Sélectionner une page

Alternative à la clim : un système anti-bruit pour laisser la fenêtre ouverte

Publié le 21 septembre 2020

Imaginez une douce nuit d’été… Vous aimeriez profiter d’une délicate brise rafraichissante en dormant avec la fenêtre ouverte. Oui mais voilà, les bruits de la ville ne l’entendent pas de cette oreille. Entre les klaxons et les accélération de voitures, votre sommeil est bien difficile à trouver. Heureusement, une solution existe : un nouveau système anti-bruit extérieur. Une solution idéale pour se passer de climatisation en plein coeur de la canicule. C’est dans un souci d’écoresponsabilité qu’est né ce système anti-bruit qui vous permet de garder sa fenêtre ouverte sans inconvénients sonores. Découvrons son fonctionnement.

Un principe simple et bien connu : la réduction active de bruit

Profiter de l’air frais de l’extérieur sans devoir subir les bruits qui vont avec, qui n’en a jamais rêvé ? Cela est aujourd’hui une réalité. En effet, d’après un article publié dans la revue Nature, un chercheur en sons et vibrations de l’institut de Southampton ainsi que des ingénieurs en génie électrique de l’université de Nanyang à Singapour, auraient mis au point un dispositif permettant d’annuler les bruits d’extérieur tout en gardant la fenêtre ouverte, une potentielle alternative à la climatisation.

Le procédé technique utilisé pour mettre au point ce dispositif est plutôt courant dans le monde de la musique et du son, il consiste à neutraliser le bruit en lui opposant un bruit ou un anti-bruit de même niveau sonore. Les casques et écouteurs à réduction active de bruit, par exemple, sont équipés de cette technologie. Ici, le dispositif que l’on place à la fenêtre est équipé de capteurs recevant le bruit ambiant, ainsi que de 24 haut-parleurs qui reproduisent le niveau sonore des bruits qu’ils reçoivent.

Un système bien pratique pour réduire le bruit du compresseur de la clim de votre voisin si votre fenêtre donne dessus.

Schéma du dispositif de réduction de bruit pour fenêtre (source : Nature)

Le dispositif à l’essai

Afin de tester l’efficacité de leur système anti-bruit, les chercheurs de l’équipe ayant développé le système d’annulation de bruit urbain ont crée une pièce artificielle de 2,1 m de large et de long. La pièce est insonorisée et on y perce une fenêtre, sur laquelle est placé l’appareil de réduction de bruit. De l’autre côté de la fenêtre, un haut-parleur diffuse des bruits du quotidien comme le bruit des voitures qui passent, des avions en vol, de trains etc.

Toutes ces données sonores sont traitées par un algorithme qui les convertit en onde sonore, que les haut-parleurs situés de l’autre côté de la fenêtre sont ainsi capables d’inverser avec l’antibruit de volume équivalent. Les sons provenant du haut-parleur côté extérieur sont donc littéralement annulés par ceux situés du côté intérieur.

Afin de mesurer l’efficacité de leur réduction de bruit active, les chercheurs ont également réparti des micros au quatre coins à de la pièce témoin, afin d’estimer la différence sonore entre le son entrant provenant du côté extérieur et celui pénétrant réellement dans la pièce.

Sans surprise, les bruits provenant de la rue étaient bloqués à partir d’une fréquence sonore supérieure à 500Hz (pour référence, le seuil minimal de perception du son se situe à environ 4000 hz). En effet, en plus de bloquer efficacement tous les sons provenus urbains provenant de l’extérieur, les chercheurs ont également constaté que leur système était plus efficace pour annuler le bruit qu’une simple fenêtre fermée !

Cependant, ils ont également pu constater que les bruits soudains comme ceux des transformateurs électriques, des avions, des klaxons ou des pétards, par exemple, parvenait à échapper au système d’annulation du bruit.

Une filtration incomplète, et un design encombrant

Malgré tous les avantages, et les qualités que proposent un tel dispositif, ce dernier reste encore incomplet. Les bruits aigus et brusques du quotidien, comme énumérés plus haut, sont malheureusement ceux qui sont le plus désagréables pour la plupart des personnes vivant en ville.

Ils peuvent à la longue causer des maux de tête, une perte d’acuité auditive, voire même une hyperacousie pour les ouïes les plus sensibles. On imagine cependant sans problème que les chercheurs ayant mis au point ce système révolutionnaire travaillent déjà à améliorer son efficacité.

Autre point négatif, enfin, celui du design. 24 haut-parleurs, ça prend de la place, et encore plus lorsqu’on les place sur une surface aussi réduite qu’une fenêtre. Bien que performant pour réduire le bruit, cet appareil reste très encombrant, notamment à cause du fait que se posant directement sur une fenêtre où entre l’air, mais aussi la lumière, le système a tendance à réduire cette dernière de rentrer, ce qui représente un réel inconvénient, que l’on espère également bientôt corrigé.

A découvrir également