暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲分析與降噪策略

馬若偉

（中建安裝工程有限公司，濟南 250000）

1 引言

當前在住宅區(qū)及部分公共場所均有安裝暖通空調(diào)系統(tǒng)，極大地改善了人們的生活環(huán)境質(zhì)量，但同時也帶來了一定的負面影響，其中噪聲便是一種。暖通空調(diào)運行期間耗能較高，一方面會造成電力資源損耗，另一個方面噪聲也會降低人們的舒適感，尤其是應(yīng)用時間較長的空調(diào)其噪聲會明顯增加。針對此，開展對暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪處理的研究具有其必要性。

2 暖通空調(diào)噪音出現(xiàn)原因分析

2.1 設(shè)備性能

設(shè)備自身性能及運行狀況不佳是導(dǎo)致噪聲出現(xiàn)或是增大的主要原因，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，若是冷卻塔與空調(diào)機組等工作狀況不佳，則會直接導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)噪聲。投入應(yīng)用時間較長的空調(diào)部分會出現(xiàn)運行效率有所降低，會進一步增加噪聲污染程度，嚴重影響到暖通空調(diào)應(yīng)用質(zhì)量[1]。

2.2 設(shè)計安全不合理

部分暖通空調(diào)在設(shè)計與安裝環(huán)節(jié)中，基于技術(shù)及安裝工藝等因素的影響，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)運行期間會出現(xiàn)較大的噪聲。例如，聲學(xué)結(jié)構(gòu)不合理、技術(shù)人員未能夠應(yīng)用降噪技術(shù)對空調(diào)機房給予優(yōu)化布置，若空調(diào)排風口截面尺寸小于標準尺寸，均會增加空調(diào)能耗以及噪聲。此種問題的出現(xiàn)主要表現(xiàn)為空調(diào)管路串聲、空氣動力性噪聲、局部透聲等。針對此，在空調(diào)設(shè)計與安裝環(huán)節(jié)中，需要嚴格遵循相關(guān)標準及安裝流程，確保暖通空調(diào)結(jié)構(gòu)的合理性，同時還需要提升其聲學(xué)結(jié)構(gòu)性能。

3 暖通空調(diào)噪音類型分析

3.1 制冷機組噪聲

暖通空調(diào)制冷機組運行過程中所出現(xiàn)的噪聲主要來自于管道、機械與空氣動力性等。首先，暖通空調(diào)制冷機組管道噪聲主要是皮帶輪軸承噪聲與壓縮機噪聲重疊在一起所引發(fā)的混合噪聲，且基于管道內(nèi)部會存在著制冷機組冷媒流動，同樣會在運行期間引發(fā)噪聲。其次，暖通空調(diào)制冷機運行期間所形成的振動與曲軸快速運轉(zhuǎn)或是機械運動均會產(chǎn)生噪聲[2]。最后，空氣動力性噪聲是輻射范圍較廣的噪聲，能夠直接在空氣中進行傳播。此類型噪聲多是基于暖通空調(diào)系統(tǒng)機房排氣風機及進風口設(shè)計不當或是運行不良所引發(fā)的。

3.2 風機及水泵噪聲

若暖通空調(diào)系統(tǒng)風機處于正常運行狀態(tài)中，能夠基于湍流噪聲與旋轉(zhuǎn)噪聲引發(fā)動力性噪聲。有關(guān)研究結(jié)果顯示出，暖通空調(diào)風機噪聲的強度與風機中葉片的尺寸及形狀等存在相關(guān)關(guān)系，且風機內(nèi)部的風流量與風流動速度等也均會影響到噪聲的強度。基于水泵而形成的噪聲主要來源于三個方面：首先，水泵葉片分別通過導(dǎo)向器邊側(cè)位置時，基于水泵壓力值會在此過程中發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而引發(fā)空氣輻射噪聲。其次，基于風機的風速在葉輪入口位置周邊方向的流向及流速均存在一定差異性，為此，將會致使葉輪壓力出現(xiàn)變動，從而引發(fā)噪聲。最后，水泵運行過程中會自然產(chǎn)生噪聲，而水泵基座震動及與機體的碰撞也會引發(fā)噪聲[3]。

4 暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪策略

4.1 控制安裝不當而引發(fā)的噪聲

安裝不當是導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)運行期間出現(xiàn)較大噪聲的主要原因，為此，有必要對暖通空調(diào)的安裝過程加以控制。在實際安裝施工之前，需要科學(xué)合理的對管道排布進行規(guī)劃，并制定具有可行性的施工流程，控制基于安裝空間限制而導(dǎo)致的管道之間或是管道與支架發(fā)生的碰撞情況。在金屬風管制作安裝期間，不能夠存在條縫型的漏風口，控制風哨情況的出現(xiàn)。不同管道與電線橋架若存在穿過機房墻體的情況，必須要做好封堵處理，避免機房內(nèi)部噪聲基于墻體孔洞而向外傳播。在安裝完成之后需要做好調(diào)試工作，控制管網(wǎng)風量平衡性，控制基于風量失衡而導(dǎo)致的部分分支管路形成較大噪聲[4]。

4.2 加強消音器設(shè)計

消音器屬于空調(diào)系統(tǒng)降噪處理的基礎(chǔ)策略，其應(yīng)用合理性將會直接影響到空調(diào)系統(tǒng)的降噪處理效果。消音器的主要作用是降低空調(diào)系統(tǒng)運行期間噪聲的強度，促使其能夠符合人們對噪聲控制的要求，較好的消音器設(shè)備能夠?qū)⒃肼暅p少到四十分貝左右。消音器的應(yīng)用原理是應(yīng)用多孔吸聲材料控制噪聲強度，屬于減少空氣動力性噪聲的有效手段。但值得注意的問題是，在對消音器進行安裝過程中，應(yīng)關(guān)注到周圍噪聲的強度、環(huán)境、氣候等多種因素干擾作用，綜合多種因素選擇最為適合的消音器設(shè)備。暖通空調(diào)系統(tǒng)消音器應(yīng)用中，其原理是在空調(diào)排氣管道出現(xiàn)氣流時，能夠借助于消音器的多孔裝置，降低噪聲強度。若想要發(fā)揮出消音器的最大價值，需要將空調(diào)排氣管道與消音器的受阻情況進行結(jié)合，協(xié)調(diào)控制空調(diào)排氣管道中風的排除強度與氣流大小，若強度較大則需通過多孔裝置的阻力也會增加，不能夠達到理想的降噪效果，應(yīng)將兩者性能進行相互匹配，促使其能夠在運行頻率上維持一致或是相近，只有如此才能夠發(fā)揮出最佳的降噪作用。

4.3 減振隔振策略

暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部，部分設(shè)備震動與震動相互傳導(dǎo)，屬于引發(fā)空調(diào)噪聲的主要因素，為此，需要在此方面加強降噪處理。暖通空調(diào)振動源零部件眾多，可細分為兩類：其一，基于轉(zhuǎn)動行為而產(chǎn)生震動的機械設(shè)備，包括水泵與壓縮機等；其二，基于氣流運動產(chǎn)生震動的部件，包括排風管道與送排風口等，對這些振動源進行控制，能夠有效的控制暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲。暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備之間，可設(shè)置隔震裝置，借由此來減少震動噪聲的傳播，由此來控制噪聲強度。結(jié)合不同結(jié)構(gòu)的自身屬性，應(yīng)選擇不同的隔音設(shè)備，借助于材料的隔音作用實現(xiàn)針對性降噪處理。

4.4 系統(tǒng)設(shè)計理念

暖通空調(diào)的設(shè)計應(yīng)積極的引入先進技術(shù)，只有如此才能夠在降噪處理水平上實現(xiàn)全新突破。暖通空調(diào)的應(yīng)用屬于提升居住及公共環(huán)境質(zhì)量的有效手段之一，在現(xiàn)代生產(chǎn)活動中較為常見，其種類及性能也在不斷地向多樣化方向發(fā)展，以中央空調(diào)為例，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對于設(shè)備具有著較高的要求，若結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理或是部分設(shè)備選擇不適合等均會導(dǎo)致其噪聲強度的增加，為此，有必要在設(shè)計理念上實現(xiàn)轉(zhuǎn)變，將降噪處理納入到設(shè)計環(huán)節(jié)中，并作為主要關(guān)注點存在。空調(diào)安裝環(huán)節(jié)中，需要結(jié)合建筑實際構(gòu)造，將降噪處理作為基礎(chǔ)原則制定合理安裝方案。針對送風與排風管道的安裝，應(yīng)關(guān)注到的問題是排風管道通暢性，控制排風過程中受到較大阻力而產(chǎn)生噪聲。針對風速的控制也較為關(guān)鍵，若風速較大，則會增加風流動過程中與管道之間的摩擦聲音，風速若是過小，則不利于空調(diào)排放效果的實現(xiàn)。

4.5 優(yōu)先選擇低噪聲設(shè)備

空調(diào)系統(tǒng)噪聲的主要來源是通風設(shè)備，為此，最為直接的降噪手段便是選擇性能較好的通風設(shè)備。在對相關(guān)設(shè)備進行選擇的過程中，需要結(jié)合功率、風機風量、風速、力學(xué)性能等指標進行綜合分析，將分析結(jié)果作為設(shè)備選擇及安裝的參考。運行狀態(tài)中，需要維持暖通空調(diào)系統(tǒng)的正常狀態(tài)，在額定功率下運行，有助于減少功耗、降低噪聲。

5 結(jié)論

暖通空調(diào)為改善空間環(huán)境質(zhì)量而出現(xiàn)，但其運行期間耗能較高，一方面會造成電力資源損耗，另一個方面噪聲也會降低人們的舒適感，為此，有必要加強對噪聲處理的研究。空調(diào)系統(tǒng)噪聲的來源包括機械運動、設(shè)計不合理等，可在設(shè)計方面不斷做出優(yōu)化，同時選擇具有降噪性能的材料，同時在安裝過程中應(yīng)協(xié)調(diào)多種影響因素，從多個方面進行降噪處理。