暖通設計中噪音與振動等質量問題研究

張斌

摘? 要：噪音與振動是建筑暖通系統(tǒng)常見問題，在暖通系統(tǒng)設計中，合理解決這些問題，能有效提升暖通設備功能性能，改善建筑室內環(huán)境。本文在分析暖通系統(tǒng)噪音與振動問題成因的基礎上上，探究暖通設計中噪音與振動問題控制措施。期望能進一步提升暖通系統(tǒng)應用效果，保證建筑整體的合理性、舒適性。

關鍵詞：暖通設計;噪音;振動;質量控制

暖通設計是建筑系統(tǒng)設計的重要組成部分，其能在改善建筑室內溫度、濕度、通風環(huán)境的基礎上，提升建筑的舒適程度。結合建筑暖通系統(tǒng)設計、應用情況可知，暖通系統(tǒng)在使用中存在噪音、振動等問題，這直接降低了暖通系統(tǒng)的應用效果。新時期，有必要開展暖通系統(tǒng)設計創(chuàng)新，從項目建設初期階段解決暖通噪音、振動等質量問題。

一、暖通系統(tǒng)噪音與振動問題成因

1、暖通設備本身及排風口因素

暖通設備本身運行過程會產生一定的噪音和振動問題。建筑系統(tǒng)暖通設備使用中，多數(shù)設備的轉速相對較低，在這些設備運行中，需系統(tǒng)考慮設備散熱問題;目前，采用散流器進行導熱是暖通設備散熱的常用方式，這種方式雖然解決了空調散熱問題，但同時也產生了較為嚴重的噪音問題。另外暖通設備與排風口的距離較近，在經過排風口后，受氣流作用影響，設備的噪音會有所增大，此時若未能規(guī)范化地進行降噪處理，則容易對建筑內部環(huán)境造成影響，產生一定的噪音污染問題。

2、送風、排風設備因素

結合《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》（GB50016-2014）要求，建筑暖通系統(tǒng)設計中會安裝一定的送風設備，并且會設置一定的消音設備來消除空調噪音干擾問題，但通常在回風口部位不設置消音裝置，這降低了空調系統(tǒng)整體消音效果。目前，建筑多采用無風式排風方法，該方法下，利用設備將空氣帶入設備控制室內，這雖然滿足了回風控制需要，但其將噪音帶入了室內。

空調系統(tǒng)排風設備主要指的是排風風機，該設備能對室內空氣進行置換處理，確保室內空氣的清潔度。排風設備在使用中會產生一定的噪音問題，影響建筑物環(huán)境整體使用效果。另外，隨著建筑規(guī)模的擴大，其內部排風系統(tǒng)需要較大的功率，且整體運行速度較快，受此影響，空氣氣流的快速流動會造成一定噪音，影響人們的正常生活。

3、冷卻塔因素

冷卻塔在保證建筑空調設備穩(wěn)定運行中起到至關重要的作用。與其他設備相比，空調系統(tǒng)冷卻塔運作時間較長，部分冷卻塔的運轉時常長達24h，冷卻塔運作過程會產生較大的噪音，影響建筑物使用的舒適程度。現(xiàn)階段，建筑設計人員在冷卻塔設計中將注意力放在了冷卻塔功能上，重點考慮冷卻塔功能與最佳位置的選擇，但整個設計過程忽視了冷卻塔對環(huán)境的影響，最終導致冷卻塔運作過程中產生了較大噪音。

4、孔洞及縫隙因素

暖通空調設備的噪音還和一些孔洞及縫隙有關。從孔洞層面來看，當孔洞位置、深度為定值時，開孔面積越大，則建筑的隔音效果就越差。在今后建筑物暖通系統(tǒng)設計中，應結合實際功能需要，合理設計孔洞位置、深度、開孔面積，消除孔洞帶來的噪音問題[1]。另外，當一些穿墻管道通過孔洞時，需要在孔洞上設置套管，并通過玻璃棉等材料，密封套管中的縫隙。但是仍有項目對穿墻管縫隙的處置不夠合理，造成了空調運行中的噪音問題。

5、設備振動因素

建筑暖通空調系統(tǒng)使用中，設備振動也會產生一定的噪音設備，除空調設備本身因素外，送風管道、排風管道等裝置固定不規(guī)范，就會產生較為明顯的設備末端碰撞問題，進而使得暖通空調在運行中產生了較大噪音。從設備振動過來看，暖通設備振動與設計、制造、安裝等因素有較大關系。尤其是在設備運作中，空調傳統(tǒng)部位在流體阻力、壓縮過程中會產生一定的摩擦阻力，由此造成不可避免的振動問題。暖通設備使用中，需重視設備振動控制，在確保暖通設備使用安全的基礎上，消除設備振動產生的噪音。

二、暖通系統(tǒng)噪音與振動問題控制對策

1、暖通設備及排風口

暖通設備本身降噪處理中，應注意消聲器的合理安裝。而在排風口降噪中，首先應在排風口位置設置必要的消聲設備，其次為避免排風口噪音進入室內，應選擇一定的隔音、吸音材料進行降噪處理，要求這些材料能在降低暖通設備噪音的基礎上，隔絕外部建筑噪音音量。另外要注意的是，采用消聲設備、吸音、隔音材料并不能完全消除設備使用噪音，故而需將這些措施作為輔助消聲手段，在初期設計階段，應重視空調及通風口位置的合理選擇。

2、送風、排風設備降噪

基于室內外壓力差，送風裝置能實現(xiàn)室內空氣的置換處理。暖通空調系統(tǒng)送風系統(tǒng)降噪處理中，除借助消聲設備外，還應注意消聲彎頭的有效應用，在消聲彎頭選擇中，不僅要考慮參數(shù)消聲量、頻譜特性，而且需注重風速、風量、空氣阻力的有效控制。另外，在建筑送風口、排風口，還應注重消聲降噪措施的有效應用。

在排風系統(tǒng)中安裝消聲設備是空調排風降噪的主要措施。在排風系統(tǒng)降噪控制中，需嚴格按照《公共場所集中空調通風系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》等標準，選擇降噪設備材料，同時應注重降噪設備安裝規(guī)控制，避免降噪設備安裝對空調功能造成影響。此外，應深化空調系統(tǒng)、降噪裝置安裝設計分析，實現(xiàn)空調運作和設備降噪效益的最大化。

3、冷卻塔降噪

主機運作及滴水是冷卻塔噪音的主要來源。在主機設備噪音控制中，可在設備出風口位置設置消聲彎頭，要求消聲彎頭與住宅方向相反。而在設備滴水噪音控制中，采用外部隔聲消聲方式能取得良好的降噪效果。值得注意的是，安裝消聲頭、外部噪音均能起到良好的降噪效果，但其也間接增加了冷卻塔的運行阻力，故而在新時期暖通系統(tǒng)設計中，應重視超低噪音冷卻設備應用，并盡可能地為靠近冷塔的建筑設置一定的隔音壁，這樣才能實現(xiàn)冷卻塔運作與降噪的有機統(tǒng)一。

4、強化暖通設備及消聲器的選擇

要進一步提升暖通設備噪音控制質量，還應注重暖通設備本身的有效選擇，并不斷的創(chuàng)新使用消聲器設備。在暖通設備選擇中，應重視暖通設備系統(tǒng)風量的有效控制，要求建筑空調系統(tǒng)盡可能選擇離心式風機，要求風機噪音較低，葉片向后;同時在風機進出口設計中，嚴禁將進出口設計成急轉彎型;另外暖通設備應采用柔性接頭進行隔振處理，要求柔性接頭保持在100～150mm，并且在安裝完柔性接頭后，應選擇50mm后的玻璃棉包裹風管，包裹長度保持在1～2m。消聲器在暖通設備噪音控制中起到至關重要的作用。在消聲器選擇中，首先應考慮建筑通風具體要求，實現(xiàn)需要消除噪音的有效計算。其次應注重中低頻抗性或共振消聲器的選擇應用，消除125Hz、250Hz、500Hz的噪音。最后在消聲器使用中，應確保其風速控制在6m/s以內，當消聲器設置在室內通道或者風口時，其風速還應分別控制在5m/s以下和2m/s左右[2]。

5、解決暖通設備振動問題

振動問題不僅影響暖通設備使用的安全性，而且會縮短設備使用壽命，此外，暖通設備振動會產生一定的噪音問題。對此在暖通設計中，應重視設備振動問題的有效處置和優(yōu)化。其一，在暖通設備基礎隔振處理中，先應注重暖通設備的固定安裝，要求設備安裝基礎平整，通過固定螺絲做好設備的穩(wěn)定處理。其二，應注重隔振器的有效設計，如隔振器基礎高度偏差保持在2mm以內，隔振器水平偏差需小于2‰，此外隔振器高低偏差需保持在5mm以內。其三，進行設備與管路系統(tǒng)的隔振處理，如使用隔振軟接頭，隔振軟管等。其四，做好設備附加防震處理，如在完成設備安裝后，進行設備試運行和振動監(jiān)測，對振動超標設備進行重新安裝等。

結語

暖通空調系統(tǒng)在使用中會產生一定的噪音和振動問題，這嚴重地影響了空調設備的使用效果。在建筑暖通設計，設計人員只有充分認識到暖通空調系統(tǒng)噪音和振動的成因，并針對性地進行設計處理，消除設備運作噪音和振動問題，這樣才能有效提升暖通空調運作質量，提升建筑室內空間使用的舒適性，促進暖通工程的有效發(fā)展。

參考文獻

[1]朱小紅.淺論建筑暖通設計中的噪音與振動等質量通病[J].低碳世界，2019，9（6）：130-131.

[2]王立明.關于建筑暖通設計中的噪音與振動等質量通病分析[J].科學與財富，2020（11）：308.