暖通空調(diào)系統(tǒng)噪聲分析與降噪對策

杜劭博

摘? ? 要：暖通空調(diào)，應(yīng)用廣泛，在人們工作和生活中起著非常重要的作用。但空調(diào)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生噪聲，嚴(yán)重降低了空調(diào)的應(yīng)用價值。本文在分析噪聲產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，單核了噪聲類型，并提出了降噪的具體對策，為同行深入研究降噪提供參考。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)系統(tǒng);噪聲;降噪

1? 引言

當(dāng)前，大量的住宅、公共場所、寫字樓等都安裝了暖通空調(diào)系統(tǒng)，極大地改善了生活工作的環(huán)境質(zhì)量，調(diào)節(jié)了室內(nèi)溫度，優(yōu)化了空氣質(zhì)量，但因運(yùn)轉(zhuǎn)造成的噪聲，卻帶來了一定的麻煩?？照{(diào)在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，一是會造成耗電量高，二是會產(chǎn)生噪聲，降低人體的舒適感覺，特別是投入運(yùn)行時間較長的空調(diào)系統(tǒng)，其噪聲更加明顯。針對這一情況，本文開展對空調(diào)系統(tǒng)降噪的分析研究。

2? 暖通空調(diào)噪音出現(xiàn)原因分析

2.1? 設(shè)備性能

暖通設(shè)備，其自身性能不佳、運(yùn)行狀況不良等是噪聲問題的主要原因。在空調(diào)運(yùn)行的系統(tǒng)當(dāng)中，如果空調(diào)系統(tǒng)的冷卻、新風(fēng)等機(jī)組出現(xiàn)了運(yùn)行不佳的狀況，就會直接導(dǎo)致噪聲增高。因此，需要對投入運(yùn)行后的空調(diào)進(jìn)行定期檢查，以提高運(yùn)行效率，降低噪聲污染，進(jìn)而提高暖通空調(diào)的運(yùn)行質(zhì)量。

2.2? 設(shè)計安全不合理

由于受到安裝工藝的影響，一部分暖通空調(diào)在設(shè)計和安裝的過程中，往往會出現(xiàn)運(yùn)行調(diào)試期間的噪聲問題。比如，空調(diào)聲學(xué)結(jié)構(gòu)、降噪技術(shù)等原因都會影響空調(diào)機(jī)房的結(jié)構(gòu)布置，如果空調(diào)出風(fēng)口的規(guī)格尺寸小于標(biāo)準(zhǔn)范圍，就會增加能源消耗，并引發(fā)噪聲。這一類型的問題，主要由管道串聲、空氣動力噪聲、局部穿音等造成。針對這些情況，在設(shè)計與安裝空調(diào)的過程中，要嚴(yán)格遵守國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，確?？照{(diào)結(jié)構(gòu)合理，提升運(yùn)行效率，優(yōu)化聲學(xué)結(jié)構(gòu)的整體性能，防止出現(xiàn)噪聲影響。

3? 暖通空調(diào)噪音類型分析

3.1? 制冷機(jī)組噪聲

暖通空調(diào)系統(tǒng)中，制冷機(jī)的噪音主要來自管道、機(jī)械和空氣動力。第一，暖通空調(diào)制冷機(jī)的管道噪音，主要是由于皮帶輪軸承轉(zhuǎn)運(yùn)、壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)、管道內(nèi)空氣流動等原因疊加造成的混合噪音;第二，在暖通空調(diào)制冷機(jī)運(yùn)行中形成的振動、曲軸或機(jī)械運(yùn)動的快速操作產(chǎn)生噪聲;最后，空氣動力噪音是具有大范圍放射特點(diǎn)的噪音，可在空氣中直接傳遞。這種噪音是由于空調(diào)風(fēng)扇的排氣風(fēng)扇或吸氣端口不合適的設(shè)計或操作不當(dāng)引起的。

3.2? 風(fēng)機(jī)及水泵噪聲

如果風(fēng)機(jī)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中正常運(yùn)行，由于存在湍流和旋轉(zhuǎn)形成的噪音，因此可能造成風(fēng)機(jī)的動力性噪聲。有關(guān)研究結(jié)果表明，暖通空調(diào)的風(fēng)機(jī)噪聲，其強(qiáng)度大小和風(fēng)機(jī)葉片的規(guī)格、形狀、使用期限等存在一定的關(guān)聯(lián)性，而且風(fēng)機(jī)內(nèi)部的空氣流量、速度等因素也都會影響噪聲強(qiáng)度。另外，暖通空調(diào)內(nèi)的水泵，也是空調(diào)噪聲的來源之一，一是由于水泵葉片處于導(dǎo)向器的兩側(cè)，在受到水泵壓力后會引發(fā)空氣幅射噪聲，二是由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、空氣流速等存在差異，會使葉輪壓力有變動現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)噪聲，三是由于水泵運(yùn)行、水泵基座震動等原因引發(fā)噪聲。

4? 暖通空調(diào)系統(tǒng)降噪策略

4.1? 控制安裝不當(dāng)而引發(fā)的噪聲

空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生噪音的主要原因是安裝環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題。因此，需要控制安裝工程。在實(shí)際安裝前，需要科學(xué)合理地規(guī)劃管道布局，需要設(shè)定可控制管線之間和管道之間的沖突的建設(shè)過程。金屬制空氣管道安裝時，為了抑制風(fēng)哨的發(fā)生，需要杜絕有裂縫的漏風(fēng)口。如果有不同的管線和電線橋通過電腦室墻壁，就要做好封閉處理工作，以免墻壁上漏洞造成電腦室內(nèi)噪音。安裝后，需要做好調(diào)試工作，控制管線網(wǎng)絡(luò)中的空氣流平衡，控制由不平衡氣流引起的某些分支管的噪音。

4.2? 加強(qiáng)消音器設(shè)計

消音器是空調(diào)系統(tǒng)的主要噪聲控制戰(zhàn)略，合理使用消音器可以直接影響到系統(tǒng)的運(yùn)行效率。消聲器的主要作用是降低空調(diào)系統(tǒng)工作中的噪聲強(qiáng)度，滿足控制系統(tǒng)的要求。充分發(fā)揮消聲器的作用、提高消聲器的效率，能夠?qū)⒃胍艚档偷郊s40分貝。消聲器的使用原則是使用多片吸聲器，控制噪聲強(qiáng)度的材料，是減少空氣動力噪聲的有效手段。然而，應(yīng)該注意的是，在安裝消音器時，可能會遇到一些問題，比如噪聲、環(huán)境、氣候等，綜合各種因素選擇最合適的消聲器。其主要原理是：當(dāng)空調(diào)的排氣管發(fā)生氣流時，可以通過多層消聲器降低噪聲強(qiáng)度。要發(fā)揮最大的作用消聲器成本，必須將空調(diào)排氣管和消聲器的阻力結(jié)合在一起，調(diào)整空調(diào)排氣管行程的消除強(qiáng)度和流量以及努力抵抗高強(qiáng)度的多燃料裝置，以達(dá)到理想的效果，降低性能的噪音，使工作更加容易，只有當(dāng)兩者性能接近，或在運(yùn)行頻率上基本相同時，才可以產(chǎn)生最大的降噪效果。

4.3? 減振隔振策略

在空調(diào)系統(tǒng)中，傳遞產(chǎn)生空調(diào)噪音的主要原因是設(shè)備的振動和振動。因此，在這一點(diǎn)上，需要強(qiáng)化噪聲降低?？照{(diào)系統(tǒng)振動源的很多部分是基于包括泵和壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動生成振動的機(jī)器裝置，另一部分是基于諸如排氣管道和空氣出口的氣流運(yùn)動而產(chǎn)生的振動部分，對這些振動源進(jìn)行校準(zhǔn)，可以有效控制空調(diào)系統(tǒng)的噪聲。在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的各種設(shè)備之間設(shè)置防震裝置，能夠降低振動和噪聲的傳輸，控制噪聲強(qiáng)度。根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的特性，為了通過材料的隔音功能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)噪音降低，可以選擇不同的隔音裝置。

4.4? 系統(tǒng)設(shè)計理念

設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)，應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，這是在降低噪音方面取得突破的重要途徑。使用空調(diào)，可以有效提高住宅和公共環(huán)境的空氣質(zhì)量，現(xiàn)代社會，空調(diào)的類型和應(yīng)用性能也不斷以多樣化的方式發(fā)展，例如，中央空調(diào)，其結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，對設(shè)備的要求更高，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理或設(shè)備的一部分不合適，它必將誘發(fā)噪音的產(chǎn)生。在噪聲強(qiáng)度的變化中，必須將設(shè)計過程中的噪聲設(shè)計和降低作為主要優(yōu)先事項。在安裝空調(diào)的過程中，必須根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的噪聲減少原則，制定合理的安裝計劃。在安裝空氣供應(yīng)的相關(guān)設(shè)施時，應(yīng)特別注意排氣管道的通暢性能、控制排氣管道過程中最大的阻力所造成的噪音。如果風(fēng)速更高，它將增加空氣流量和管道之間的固體摩擦。如果風(fēng)速太小，則不利于空調(diào)的排放效應(yīng)。

4.5? 優(yōu)先選擇低噪聲設(shè)備

空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)是噪聲的主要來源，因此，降低噪聲的直接手段，是選擇性能良好的通風(fēng)設(shè)備。在對相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行處理時，必須綜合分析功率、風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)速和力學(xué)性能等指標(biāo)，分析結(jié)果作為參考設(shè)備的選擇和參考?？照{(diào)在運(yùn)行狀態(tài)下，只要能維持正常的額定功率運(yùn)行，就有助于降低電流消耗和噪聲降低。

5? 結(jié)論

暖通空調(diào)已經(jīng)有效改善了空間環(huán)境質(zhì)量，但其運(yùn)行能耗較高。一方面，它會造成電力資源的損失，另一方面，噪音會降低人們的舒適度。因此，有必要加強(qiáng)對噪聲治理的研究?？照{(diào)系統(tǒng)的噪聲源包括機(jī)械運(yùn)動和設(shè)計不合理，它可以在設(shè)計上進(jìn)行優(yōu)化。同時，應(yīng)選用具有降噪性能的材料。同時，在安裝過程中應(yīng)充分考慮各個方面的因素，強(qiáng)化相互匹配力度，以便綜合地解決降噪問題。

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