深圳市华阳国际工程设计股份有限公司广州分公司 510000
摘要:建筑工程设计中,暖通设计的地位与作用非常重要,随着建筑工程设计理念的不断发展,暖通设计也得到了非常大的改进。建筑暖通系统的设计与施工是一项难度比较大和系统性比较强的工程,在进行建筑暖通设计的过程中,需要充分考虑各种影响因素,而噪声与振动直接关系着人们的生活质量与工作效率,在暖通系统设计及安装工程中需着重关注。
关键词:暖通设计;噪声;振动;问题分析及处理
随着生活水平的普遍提高, 人们对于所处的生活、工作环境的舒适度要求不断提高。建筑设计技术也必须顺应人们的需求,不断的发展, 这势必对我们的建筑设计提出更高的要求。而暖通设计作为建筑设计的重要组成部分, 其与人们生活、工作环境的舒适度息息相关。为了顺应市场需求, 暖通设计也不断的进步, 其合理性和实用性也得到了很大的提升。暖通设计中设备及管道等的噪声与振动的处理是否得当直接影响着人们的生活质量与工作效率。
空调系统噪声源包括空调箱的风机噪声、送回风管道的气流噪声、末端风口噪声、制冷机组及其辅助设备的噪声与振动、冷却塔噪声与振动等等。就目前现状而言,已经有不少国内专家和学者针对这个问题进行了研究与分析, 但总体上偏向于理论研究而缺少案例分析。本文在借鉴前人研究的基础上, 以相关理论为支撑结合现实中的一些案例, 进一步分析建筑暖通设计中存在的的噪声和振动等质量问题, 并针对存在问题提出解决方案和预防措施。
一、空调机房及空调设备的噪声问题
空调机房位置设计是否合理,是否采取消声措施,空调通风设备及管道、风口设计选型是否合理,是否合理设置减振消声措施,都是空调通风系统设计过程中需要重点关注的。如, 笔者参与设计的某办公楼工程,标准层为大开间办公区,空调系统设计了全空气送风系统。空调机房设置在电梯与卫生间之间的位置,很好的避免了设备噪声对办公区的影响。但在后期验收时发现,在机房附近仍能听到较明显的嗡嗡嗡的噪声。根据排查发现,噪音是通过机房门口吊顶内的集中回风口传出来的。通过比对设计图纸发现,原设计要求空调机房墙面设置吸音棉等消声措施,回风主管上设置消声器,然而施工方均未按图施工。处理方法:根据上述问题, 要求施工单位按设计图纸整改,补充消声措施。二次验收时,经检测, 办公区内的整体环境有了明显的改善, 特别是在减少低频噪声方面成效显著, 有效将低频造成降低至约15dB, 为人们的工作和休息提供了更好的条件。
在本工程中还发现其中一间会议室室内噪声较大。通过查看图纸发现,由于土建条件的限制,空调机房只能与该会议室相邻,且空调送风主管通过该会议室。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过排查发现空气处理机组没有设置减振措施,且送风主管穿过会议室的隔墙孔洞没有封堵严实,导致机房内噪声很大,通过孔缝传递到室内。针对这一现象,采取以下处理措施:在同楼层内,尤其是会议室这种隔音要求比较高的房间,当空调机房受限需相邻设置时,建议采用双墙将两者分隔,另空调机组采用双级防震处理措施,在混凝土基础上加设软木垫块,之后在空调机组的下方配置橡胶垫或弹簧减震器,经过会议室顶部的孔洞封堵严实,以达到有效降低机房噪声及空调机组的噪声。
二、室内吊装空调设备的噪声问题
某大空间建筑,由于业主需求,不允许空调机房占用室内空间,故空调系统采用吊顶式新风机组+吊柜的形式。为避免空调设备的噪声与振动对室内人员造成影响,空调设备选型时采用较小风量、低噪声型的设备。在空调设备送风管段上设置消声器,在新、回风管段上设置消声静压箱,空调设备采用消声材料包裹。同时还要在楼板与设备之间放置专门设计的阻尼型弹簧隔振吊钩,吊顶风柜进出风口设置20cm左右的防火帆布软接,并且还需要严格控制和精确调试设备的运转和使用,从各方面采取措施以达到降噪的目的。
三、冷却塔的噪声问题
设计中央空调的建筑相应的需要设置冷却塔。相较于其他设备,冷却塔对通风散热的条件要求更大,通常需设置在室外,常规建筑基本上设置在屋顶。而且冷却塔的运行时间更长, 甚至晚上还在运行, 加之冷却塔产生的噪音较大, 若设计不合理,将严重影响建筑内人们的生活及工作。随着市场对生活环境质量的要求不断提高, 设计人员在设计冷却塔时往往以建筑设计要求和人们的实际需求来设计冷却塔的最终安装位置, 但是由于冷却塔尺寸较大,安装位置也很受建筑条件限制,往往很难满足环境噪声的要求。
当土建条件限制较多时,设计人员需要从冷却塔自身出发,采取有效的消声隔振措施。冷却塔部分的噪声主要来自风机噪声和淋水噪声两部分。解决风机运行产生的噪声, 可以采用低噪声排风机,并在风机出风口处安装消声弯头, 将弯头开口朝向与人员活动区域相反的方向。解决落水噪声问题,可以采用外部隔声的办法。但是从实际效果来看, 这两种办法都在降低噪声的同时增加了冷却塔的阻力, 影响冷却塔的正常运行。
因此, 在解决这一问题上需要寻求更好的解决办法。第一,设计时尽量选用超低噪音型冷却塔;第二,在包管冷却塔正常透风的环境下,为冷却塔做隔音罩;第三,设计浮筑隔振结构台座;第四,在人员活动区域一侧设置隔声屏障,将消声通风百叶隔声结构与隔声板组合成适宜的隔声结构以降低冷却塔的整体噪声;第五,设置消声垫以降低冷却塔的淋水噪声,将消声垫铺放在冷却塔的下塔体,用金属网支撑或铺放在接水盘上,能降低淋水噪声5~10dB(A)。
四、孔洞和缝隙对噪声的影响
在暖通空调设计中,我们往往忽略了孔洞和缝隙对噪声的影响。身为暖通设计人员,需具备一定的土建知识,尤其是与自身专业紧密相关的知识点。
孔洞和缝隙对噪声的影响主要体现在:第一,开孔面积的大小。一般在孔洞的孔位和孔深不发生变化的情况下, 开孔面积的大小和隔音效果成正比, 即开孔越小, 隔音越好, 孔洞面积越大噪音也越大。如,在100mm厚的矿渣空心撞墙的中心点取位开孔, 如果孔洞的直径为30mm的话, 这面墙的平均隔音量会由最初的40.4dB下降至36.5dB;如果开孔直径达到50mm的话,其隔音均值会下降至34.8dB。第二,孔洞和缝隙深度因素。当孔洞位置和缝隙的面积固定, 而墙板的厚度不同时, 会产生不同的隔音效果。通常来讲,墙面越薄其隔音效果越差。第三,孔洞和缝隙选位因素。即在孔、缝的面积和深度固定的前提下, 选位在墙体中央时, 隔音效果会相对较差,如果想将噪音降到最低,最好将选点位于两面墙相交的棱线上,如建筑物室内有三面(两面墙和顶棚)相交时,选孔、缝在此处的隔音效果是最佳的。
孔、缝的深度、面积和位置等对噪音的降低效果有着直接的联系,当管线必须穿过建筑结构及墙面时,穿越的位置需设置套管, 并用超细玻璃棉等材料把管线和套管中间的缝隙密封严实。另外需要注意的是, 一部分墙体在完成抹灰施工工艺后, 隔音效果也会有所提升,而实际上起到隔音作用的并不是抹灰层发挥的作用, 而是因为原有墙体自身存在的砌缝不严造成的漏声, 作为一名合格的设计人员必须充分认识到这一点。
结语:在建筑工程中, 暖通系统是所有建筑内部系统中最为复杂的。几乎每个部分的运行都会产生噪声与振动,这些噪声和振动又会借助各种介质传播,不仅影响了建筑的正常使用, 又破坏了建筑内的环境。为了确保建筑暖通工程能更好的运行,为人类的生活与工作提供更高水平的服务,这就要求在工程设计与施工安装的各个环节中, 都要加强质量控制管理,以确保工程设计施工图纸的科学性和合理性,并在后续施工中严格按照图纸施工、规范施工,以消除常见的质量通病,全面提升建筑暖通工程的整体质量。
参考文献:
[1]郭晓娈, 解鸣. 建筑暖通设计中关于噪声与振动等通病分析[J]. 住宅与房地产, 2016, 8(24):00019-00019.
[2]佟冠春. 建筑暖通设计中关于噪声与振动等通病分析[J]. 大陆桥视野, 2017(18).
[3]高红玲. 关于建筑暖通设计中的噪音与振动等质量通病分析[J]. 低碳世界, 2017(17):130-131.
[4]吕东泽. 建筑暖通设计中关于噪声与振动等通病分析[J]. 科学与财富, 2016, 8(2):73-74.
论文作者:林水龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/6
标签:噪声论文; 冷却塔论文; 暖通论文; 孔洞论文; 建筑论文; 空调论文; 机房论文; 《防护工程》2017年第28期论文;