浅谈暖通空调系统噪声的产生及控制

浅谈暖通空调系统噪声的产生及控制

李慧敏

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摘要：鉴于民众对建筑环境品质的日益高要求，暖通空调系统的应用日趋普遍。然而，该系统在运行过程中产生的噪音问题已逐渐成为影响公众日常生活与工作质量的关键因素。在暖通空调系统中，噪声不仅损害了人们的舒适度体验，还可能对设备的运行效率产生不利影响。鉴于此，对暖通空调系统中的噪声进行深入细致地分析，并采取切实有效的控制措施，显得尤为重要且必要。

关键词：暖通空调系统；噪声；产生及控制

1 暖通空调系统噪声控制的重要意义

1.1 增进居住与工作环境舒适度

鉴于噪声污染对居民生活造成的显著影响，特别是在居住区和办公环境中，实施暖通空调系统的噪声控制具有重要意义。此举旨在显著降低噪音干扰，从而营造一个更为宁静、舒适的居住与工作环境。

1.2 维护人体健康

根据国家标准，居民区环境噪声的日间限值不得超过55分贝，夜间则应低于45分贝。超过此标准可能对人体健康产生不良影响，如睡眠质量下降、心血管疾病风险增加等。因此，对暖通空调系统噪声的有效控制，对于保护人体健康至关重要。

1.3 强化企业形象与提升客户满意度

在商务及办公场所，暖通空调系统的噪声不仅可能影响员工的工作效率和身心健康，还可能对企业形象和客户满意度产生负面影响。通过实施噪声控制措施，企业能够树立更为正面的形象，进而吸引并留住更多的客户与人才。

1.4 实现能源与资源的节约

研究表明，有效的噪声控制能够降低暖通空调系统的能耗。这是因为噪声控制通常涉及对设备、管道和结构的优化设计，这些优化措施能够提升系统的运行效率，进而减少能源浪费，实现能源与资源的有效节约。

2 暖通空调噪声来源

2.1 设计安装不当引发的噪声问题

在暖通空调的设计及安装过程中，若技术工艺不严谨、声学结构配置不合理或技术人员未能采取适当的降噪措施，对暖通空调机房布局进行优化，尤其当空调排风口截面设计尺寸未达到标准限值时，均会显著加剧暖通空调的能耗及噪声输出。这类问题导致的噪声主要包括空调管路串声、空气动力性噪声、局部透声及固体传声。因此，为确保暖通空调系统的高效、安全与经济运行，以及提升其声学系统结构性能，必须严格规范设计安装的每一个环节。

2.2 设备性能导致的噪声问题

设备自身的性能及运行状态不佳是噪声产生或加剧的关键因素。在暖通空调系统中，若冷却塔与空调机组等设备工作性能不佳，将直接导致空调系统噪声的产生。此外，长期使用的空调设备可能会出现运行效率下降的情况，进一步加剧噪声污染，严重影响暖通空调系统的应用质量。

3 暖通空调系统噪声的控制策略

3.1 优化设计理念

为了有效控制暖通空调系统的噪声，我们必须持续对设计理念进行优化，高度重视噪声控制，并积极引入各类前沿技术。首先，以降低噪声为目标，通过运用先进技术来完善设计。例如，对送风口和排风口进行精细化设计，确保风口面积的合理性，同时利用智能控制组件精确调节风速，从而减少因高风速产生的噪声。其次，针对已经产生的噪声，我们应采取积极的措施，包括尝试运用新型抗震材料和隔音材料来有效控制噪声。此外，在暖通空调系统的设计过程中，我们必须紧密结合应用场景和用户需求，从统筹设计的角度出发，针对性地应用各类降噪技术。例如，在医院等对噪声有严格限制的场景中，我们需通过加固、消声等技术的综合应用，以满足特定场景下的噪声控制需求。

3.2 降噪材料的选择与应用

在暖通空调系统的噪声控制领域，降噪材料的性能对比揭示了它们在吸声、隔声和减振效能上的差异。具体而言，多孔性材料，如矿棉和泡沫，凭借其独特的微孔结构，显著提升了声波的吸收效率，从而有效降低了空气流动噪声。与此同时，质量较大的材料，如钢板和混凝土，则因其高密度和厚度，在隔声方面表现出色，显著阻碍了声波的穿透。降噪材料在暖通空调系统中的应用极为广泛，从风管内部的内衬到机房墙面的覆盖，均可见其应用实例。在风管内部，吸声材料被精心布局，以减少风速引发的气流噪声；而在机房墙体上，隔声材料则起到了关键的作用，有效隔绝了设备运行产生的机械噪声。此外，减振材料如橡胶垫和弹簧悬挂系统也被广泛应用于设备底座和管道支架，显著减少了振动传递。新材料和技术的不断涌现，为暖通空调系统噪声控制技术的发展注入了新的活力。其中，基于纳米技术的复合材料凭借其更优异的吸声和隔声性能，以及更轻的质量，成为行业内的佼佼者。而智能材料如压电材料，则能够根据声波的变化调整其性能，实现主动噪声控制，进一步提升了噪声控制的效果。

3.3 在声源处设置消声装置

（1）暖通空调抗性消声器：此类消声器不依赖吸声材料，其核心构造由声抗性元件组成。它通过将共振腔或截面突变管段旁接或直接连接于管道中，利用声阻抗失配原理，使得不同频率的声波在阻抗突变截面发生干涉与反射，从而实现消声降噪的效果。该类型消声器特别适用于低、中频范围内暖通空调系统的消声降噪需求。（2）暖通空调阻抗性复合消声器：通过将抗性与阻性消声器串联，构成了一个综合的暖通空调阻抗性复合消声系统。该系统结合了阻性与抗性消声器的消声功能，能够在更广泛的频率范围内实现暖通空调运行的降噪消声。（3）暖通空调喷注耗散型消声器：此类消声装置专注于在暖通空调系统的声源处进行降噪消音，主要用于控制喷注性噪声的产生与传播。（4）暖通空调阻性消声器：与抗性消声器相对应，该类型消声器主要依赖于吸声材料对暖通空调进行降噪处理。通过吸声材料不断吸收沿通道传播的噪声源，该装置能够有效实现逐渐消音降噪的效果。

3.4 严控设计参数

在暖通空调系统的设计中，确保设计参数的科学与合理性，对于实现节能和降低噪声水平具有重要意义。在众多参数中，系统冷负荷留置系数、风量与风速、冷冻水流速以及设置台数等几项参数尤为关键，因其对噪声的影响尤为显著。具体来说，风量与风速的增加将直接导致噪声水平的提升；同时，大冷量室内机的噪声通常较大，为有效控制噪声，在设计过程中可考虑采用多台冷量适中、噪声较小的室内机进行替代，以实现更优质的运行环境和节能效果。

3.5 末端设备降噪

在降低末端设备噪声的策略中，最直接且有效的方法即为选用低噪声特性的设备型号。此外，风机的回风方式亦对噪声的产生具有显著影响。根据常规经验，上回风的布局相较于下回风在噪声控制上更为优越，因此在条件适宜的情况下，优先选择上回风设计。若回风口区域持续出现显著噪声，则推荐采用静压箱进行降噪处理。在选择风机盘管机组时，应紧密结合使用场景的具体需求来确定合适的型号。例如，在要求高度安静的办公环境中，非高静压型机组是更为合适的选择，而在噪声控制要求相对宽松的场所，则可以考虑高静压型机组。除了风机和风机盘管，末端设备还包括机房。为有效控制噪声并降低其潜在危害，建议使用吸音和隔音材料对机房墙面进行专业处理。

4 结束语

综上所述，有效的噪声控制不仅对于提升用户的舒适体验至关重要，更是保障建筑环境整体品质不可或缺的一环。为了实现室内环境的静谧性，我们需要在施工等各个环节中，全面考虑并融入噪声控制的因素。通过这些精准且有力的措施，我们有望显著降低暖通空调系统产生的噪音对人们日常生活和工作的不利影响，从而营造一个更为舒适、宁静的居住与工作环境。

参考文献：

[1]吴耀洲.浅谈暖通空调系统噪声的产生及控制[J].装备制造技术,2022,(03):149-151.

[2]王伟朋.暖通空调系统噪声分析与降噪策略[J].中国设备工程,2018,(06):180-181.

[3]梁文清.暖通空调系统噪声问题的治理策略探究[J].科技创新与应用,2015,(32):140.