- Aubage directeur avec déviation de 50 à 90° ou cône acoustique contre la pulsation (env. 3–7 dB(A))
Ce que nous évitons
- Interstices et vibrations – ils coûtent performance et pression
- Ruban adhésif au lieu de mastic
- Parois avant et arrière parallèles au flux d’air
Questions sur HSA3
Pourquoi HSA3 fonctionne-t-il sans laine minérale ?
La couche supérieure micro-perforée et les chambres situées derrière forment de nombreux petits résonateurs (principe de Helmholtz). Le frottement de l’air dans les fins perçages transforme l’énergie acoustique en chaleur. Une différence voulue de phase et de pression acoustique entre la chambre avant et la chambre arrière – un saut d’impédance – produit l’absorption. Le noyau multicouche répartit le reste avant qu’il n’atteigne la plaque support. Aucune fibre ne peut absorber l’humidité ni se détacher.
Pourquoi HSA3 est-il plus efficace que les isolants classiques en basses fréquences ?
Les absorbants poreux exigent beaucoup d’épaisseur et de masse pour les basses fréquences – et n’atteignent guère le bruit solidien rayonné par les carrosseries. HSA3 agit par sa géométrie : des structures localement résonantes amortissent de façon ciblée la plage dans laquelle compresseurs, ventilateurs et pompes ronronnent. Résultat : des caissons plus minces et plus légers, avec moins de perte de charge et donc davantage de puissance disponible.
HSA3 convient-il aux BESS et à l’extérieur ?
Oui. HSA3 est incombustible (classe A1 selon EN 13501-1, le meilleur classement) – un point particulièrement important pour le stockage par batteries. Le métal résiste aux intempéries et est conçu pour un usage permanent en extérieur, là où groupes froids et pompes à chaleur sont généralement installés.
Faut-il toujours un caisson complet ?
Non. Grâce à la modularité de HSA3, on peut traiter des sources de bruit isolées : le compresseur, le bruit tonal du ventilateur (fréquence de passage des pales) ou le sifflement des onduleurs. Les modules sont placés près de la source, démontables individuellement et économisent place et matière par rapport à un habillage complet – idéal pour la rénovation.
Comment l’ossature est-elle construite ?
En profilés industriels en aluminium anodisé 45 × 45 mm à rainure en T, assemblés par équerres standard et écrous coulissants – vissés, non soudés. Toutes les pièces sont disponibles sur stock : des délais courts au lieu de fabrications spéciales, sans peinture ni contrôle de soudure. La construction a fait ses preuves pour des cadres autoportants de plus de 12 m et est née en 2015 avec les marques Silent-Mode et ForCoTech.
Pourquoi l’étanchéité à l’air est-elle si importante ?
Les basses fréquences trouvent chaque interstice. C’est pourquoi nous étanchons les cadres au mastic plutôt qu’au ruban adhésif et évitons les vibrations. Ce qui est laborieux sur un prototype devient reproductible en série – et donc aussi la règle pour nos réalisations sur mesure.
Comment se déroule un projet HSA3 et comment l’efficacité est-elle prouvée ?
Tout d’une seule main : conception acoustique du premier conseil jusqu’au détail, fabrication sur mesure des composants HSA3, logistique de chantier et montage par des équipes régionales qualifiées – et pour finir une mesure différentielle sur site (in situ) qui démontre l’efficacité.
Images : illustrations schématiques.
Le flux d’air décide où va le bruit
Pour les appareils refroidis par air, on ne parle souvent que de dB(A) – et pas de la façon dont l’appareil aspire et souffle l’air. C’est pourtant précisément ce qui détermine où va le bruit et où une mesure est réellement efficace.
Soufflage vertical
Le bruit des ventilateurs part vers le haut, les compresseurs rayonnent latéralement. Critique pour les étages supérieurs et les bâtiments voisins plus hauts.
Construction en table
L’air entre par le bas. Une partie du bruit est réfléchie par la toiture et s’échappe latéralement.
Table inversée
Soufflage vers le bas : le bruit se propage à plat dans toutes les directions – avec un risque de court-circuit d’air.
Soufflage horizontal
L’air et le bruit sortent droit devant. Devant un mur ou dans un angle, jusqu’à 6 dB s’ajoutent.
Raccordé sur gaine
Seules les ouvertures rayonnent vers l’extérieur – les silencieux de gaine sont ici les plus efficaces.
CTA avec récupération de chaleur
L’air extrait et l’air neuf rayonnent tous deux et doivent être séparés pour éviter un court-circuit.
Une règle vaut pour tous : chaque silencieux coûte de la pression. Si la perte de charge augmente, le ventilateur accélère – et le niveau sonore remonte. C’est pourquoi nous concevons toujours acoustique et aéraulique ensemble.
Technologie et conception
Un caisson ne doit jamais étouffer l’équipement. C’est pourquoi nous concevons acoustique et aéraulique ensemble et vérifions les deux avant toute fabrication.
- Simulation CFD du débit d’air et de la perte de charge – pas de bruit d’écoulement, pas de court-circuit d’air grâce à des chambres d’aspiration et de soufflage séparées
- Calcul acoustique à partir de la puissance acoustique, de la distance et du type de zone
- Maquette BIM pour la coordination avec les bureaux d’études et la direction de chantier
- Calcul de structure et charge de vent selon EN 1991-1-4, également pour l’installation en toiture
- Maintenance facile : portes et panneaux amovibles pour l’entretien et le remplacement
Valeurs cibles avant la conception détaillée
- Vitesse de l’air dans les sections libres idéalement 5–7 m/s
- Atténuation au point de réception, p. ex. 10–15 dB(A), déterminante pour le fonctionnement de nuit
- Perte de puissance de l’appareil due au caisson 3–5 % au maximum
Exemple : 100 000 m³/h à 5 m/s exigent environ 5,6 m² de section libre – côté aspiration comme côté soufflage.
Construction
Robuste, modulaire et adaptable par la suite.
- Ossature en profilés d’aluminium anodisé
- Panneaux thermolaqués dans toutes les teintes RAL
- Habillage intérieur en HSA3 (technologie Absora), incombustible A1, avec cavité de résonance
- Vissé, non soudé – démontable, réutilisable et extensible à tout moment (portes, passerelles de maintenance, capteurs)
- Modules légers : montent sur le toit par l’escalier sans grue – idéal pour la rénovation
- Silencieux tubulaires en toiture pour le soufflage vers le haut
- Sans fond et sans contact avec l’appareil – le bruit solidien n’est pas transmis au caisson
Insonorisation des appareils à fluide frigorigène inflammable (R290)
Un caisson autour d’un appareil au R290 est réalisable – mais uniquement avec l’accord écrit du fabricant de l’appareil et une conception permettant au propane éventuellement échappé de s’écouler librement vers le bas. Le guide allemand de la BWP (association allemande des pompes à chaleur) se montre en principe critique envers la pose d’un caisson a posteriori ; il n’est défendable que si le fabricant valide la solution concrète et que le concept d’installation et de sécurité est mis à jour.
Notre conception standard – sans contact avec l’appareil, sans fond, habillage intérieur HSA3 de classe A1 – remplit déjà l’exigence constructive de base. L’accord du fabricant, le zonage et la vérification des ouvertures s’y ajoutent pour chaque projet.
Pas de fond, pas de fosse
Le propane est environ 1,5 fois plus lourd que l’air et s’écoule comme de l’eau. Le caisson reste ouvert en bas, sans seuils ni renfoncements.
Aucune source d’inflammation
Pas d’éclairage, de prises, d’interrupteurs ni d’entraînements dans le caisson – sauf s’ils sont antidéflagrants pour la zone définie.
Des ouvertures qui ne peuvent pas se fermer
Les ouvertures de ventilation et de décharge fonctionnent même par tempête, sous la neige et ventilateurs à l’arrêt.
Ouvertures de balayage et de décharge
- Fente au sol : libre sur tout le pourtour, hauteur minimale convenue avec le fabricant ; pente vers l’extérieur, jamais vers des sauts-de-loup, avaloirs ou évacuations de toiture. Sur toiture-terrasse, l’acrotère ne doit pas retenir l’écoulement.
- Ventilation transversale : ouvertures sur au moins deux côtés opposés, pas de volets motorisés – si l’acoustique l’exige, uniquement à sécurité positive (ouverture en cas de défaut) et résistants à la pression du vent. Un balayage par ventilateur prévu par le fabricant ne doit pas être entravé.
- Décharge de pression : si une zone ATEX se trouve à l’intérieur du caisson, surfaces de décharge selon EN 14994 – la sortie d’air ouverte en toiture constitue la surface de décharge naturelle.
Pourquoi une enveloppe fermée est dangereuse
Le propane n’est pas toxique, mais extrêmement inflammable et plus lourd que l’air. Exemple : un double caisson de 12 × 4,2 × 3,9 m (env. 197 m³) atteint la limite inférieure d’explosivité avec seulement 7,5 kg environ de propane répartis uniformément – et localement bien plus tôt, car le gaz se stratifie en partie basse. Les grandes pompes à chaleur en contiennent plusieurs fois cette quantité.
Conflit avec l’acoustique
Chaque ouverture au sol est un pont acoustique. Notre solution : une jupe acoustique périphérique placée à distance, ou un labyrinthe peu profond habillé de HSA3 – toujours en pente vers l’extérieur. Nous vérifions le flux d’air et l’écoulement du gaz par CFD.
Liste de contrôle pour la conception, le montage et l’exploitation
Conception
- Accord écrit du fabricant de l’appareil pour le caisson
- Zone de sécurité et charge de fluide reprises de la documentation du fabricant
- Zonage défini par l’exploitant ou un expert (document relatif à la protection contre les explosions)
- La zone de sécurité n’atteint ni les parcelles voisines, ni les chemins, parkings ou ouvertures du bâtiment
- Aucun saut-de-loup, avaloir ou évacuation de toiture sur le chemin d’écoulement
- Ouvertures au sol sur au moins deux côtés, section convenue avec le fabricant
- Vérification CFD du flux d’air, de l’influence du vent et de l’écoulement du gaz
- Surfaces de décharge selon EN 14994 si une zone se trouve dans le caisson
Montage
- Caisson sans fond, sans contact avec l’appareil
- Pas de socles, seuils ni bacs ; pente vers l’extérieur
- Matériel électrique uniquement antidéflagrant pour la zone
- Ossature du caisson reliée à la liaison équipotentielle (en accord avec l’étude électrique)
- Pas de volets dans les ouvertures de balayage, ou uniquement à sécurité positive et résistants à la pression du vent
- Habillage intérieur A1 (HSA3), absorbants au moins B1
- Signalisation : fluide frigorigène inflammable, aucune source d’inflammation
Exploitation et maintenance
- Contrôler à chaque entretien les ouvertures au sol et de balayage (feuilles, neige, objets)
- Aucun stockage dans le caisson ni à côté
- Travaux sur le circuit frigorifique uniquement avec détecteur de gaz et outillage anti-étincelles
Demander un projet
Envoyez-nous le type d’appareil, le nombre et le lieu d’implantation – ou obtenez directement un prix indicatif dans le configurateur.
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