暖通設計的噪聲源分析及隔振降噪措施

李玲

摘? ? 要：本文簡要概述了暖通系統的構成，并闡述了室內暖通系統噪聲超標對設備及人類身體健康產生的影響，基于此對暖通系統的噪聲源加以分析，將系統噪聲分為風機及水泵的噪聲、空氣處理設備的噪聲及冷卻塔噪聲3類，并分別給出在暖通設計過程中降低噪聲的措施。

關鍵詞：暖通設計;噪聲與振動;隔振與降噪

1? 引言

隨著人們生活水平的提升，人們對室內舒適環境的要求也提出了更高的要求。暖通設計致力于解決室內溫濕度，滿足人們舒適性要求已顯示出其與日俱增的重要性，然而，由于暖通系統中的設備數量眾多，運行中產生的振動與噪聲帶來了環境的不舒適性。基于溫濕度舒適性與無噪聲環境不可兼得，如何在保證溫濕度要求，最大限度減低暖通噪聲成為暖通設計亟待解決的問題。

2? 暖通系統概述

暖通設計在建筑設計中具有重要的作用，暖通設計包括采暖、通風以及室內空氣調節。暖通設計結合多個學科的專業知識，其中，采暖主要調節室內溫度的問題，在必要情況下采取相對應的措施。通風是暖通設計中需要重點考慮的問題，用來解決室內外空氣流動問題，并且通風系統分為自然通風和人為通風兩種通風方式。室內空氣調節是對居民所居住環境中的溫度、濕度等進行調節，加速室內空氣的流通速度，同時為室內提供新鮮空氣。

3? 建筑暖通設計中噪聲和振動的危害

建筑的暖通工程需要多種機械設備同時工作才能夠實現正常運行，這些機械設備在工作時難免會產生噪聲和振動，但是為了能夠給居民營造舒適的生活環境，必須重視這種問題并進行解決。建筑的暖通設備進行工作時出現的噪聲和振動分別對人們的生理、心理以及對設備本身都造成了一定的影響。人們會因噪聲的影響導致工作和學習效率的降低，甚至降低人們的睡眠質量，與此同時，噪聲和振動在一定程度上影響設備自身的功能，縮短了設備的使用壽命，也為后期的維護工作增加了難度。所以，建筑暖通設計中噪聲和振動問題必須進行科學合理的分析并加以解決。

4? 暖通設計的噪聲源分析

4.1? 風機及水泵的振動與噪聲問題

風機及水泵的噪聲來源大致相同，主要有以下幾個方面：其一，風機及水泵內部的湍流噪音以及設備在運作時的噪聲會形成空氣動力性噪聲;其二，當風機及水泵葉片經過導向器區域時，由于產生了一定的壓力，導致出現了空氣輻射噪聲;其三，因為風機速度在葉輪口處的方向與周圍的空氣的風向不一致，對葉輪的壓力產生了一定影響，進而產生了噪聲;其四，水泵渦輪和水泵基座振動都會引起一定的噪聲，且振動引起的噪聲通過固體傳播將振動噪聲帶入空氣中，引起二次噪聲。在研究學家的不斷探究下，專家們發現空調風機的噪聲與設備內部風機葉片的尺寸、形狀、數量、葉片轉速以及風機內部的風速有關。

4.2? 空氣處理設備的振動與噪聲問題

在暖通設備空調系統中，空氣處理設備噪聲出現噪聲的主要包括管道、機械設備以及空氣動力性以上三種噪聲源。暖通設備的空調制冷機組出現的噪聲主要是由皮帶輪軸承和壓縮機結合產生的噪聲，在二者工作的同時，空調設備的制冷機組中的冷媒也在運作，進而出現脈動噪聲。其次，空調的制冷機組在工作時會產生一定的振動以及較高的運作速度，制冷機缸體的運動也會產生一定的噪聲，帶來較大的影響。上文提到的空氣動力性比其余兩種噪聲源，具有廣泛的輻射面積，在空氣中能夠快速擴散。出現此類噪聲的原因是暖通設備空調系統的排風機和進風機運行方式有誤，形成了噪聲。

4.3? 冷卻塔的振動與噪聲問題

上文所提到的問題只是在室內出現，建筑外部的暖通設備也會影響居民的日常生活。在夜晚期間，室外的冷卻塔仍在運作，發出的噪音會會對居民的睡眠造成一定影響。而且在設計人員進行安裝降噪設備時，常常會因為高壓保護的原因，導致設備停止工作[4]。所以，針對這種問題，設計人員應找尋噪聲的來源并對其進行控制，及時做出解決方案。冷卻塔的噪聲來源主要分為兩種，一種是風機噪聲，另一種是落水噪聲。這兩種不同的類型的噪聲具有不同的解決辦法。

5? 隔振與降噪措施

5.1? 風機與水泵的隔振與降噪措施

針對風機及水泵的噪聲問題，暖通設計時可通過合理設計、有效布局來降低噪聲。首先，有效而又經濟實惠的解決方法就是選擇性能較高、低噪聲的設備。應根據設備的功率、風機的風壓、風速、葉輪轉速、噪聲值等因素進行選擇。其次，在設計時，應準確計算設備及管道的風速、風壓，在保證經濟及技術合理的基礎上盡量降低風速，優化風管局部，進而降低噪聲;第三，設計中應明確在風機及水泵安裝基座上設置帶有減震功能的減震墊，為避免風機及水泵振動引起的噪聲造成二次噪聲，在設計時應在風機及水泵與管道的連接處采用風管軟接等措施。

5.2? 空氣處理設備隔振與降噪措施

空氣處理設備主要包括制冷機組及全空氣處理機組等，針對制冷機組壓縮機振動等引起的噪聲，設計時可通過選用能效高、噪聲小的設備，有效降低噪聲，并對房間進行加裝吸聲材料的設計，避免噪聲的二次傳播;針對全空氣處理機組由于空氣動力引起的噪聲，可通過合理降低風速以及加設消聲箱、消聲器等設計措施來降級噪聲;設計中應注明空氣處理設備在安裝時底座應采用特殊的橡膠板，并且還要按照相關的規格進行選擇。針對具有明顯振動情況的管道，應安裝具有減振功能的減震支架。

5.3? 冷卻塔隔振與降噪措施

上文所提到冷卻塔產生的噪音分為兩種，一種是風機噪聲，另一種是落水噪聲。在處理風機噪聲時，可以在風機出口安裝消聲設備，出口位置朝向居民住處。在處理落水噪聲時，可以利用周圍降噪的方法進行解決。其實針對冷卻塔的問題，最好的解決辦法就是利用超低聲冷卻塔，它能夠降低噪聲，以免影響居民的生活起居。

參考文獻：

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[4] 程燕.關于建筑暖通設計中噪聲與振動的通病分析[J].建材與裝飾，2018（17）：120～121.

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