伍偉民 周佳敏

摘 要：現(xiàn)年代，人們對于建筑工程及其相關(guān)的設(shè)計施工建設(shè)要求都有所提升，各類建筑在滿足使用的基礎(chǔ)上，節(jié)能、環(huán)保和健康等理念和隨之而來的各項指標(biāo)也進(jìn)入了建筑工程中。其中，關(guān)于建筑暖通設(shè)計中噪聲問題，也被提升到一個新的高度。在實際工程使用中，暖通專業(yè)涉及的相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備的噪音問題成為影響建筑使用舒適度的一項重要因素。筆者通過分析建筑中暖通空調(diào)系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備產(chǎn)生噪聲與振動的常見問題進(jìn)行分析與探討。希望為從事暖通工程設(shè)計的相關(guān)人員提供一些參考價。

關(guān)鍵字：建筑暖通設(shè)計;暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲;噪聲控制

引 言

隨著綠色建筑和健康舒適建筑的思想日趨深入人心，對于暖通工程來說，它是建筑工程中一個非常重要的組成部分，并且對建筑物整體性能起著決定性的作用，但目前暖通工程中的噪聲和振動問題對人們?nèi)粘Ｉ钤斐闪藝?yán)重影響。如果設(shè)計方案中存在著一些不合理的地方，就會對建筑工程的質(zhì)量造成影響，進(jìn)而影響人們的居住質(zhì)量。在進(jìn)行暖通工程設(shè)計時，必須要對設(shè)計工作高度重視，以保證暖通工程設(shè)計能夠在建筑物中取得良好的應(yīng)用效果。因此，暖通工程中存在的噪聲、振動問題，是目前暖通工程設(shè)計人員所面臨的主要問題，需要設(shè)計人員采取相應(yīng)的措施來解決這類問題。

一、暖通系統(tǒng)中常見的噪音源及相關(guān)問題

1.1 通風(fēng)機(jī)噪聲問題

對于空調(diào)通風(fēng)機(jī)的噪聲問題來說，其噪聲主要分為三種情況：空氣動力噪聲、機(jī)械噪聲、電磁噪聲。大多數(shù)情況下噪聲主要以空氣動力噪聲為主，這種噪聲又分為渦流、撞擊、回轉(zhuǎn)三種噪聲形式，具體來說，渦流噪聲是氣流在吸入口和葉輪托脫流面之間形成的，葉輪的轉(zhuǎn)速越快，渦流噪聲也越大。撞擊噪聲是在氣流離開葉片時產(chǎn)生的，當(dāng)氣流量增大并偏離最佳工作點時，撞擊噪聲就會增大?；剞D(zhuǎn)噪聲是由于葉片旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致周圍氣流壓力增大，進(jìn)而產(chǎn)生回轉(zhuǎn)噪聲。

1.2送、回風(fēng)管的噪聲問題

關(guān)于送風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用，其主要應(yīng)用在寫字樓、辦公樓中的大型會議室中，并且發(fā)揮著重要的作用。會議室在采用送風(fēng)系統(tǒng)時，通常情況下會對送風(fēng)設(shè)備配備消音減振設(shè)備。不得不注意的問題是，消音減振設(shè)備只能在風(fēng)口處進(jìn)行安裝，如果不在風(fēng)口處安裝消音減振設(shè)備，其不僅無法發(fā)揮功能，還會加重噪聲的影響力度。根據(jù)相關(guān)研究顯示，有一部分設(shè)備采用的是無風(fēng)道的排風(fēng)方式來進(jìn)行排風(fēng)和送風(fēng)工作的，這就導(dǎo)致機(jī)房控制處的空氣進(jìn)入后，不能對噪聲進(jìn)行及時的吸收，進(jìn)而致使噪聲傳入到室內(nèi)，對人們的工作生活造成不利影響。

1.3 空調(diào)機(jī)房與房間距離較近的噪聲問題

據(jù)統(tǒng)計，如果室內(nèi)采用低轉(zhuǎn)速的空調(diào)設(shè)備，其噪聲問題也得不到緩解，而這一現(xiàn)象發(fā)生的原因，就是因為房間與空調(diào)機(jī)房的設(shè)置間距過近，空調(diào)設(shè)備在工作時所產(chǎn)生的噪音會傳入附近的房間內(nèi)，而為什么噪聲能夠如此順利的傳入到室內(nèi)，其一是因為空調(diào)等風(fēng)管穿過風(fēng)機(jī)房時，管道穿墻處沒有封堵嚴(yán)密;其二可能是空調(diào)系統(tǒng)機(jī)房墻體及樓板沒有做隔聲或者吸聲材料選擇不當(dāng)，這就導(dǎo)致噪聲順利的通過孔隙傳入到室內(nèi)。除此以外，對于一般的建筑物來說，其暖通空調(diào)設(shè)備的減震效果都不是很好，因此空調(diào)運行時由于振動產(chǎn)生的噪聲也會傳入到室內(nèi)。

1.4 冷卻塔噪聲問題

在設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)時，為了能夠讓其系統(tǒng)正常的工作運行，就會安裝相應(yīng)的冷卻塔，而且冷卻塔要一直處于工作狀態(tài)，才能夠保證空調(diào)系統(tǒng)的正常工作運行。但是冷卻塔在運行時，會產(chǎn)生很大的噪聲問題，對于人們來說，白天室內(nèi)以及室外環(huán)境比較嘈雜，受到噪聲的影響不是很明顯，但是到了晚上，環(huán)境比較安靜的時候，冷卻塔的噪聲就會對人們的正常休息造成影響。為了降低噪聲而將冷卻塔安裝了相應(yīng)的消音設(shè)施，其風(fēng)量就會不斷的減少，進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)部的壓力不斷升高，壓力達(dá)到一定數(shù)值時，就會沖破冷卻塔的開關(guān)，機(jī)器就會重新開始工作，還是會產(chǎn)生一定的噪聲。

1.5 設(shè)備與管路隔振問題

風(fēng)機(jī)、水泵、制冷壓縮機(jī)等設(shè)備，在運行過程中都會發(fā)生振動問題，產(chǎn)生的振動有一部分會傳至基礎(chǔ)，而另一部分振動就會沿設(shè)備的連接管件以彈性波的形式傳到其他房間內(nèi)，然后又以噪聲的形式顯現(xiàn)出來，進(jìn)而產(chǎn)生噪聲問題。除此之外，由于設(shè)備運行時產(chǎn)生的振動問題，還會導(dǎo)致樓板、管道等構(gòu)件發(fā)生振動問題，進(jìn)而對建筑物安全性能造成一定程度的影響。

二、暖通系統(tǒng)中噪音的控制及解決分析

2.1提出和完善暖通設(shè)備及系統(tǒng)噪音評價系統(tǒng)

針對暖通系統(tǒng)及設(shè)備產(chǎn)生的噪音問題，應(yīng)系統(tǒng)地提出一個評價體系，用以評價設(shè)備、系統(tǒng)乃至整個建筑主體。具體來說，在建筑綠色節(jié)能評價體系中將噪音控制由得分項變?yōu)榭刂祈?，將建筑暖通設(shè)備噪音評分細(xì)化為主機(jī)設(shè)備噪音、末端設(shè)備噪音以及管線路由運行噪音，并將其分別賦予比例權(quán)重，通過整體設(shè)計打分的方式，規(guī)范設(shè)計過程中由于設(shè)計考慮不周導(dǎo)致的項目使用舒適度缺失的問題。

2.2 以控制噪音為目的進(jìn)行設(shè)備選擇

作為暖通設(shè)備中噪音來源的主體，大型多聯(lián)機(jī)外機(jī)主機(jī)、水冷系統(tǒng)主機(jī)和冷卻塔等，這些設(shè)備在設(shè)計選址選型之初，就應(yīng)針對噪音控制，進(jìn)行整個項目的噪音影響分析，通過優(yōu)選低噪音設(shè)備及相對高噪音設(shè)備規(guī)避人員常用活動區(qū)等手段，實現(xiàn)項目整體設(shè)計舒適度滿足要求。以高層辦公項目使用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)為例，優(yōu)先因集中選取設(shè)備平臺，用以規(guī)避噪聲影響辦公區(qū)域的存在，但當(dāng)方案無法滿足，需逐層設(shè)置多聯(lián)機(jī)外機(jī)平臺時，需考慮外機(jī)噪音問題，通過控制單臺主機(jī)大小，確保其噪音不超過辦公使用要求，并通過導(dǎo)風(fēng)罩優(yōu)化，設(shè)備基礎(chǔ)減震等手段，降低空調(diào)外機(jī)設(shè)備對建筑辦公主要區(qū)域的影響。對于風(fēng)機(jī)選型而言，首先，系統(tǒng)設(shè)計風(fēng)量應(yīng)保持在規(guī)范指定范圍之內(nèi)，且需考慮風(fēng)機(jī)噪音影響因素，如單臺風(fēng)機(jī)因設(shè)計風(fēng)量過大導(dǎo)致噪音過高，應(yīng)相應(yīng)將其變更為兩臺風(fēng)機(jī);其次，在風(fēng)機(jī)選擇過程中，應(yīng)選擇噪音低、高效且葉片向后傾斜的離心風(fēng)機(jī)，使其風(fēng)道內(nèi)部的氣流應(yīng)保持在建筑允許的最高噪音等級以下;再者，在風(fēng)機(jī)設(shè)置過程中，應(yīng)將其進(jìn)口位置與出口位置彎度盡可能做大，同時應(yīng)利用約 10cm～15cm 的柔性接頭對其進(jìn)行隔音降噪處理。隔音降噪材料應(yīng)確保其防火性能良好，因此可選擇人造革或玻璃布。對于短管后的風(fēng)管來說，應(yīng)使用厚度為 5cm，長度為 1m～2m 的超細(xì)玻璃棉對其進(jìn)行包裹處理。對于空調(diào)末端選型，風(fēng)機(jī)盤管均應(yīng)優(yōu)先選用直流無刷的機(jī)組，有效降低室內(nèi)設(shè)備對于辦公生活區(qū)域的噪音影響。

2.3 以控制噪音為基礎(chǔ)進(jìn)行暖通管道路由設(shè)計

為消除暖通風(fēng)系統(tǒng)路由中的噪聲，除了選擇低噪聲和低振動的設(shè)備之外，還需要在設(shè)計之初，合理規(guī)劃好通風(fēng)空調(diào)管道路由走向及空間使用凈高，減少管道交叉彎折，降低管路壓頭損耗。對于具有較高噪聲、絕緣性和其他方面的設(shè)備，應(yīng)盡可能進(jìn)行降噪處理。具體措施有為設(shè)備主管道貼附消聲裝置，合理使用消聲器及靜壓箱等。對于風(fēng)機(jī)盤管、多聯(lián)機(jī)室內(nèi)機(jī)等末端設(shè)備連接風(fēng)口的風(fēng)管可以采用一體式的消聲風(fēng)管，如硬質(zhì)的玻璃棉復(fù)合板材為主的一體式風(fēng)管，減少金屬風(fēng)管在末端設(shè)備運行時由于送風(fēng)產(chǎn)生的噪音及振動。

結(jié) 語

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們的居住環(huán)境也有了更高層次要求的前提下，暖通設(shè)計中噪聲控制是衡量建筑舒適設(shè)計的重要指標(biāo)之一，暖通設(shè)計應(yīng)結(jié)合設(shè)備的性能提升及工程實踐中的經(jīng)驗總結(jié)，進(jìn)行設(shè)計理念和方法的更新及突破，通過對噪聲污染和劇烈振動等問題的全面討論和控制，滿足建筑暖通綠建節(jié)能的相關(guān)指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計原則，通過不斷優(yōu)化空調(diào)節(jié)能降噪系統(tǒng)，改善暖通空調(diào)系統(tǒng)噪音控制的評價方案，以便于對暖通設(shè)計中的相關(guān)問題進(jìn)行有效解決。

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