暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲分析與降噪策略

郝立威

（中廣電廣播電影電視設計研究院 北京市 100045）

引言

暖通空調(diào)噪聲問題是很多建筑工程在使用中都會面臨的問題，這是有多重原因造成的，為了能夠保證室內(nèi)環(huán)境的安靜，同時提升暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的效率，我們應該就暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中的主要噪聲來源及其原因進行分析，并在暖通設計中采取科學性的措施。

1 暖通空調(diào)系統(tǒng)運行發(fā)生噪音問題的主要原因分析

通常在建筑中，暖通空調(diào)系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)噪聲問題的主要原因有二：其一就是設計安裝不科學，其二就是實際運行不規(guī)范。

1.1 由于設計與安裝不科學造成的噪聲問題

在部分建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計中，如果沒有進行科學合理的聲學結構考量，或者對暖通空調(diào)機房的布置設計太過潦草，就會導致空調(diào)運行中噪音較大且能耗升高。而如果在暖通空調(diào)系統(tǒng)施工中由于施工技術工藝選擇不準確，或者施工技術人員對于降噪措施技術的影院不到位，也同樣會導致在空調(diào)運行中出現(xiàn)噪聲問題，比如如果我們在進行空調(diào)排風口截面設置時期尺寸未達到標準限值的話，那么就會造成暖通空調(diào)管道傳聲或者空氣動力性噪聲的出現(xiàn)，甚至會導致局部透聲的問題，從而導致噪聲增大，我們在進行暖通空調(diào)系統(tǒng)設計與施工時必須嚴格按照規(guī)范流程進行，并對暖通空調(diào)系統(tǒng)的結構進行科學設置，提升暖通空調(diào)運行中的聲學性能。

1.2 由于暖通空調(diào)設備性能出現(xiàn)問題或者工況不良造成的噪聲問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)在實際運行的過程中，如果淋水系統(tǒng)或者風機以及制冷機組等相關設備出現(xiàn)了問題，或者系統(tǒng)出現(xiàn)了運行狀態(tài)不佳的情況，暖通空調(diào)系統(tǒng)就會出現(xiàn)噪聲超標的問題。

2 暖通空調(diào)運行中主要的噪聲來源分析

在具體運行中暖通空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)的噪聲問題為三類。

2.1 暖通空調(diào)當中制冷機組發(fā)出的噪音

我們所說的制冷機組主要在管道以及機械、空氣動力性三方面會出現(xiàn)噪聲問題。

①暖通空調(diào)制冷機組管道的噪聲主要由皮帶輪軸承噪聲和壓縮機噪聲疊加混合引起，同時由于管道內(nèi)有暖通空調(diào)系統(tǒng)制冷機組冷媒流動，也會產(chǎn)生脈動噪聲。②暖通空調(diào)系統(tǒng)制冷機產(chǎn)生振動及曲軸高速往復運動，甚至制冷機缸體運動等均會引起機械噪聲。③空氣動力性噪聲與其它2種噪聲源相比，其輻射面更廣，會直接向空氣中擴散。這部分噪聲主要因暖通空調(diào)系統(tǒng)機房的排氣風機與進氣風機運行不當所致，由此會形成排氣噪聲與進氣噪聲。

2.2 暖通空調(diào)系統(tǒng)風機噪聲

暖通空調(diào)系統(tǒng)風機在運行時，會由湍流噪聲及旋轉噪聲引起空氣動力性噪聲。據(jù)學者張弛研究表明，暖通空調(diào)風機噪聲強度與風機葉片的幾何尺寸、形狀及數(shù)量，以及葉輪轉速、風機內(nèi)風流量、風流速等因素相關。

2.3 暖通空調(diào)系統(tǒng)水泵噪聲

暖通空調(diào)系統(tǒng)水泵噪聲主要由以下3方面因素所致。①當水泵葉片分別經(jīng)過導向器邊緣及渦殼舌部區(qū)域時，因水泵壓力值的變化，會產(chǎn)生空氣輻射噪聲。②因風機風速在葉輪入口區(qū)域的圓周方向的流向不一致及流速不均勻，會導致葉輪壓力產(chǎn)生變化，最終引起噪聲。③水泵渦輪引起運行噪聲。④水泵基座振動或殼體激振引起空氣輻射噪聲。

3 暖通空調(diào)系統(tǒng)的降噪措施分析

3.1 在進行空調(diào)系統(tǒng)設計時選擇低噪音性能的結構設備

我們在實踐中發(fā)現(xiàn)，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中通常會成為噪聲源的設備為通風設備，所以為了防患于未然，在進行暖通空調(diào)系統(tǒng)設計時就選擇具有高降噪性能的通風設備就能夠較為直接的降低噪聲問題出現(xiàn)的幾率，當然我們進行通風設備選擇的過程中不能只考慮降噪，還要綜合考量功率、風量以及葉輪轉動情況，同時還要考慮其力學性能，這樣才能對通風設備進行科學選擇，而在具體運行中應盡量確保暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的工況正常并且要在額定功率條件下運行，這樣才能最大限度提升通風設備運行的性能，降低噪聲問題出現(xiàn)的概率。

3.2 對暖通空調(diào)設計以及安裝工藝進行科學優(yōu)化

首先，我們進行暖通空調(diào)安裝和設計工作時就要確保通風設備風機選擇的風壓以及送風量科學，對于風壓預留的問題不能為了運行方便而預留過多，否則就會出現(xiàn)噪聲。其次就是要在空調(diào)管道系統(tǒng)中使用消聲彎頭，而不能使用一些聲學效果不好的直角彎頭。再次就是對暖通空調(diào)進行安裝時要在科學的部位設置一些減震墊來降低噪聲的發(fā)生。最后還要在安裝調(diào)試暖通空調(diào)系統(tǒng)時，如果噪聲超標就要在水泵等結構上使用隔音罩。

3.3 在發(fā)生噪聲的結構或設備上使用消聲裝置

我們在暖通空調(diào)系統(tǒng)中常用的消聲裝置有如下幾類：其一就是抗性消聲器，這類型的消聲器通常是沒有用到吸聲材料的，其主要結構都是聲抗性元件共同組成的，這一消聲器的使用應用了聲阻抗失配原理，在不同頻率噪聲在消聲器的阻抗突變截面中傳播的過程中會出現(xiàn)反射以及互相干涉的情況進而導致噪聲消失，其二就是阻抗性復合消聲器，這種消聲裝置就是將抗性以及阻性消聲器結構相互串聯(lián)而形成能夠?qū)ε照{(diào)中噪音進行復合消除的系統(tǒng)性裝置，其消聲頻率以及使用范圍較為廣泛，在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應用較多。第三種就是噴注耗散型消聲設備，這種設備對于噴注性噪聲具有很好的消除與控制的效果，其主要安裝部位為噪聲聲源處，能夠最大限度降低噪聲影響。

4 結束語

暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行中的降噪策略主要是依靠消聲器，而在暖通空調(diào)系統(tǒng)設計與施工中采取必要措施確保通風設備運行中的穩(wěn)定性以及科學性同樣能夠降低暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生噪音的幾率，而對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行定期維護與噪聲問題檢修，同樣也能夠降低暖通系統(tǒng)運行的噪音干擾，還能夠提升暖通系統(tǒng)運行的效果，減少其運行中的能耗，為建筑的節(jié)能與環(huán)境保持提供助力。