建筑暖通設計中噪聲問題的控制探究

伍偉民 周佳敏

摘 要：現年代，人們對于建筑工程及其相關的設計施工建設要求都有所提升，各類建筑在滿足使用的基礎上，節能、環保和健康等理念和隨之而來的各項指標也進入了建筑工程中。其中，關于建筑暖通設計中噪聲問題，也被提升到一個新的高度。在實際工程使用中，暖通專業涉及的相關系統和設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系統及相關設備產生噪聲與振動的常見問題進行分析與探討。希望為從事暖通工程設計的相關人員提供一些參考價。

關鍵字：建筑暖通設計;暖通空調系統噪聲;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日常生活造成了嚴重影響。如果設計方案中存在著一些不合理的地方，就會對建筑工程的質量造成影響，進而影響人們的居住質量。在進行暖通工程設計時，必須要對設計工作高度重視，以保證暖通工程設計能夠在建筑物中取得良好的應用效果。因此，暖通工程中存在的噪聲、振動問題，是目前暖通工程設計人員所面臨的主要問題，需要設計人員采取相應的措施來解決這類問題。

一、暖通系統中常見的噪音源及相關問題

1.1 通風機噪聲問題

對于空調通風機的噪聲問題來說，其噪聲主要分為三種情況：空氣動力噪聲、機械噪聲、電磁噪聲。大多數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，葉輪的轉速越快，渦流噪聲也越大。撞擊噪聲是在氣流離開葉片時產生的，當氣流量增大并偏離最佳工作點時，撞擊噪聲就會增大。回轉噪聲是由于葉片旋轉導致周圍氣流壓力增大，進而產生回轉噪聲。

1.2送、回風管的噪聲問題

關于送風系統的應用，其主要應用在寫字樓、辦公樓中的大型會議室中，并且發揮著重要的作用。會議室在采用送風系統時，通常情況下會對送風設備配備消音減振設備。不得不注意的問題是，消音減振設備只能在風口處進行安裝，如果不在風口處安裝消音減振設備，其不僅無法發揮功能，還會加重噪聲的影響力度。根據相關研究顯示，有一部分設備采用的是無風道的排風方式來進行排風和送風工作的，這就導致機房控制處的空氣進入后，不能對噪聲進行及時的吸收，進而致使噪聲傳入到室內，對人們的工作生活造成不利影響。

1.3 空調機房與房間距離較近的噪聲問題

據統計，如果室內采用低轉速的空調設備，其噪聲問題也得不到緩解，而這一現象發生的原因，就是因為房間與空調機房的設置間距過近，空調設備在工作時所產生的噪音會傳入附近的房間內，而為什么噪聲能夠如此順利的傳入到室內，其一是因為空調等風管穿過風機房時，管道穿墻處沒有封堵嚴密;其二可能是空調系統機房墻體及樓板沒有做隔聲或者吸聲材料選擇不當，這就導致噪聲順利的通過孔隙傳入到室內。除此以外，對于一般的建筑物來說，其暖通空調設備的減震效果都不是很好，因此空調運行時由于振動產生的噪聲也會傳入到室內。

1.4 冷卻塔噪聲問題

在設計暖通空調系統時，為了能夠讓其系統正常的工作運行，就會安裝相應的冷卻塔，而且冷卻塔要一直處于工作狀態，才能夠保證空調系統的正常工作運行。但是冷卻塔在運行時，會產生很大的噪聲問題，對于人們來說，白天室內以及室外環境比較嘈雜，受到噪聲的影響不是很明顯，但是到了晚上，環境比較安靜的時候，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的消音設施，其風量就會不斷的減少，進而導致內部的壓力不斷升高，壓力達到一定數值時，就會沖破冷卻塔的開關，機器就會重新開始工作，還是會產生一定的噪聲。

1.5 設備與管路隔振問題

風機、水泵、制冷壓縮機等設備，在運行過程中都會發生振動問題，產生的振動有一部分會傳至基礎，而另一部分振動就會沿設備的連接管件以彈性波的形式傳到其他房間內，然后又以噪聲的形式顯現出來，進而產生噪聲問題。除此之外，由于設備運行時產生的振動問題，還會導致樓板、管道等構件發生振動問題，進而對建筑物安全性能造成一定程度的影響。

二、暖通系統中噪音的控制及解決分析

2.1提出和完善暖通設備及系統噪音評價系統

針對暖通系統及設備產生的噪音問題，應系統地提出一個評價體系，用以評價設備、系統乃至整個建筑主體。具體來說，在建筑綠色節能評價體系中將噪音控制由得分項變為控制項，將建筑暖通設備噪音評分細化為主機設備噪音、末端設備噪音以及管線路由運行噪音，并將其分別賦予比例權重，通過整體設計打分的方式，規范設計過程中由于設計考慮不周導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行設備選擇

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

2.3 以控制噪音為基礎進行暖通管道路由設計

為消除暖通風系統路由中的噪聲，除了選擇低噪聲和低振動的設備之外，還需要在設計之初，合理規劃好通風空調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備，應盡可能進行降噪處理。具體措施有為設備主管道貼附消聲裝置，合理使用消聲器及靜壓箱等。對于風機盤管、多聯機室內機等末端設備連接風口的風管可以采用一體式的消聲風管，如硬質的玻璃棉復合板材為主的一體式風管，減少金屬風管在末端設備運行時由于送風產生的噪音及振動。

結 語

隨著科學技術的飛速發展，人們的居住環境也有了更高層次要求的前提下，暖通設計中噪聲控制是衡量建筑舒適設計的重要指標之一，暖通設計應結合設備的性能提升及工程實踐中的經驗總結，進行設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能的相關指標、標準和設計原則，通過不斷優化空調節能降噪系統，改善暖通空調系統噪音控制的評價方案，以便于對暖通設計中的相關問題進行有效解決。

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