探讨空调系统噪声、振动分析及其控制措施论文_卢起彪,马傲因

探讨空调系统噪声、振动分析及其控制措施论文_卢起彪,马傲因

珠海格力电器股份有限公司 广东省珠海市 519070

摘要:在空调系统运行过程中产生的振动噪声污染,会对室内环境带来危害,本文加大了对空调系统噪声污染及振动效应产生原因的研究,并提出相应的控制措施。通过运用消声器、隔声屏障等,能有效提高系统运行质量,最终实现空调系统建设目的。

关键词:空调系统;振动噪声;控制措施

前言

社会的快速进步,人们生活质量明显提高,并且对建筑室内舒适性提出了更高要求。其中空调是建筑室内主要设备,能起到调节室温的作用,在设计、安装空调设备时,需要在保证空调功能实现的同时,降低噪声和振动污染,以便发挥其在平衡建筑功能和人们需求上的作用。

一、空调系统噪声污染的不良影响

在对空调系统噪声污染的危害进行分析时,可发现主要表现在以下方面:一是对人们正常工作生活的干扰。数据表明,连续噪声达70dB时,会对50%人的睡眠产生影响,突发噪声达60dB时,会使70%的人惊醒。并且噪声污染会使人感到疲劳,注意力分散,进而降低了工作效率及质量。如课堂教学时受到噪声影响,学生反应迟钝,且正常教学过程受影响,由此造成教学效果差。二是特强噪声会对建筑物造成破坏,不利于仪器设备的正常使用,同时会危害人体健康,使其出现噪声性耳聋。

二、产生噪声污染和振动效应的原因

(一)空调设备质量低下

由于空调排风口降噪指标不合格,容易造成空调系统振动噪声污染。在空调系统设计中,需要根据建筑功能特点配备相应的空调设施,并考虑到设备运行效益,需要处理设备运作中的散热问题。主要措施为安装散流器,能减少系统运行热量,但加大了设备自重,进而产生噪声污染。如果不能增设除燥设备,则噪声对室内环境造成危害。

(二)送风系统设计不合理

在空调系统设计中,需要配备相应的送风管道,为了保证送风过程中不会出现噪声振动污染,则要设置消音装置,将室内噪声值控制在允许范围内。以某会议室为例,在建筑设计中,进行了送风系统的设计和安装,但是由于系统设计不合理,只在风口处增设了消音设施,无法加大对噪声污染的控制。虽然技术人员根据噪声产生原因,在个别部位安装了消音设施,而实际效果不理想。对这一问题具体分析可知,该空调系统运用了无风道空气排放模式,系统运行中,噪音会随着空气进入室内。

(三)排风装置功率冗余量大

实际建设空调系统时,如果风机运转速度快或者无效功率多,则设备使用中的噪声分贝进一步扩大,是噪声污染主要来源。并且排风设备各扇叶间距小,会增加噪声污染,无法保证室内环境良好。

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三、减少空调系统噪声污染和振动效应的策略

当前空调系统运行效果低下主要原因在于系统噪声污染和振动效应明显,由此引起设备质量问题。要想保证空调设备功能性较好,需要从控制空调系统振动噪声污染的角度出发,全面实施噪声振动污染应对策略,以便保证空调系统稳定运行。

(一)增设消音设备

考虑到风机噪声问题,应充分利用消声设备,尽可能降低室内噪声值。并且在设计排风位置时,应采取吸音效果好的材料,吸收排风设备运行时的噪声污染,达到调节室内噪声分布的作用[1]。另外,还可调整风口位置来避免噪声流入室内。设计人员要根据建筑功能,合理设计风口位置,在保证空调功能的同时,做好噪声振动污染管控工作。如在设计中,设计者会选择规定型号和规格的设备,优化风口位置设计图纸,从而提高设备使用效益,降低噪声污染的危害。

(二)针对振动噪声源的控制

从振动噪声源入手进行噪声污染控制,是最根本的处理措施,可将噪声污染、振动效应控制在最低限度。空调系统噪声源包括水泵、风机、压缩机、冷却塔,应以降低噪声污染为主,合理选择上述设备型号,优先选用噪声小、振动不明显的设备,是提高整个空调系统运行质量的有效途径。例如,采用屏蔽型水泵的噪声相较于普通水泵要低于10-15dB,同时在冷水机设备选择上,可优先选用全封闭机组,将噪声污染控制在一定范围内,对室内的影响相对于开放式电机要小。而在传动系统设计方面,考虑到噪声污染问题,应注重直联传统方式的设计,以免由于两个并联运行的风机产生较大噪声,对于需要并联设计的风机来讲,在风机间应采用分流板,确保各风机出口气流独立流通,可减少噪声污染。

(三)隔振措施

从空调系统运行实际来看,造成振动效应的主要原因为有关设备的运行问题。实际运行中,冷水机组、空调器、水泵、风机设备会产生振动,并且振动效应沿着墙体和梁柱传递,进而产生振动效应。在处理这一振动问题时,可在设备低端设置隔振部件来减轻振动幅度。如在通风管道上应用金属软管、金属波纹管等,可减少风流传送时的振动效应,同时在通风进出口位置采取柔性连接方式,以及对相关部件进行隔振处理等,能从多个角度控制空调系统振动效应,减少空调系统运行缺陷。常见的隔振设备包括橡胶隔振器以及空气弹簧等,隔震垫有软木、毛毡和橡胶隔震垫等,这些构件运用到空调设备中,能有效缓解振动问题。对于建筑物空调系统设计来说,应充分利用上述隔振设施,按照各设备运行特点,选择恰当的隔振处理策略,并将振动噪声污染处理作为设计依据,做好各环节设计工作。

(四)隔声措施

采取隔声措施能将噪声源和接收者分隔开,避免噪声在空气中传播,利用这类方法控制噪声污染,可降低噪声污染程度。一般来讲,空调系统上运用的隔声设施包括隔声罩及隔声屏障等。其中隔声罩具有隔声、消声、吸声等功能,将噪声源封闭起来,并且外壳采用阻尼材料,内部铺设一层吸声材料,同时利用隔振器,在多种措施共同运用下处理噪声污染问题[2]。由于隔声罩具有应用性好、操作简单等优点,使其在空调系统中有普遍运用,例如,压缩机、风机、电动机等都可采取设置隔声罩的方式,避免设备运作中向外部传播噪声,可确保设备运行质量,营造良好的室内环境。另外,对于有散热需求的设备来说,应在隔声设备的通风管道上运用恰当的消声设备。而隔声屏障能降低噪声污染向在空气中的传播,其中冷却塔的噪声污染处理可采用隔声屏障。并且进行空调系统中各设备布局设计时,要保证噪声源距居住区或功能区有一定距离。

(五)优化建筑设备和设备配置

在确定空调系统中的噪声源后,需要合理利用建筑技术,将噪声振动污染降低最低。如在机房噪声污染处理方面,应将设计重点放在排气口和进风位置的优化配置上,在确定这些设备位置的基础上,增设隔声隔振设备,确保各设备运行中不会产生较大噪声振动污染。同时还可适当增加墙体厚度,以及采用吸声材料等,确保建筑技术合理运用。在设备配置上,需要优先选择噪声污染少的离心风机,将建筑室内环境保持在良好状态下。同时应进行风流控制,可减少噪声污染。

结论

综上所述,建筑物中的空调系统设计较复杂,在系统运行中容易出现噪声污染和振动效应,无法保证居住环境的舒适度,并且空调系统中的噪声超过允许值后,会影响人们的休息和工作。因此,有必要针对空调系统振动噪声进行分析,在对这一现象产生原因有所掌握的情况下,制定相应的应对策略,以便满足建筑功能需求,确保空调系统良好建设。

参考文献

[1]边川.建筑暖通设计中的噪音与振动等质量通病微探[J].居舍,2019(10):100.

[2]赵玉垒,王卓然.汽车空调系统的噪声测试及分析[J].制冷与空调,2019,19(02):30-33+69.

论文作者:卢起彪,马傲因

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期

论文发表时间:2019/7/12

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