工業(yè)暖通空調(diào)噪聲降噪解決方案

暖通空調(diào)系統(tǒng)給人們的生產(chǎn)生活提供了舒適的環(huán)境，不過(guò)其產(chǎn)生的噪聲給人們的生產(chǎn)生活造成不良影響，為此，加強(qiáng)暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪措施研究，對(duì)改善人們的工作生活質(zhì)量具有重要意義。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中人們對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的研究，并探索出了較為有效的降噪方法，涉及風(fēng)機(jī)盤管、機(jī)房、冷卻等位置。

一、風(fēng)機(jī)盤管降噪措施

風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)中受風(fēng)機(jī)盤自身性能和配置方式影響會(huì)出現(xiàn)室內(nèi)噪聲，而排風(fēng)和新風(fēng)過(guò)程中主要涉及串音問(wèn)題。因此研究降噪措施時(shí)主要圍繞這兩個(gè)層面開(kāi)展。

1.1 風(fēng)機(jī)盤管噪聲控制措施

加強(qiáng)對(duì)噪聲源的控制是防止噪聲出現(xiàn)的有效方法，風(fēng)機(jī)盤管噪聲的控制也不例外。研究分析風(fēng)機(jī)盤管噪聲主要來(lái)自于葉輪和電動(dòng)機(jī)，因此，應(yīng)認(rèn)真檢查電動(dòng)機(jī)和葉輪槽配合情況，以選擇配合最佳的槽配合。同時(shí)為減少電機(jī)噪聲應(yīng)選擇加工精度較高的線圈，并注重葉輪加工精度和動(dòng)平衡檢查，以避免葉輪運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生較大噪聲。

如風(fēng)機(jī)盤管和配置方式均較為合理，不過(guò)噪聲仍未滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)要求，此時(shí)應(yīng)采取一定的降噪措施。針對(duì)小室或管道內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管，如室內(nèi)出風(fēng)口和風(fēng)機(jī)間有一定長(zhǎng)度的管道連接，可在該位置安裝消聲器；針對(duì)處在入口頂部的風(fēng)機(jī)盤管應(yīng)在室內(nèi)送風(fēng)口和管道出風(fēng)口間的管道上安裝消聲器；如風(fēng)機(jī)盤管為立柱式且安裝在室內(nèi)墻角位置，此時(shí)雖無(wú)法安裝消聲器，但可適當(dāng)提高風(fēng)機(jī)盤管位置。

1.2 排風(fēng)、新風(fēng)串音處理

風(fēng)機(jī)盤管排氣通和新風(fēng)多采用半集中或集中系統(tǒng)，因此相近房間容易出現(xiàn)管道串音問(wèn)題，尤其新風(fēng)串音較為明顯。解決該類串音問(wèn)題可適當(dāng)增加相鄰新風(fēng)口間的管道長(zhǎng)度，如仍不能有效解決串音問(wèn)題應(yīng)安裝消聲器。不過(guò)處理串音問(wèn)題時(shí)并非所有房間均安裝消聲器，一般相隔一個(gè)房間安裝一個(gè)就能達(dá)到要求。

1.3 消聲器的設(shè)計(jì)與選型

在選擇降低噪音的解決方案時(shí)，最好使用消除聲音手段。在計(jì)劃中裝置消除聲音設(shè)備是降低因氣體流動(dòng)產(chǎn)生的噪音通過(guò)媒介傳遞散播的主要方法。一個(gè)功能優(yōu)的消除聲音的設(shè)備，能夠把氣體流動(dòng)產(chǎn)生的噪音減少二十到四十分貝。按照產(chǎn)生噪音的根源要消除的音量、所處環(huán)境、空氣狀態(tài)等，選擇不同的消聲設(shè)備。暖通空調(diào)設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生噪音最主要是中低頻率，使用阻性或者阻抗復(fù)合方式的消聲設(shè)備能夠達(dá)到消除聲音的最佳狀態(tài)。

二、機(jī)房降噪措施

空調(diào)機(jī)房噪聲問(wèn)題較為突出，因此選址時(shí)應(yīng)特別注意。為了達(dá)到較好的噪聲控制效果通常將其安裝在地下室中，一方面能有效避免機(jī)房噪聲給外界造成干擾，另一方面使系統(tǒng)的自然衰減有所增加。同時(shí)，還可設(shè)置圍護(hù)機(jī)構(gòu)以達(dá)到降低和減少噪聲的目的。另外，針對(duì)新風(fēng)入口位置應(yīng)按照降噪標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行吸聲降噪處理。

2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)降噪措施

圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括門窗、樓板、墻體等結(jié)構(gòu)。選擇降噪措施時(shí)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，準(zhǔn)確計(jì)算隔聲量以使降噪效果滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)目標(biāo)要求，尤其當(dāng)機(jī)房處在樓層內(nèi)或首層時(shí)應(yīng)特別注意面向走廊中門的隔聲性能。樓板和墻體隔聲量主要由面頻率和密度決定，計(jì)算其隔聲量R時(shí)主要依據(jù)下列公式：R=16lgm+14lgf-29。其中m、f分別表示樓板、墻體單位面積質(zhì)量和頻率。

門的隔聲量受門縫嚴(yán)密程度和其自身隔聲性能的影響較大。單層玻璃隔聲量由縫隙嚴(yán)密程度和玻璃厚度決定。兩者隔聲量 R 可運(yùn)用公式R=10.5lgh+19.3計(jì)算，公式中h表示玻璃的厚度。實(shí)際情況下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)由墻體、門、窗等構(gòu)成，因此應(yīng)計(jì)算組合隔聲量進(jìn)而為采取有效的隔聲措施提供理論依據(jù)。假設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)由 n 個(gè)部分組成，不同部分的投射系數(shù)為τi，面積為Si，平均投射系數(shù)可利用下列公式計(jì)算。最后，利用公式R=101g1/τ（dB）計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合隔聲量。

2.2 吸聲降噪

為達(dá)到降噪目的還可在機(jī)房中進(jìn)行吸聲處理。目前來(lái)看吸聲減噪因能有效降低機(jī)房噪聲，成為控制機(jī)房噪聲的常用手段。機(jī)房中任意位置的噪聲由混響噪聲和直達(dá)聲構(gòu)成，兩種聲音疊加在一起大大增加了噪聲聲級(jí)。另外，其提高量的多少受室內(nèi)界面吸聲性能決定，一般情況為20dB。吸聲減噪雖能降低噪聲不過(guò)其主要通過(guò)降低混響聲實(shí)現(xiàn)，而無(wú)法降低直達(dá)聲。不過(guò)考慮到機(jī)房中有很多設(shè)備且空間較大這一特點(diǎn)，因此可充分利用空間吸聲體提高減噪效果?？臻g吸聲體的優(yōu)點(diǎn)在于達(dá)到較好的吸聲減噪效果利用的面積較小，因此比較適合在吸聲面積較小狀況下使用。

三、冷卻塔降噪措施

在一些規(guī)模較大的建筑中，一般會(huì)安裝較多臺(tái)冷卻塔，其產(chǎn)生的噪聲嚴(yán)重程度可想而知。而且受地方等諸多條件的影響，冷卻塔多設(shè)置在樓頂或距離建筑物較近的位置，又進(jìn)一步增加了噪聲級(jí)別。為避免上述情境產(chǎn)生噪聲的干擾，常采用選擇合理的冷卻塔位置、選擇和設(shè)計(jì)低噪聲冷卻塔等措施控制冷卻塔噪聲。

3.1 冷卻塔位置的選擇

選擇冷卻塔位置時(shí)應(yīng)注意和有安靜要求的建筑物之間保持合適的距離。為準(zhǔn)確確定冷卻塔的安裝位置需進(jìn)一步研究冷卻塔噪聲情況。實(shí)踐證明，當(dāng)冷卻塔和受聲區(qū)之間的距離超過(guò)冷卻塔自身邊長(zhǎng)兩倍時(shí)，可將冷卻塔當(dāng)做點(diǎn)聲源看待。此時(shí)噪聲隨距離的衰減情況可利用下列公式計(jì)算：

而當(dāng)冷卻塔和受聲區(qū)之間的距離不足冷卻塔自身邊長(zhǎng)兩倍時(shí)，噪聲隨距離衰減大小可用下列公式計(jì)算：同時(shí)利用公式a=b=D√π/4=0.886D計(jì)算以D為直徑的圓形面聲源邊長(zhǎng)。

3.2 低噪聲冷卻塔與消聲裝置的選擇

冷卻塔噪聲包括落水聲和風(fēng)機(jī)噪聲，其中降低風(fēng)機(jī)噪聲可通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)：使用皮帶傳動(dòng)、小葉角、新葉型、闊葉片、低轉(zhuǎn)速、大直徑的風(fēng)機(jī)。采用該種方法一般可將噪聲減低10dB左右。另外，綜合分析白天和晚間風(fēng)機(jī)負(fù)荷情況使用兩速風(fēng)機(jī)。例如，白天風(fēng)機(jī)可全速運(yùn)行而晚上適當(dāng)降低運(yùn)行速度，以防止風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲影響人們休息。 降低落水噪聲的措施包括以下幾點(diǎn)：控制水池水深，并在水面上設(shè)置聚酯泡沫塑料層或細(xì)眼尼龍網(wǎng)。另外，還可在進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口等位置安裝消聲裝置等。

3.3 設(shè)置隔聲屏障

除上述措施也可設(shè)置隔聲屏障，以達(dá)到降低冷卻塔噪聲的目的。而設(shè)置隔聲屏障最為關(guān)鍵的步驟為確定屏障的衰減量，不過(guò)在此之前應(yīng)利用公式N=2λ（A+B-d）計(jì)算出菲涅爾值N。其中λ表示波長(zhǎng)，δ表示聲程差。

暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪處理時(shí)需考慮很多因素，應(yīng)結(jié)合建筑物對(duì)噪聲的要求進(jìn)行綜合分析，從風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、機(jī)房以及冷卻塔等位置入手選擇針對(duì)性的降噪處理措施，改善暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲情況，有效避免噪聲給人們的生產(chǎn)生活造成干擾。