機房噪聲的危害和治理

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噪聲的危害

隨著現代社會的發展，人類活動所產生的噪聲污染已成為社會環境的一大公害。

國家職業衛生標準規定，噪聲職業接觸限值是，每周工作5天，每天工作8小時，穩態噪聲限制為85dB(A)。在噪聲污染中，分貝數較高，超過80dB(A)的噪聲，可以直接對人體器官帶來不適，因此容易受到重視并被治理。而分貝數在60～70dB(A)左右的噪聲，對人生理影響沒有那么直接明顯，因此往往沒有引起人們足夠的重視,但這種強度的噪聲實際已經可以對人體聽力神經造成損害。根據醫學研究分析，長期的噪聲接觸會對人的聽覺系統、神經系統、心血管系統、消化系統以及代謝功能方面都會產生損害作用，長期工作在噪聲環境中的工人會有患上多種噪聲職業禁忌癥的風險。

因此我們在重視對超高分貝噪聲污染治理的同時，不能忽視對低于職業接觸限值噪聲的危害治理。

機房噪聲的來源

服務器是機房的主要設備，具有大數據量的快速吞吐、超強的穩定性、長時間運行等嚴格要求。服務器在運行過程中CPU等芯片會產生大量的熱量。服務器一般采用風冷散熱的方式進行散熱。也就是服務器芯片發出熱量主要通過散熱片散熱，再通過服務器內部風扇組轉動加快機箱內部空氣流動，從而提高散熱片和空氣的熱交換速度，將熱量散發掉。

在這個過程中，由于風扇葉片周期性地承受出口不均勻氣流的脈動力作用，會產生噪聲；另一方面，由于風扇葉片本身及葉片上壓力的不均勻分布，轉動時對周圍氣體及零件的擾動也會構成旋轉噪聲；此外由于氣體流經風扇葉片時產生湍流附層面、旋渦及旋渦脫離，引起葉片上壓力分布的脈動而產生渦流噪聲。

服務器風扇組是為了降低設備元器件因工作而升高的溫度，延長設備的使用壽命。服務器風扇組采用了智能化設計，風扇的轉速并不是固定的，當設備溫度偏高時，風扇會加大功率提高轉速，盡可能地散熱，但同時也增大了噪聲。

服務器風扇組產生的噪聲是機房噪聲的主要來源。機房上千上百臺的服務器同時運行產生噪聲疊加，行成機房噪聲污染。經過檢測，機房的噪聲分貝數最高可以達到80dB(A)左右。如果不做好噪聲污染處理，高分貝的噪聲可以通過聲音傳播，甚至影響到機房旁邊監控室的環境，使工作人員處于的噪聲分貝60dB(A)左右噪聲污染中。

噪聲的基本控制方法

聲音的傳播是由發聲源、傳聲介質和受音者三部分組成的。噪聲是也是一種聲音，所以對于噪聲的控制，有三種基本的方法：

1、控制噪聲源。降低聲源噪音，用改變噪音源的運動方式(如用阻尼、隔振等措施降低固體發聲體的振動)。

2、阻斷噪聲傳播。在傳音途徑上降低噪音，控制噪音的傳播，改變聲源已經發出的噪音傳播途徑，如采用吸聲、隔音、音屏障、隔振等措施，以及合理的建筑布局等。

3、在人耳處減弱噪聲。受音者或受音器官的噪音防護，在聲源和傳播途徑上無法采取措施，或采取的聲學措施仍不能達到預期效果時，就需要對受音者或受音器官采取防護措施，如長期職業性噪音暴露的工人可以護具。

機房噪聲治理

對于機房噪聲治理，我們可以參照噪聲的基本控制方法，針對機房噪聲的進行處理。

1.調整環境溫度、降低噪聲源噪聲。

控制噪聲源是降低噪聲的最根本和最有效的方法。機房的主要噪聲源是服務器的風扇組工作產生的噪聲。

當機房環境溫度處于較低的溫度時，服務器風扇轉速較低，從而產生的噪聲也就較低。因此使設備運行在一個合適的溫度環境里，這些風扇組所產生的噪聲會相對減小。一般而言，機房的環境溫度控制在24℃以下為宜。

圖1 吸聲材料的吸聲過程

對于新安裝的機架設備，應該考慮進行阻尼和隔振處理，降低因設備同頻共振造成的噪聲。

2.安裝吸聲材料，降低反射噪聲。

有實驗表明，聲音在遇到光潔壁面后形成的反射聲，可以使機房內的聲音提高10～12dB。在機房內的天花板、墻壁和管道安裝吸聲磚、穿孔板等吸聲材料，可以吸收一部分聲能，減弱反射噪聲，使機房內總的噪聲級別下降。吸聲材料一般都是十分松軟或者是帶有小孔的。當聲波傳播到吸聲材料上時，就會引起小孔隙里空氣和細小纖維的振動，由于摩擦等阻礙，一部分聲能被轉化成了熱能，聲音就是這樣被吸收消耗的。吸聲材料對聲音的吸收過程，如圖1。當聲波遇到貼有吸聲材料的壁面時，其中一部分聲能被反射，一部分聲能射到另一側，另外的一部分聲能會被壁面上的吸聲材料所吸收。

3.應用隔聲構件，阻斷噪聲傳播。

在機房與相鄰的監控室等房間之間，應采用良好的隔音構件進行隔斷，使機房操作人員不工作在噪聲中。分隔墻（屏）是機房和監控室之間最普遍使用的隔音構件。

如果用磚石材質做分隔墻的墻體，將會有較好的隔聲效果，隔聲量普遍都在50dB左右。但如果采用金屬板或平板玻璃等做分隔墻（屏）的材料時，如果太薄隔音效果將不好（太厚又浪費材料），因此需要考慮采取雙層的結構。采用雙層板的隔音結構，板與板之間應夾有一定厚度空氣層。一般空氣層厚度以80～140mm為佳，如果受現場安裝條件制約，雙層之間的距離也不能低于10mm，否則隔音效果與單層沒有什么區別。

孔洞、縫隙度隔音墻（屏）的影響很大，一個小洞或一條狹縫，由于聲波的衍射都會使隔聲結構的隔聲量降低很多。因此在設計和施工中，隔音墻應盡量避免孔洞的出現，已存在的孔洞應該堵上。對于經常開啟的門窗與邊框的交接處，在保證開啟方便的前提下應盡量加以密封，密封材料可選用柔軟、富有彈性的。