暖通空调系统噪声分析与降噪策略论文_王雷

暖通空调系统噪声分析与降噪策略论文_王雷

中建三局第一建设工程有限责任公司 湖北武汉 430040

摘要:随着经济的不但发展,科技在不断的进步,在当前很多建筑建设中都需要安装暖通空调系统,这一系统在运行时由于会有风扇转动、气流涌动等问题就容易出现噪音,因此在建筑暖通空调系统设计过程中进行噪声情况分析以及采取降噪措施就非常必要了,本文首先分析了暖通空调出现噪音的主要原因,而后就暖通空调运行中的具体噪音情况进行了分析,最后提出了暖通空调系统的降噪措施。

关键词:暖通空调系统;噪声分析;降噪策略

引言

目前,人们对环境质量的要求越来越高。一般在住宅区建筑物及大型公共场所等,均安装空调通风系统。其在改善室内环境质量与舒适度指标的同时,也产生了一些负面影响。如暖通空调系统耗能高,不仅会造成电能浪费、污染环境,还会降低舒适感;尤其是老化及“带病”运行的暖通空调,其运行噪声较大,能耗超标,会影响空调系统运行性能。据我国现行《公共场所卫生标准》规定,各种不同公共场所环境噪声都有最高限值,当暖通空调在室内环境下的运行噪声值高于30~40dB时,会对人体健康产生危害。据此,对暖通空调系统噪声进行分析,并提出降噪优化策略具有积极的现实意义。

1暖通空调系统运行发生噪音问题的主要原因分析

1.1由于设计与安装不科学造成的噪声问题

在部分建筑的暖通空调系统设计中,如果没有进行科学合理的声学结构考量,或者对暖通空调机房的布置设计太过潦草,就会导致空调运行中噪音较大且能耗升高。而如果在暖通空调系统施工中由于施工技术工艺选择不准确,或者施工技术人员对于降噪措施技术的影院不到位,也同样会导致在空调运行中出现噪声问题,比如如果我们在进行空调排风口截面设置时期尺寸未达到标准限值的话,那么就会造成暖通空调管道传声或者空气动力性噪声的出现,甚至会导致局部透声的问题,从而导致噪声增大,我们在进行暖通空调系统设计与施工时必须严格按照规范流程进行,并对暖通空调系统的结构进行科学设置,提升暖通空调运行中的声学性能。

1.2因运行设备性能、工况不良引起噪声

暖通空调系统在运行中,若冷却塔(淋水系统)、空调机组(风机)或水泵、制冷机组等相关设备、系统运行性能不佳、工况不良时,也会导致暖通空调系统运行的噪声超标。

1.3施工不当产生噪声的避免

在安装施工前,应科学地进行管道综合排布,合理地安排施工工序,避免因各专业由于安装空间有限而产生的管道与管道及管道与支吊架紧靠而发生碰撞的现象。金属风管制作安装时不应出现条缝型漏风口,以避免产生风哨现象。各种管道、电线桥架穿过机房墙体或楼板处必须做好有效的封堵处理,以防止机房内的噪声向外扩散。另外应认真做好系统调试工作,做好管网的风量平衡,避免因风量不平衡而引起的部分分支管路因风量过大而产生噪声的现象。

2暖通空调系统的降噪措施分析

2.1在进行空调系统设计时选择低噪音性能的结构设备

我们在实践中发现,在暖通空调系统中通常会成为噪声源的设备为通风设备,所以为了防患于未然,在进行暖通空调系统设计时就选择具有高降噪性能的通风设备就能够较为直接的降低噪声问题出现的几率,当然我们进行通风设备选择的过程中不能只考虑降噪,还要综合考量功率、风量以及叶轮转动情况,同时还要考虑其力学性能,这样才能对通风设备进行科学选择,而在具体运行中应尽量确保暖通空调系统运行的工况正常并且要在额定功率条件下运行,这样才能最大限度提升通风设备运行的性能,降低噪声问题出现的概率。

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2.2消声器的设计与选型

在进行降噪处理时,需要采用消声技术。设计安装消声器是控制气流噪声通过管道等介质障碍向外传播的重要措施。一个性能好的消声器,可使气流噪声降低20~40dB。根据噪声源所需要的消声量、空气动力性能、以及环境的不同,选择不同类型的消声器。根据噪声源空气动力性能的要求,考虑消声器的空气动力性能,把消声器的阻力损失控制在能使设备在正常工作的范围内。设计消声器时,应考虑消声器可能产生的气流再生噪声的影响,使消声器的气流再生噪声级低于该环境允许的噪声级。为了降低消声器的阻力损失和气流再生噪声,保证消声器的正常使用,必须降低消声器和管道中的气流速度。对于空调系统,主管道中和消声器内的流速应控制在10m/s以下。根据噪声源的频谱特性和消声器的消声特性,使两者相对应,噪声源的峰值频率应与消声器最理想、消声量最高的频段相对应,这样才能起到很好的消声效果。暖通空调系统运行中主要的噪声源是以中低频为主的风机,采用阻性或阻抗复合式消声器可以起到较好的消声效果。

2.3减振隔振措施

暖通空调系统中各种有运动部件的设备,如风机、水泵、制冷压缩机等都会产生振动,它直接传给基础和连接的管件,并以弹性波传到其他房间中去,又以噪声的形式出现。在设备和基础间配置弹性的材料或器件,可有效地控制震动,减少固体噪声的传递。在设备和管道间采用软连接实行隔振,以不使设备的振动传递给管路。水管、风管安装时,在管道支吊架、穿墙处也应作隔振处理。常见的隔振器主要有金属隔振器、橡胶隔振器、空气橡胶弹簧隔振器、各种隔振垫等。风机、冷水机组的隔振,通常选用金属弹簧隔振器。

2.4对暖通空调设计以及安装工艺进行科学优化

首先,我们进行暖通空调安装和设计工作时就要确保通风设备风机选择的风压以及送风量科学,对于风压预留的问题不能为了运行方便而预留过多,否则就会出现噪声。其次就是要在空调管道系统中使用消声弯头,而不能使用一些声学效果不好的直角弯头。再次就是对暖通空调进行安装时要在科学的部位设置一些减震垫来降低噪声的发生。最后还要在安装调试暖通空调系统时,如果噪声超标就要在水泵等结构上使用隔音罩。

2.5设备房的噪声控制

选择机房位置时应尽量不靠近空调房间,对机房本身应采取吸声和隔声处理,以降低机房内噪声和隔断向外传播的途径。墙、顶棚所用的吸声材料应根据噪声源的频谱来选择。风机房的噪声以低频为主,因此宜选用珍珠岩吸声板、石膏穿孔板、聚酯纤维吸声板等低频吸声性能强的吸声材料。制冷机房、水泵房等噪声频谱较宽,应选用超细玻璃棉毡、玻璃棉板、矿渣棉板、聚氨酯泡沫塑料等重、高频吸声性能好的材料。机房的墙体、楼板应具有隔声作用,机房门隔声效果与门的隔声能力和门缝的严密程度有关。通常采用内夹吸声材料(如矿棉毡、玻璃棉毡等)的复合门,门缝采用企口挤压式(在企口上加橡胶圈、条式充气带)的密封措施。最有效的隔声是采用双道门,并在门洞内贴吸声材料。

2.6优化系统设计安装工艺

(1)在设计与安装暖通空调系统时,要对风机的风压与送风量进行精确计算。但不能预留过多风压,否则会增加噪声。(2)尽量设置消声弯头,避免使用小半径或直角弯头。(3)为了防止钢板振动引起的噪声,要控制风光长度,既不能过长,也不能过短。(4)安装暖通空调时要设置减震垫降噪。(5)在安装调试过程中,一旦产生噪音应将隔音罩加装于暖通空调系统的水泵中。

结语

暖通空调系统在运行中的降噪策略主要是依靠消声器,而在暖通空调系统设计与施工中采取必要措施确保通风设备运行中的稳定性以及科学性同样能够降低暖通空调系统发生噪音的几率,而对暖通空调系统进行定期维护与噪声问题检修,同样也能够降低暖通系统运行的噪音干扰,还能够提升暖通系统运行的效果,减少其运行中的能耗,为建筑的节能与环境保持提供助力。

参考文献:

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[5]刘昕.对暖通空调系统降噪问题的探讨[J].建材与装饰,2017(41):206.

论文作者:王雷

论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期

论文发表时间:2018/12/26

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