超高層酒店機(jī)電工程聲學(xué)與噪聲控制措施

周登登，施騫

（1.蘇州高龍房產(chǎn)發(fā)展有限公司，江蘇蘇州 215000；2.浙江海洋大學(xué)，浙江舟山 316000）

1 項(xiàng)目概況

隨著城市化進(jìn)程與發(fā)展，超高層建筑也越來越多。根據(jù)我國(guó)GB 50352-2019《民用建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，建筑高度超過100 m時(shí)，即為超高層建筑。超高層建筑的機(jī)電系統(tǒng)如供水、供電、空調(diào)通風(fēng)等均需要分級(jí)供應(yīng)，因此需要結(jié)合避難層設(shè)置中間設(shè)備層及在屋面設(shè)置冷卻塔等，設(shè)備層及屋面層中的設(shè)備，特別是水泵、風(fēng)機(jī)、冷凍機(jī)組、冷卻塔等對(duì)上下層的辦公、公寓或酒店等區(qū)域都會(huì)有振動(dòng)和噪聲影響。

蘇州國(guó)際金融中心T1塔樓建筑高度450 m，地下4層、地上92層，中間有9個(gè)設(shè)備層。本工程為蘇州尼依格羅酒店位于蘇州國(guó)際金融中心T1塔樓之巔，有233間客房，同時(shí)有多功能廳、宴會(huì)廳及婚禮堂。

酒店位于T1塔樓的80～91層，有4個(gè)設(shè)備層和屋面層。因此對(duì)于機(jī)電設(shè)備振動(dòng)和噪聲的控制尤其重要，本文主要從設(shè)備隔振及設(shè)備管路噪聲控制方面進(jìn)行研究。

2 噪聲標(biāo)準(zhǔn)

本項(xiàng)目酒店區(qū)域室內(nèi)噪聲標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[1]和《民用建筑隔設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]等要求，控制標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 酒店室內(nèi)噪聲標(biāo)準(zhǔn)

室內(nèi)噪聲標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量距離為地面以上l～2 m之間，并離出風(fēng)口或機(jī)電設(shè)備1.5 m。

本項(xiàng)目機(jī)房與機(jī)電設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲水平，不至于影響到鄰近的噪聲敏感接受者，限值如下:6:00—22:00為60 dBA；22:00—6:00為50 dBA。

3 設(shè)備隔振

3.1 冷凍機(jī)組

冷凍機(jī)組隔振均采用50 mm彈簧隔振器，并安裝在浮動(dòng)地臺(tái)上。浮動(dòng)地臺(tái)由結(jié)構(gòu)地臺(tái)所承托擔(dān)以減振塊（橡膠塊）將兩者完全分隔，任何振動(dòng)沖擊在到達(dá)結(jié)構(gòu)地臺(tái)前均被其大量吸收。管道與冷水機(jī)組采用橡膠撓性接管，管道與冷水機(jī)組連接彎頭處的接地金屬支撐采用50 mm減振彈簧。水平管門架加50 mm變形量的減振彈簧。圖1為冷凍機(jī)組安裝隔振圖示。

圖1 冷凍機(jī)組隔振示意圖

3.2 水泵

3.2.1 臥式水泵

空調(diào)水泵采用臥式水泵，水泵安裝混凝土慣性地臺(tái)上并配備50 mm變形量彈簧減振器。慣性地臺(tái)的彈簧安裝在浮動(dòng)地臺(tái)上，水泵與管道之前采用橡膠撓性軟接，水泵連接管道彎頭支撐落在慣性地臺(tái)上或采用50 mm減振彈簧。水平管門架加50 mm變形量的減振彈簧。

慣性地臺(tái)厚度不小于150 mm或地臺(tái)最長(zhǎng)尺寸的1/12，而除特別情況外厚度不超過300 mm。慣性地臺(tái)最基本的強(qiáng)化要求在地臺(tái)底部以上40 mm位置敷設(shè)13 mm的鋼加強(qiáng)筋。每個(gè)減振慣性地臺(tái)底部50 mm基準(zhǔn)空間。圖2為臥式水泵安裝隔振圖示。

圖2 臥式水泵隔振示意圖

3.2.2 立式水泵

生活水泵和消防水泵采用立式水泵，由于立式水泵泵重心高[3]、水平振幅大，水泵安裝混凝土慣性地臺(tái)上并配備橡膠隔振墊，水泵與管道采用橡膠撓性接管。水平管吊架加50 mm變型量的外置式減振彈簧。

3.3 空調(diào)機(jī)組及其他所有風(fēng)機(jī)

空調(diào)機(jī)組或落地的風(fēng)機(jī)安裝在浮動(dòng)地臺(tái)上，空調(diào)機(jī)組槽鋼底座下方采用彈簧隔振器（如圖3）。吊裝風(fēng)機(jī)采用鋼架吊裝結(jié)構(gòu)，采用吊架彈簧，彈簧變形量選25 mm。

圖3 空調(diào)機(jī)組隔振示意圖

3.4 冷卻塔

冷卻塔隔振均采用彈簧減振器（如圖4），冷卻塔水管主管配彈簧減振。

圖4 冷卻塔隔振示意圖

3.5 管道隔振

管道與設(shè)備之間除橡膠軟接外，機(jī)房?jī)?nèi)的管道一般設(shè)置彈簧支架，采用彈簧減振器或懸吊彈簧減振器減少振動(dòng)傳遞。管道支架及彈簧選型計(jì)算，需要考慮支架間距內(nèi)管道自重、滿管水重、保溫質(zhì)量等及附加10%質(zhì)量。

3.6 變壓器隔振措施

變壓器運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生低頻振動(dòng)，通過結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞，對(duì)下一層空間影響較大。在變壓器下方做浮動(dòng)地臺(tái)，可以有效地隔振。

4 設(shè)備及管路噪聲控制措施

4.1 設(shè)備機(jī)房噪聲控制措施

冷凍機(jī)房、水泵房、空調(diào)機(jī)房、風(fēng)機(jī)房、變配電房、柴發(fā)機(jī)房等[5]，機(jī)房?jī)?nèi)的吸音墻及吸音頂。吸音墻及吸音頂具體做法為0.5 mm 厚的穿孔板，內(nèi)夾密度為48 kg/m3的吸音棉。

4.2 設(shè)備機(jī)房正下方客房或噪聲要求的功能房控制措施

設(shè)備機(jī)房正下方客房或噪聲要求的功能房天花吊頂內(nèi)做吸音吊頂，如圖7所示。

圖6 吸音墻及吸音頂示意圖

圖7 天花吊頂內(nèi)吸音頂示意圖

4.3 風(fēng)機(jī)盤管噪聲控制

酒店為減少風(fēng)機(jī)盤管噪聲，采用直流電動(dòng)機(jī)風(fēng)機(jī)盤管。根據(jù)聲學(xué)顧問實(shí)測(cè)不同品牌的普通型風(fēng)機(jī)盤管與直流無刷風(fēng)機(jī)盤管對(duì)比（如表2），直流風(fēng)機(jī)盤管比普通型風(fēng)機(jī)盤管的噪聲低2～5 dBA。

表2 直流風(fēng)機(jī)盤管比普通型風(fēng)機(jī)盤管噪聲對(duì)比表

為進(jìn)行一步降低風(fēng)機(jī)盤管噪聲影響，風(fēng)機(jī)盤管送回風(fēng)管均做成消聲風(fēng)管。消聲風(fēng)管采用玻璃棉密度不小于32 kg/m3，外包鍍鋅鋼板外殼厚度不小于1 mm，內(nèi)部鍍鋅鋼板穿孔隔板厚度不小于0.6 mm；鋼板孔徑為2.4 mm，交錯(cuò)中心距為4.8 mm。風(fēng)機(jī)盤管安裝示意如圖8所示。

圖8 風(fēng)機(jī)盤管安裝示意圖

4.4 衛(wèi)生間排風(fēng)機(jī)噪聲控制

所有客房?jī)?nèi)衛(wèi)生間排風(fēng)機(jī)均采用超靜音型排風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)進(jìn)出口除采用柔性軟接外，排風(fēng)口設(shè)置靜壓箱。

4.5 排水噪聲控制

酒店排水管均采用鑄鐵管，排水管穿墻或樓板進(jìn)行隔音處理，如圖9所示。

圖9 水管穿樓板或墻隔音處理示意圖

4.6 風(fēng)管噪聲控制

為消除貫穿隔墻風(fēng)管的對(duì)客房隔聲的負(fù)面影響，對(duì)排風(fēng)管外包25 mm 厚密度為48 kg/m3的隔音棉，具體如圖10所示。

圖10 風(fēng)管穿樓墻隔音處理示意圖

4.7 消聲器

所有空調(diào)機(jī)組及風(fēng)機(jī)進(jìn)出風(fēng)口設(shè)置阻性消聲器。阻性消聲器的吸聲材料選用超細(xì)玻璃棉，密度不小于32 kg/m3。采用鍍鋅鋼板外殼厚度不小于1.2 mm，內(nèi)部鍍鋅鋼板穿孔隔板厚度不小于0.6 mm；鋼板孔徑為φ2.4 mm，交錯(cuò)中心距為4.8 mm。

5 結(jié)語

蘇州國(guó)際金融中心超高層建筑設(shè)備層多，酒店所在區(qū)域的設(shè)備層又相對(duì)集中，設(shè)備層的機(jī)電設(shè)備振動(dòng)與噪聲對(duì)上下層的客房及各種功能用房的影響大。本項(xiàng)目酒店機(jī)電設(shè)備聲學(xué)措施的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，為機(jī)電建筑聲學(xué)提供了很好的應(yīng)用實(shí)例。