Moteur : halte aux décibels

Le moteur source de bruit
Les moteurs marins sont, pour la majorité des modèles, dérivés de l’automobile. Pourtant, le bruit émis par le moteur d’un bateau est perçu de façon plus forte que celui entendu dans l’habitacle d’une voiture. La cause principale est due aux vibrations qui engendrent le bruit et à la difficulté de les éliminer sur un bateau. Les constructeurs mettent tout en œuvre pour minimiser cette propagation à la coque. Les principaux points retenus sont : l’insonorisation du compartiment moteur, les supports (silentblocs) sur lesquels repose le moteur, la transmission mécanique avec l’hélice (accouplement souple, bague hydrolube, etc.).

Comprendre le bruit
Le bruit n’est rien d’autre qu’une forme de transmission d’énergie ayant pour moyen de propagation l’air. Sans air, le bruit ne saurait exister. Pour l’oreille, l’onde sonore (bruit) fait vibrer le tympan et est ressentie comme un son agréable ou comme un bruit indésirable qui peut à partir d’une certaine valeur devenir dangereux. Un bruit est défini par deux valeurs : l’amplitude (unité de mesure le décibel) et la fréquence (unité de mesure le hertz). L’oreille humaine est sensible dans une gamme allant des sons graves de 20 Hz aux sons aigus de 20.000 Hz.

Pour comprendre le phénomène du bruit, il faut, au minimum, savoir ce que représente l’unité de mesure le décibel (dB). Le décibel exprime un rapport entre la pression que l’on peut mesurer et la pression minimum à laquelle l’oreille est sensible. A titre de comparaison, un marteau pilon a un niveau sonore de 130 dB (seuil de la douleur), un moteur diesel un de 105 dB (bruit très pénible), une conversation à un mètre un de 70 dB (supportable) et un bureau tranquille un de 40 dB (calme). En pratique, il faut savoir qu’un bruit de faible intensité ajouté à un bruit de forte intensité ne modifie pas ce dernier. En revanche, deux bruits de même intensité ajoutés l’un à l’autre augmentent de 3 dB le niveau de bruit global. En clair, lorsque le moteur tourne et qu’un autre équipement moins bruyant (pompes, groupe froid, etc.) se met en route, pour l’oreille seul le bruit du moteur est perçu. Un autre point important est la nature du bruit, un son aigu est ressenti par l’oreille humaine d’une façon plus intense qu’un son grave (40 dB à 1000 Hz équivalent à 49 dB à 300 Hz). En pratique, quand on sait que deux bruits, dans un rapport 100, n’ont qu’une différence de 20 dB, il faut retenir que gagner quelques dB sur le bruit a une importance primordiale sur le confort.
 

La bonne isolation du compartiment moteur
Pour éviter que le bruit ne s’échappe du compartiment moteur, il n’y a pas de secret, il doit être le plus hermétique possible et recouvert de matériaux (mousse insonorisante) capables d’absorber et de faire barrière aux sons et aux vibrations indésirables. En pratique, un moteur diesel a besoin pour fonctionner correctement d’une circulation d’air avec une admission d’air frais et d’une évacuation pour l’air vicié. Pour ce faire, les constructeurs utilisent des systèmes de chicanes généralement efficaces mais qui peuvent devenir inopérantes si, par la suite, le propriétaire du bateau fait des trous dans les cloisons du compartiment. Un trou de 5 cm peut faire perdre 10 décibels.

Les mousses d’insonorisation
Elles doivent répondre à trois critères : l’absorption pour minimiser la réverbération (écho) sur les parois du compartiment, l’isolation pour éviter la transmission et l’amortissement pour empêcher la résonance. Pendant des dizaines d’années, on a utilisé des mousses alvéolées dites coquilles d’œuf. En pratique, ce matériau alvéolé en polyuréthanne (mousse PU) sans charge est relativement efficace à partir de 2000 Hz, correct pour les fréquences supérieures à 4000 Hz mais peu efficace dans les fréquences basses (20 Hz à 2000 Hz) celles-là mêmes émises par les moteurs. Les recherches en acoustique ont permis de trouver de nouveaux matériaux permettant une meilleure barrière aux bruits. Parmi ceux-ci, nous trouvons : des mousses fibre de verre, des mousses PU, des mousses polyuréthannes agglomérées de masse volumique importante pouvant atteindre 120 kg/m³ recouvertes d’un film fin de polyuréthanne (25 microns) et sur certaines une masse lourde en PVC (2 à 5 kg/m2). Une masse volumétrique importante a pour effet d’être efficace sur les bruits à basses fréquences, le film de polyuréthanne 100% étanche a pour but de protéger la mousse des agents extérieurs (frottements, hydrocarbures et solvants) et de faciliter l’entretien ; quant à la masse lourde, elle est là pour éviter les vibrations et renforcer la capacité d’isolation phonique.

Réduire le bruit
Si votre bateau est équipé de mousse alvéolée ou plane sans charge, le moyen le plus efficace est de remplacer cette dernière par une mousse polyuréthanne dense (120 kg/m³) équipée d’une masse antivibratoire au minimum de 2 kg/m².

Faites-le vous-même
Cette opération s’effectue en plusieurs phases. Tout d’abord, il faut ôter l’ancienne mousse, reboucher tous les trous susceptibles de laisser passer le bruit et prendre les mesures exactes des surfaces à recouvrir ; au besoin, faire des gabarits. Ensuite, il faut découper les plaques, procéder à l’encollage et mettre les plaques en place. Pour cela, il faut utiliser de la colle Néoprène de préférence en gel pour éviter les coulures. La mousse et le support doivent être encollés. Dans ce travail, la partie la plus contraignante est la préparation du support et les plus délicates sont le découpage de la mousse et son collage.