淺談醫院空調系統的噪音治理

蔣磊

摘 要：空調系統在醫院基礎設施中投入的比重越來越大，住院部、門診、醫技、實驗室、手術室凈化、制劑凈化、消毒供應中心凈化系統等等眾多部位都需要溫度自動調節，以達到醫療診斷治療的室內溫度環境要求。而醫院空調系統因用于不同部門，所選用的空調系統的原理也不一樣，為了達到溫度自動控制質量往往會忽略了對城市區域環境噪聲標準的控制，醫院建筑特別是病房對安靜要求比較高，隨著中央空調在醫院各個部位廣泛的運用，噪聲大的問題時刻困惑著醫療診斷治療環境中的患者和醫務工作人員。

關鍵字：醫院；空調系統；噪音治理

中央空調系統噪聲控制涉及暖通空調、聲學、建筑、結構等專業，需要融合各個專業的知識進行綜合考慮和設計，各專業密切配合才能進行有效合理的控制，但目前很多工程中，由于建筑師和暖通工程師在設計過程中往往只把精力集中于溫度、濕度、氣流組織和空氣品質等方面的研究和設計，沒有意識到噪聲危害的嚴重性，忽視噪聲控制設計，而導致空調噪聲超過噪聲控制標準，影響人們的生活和學習。本文就醫院空調系統產生的噪音與控制方法予以淺析，以達到環境控制噪音要求和醫療診斷、治療要求。下面將闡述空調系統噪音的來源以及如何對設備進行消聲、隔離、減震，從而使得建筑周邊及使用房間噪聲達到規范規定要求。

1 空調系統噪音源分析

空調工程中的主要噪聲源是由通風機、制冷機、機械通風冷卻塔以及風管等產生。一是冷水機組、水泵、風機（包括空調機組、風機盤管機組）、冷卻塔等在運行中均可能因為設備振動、壓縮機、電機、風葉運轉而產生機械性噪聲；二是風管和風管部件（主要是送風口）在運行工況不良或與建筑物連接不當，或是高速氣流在流動中沖刷管道，激發管壁并使之發生震動，形成“發生器”后經管壁向四面發射，管道的彎頭、變徑閥們以及風口等部位因渦流、渦阻現象嚴重，從而引發這些部位劇烈震動而產生附加噪聲。

2 空調系統主要噪聲源的控制方法

通風與空調系統的減振設計應包括設備和管道兩方面。設備包括制冷機組、空調機組、水泵、風機以及其他可能產生較大振動的設備。管道減振主要是防止設備的振動通過管道進行傳播。

2.1 風機減振和防嗓措施

（1）選擇低噪音水泵。

（2）空調機組設減振基座，水泵采用雙層減振墓礎 ，減振基座的振動傳遞率T必須小于5%。

（3）風機與管道采用柔性連接，循環水泵進出口處都安裝減振軟管接頭，進出風干管處設置消聲器。

（4）空調機房采用消聲百葉回風口，回風風速宜控制在2m/s以下。

2.2 冷水機組減噪措施

（1）選擇高效型聲功率低的制冷機組，優選內置水泵型冷水機組，水泵密閉在冷水機組內，可有效地降低水泵噪聲。

（2）制冷機房結構采用比重大的建筑材料，空調機房內壁表面貼附吸聲材料及吸聲孔板，機房門采用消聲密閉門，使墻體有吸聲能力等。

（3）選用橡膠隔振墊或彈簧隔振器進行冷水機組、水泵基礎隔振。

（4）進出冷水機組、水泵的管道設置橡膠柔性接管，穿越制冷機房的管道設置柔性套管，避免與墻體剛性連接。

2.3 冷卻塔（風冷機組）減噪措施

（1）優選低噪音型或帶變頻調速裝置的冷卻塔。

（2）塔基和混凝土基礎間設減振墊、減振器，冷卻塔的支點與減振器之間應設整體底座。

（3）在進水、出水和補給水管上加防振軟管。

（4）冷卻塔增配消聲附件，如出風口裝消音風筒、在入風口裝隔聲墻，必要時在冷卻塔和周邊建筑物間設置隔音墻。

2.4 風管及部件減噪措施

（1）風管設計風速不宜過高，以減小空氣渦流產生的噪聲。一般干管內風速控制在10m/s以內，有特殊消聲要求的空調系統的干管風速控制在5m/s，支管風速不高于3m/s，送風口風速控制在2m/s內，各支路風管的設計風量盡量達到自然平衡。送風量與回風量應盡量接近平衡，避免室內外形成明顯的壓力差。

（2）在管路布置時人為地增加風管走向變化以便合理利用噪聲的自然衰減，盡量減少由于結構不合理而引起的噪聲，并在風道壁上采用粘貼性吸聲材料；風管的走向應符合氣流流向，盡量避免直角彎頭及逆向彎頭；如果風管安裝強度及其整體剛度不夠，就會產生摩擦及振動噪聲，建議風管吊架盡可能采用橡膠減振墊，確保風管不產生振動噪聲。

（3）風管變徑要采用漸擴或漸縮管，不能巨變，風管與墻體、樓板不能剛性接觸，要做隔振處理，同時按要求對不符合要求的風管進行加固改造（加固形式有橫筋、立筋、內外角鋼、扁鋼、加固筋、管內支撐等）。

（4）風管彎頭與彎頭之間的間距不宜太小，否則會造成渦流嚴重，產生噪聲。

（5）消聲器的使用，主要有阻性消聲器、抗性消聲器、阻抗復合型消聲器三類。阻性消聲器主要以內部多孔吸聲材料為主體，主要通過吸收聲波能力較強的中、高頻噪聲來降低沿通道傳播的噪聲。抗性消聲器利用聲波通道面積突變，降低傳遞的聲能，通常對低、中頻的降噪效果較好。而阻抗復合式消聲器綜合了抗性和阻性消聲器的優點，對整個頻率范圍內的消聲效果都很好，因此得到廣泛使用。在對噪聲要求嚴格的機組上，可把出風口設計成消聲器模式，可減小噪聲。一個性能好的消聲器，可使氣流噪聲降低20～40db。根據噪聲源所需要的消聲量、空氣動力性能以及環境的不同，選擇不同類型的消聲器。根據噪聲源空氣動力性能的要求，考慮消聲器的空氣動力性能，把消聲器的阻力損失控制在能使設備在正常工作的范圍內。

2.5 設備安裝方面控制措施

（1）安裝隔振器的設備基礎必須平整，隔振器位置要準確，壓縮量應均勻一致，偏差均要求≤2mm。

（2）設備就位后嚴格進行調平找正，固定設備的地腳螺栓必須擰緊，并有防松動措施，同時加強日常檢查。

（3）吊裝設備的隔振鋼支、吊架其結構形式和尺寸必須符合設計或設備技術文件規定，焊接要牢固。

（4） 與設備相連接的風管、水管必須連接緊密、牢固。

（5） 在設備單機試運轉和系統無負荷聯合試運轉時，嚴格進行噪聲測定，對有異常振動和聲響的設備采取糾正措施。

（6） 在管路的支吊架、穿墻處使用非燃軟性材料填充做減振處理。

（7）在風機與管路之間采用軟管鏈接，軟管宜采用人造材料或帆布材料制作。6號以下風機，軟管的合理長度為200mm；8號以上的風機，軟管合理長度為400mm。

（8）機房墻面、頂板要做吸音處理。墻、頂棚所用的吸聲材料應根據噪聲源的頻譜來選擇。風機房的噪聲以低頻為主，因此宜選用珍珠巖吸聲板、石膏穿孔板、聚酯纖維吸聲板等低頻吸聲性能強的吸聲材料。制冷機房、水泵房等噪聲頻譜較寬，應選用超細玻璃棉氈、玻璃棉板、礦渣棉板、聚氨酯泡沫塑料等重、高頻吸聲性能好的材料。機房的墻體、樓板應具有隔聲作用，機房門隔聲效果與門的隔聲能力和門縫的嚴密程度有關。通常采用內夾吸聲材料（如礦棉氈、玻璃棉氈等）的復合門，門縫采用企口擠壓式（在企口上加橡膠圈、條式充氣帶）的密封措施。最有效的隔聲是采用雙道門，并在門洞內貼吸聲材料。

穿過機房地板、頂板的各種管道與套管之間要用密度大的巖棉填實， 管道與套管的上、下部位要用密封膠密封，機房也盡量減少門窗，必須使用的門窗也應采用吸聲窗或吸聲百葉窗，以盡量減少設備噪聲的外傳。

3 結語

中央空調噪聲治理是一個系統工程，涉及機組本身質量、機組選型合理、機組安裝、風管水管設計等諸多問題，而醫院空調噪聲的大小不僅影響環境的要求，也影響患者對醫院環境低噪聲的需求和醫療診斷治療的環境，因此根據醫院空調各種噪聲的傳播原理，掌握控制減少噪音的方法也是醫院運行質量控制不可忽視的部分，更是管理人員和相關技術人員為提升醫院環境質量的重心所在。

參考文獻

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