淺析新風系統(tǒng)在室內(nèi)噪聲控制中的運用

【摘要】針對室內(nèi)空間，密閉門窗降噪方式下的新風系統(tǒng)運用技術(shù)。首先采用多層門窗，隔斷噪聲；其次通過新風系統(tǒng)改善室內(nèi)空氣；對新風系統(tǒng)進行降噪，再綜合各種降噪技術(shù)實現(xiàn)住宅降噪。

【關(guān)鍵詞】室內(nèi)設(shè)計；噪聲控制；新風系統(tǒng)

室內(nèi)設(shè)計是一門綜合性的學科，其研究內(nèi)容涉及人的視覺、聽覺、觸覺等感官。其目的是創(chuàng)造滿足人們物質(zhì)和精神生活需要的室內(nèi)環(huán)境。隨著城市變得越來越擁擠，道路交通、建筑施工等產(chǎn)生的噪聲越來越多，城市噪聲污染變得愈來愈嚴重。2009年，張濤深入研究了呼和潔特市城區(qū)道路交通噪聲分布情況，測算出全市的等效連續(xù)聲壓級平均值是69.5dB（A），最大值達到了74.7dB（A），最小值也有63.0dB（A），根據(jù)實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)推算，交通噪聲的超標現(xiàn)象比較嚴重。目前交通噪聲污染已成為影響城市聲環(huán)境的主要問題，尤其是在我國大型城市中尤為突出。一方面，城市噪聲污染在不斷增加，另一方面，城市的高樓化，又讓室內(nèi)空間更容易接受到來自四面八方的各種噪聲。噪聲不只會引起人煩躁不適、更會危害到人體健康，噪聲已經(jīng)成為影響城市住宅居住舒適度的一個重要因素。降噪已成為家裝過程中許多客戶的一個重要設(shè)計要求，成為室內(nèi)設(shè)計師必須處理的一個問題。本文結(jié)合具體案例，淺析新風系統(tǒng)在室內(nèi)設(shè)計中噪聲控制方案中的運用，及室內(nèi)設(shè)計常用噪聲控制措施。

該住宅位于主城區(qū)二環(huán)快速路附近，緊貼城市主干道，交通噪聲是該房屋的主要噪聲污染源。經(jīng)測定，該房屋在開窗情況下，其晝間噪聲約在60.0-70.0dB（A），夜間噪聲也在55.0dB（A）之上，按照國家GB3096-2008聲環(huán)境質(zhì)量標準，屬于4類聲環(huán)境，噪聲污染情況遠高于適于居住的1類、2類聲環(huán)境區(qū)域。業(yè)主在接房后的裝修設(shè)計要求中，將降噪作為一個重點設(shè)計要求。

為評價該房屋降噪措施及其效果，分別對降噪前后，以及不同條件下的各個房間進行噪聲測定，并統(tǒng)計數(shù)據(jù)作為評價依據(jù)。噪聲測定方案為以下幾點。

1.測量方法

選取具有代表性的多個測點，采用定點、定時測量法。在避開節(jié)假日和非正常工作日的情況下，分別選取晝間6：00至22：00和夜間22：00至次日6：00兩個時段進行測量，據(jù)此得出晝間等效聲級Ld和夜間等效聲級Ln，作為各監(jiān)測點聲環(huán)境質(zhì)量的基本依據(jù)。

2.測量儀器

測量儀器精度為2型及2型以上積分平均聲級計，并經(jīng)校驗。測量前后用聲校準器校準（示值偏差不大于0.5dB）。聲校準器滿足GB/T15173對1級或2級聲校準器的要求。測量時傳聲器加裝防風罩。

3.測點選擇

（1）戶外測點為距離窗戶1米以外，距其他任何反射物至少3.5米以外，距地面高度1.5米以上的位置，避開反射面和附近的固定噪聲源。

（2）室內(nèi)測點為每個房間內(nèi)，距離窗戶1米，距地面高度1.5米以上的位置中，選取平均噪聲值最大的點為測量點，并避開反射面和附近的固定噪聲源。

（3）每次測量的位置、高度保持不變。

經(jīng)優(yōu)化，分別在臥室1、臥室2、臥室3和客廳四個房間的窗外和窗內(nèi)確定8個測點，進行測量。

經(jīng)現(xiàn)場勘查，決定該房屋采用密閉門窗、門窗做雙層化處理的方式隔斷主要噪聲源。要有效地消除噪聲對居民住宅的影響，通常是從噪聲的傳播途徑入手，用隔聲材料（像墻、窗戶等圍護結(jié)構(gòu)體）來消耗和吸收噪聲的能量，這是降低噪聲對居民住宅的影響的一個最主要的措施。門窗結(jié)構(gòu)的差異，對降噪效果也有很大影響。防止噪聲從窗口傳遞而進行特殊處理的窗，一般采用雙層和三層玻璃，以增加隔聲量，其效果比用一層特別厚的玻璃要好。要提高窗的隔聲能力，一方面要改善窗扇輕、薄、單的聲學特征，另一方面要密封縫隙，減少縫隙的透聲。該房屋所有臥室及客廳都新增一層門窗，新增的門窗選用做工細致，密閉效果良好的斷橋結(jié)構(gòu)門窗材料，經(jīng)測定，該門窗較原有單層通體門窗材料隔音效果更好。

通過密閉門窗雖然可以有效降低噪聲，但采用密閉門窗的方式降噪會帶來一個副作用———影響室內(nèi)外空氣流通，惡化室內(nèi)空氣質(zhì)量。為解決此問題，該房屋采用經(jīng)降噪處理的新風系統(tǒng)實現(xiàn)室內(nèi)外空氣交換。因新風系統(tǒng)本身的主要目的是解決室內(nèi)外空氣流通、凈化室外進入室內(nèi)的空氣，并非為降噪目的而設(shè)計，故工作中的新風系統(tǒng)本身也成為一個噪聲源。新風系統(tǒng)噪聲主要是主機、分機工作噪聲和管道噪聲。機器噪聲跟新風機功率和機體做工有關(guān)，功率較小的新風機噪聲相對較??；做工細致、密閉性好的、活動組件震動小的新風機噪聲相對較小。此外，風機的轉(zhuǎn)速跟噪聲也成正比關(guān)系。為減小新風機器噪聲，應(yīng)從以下幾個方面入手：（1）根據(jù)房屋換氣量需要，在滿足需要的情況下選用較小功率、做工較好、風機轉(zhuǎn)速較低的機器（2）在新風系統(tǒng)設(shè)計安裝時，將新風系統(tǒng)主機放置在遠離人的區(qū)域（3）機體盡可能完全密閉在圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)，且做隔音、吸音處理。（4）為了減少主機的震動噪聲通過固定件傳導出來，在機體和圍護結(jié)構(gòu)間應(yīng)安裝減振裝置（鋼彈簧、橡膠、毛氈、軟木等）加以隔絕，條件允許的情況下最好是采用空氣懸掛方式。新風系統(tǒng)的另一個主要噪聲源是管道噪聲?？諝庠诠艿乐羞\動、與管道摩擦等形成噪聲，并通過新風系統(tǒng)進出風口傳播出來。通常空氣流速高，轉(zhuǎn)折多的管道噪聲較大，管道設(shè)計應(yīng)盡量避免彎折，選用直徑較粗的新風管道以降低空氣流通速度來減少管道噪聲，管道本身也應(yīng)做吸聲處理，可以根據(jù)實地情況在管道中間串聯(lián)抗式消聲器（對低頻和中頻噪聲）和阻式消聲器（對中頻或高頻噪聲），或者簡單在管道內(nèi)鋪設(shè)吸音棉來降噪。通過該房屋實地測定，鋪設(shè)吸音棉的管道口噪聲比未鋪設(shè)吸音棉的管道口噪聲要低約5.0dB（A），表明管道內(nèi)鋪設(shè)吸音棉能夠有效降低管道噪聲，這對于不具備安裝消音器的管道是一個有效方式。不同于普通房屋新風系統(tǒng)設(shè)計，由于管道噪音主要從進排氣口傳出，用于降噪方案的新風系統(tǒng)進排氣口應(yīng)盡量設(shè)計在遠離人的地方。為便于使用者調(diào)節(jié)氣量，通常的新風系統(tǒng)會在進排氣口設(shè)置氣量調(diào)節(jié)閥，但氣量調(diào)節(jié)閥在供氣量恒定的情況下，開口越窄，空氣流速會越高，隨之產(chǎn)生更大的噪聲，因此，用于噪聲控制的新風系統(tǒng)空氣流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)設(shè)置在遠離進出風口的地方來降低噪聲。

除了密閉門窗，新風系統(tǒng)換氣降噪以外，房屋內(nèi)飾設(shè)計中多選用軟木、棉、麻等吸音材質(zhì)，以及設(shè)計粗糙多孔造型等對聲音具有降噪削弱效果的結(jié)構(gòu)，也能起到吸音降噪，提高居住舒適度的目的，如大面積厚重粗糙的窗簾、避免墻壁過于光滑等，在此不再一一贅述。見表1。

經(jīng)以上各降噪措施處理，該房屋裝修完成后降噪效果較好。降噪后完全達到適于居住的1類聲環(huán)境區(qū)域，部分房間達到0類聲環(huán)境區(qū)域，業(yè)主反饋較好。

結(jié)論：密閉門窗對隔音具有重要作用。雙層門窗比單層門窗隔音效果好，通過新風系統(tǒng)，可以解決密閉門窗降噪產(chǎn)生的房屋透氣問題，但新風系統(tǒng)本身也是一個噪聲源，使用中要對新風系統(tǒng)進行降噪處理，方式主要是：保證換氣需求下選用低功率、低速、低震動新風機，新風主機應(yīng)盡可能遠離活動休息區(qū)域，機器區(qū)域需要做密閉吸聲處理，機器與圍擋結(jié)構(gòu)之間需要做軟性連接，以便隔離、阻斷新風機器噪聲。對通氣管道要進行降噪處理，可串聯(lián)抗式消聲器和阻式消聲器，管道盡可能選用大直徑管道，以降低空氣流速，降低噪聲，管道應(yīng)盡可能平直，內(nèi)部要做吸音處理，可選用吸音棉覆蓋管道內(nèi)部。進出風口應(yīng)遠離活動休息區(qū)域，風口減少不必要阻擋。配合裝飾裝修中多使用吸音材質(zhì)、降噪結(jié)構(gòu)，可以有效降低房屋室內(nèi)噪聲水平。

參考文獻

[1]張濤.呼和潔特市道路交通噪聲污染現(xiàn)狀及防治措施[J].內(nèi)蒙古石油化工，2010（05）：76～77.

[2]晉美俊，雷一彬，孫風明，楊文斌.一種新型通風隔聲窗在臨街高層住宅降噪中的可行性研究[J].建筑科學，2013（04）：85～89.

作者簡介：徐躍銘（1977.06—），男，漢族，浙江杭州人，本科，云南林業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，講師，研究方向：環(huán)境藝術(shù)設(shè)計。