空調噪音舒適性評價的探討

石道永+趙榮華

【摘 要】當前消費者們對生活品質的要求日漸提升，盡管空調生產廠家已經將噪聲減小不少，但仍舊不能滿足用戶的需求，對空調噪聲而言，不只是響度和音調，音質也是一個重大的影響因素；有時一些強度不高的噪聲會引得人們心煩，而一些分貝值較高的聲音卻比分貝值較低的聲音聽起來舒服，傳統的應用分貝值進行噪聲評價日益顯出其局限性。本文將就空調噪音對人們的影響進行分析，討論其對人們生活舒適度的影響，以期微空調設計者提供減小噪聲對人們的影響的理論依據。

【關鍵詞】空調；噪音；舒適性

0 前言

噪音舒適性的應用研究是一個全新的課題，更隨著噪音聲質量日益成為頗受關注的環境問題，產品的聲質量成了用戶評價產品質量的一個重要參數。如何對空調器進行聲質量的主客觀評價，進而改進空調器結構提高產品的舒適性具有深遠意義。目前，越來越多的家用電器和汽車生產商對產品的聲質量表現出極大的興趣，均在大力開展噪聲的控制與聲質量研究工作，研究如何使需要聽到的聲音變得更舒適，同時將不需要的聲音控制到不受影響的程度。

1 影響空調噪聲舒適性的主要因素

1.1 風道系統的氣動噪聲大小決定了空調噪音的響度和尖銳度

電機氣動噪聲主要有兩種，一種是由于旋轉葉片對空氣的周期性打擊，造成空氣壓力的脈動從而產生噪聲。另一種氣流在風道流動過程中產生的渦流，由于在一般情況小，風道系統內的氣流是靜止的，但一旦風扇開始轉動，就會導致氣流切向粘滯力而產生卷吸作用，帶動靜止的氣流運動產生振動，大小取決于風機的結構形式、風量及轉速等。其振動頻率越高，聲音的尖銳度就越高，聲音的響度就越大，當噪聲達到一定程度的時候就會讓人產生不適的感覺，影響使用者的舒適度。

1.2 機械噪聲對使用者煩躁度的影響

通常來說，由于空調風機大多為雙進風形式，風機各零件密度較高，只有在廠家經過嚴格的平衡試驗后才能投入使用。但難以避免的就是風機轉速的不合理性，在經過一段時間的運轉后，就會因設備老化而產生葉輪磨損不勻，軸承磨損等現象，導致連接松動，平衡不良，產生較為嚴重的噪聲，通常來說，這種噪聲響度較大，多表現為大幅度的震動聲空調系統產生的機械噪聲通過建筑結構傳播到室內，一部分可以直接傳遞了人的耳朵，這一部分稱為直達聲，大部分的噪聲則是經過室內多重反射之后才傳播到人耳的，這一部分成為混響聲。對用戶而言前者聲音尖銳，后者聲音混亂，極度影響生活，容易使人產生煩躁情緒。

1.3 液流聲對噪音的粗糙度和波動強度的影響

在空調中，一般都具有一個水泵，起到引導壓縮機中液體流動的作用，正常來說，這個水泵是在安靜狀態下工作的，但是隨著使用時間的加長，在泵吸時將發生氣蝕及氣體分離，這時空氣泡的崩潰發出“噼啪”的氣蝕噪聲.甚至可能由于葉輪入口處流速在圓周方向分布不均勻而引起壓力變化所產生的噪聲.這種噪聲可能表現為為液體的流動聲，主要影響空調機的聲音粗糙度和波動強度，用戶在使用過程中，經常可能因為液體的流動聲而影響生活這兩，有很大的可能因此而感到不適。

2 如何針對性的改善空調噪音聲質量

2.1 優化風道系統的結構參數，降低空調器氣動噪聲

由于風道中風機噪聲大小因其型式及規格的不同而有所差異，同時也和風機使用年限有關，所以需根據具體情況來確定降噪方案.從根本上來說，就是要有效的選取低噪聲、高效率的風機減少壓頭余量，避免剩余壓頭所形成的噪聲，在管道的設計中，應該減少急轉彎和接口數量，對于難以避免的急轉彎，也應該采取柔性接頭，防止因空氣摩擦引起的噪聲，另外，由于制冷機房噪聲和進排風機噪聲是通過風口向外傳播的，因此響度較大，音調較高，故影響較大，需重點處理其中最常見的方法就是在進風口安裝隔聲器，同時再在風口和消聲器四周安裝消聲板，以有效隔絕噪聲向外傳播，以此來降低氣流噪聲的聲壓級，只有這樣才能使空調對正常生活的影響變小。消聲器形式特殊，它能夠在保證氣體順利通過的基礎上有效降低噪音，是一種廣泛使用的噪音控制設備，很多的空調都有使用這種技術，但是在消聲器的選擇中也是有一定的講究，需要因地制宜的選擇，否則反而可能起到反效果。

2.2 優化設計方案、合理維護，減小和避免機械噪聲

氣體噪音是空調噪音的一種主要形式，但絕不是唯一一種，要想控制空調設備的噪音，還需要控制空調設備振動傳播的機械噪音，對于機械噪聲，受到多種因素影響，因此為了消除機械噪聲，建筑師和空調的設計者應該從多方面著手，多學科，多部門協同工作全方面的考慮，包括環境條件，用戶使用習慣等諸多方面，加強噪音控制射界，從而有效的還人們一個舒適安靜的室內環境，除了空調的設計階段，還有一個重要的控制機械噪聲的方法就是及時的運行維護，由于在空調的機械噪聲大小與空調的使用時長成正相關，因此可斷定空調機械噪聲主要還是由于設備老化，空調在使用過程中會由于磨損，阻塞導致機械構件接觸不良引起機械振動，嚴重影響人們的正常工作與生活，為減小空調機械噪聲的影響重中之重就是要加強日常使用中的維護工作，比如在不必要的時候關閉空調電源，及時處理空調里的灰塵，另外，還有一點非常重要的就是要監督空調的運行狀態，一旦覺察到有異常現象的發生就一定要記得參考使用說明進行調整，防止因維護不及時而引起更加嚴重的噪音影響，必要時可以邀請專業的維護人員對空調進行必要的處理，降低空調噪聲對生活的影響。

2.3 優化制冷系統分路方案，減小和避免液流聲的產生

除氣體噪聲和機械噪聲之外，還有一種噪聲的形式同樣對人們生活影響巨大，那是液流聲了，當空調在比較安靜的室內進行運行時，用戶有時會聽到類似流水的“嘩嘩”聲，這種現象是在制冷劑進入室內后分路液化時產生的現象，此時氣液混合流動，與管路碰撞，產生渦流或紊流發出聲音，與水在沸騰時的聲音相似，對于一般的空調正常的制冷劑流動聲是不可避免的，尤其是在剛開機的幾分鐘內，制冷系統高低壓差未正常建立時，會有較明顯的制冷劑流動聲，隨后隨著使用時間的增長會逐漸變小，當穩定時就幾乎不能聽到，如果穩定運行后仍有較明顯的制冷劑流動聲，那就一定是出現了問題，對于這種情況，多是由于管道堵塞引起的。因此為避免液流聲的影響，一般可以在設計階段減少管道中可能影響液體流動的設計，比如減少液體的分路，減少接頭數量，彎道數目，同時從設計角度減小管道堵塞的可能性，如果在日常的使用中發現有較為明顯的噪聲現象，應及時尋求專業人員幫助，及時清理管道，防止處理不及時引起更大的問題。另外也可以從房屋的設計階段增加吸聲設置，但也要依據房間原本的情況進行選擇，如果原本房間內很少采取吸聲設計，則使用吸聲降噪會取得較為明顯的效果，如果房間的吸收設計已經做得很好，則使用吸聲降噪方法就收效甚微。

3 結語

本文對空調的噪聲舒適性的評價參數進行了詳細分析，并根據不同的噪聲來源，提出了相應的降低氣動噪聲、減小機械噪音和改善制冷系統液流聲的措施。但應當注意的是空調器是一個系統，應從空調的設計、制造、運輸、使用、維護等多方面入手，全方位的考慮噪聲產生的原因與解決措施，才能更為有效地降低空調噪音，提高和滿足用戶對噪音舒適性的體驗。

【參考文獻】

[1]蔡俊.噪聲污染控制工程[M].北京：中國環境科學出版社，2011.

[2]鐘敬義.高層建筑中央空調噪聲控制方法探析[J].現代商貿土業，2009：293-294.

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