[Reportage] A l'épreuve des vents de la soufflerie Jules Verne

Dans les veines de la soufflerie Jules Verne, à Nantes, composants du bâtiment, véhicules et autres équipements industriels essuient les pires conditions climatiques.
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[Reportage] A l'épreuve des vents de la soufflerie Jules Verne

D'énormes portes coulissantes ouvrent sur le poumon de la soufflerie climatique Jules Verne : une muraille d'imposants ventilateurs totalisant 3,2 mégawatts de puissance. Ce sont eux qui produisent le flux d'air parcourant sans relâche le circuit formé par l'enfilade de veines au cœur de cette infrastructure du CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment). Plantée sur un terrain boisé en périphérie de Nantes, la soufflerie, avec ses 6000 m2 et ses 5 veines, s'est lancée en 2018 dans une modernisation ambitieuse pour étendre ses compétences et s'ouvrir à davantage d'industries. Doté de 8,5 millions d'euros, le projet renforce un équipement unique au monde par sa capacité à simuler et analyser le comportement de composants de bâtiments, de véhicules et autres équipements industriels sous des conditions climatiques extrêmes.

Devant les ventilateurs démarre la première section de la soufflerie, appelée veine atmosphérique. Divers équipements et des maquettes de bâtiments et de structures y affrontent non seulement des vents allant jusqu’à 90 km/h mais aussi pluies et tempêtes de sable et de poussière. « Nous pouvons transposer à l’échelle 1 les données récoltées sur nos maquettes en appliquant certaines règles d’aérodynamique. Cela fait partie de l’expertise métier du CSTB », souligne Maxime Roger, directeur du CSTB Nantes.

Le vent poursuit son chemin jusqu'à un coude où des aubages acoustiques, installés l'an dernier, marquent le début de la deuxième section. Ces panneaux courbes allant du sol au plafond servent à canaliser l'air afin d'obtenir un écoulement laminaire, sans turbulences. Un second rang d'aubages, positionné un peu plus loin sur le coude suivant, marque la fin de la section, qui bénéficie ainsi des propriétés acoustiques de ces éléments. « Les aubages atténuent le bruit des ventilateurs », précise Maxime Roger « nous pouvons ainsi détecter les bruits émergents dès 70 décibels ». Un équipement qui intéresse le secteur de l’éolien soucieux de minimiser les nuisances sonores de ses turbines.

L'enceinte se réduit fortement, formant un goulet dans lequel le vent se rue. Il s’agit de la veine aérodynamique, dont la configuration, redessinée dans le cadre du projet de modernisation, permet d’accélérer le vent à une vitesse maximale de 280 km/h. Des conditions se rapprochant d’un cyclone de catégorie 5 afin de mettre à l’épreuve les structures. Le vent s'apaise ensuite relativement avec l'élargissement de l'enceinte, pour descendre sous les 150 km/h : la veine aéraulique, dernière étape avant le retour aux ventilateurs, permet d'étudier les écoulements d’air dans les conduits et sur certains composants du bâtiment.

Indépendante et nichée au centre de la boucle de vent, la cinquième veine peut simuler un froid ou une chaleur extrême, de -32°C à 55°C, accompagné de pluie, verglas ou brouillad. Ouverte près de de 150 jours par an aux industriels de l'automobile, cette veine est dotée d'un nouveau banc à rouleau pour tester tout type de véhicules hybrides et électrique. Les travaux de modernisation de la soufflerie se poursuivront dans les prochains mois notamment en renouvelant l’instrumentation scientifique et technique de l’installation. En parallèle, le projet prévoit de coupler les expérimentations à la réalité augmentée ou virtuelle pour mieux visualiser les résultats. Le vent, lui, restera bien réel.

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