建筑暖通设计中噪声与振动通病的防治

建筑暖通设计中噪声与振动通病的防治

李晓娇

身份证号码：371327199112021247

摘要：建筑暖通设计应以节能减排理念为指导，保证设备选择的科学性与合理性，针对当前建筑暖通设计存在的排风口、排风设备、送风系统、空调机房以及冷却塔的噪声与振动问题，提出了清楚了解噪声源，对规划布局进行合理设计，合理选用消声器等建议，以期实现对建筑暖通设计中噪声与振动通病的解决，提高建筑的舒适度。

关键词：建筑工程；暖通设计；噪声；振动；防治

1建筑暖通设计中的噪声问题

1.1空调机房与会议室距离过近产生的噪声问题

1.1.1噪声现象实例

某会议室的低速空调虽然运行噪声较低，但是与工作区距离过近，空调的运行噪声对使用者的正常工作造成影响。

1.1.2原因分析

工程技术人员调查后认为产生噪声的主要原因是：

（1）空调机房与会议室距离过近，且吊顶上方空调风管的穿墙洞封堵不严密，导致系统运行的噪声直接传入会议室；

（2）空调的运行性能超出工程设计值，运行的风量远高于工程设计风量，这会使干管风速明显提升，最高可达11m/s～12m/s，散流器喉部位置的风速可达6m/s～7m/s；

（3）机组的弹簧减震器性能较差，在运行过程中也会产生噪声。

1.1.3处理措施

（1）针对会议室的噪声问题，工程技术人员可选择双级防震的空调机或风机。常见的处理措施有：在混凝土基墩下设置沥青软木，实现一级防震；在空调箱下方设置橡胶减震器，实现二级防震。

（2）工程技术人员可以增大风机轮皮带尺寸并降低风机的转速，以达到降低噪声的目的。

（3）工程技术人员可以对穿墙孔洞进行密封，避免噪声回传。

1.2回风口传声问题

1.2.1噪声现象实例

某建筑物大堂的暖通设计方案中，设计人员应用了集中低速空调系统。大堂顶部采用散流器送风结构，侧墙采用百叶回风结构。大堂的回风口面积为2m2，平均风速为2m/s。当暖通系统运行时，工作人员可听见明显的嗡嗡声。

1.2.2原因分析

笔者认为产生此现象的原因可能为：回风机运行时会产生较大噪声，如果其距离回风口较近，且风道内未采取有效的消声措施，那么机房的噪声会通过回风口直接传入大堂。

1.2.3处理措施

为消除噪声，设计师可对机房内的回风管进行隔音处理，通过包裹隔音材料来防止噪声通过回风管传播，同时，还可在大堂的回风口处增设长度为500mm的玻璃棉保温消声筒，进一步降低系统运行时的噪声。经隔音处理后，系统运行的噪声问题得到有效控制。

2建筑暖通设计中的振动问题分析

2.1风机吸入段尺寸造成的振动问题

2.1.1现象分析

在一栋大楼的顶楼，是一间装备室。本装置室配有一个送风的离心式风扇。项目完工后，由于风机的运转，会引起震动，对办公场所造成一定的影响。

2.1.2成因剖析

经过现场勘察和分析，认为设备间的抽风管设计太小，造成了设备在运转时产生的气流严重偏流，造成了风机的摆动和侧倾。在此过程中，空气流量将显著降低，同时，送风管道也会产生震动，对办公环境造成很大的影响。

2.1.3处置方法

为了有效地解决振动问题，工程师们把吸气管道的宽度调整到了风扇进口的1.25倍。大部分学者认为，风机进风口处的空气流量太大是造成机组振动的主要原因。因此，在设计人员的工作中，应该把注意力集中在这类问题上。

2.2管线振动问题

2.2.1问题的成因

在某建筑的空调系统设计中，由于采用了管线层作为通风室，造成了室内的噪声比较大，对用户的工作和日常生活造成了很大的影响。有些设计师在设计酒店等建筑时，没有设置设备楼层，而是将空调的通风系统置于管线层。

2.2.2成因剖析

在这种结构中，由于设备的隔振性能差，进风口和排风口的空气流量过大，导致了振动的严重问题。

2.2.3处置方法

由于工程已经完工并投入运行，施工人员未能对管线进行改造。在此条件下，可以由工程师依据实际情况进行隔震设计。同时，还要按方案的需要，选择橡胶隔振器、弹簧隔振器、橡胶隔振器，并由专门的技术人员进行安装和调试。在安装过程中，技术人员要注意：弯头和进水管的连接处、异径接头处可以使用弯曲的橡胶接头；采用滑动式弹性支座，可以有效地改善支座的隔震性能。

3建筑暖通设计中的注意事项

3.1明确噪声源与振动源的位置

在建筑暖通设计工作中，为使用者提供舒适、安静的生活环境是设计人员首先要关注的问题。暖通设计的目的是提高使用者的生活质量。但是，冷却塔、通风机以及水泵等设备往往会产生噪声与振动问题。对设计人员而言，任何噪声与振动问题都不容忽视。常见的噪声源与振动源主要有通风系统中的送风机、空调箱、排风机以及制冷系统中的水泵、冷却塔、整体式空调机等。所以，在暖通设计过程中，设计人员不能简单地只关注空调系统的消声与隔振施工要求，而是要根据系统的实际情况来综合采取消声和隔振措施，从而有效地解决噪声和振动问题。

3.2选择合适的消声器

选择合适的消声器是实现隔音、隔振的有效手段。工程技术人员应注意以下问题。（1）在选择消声器时，应根据计算结果来确定消声器的规格。消声箱或者消声弯头等装置应设置在风机出口与送风口或回风口之间。在暖通系统中，一半以上的消声器应设置在机房外侧。[3]（2）根据房间的设计标准来计算消声器应消除的噪声频率，并根据计算结果来选择消声器。通常情况下，应重点消除频率为125Hz、250Hz和500Hz的噪声。所以，选用低、中频的抗性消声器或共振式消声器较为合适。（3）消声器内的风速应控制在6m/s以下，消声器断面位置的风速应小于或等于5m/s。

（4）在设计风口消声器时，为解决空气在风管中流动造成的噪声问题，风口消声器的风速宜控制在2m/s～4m/s。

在设置消声百叶窗时，可使用吸声叶片。百叶窗的厚度分为150mm、250mm和400mm三种，分别适用于半砖墙、一砖墙和一砖半墙。方案中的通风装置开口面积为百叶窗面积的50%左右。

3.3根据隔音、隔振的要求选择设备

为了提升暖通系统的隔音、隔振效果，设计师在设备选型时应注意以下几点要求。（1）系统的风量不能过大，且设备的作用半径不能过长。（2）尽量选择高效率、低噪声的风机，如叶片后倾式离心风机等。（3）在设计风道的过程中，避免风速等级设置过高，这是因为风速等级过高会引发严重的噪声和振动问题。重点考虑风道的空气流速等技术指标，确保系统运行时的噪声值符合规范要求。（4）重点关注风机进出口位置的管道，避免管道出现急剧转弯的情况，确保管道的弯曲度平缓，使空调风能够自然流动，从而降低振动与噪声。（5）风机的进、出风口处应采用柔性接头进行隔振。柔性接头的长度应控制在150mm～200mm。选择防火人造革或者防火玻璃布等作为隔振材料，在短管后的风管上包裹一层厚度为50mm的超细玻璃棉。玻璃棉的包裹长度宜控制在1.5m～2.0m。

结语

建筑暖通设计中的噪声和振动问题对建筑使用性能的影响较大。因为噪声和振动产生的原因较多，所以设计人员和工程技术人员应根据噪声和振动产生的原因来制定有效的防治措施，并做好施工和管理工作，从而有效解决噪声和振动问题。

参考文献

[1]林富平.建筑暖通设计中噪声与振动通病的防治研究[J].四川水泥,2021,(10):291-292.

[2]梁志强.建筑暖通设计中噪声与振动通病的防治[J].建材与装饰,2019,(36):105-106.

[3]程燕.关于建筑暖通设计中噪声与振动的通病分析[J].建材与装饰,2018,(17):120-121.