摘要：目前，在我国社会经济迅猛发展的大背景下，国内的先进科学技术也随之逐渐被运用在各行各业当中，环境问题已被国际社会公认为是影响21世纪可持续发展的关键性问题，而噪声污染更是成为本世纪首要攻克的环境问题之一。建筑物中噪声产生的原因是多种多样的，暖通空调系统运行中所产生的噪声又在其中占有相当大的比重。如何降低暖通空调系统运行中产生的噪声，对改善建筑物中的声学环境而言尤为重要。
关键词：暖通空调；系统噪声；降噪策略
引言
暖通空调改善了人们的生活和办公环境，提高了人们的生活质量和工作效率。然而，美中不足的是在空调运行的过程中所产生的噪音问题一直得不到有效的解决。怎样通过科学合理的调研提出一个完整的解决暖通空调噪声的方法是当前技术人员研究的重点。由于噪声的来源以及空调安装施工方法的不同，对噪声的处理方法也不尽相同。文章对暖通空调系统噪声分析与降噪策略作一探讨。
1 噪声的概述
声音是由弹性媒介传播的一种机械波，具有一定的能量。声音的震动传入人类的内耳中再转化为人类的脑电波，人们就能听到声音。声波指的是声音在一秒钟所震动的频率，它的单位是Hz。根据人耳的生理特点并结合声音频率的不同，人们将声波划分为：超声波、次声波。人耳所能听到的频率在20Hz到20000Hz之间。超声波指的是超出人耳所能听到的最大声波频率的声波。次声波则是低于人耳所能听到的最低频率的声波。人耳对声音的感觉同声音的响度和声波的频率都有一定的关系，经过科学家的研究发现：人耳对于2KHz～4KHz范围的声感觉最灵敏。所以，在空调降噪工作中，技术人员应当将降噪声波的主要范围定在2KHz～4KHz内。
2 暖通空调系统噪声分析
2.1 暖通空调当中制冷机组发出的噪音
我们所说的制冷机组主要在管道以及机械、空气动力性三方面会出现噪声问题。①暖通空调制冷机组管道的噪声主要由皮带轮轴承噪声和压缩机噪声叠加混合引起，同时由于管道内有暖通空调系统制冷机组冷媒流动，也会产生脉动噪声。②暖通空调系统制冷机产生振动及曲轴高速往复运动，甚至制冷机缸体运动等均会引起机械噪声。③空气动力性噪声与其它2种噪声源相比，其辐射面更广，会直接向空气中扩散。这部分噪声主要因暖通空调系统机房的排气风机与进气风机运行不当所致，由此会形成排气噪声与进气噪声。
2.2 暖通空调系统风机噪声
暖通空调系统风机在运行时，会由湍流噪声及旋转噪声引起空气动力性噪声。据学者张弛研究表明，暖通空调风机噪声强度与风机叶片的几何尺寸、形状及数量，以及叶轮转速、风机内风流量、风流速等因素相关。
2.3 暖通空调系统水泵噪声
暖通空调系统水泵噪声主要由以下3方面因素所致。①当水泵叶片分别经过导向器边缘及涡壳舌部区域时，因水泵压力值的变化，会产生空气辐射噪声。②因风机风速在叶轮入口区域的圆周方向的流向不一致及流速不均匀，会导致叶轮压力产生变化，最终引起噪声。③水泵涡轮引起运行噪声。④水泵基座振动或壳体激振引起空气辐射噪声。
3 暖通空调系统的降噪策略
3.1 系统设计理念
随着暖通空调领域一些新技术、新工艺、新材料的不断涌现，使得我们可以通过多种方法达到系统运行中降噪的目的。目前常采用的噪声控制技术有消声、吸声、隔声、隔振阻尼等，主要是在噪声源、噪声传播途径及接受点上进行控制和处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆暖通空调设计应该结合建筑的实际情况和噪声控制要求进行，尽可能选取低噪声的方案，或者选取能方便噪声控制的方案。设计暖通空调系统的送、回风管路时，每个送回风系统的总风量和阻力不宜过大。要选用高效率低噪声的风机，使其工作点位于或接近于风机的效率点。当系统风量一定时，选用风机压头的安全系数不宜过大，必要时选用送风机和回风机共同负担系统的总阻力。尽可能地把大风量系统分成几个小系统，从而降低单台设备的声功率，达到降低总体噪声的目的。应尽量避免管道急剧转弯产生涡流引起的再生噪声。在条件许可的情况下，加大送风温差，以降低风机风量，从而降低风机叶轮外周的线速度，风机产生的噪声也就会随之降低。
3.2 避开不合规定的施工问题
在地铁等大规模使用暖通空调的地区，管道的合理布置是解决噪声问题的关键。因此，在施工前，相关施工技术人员应当严格的考察管道布置区域的状况，进行科学合理的设计和布置。工作人员应当严把管道的施工顺序，避免管道之间的相互碰撞。特别是对于金属风管的安装，技术人员应当特别注意风哨现象的出现，在管道安装过程中，工作人员应当注意由于安装管道所导致的管道裂缝及漏风口问题，发现此类问题应当及时的进行封堵。在管道安装完之后，工作人员应当对整个系统进行调试工作，尽量平衡各个管道之间的风量，由此降低噪声问题。
3.3 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。
3.4 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。
4 结语
综上所述，暖通空调系统在工业及民用建筑中起着改善生产、生活环境，保护健康，提高工作效率的作用。令人厌烦的噪声或不符合声学要求的声音会影响暖通空调系统的使用效果，甚至导致部分或全部系统不能正常运行。从文中我们可以看出，影响暖通空调噪音大小的因素有很多。如何控制好暖通空调系统的噪声，在系统的噪声源和振动源上进行降噪处理，是最积极主动、有效合理的措施，也是暖通空调系统噪声控制的努力方向之一。
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论文作者:窦立山
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：噪声论文; 消声器论文; 暖通论文; 空调系统论文; 风机论文; 管道论文; 降噪论文; 《基层建设》2018年第34期论文;