建筑給排水工程的隔音與減振措施

【摘要】隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對環(huán)境的舒適性提出了越來越高的要求。作為與人們工作和生活息息相關(guān)的建筑給排水工程，在使用過程中極易產(chǎn)生一定的噪聲和振動，給使用者帶來很大的困擾。本文通過對建筑給排水工程噪音和振動來源的分析，總結(jié)建筑給排水工程中容易出現(xiàn)噪音和振動的主要部位，并提出相應(yīng)的隔音防振措施，以達到減少噪音、降低振動、提高建筑物居住和使用舒適性的目的。

【關(guān)鍵詞】建筑;給排水工程;隔音;防振

根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》和《社會生活環(huán)境噪聲》的要求，1類標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值晝間為55分貝，夜間為45分貝，而住宅室內(nèi)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為低于所在區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)10分貝。在日常生活中使用最為頻繁的建筑給排水設(shè)施，若不進行相應(yīng)的隔音與減振處理，將極大地降低人們的居住體驗，直接影響人們的工作和生活。

建筑給排水工程中產(chǎn)生噪聲和振動的主要部位分為三大類：衛(wèi)生設(shè)備、管道系統(tǒng)和水泵機組。

1、衛(wèi)生設(shè)備的隔音與減振

衛(wèi)生設(shè)備是現(xiàn)代建筑中與人們關(guān)系最為密切的設(shè)備之一，它給日常生活帶來了極大的便利。一般情況下，衛(wèi)生間距離人們的活動區(qū)較近，而住宅的衛(wèi)生器具布置都接近于臥室。如果在給排水工程的設(shè)計和施工過程中，不對衛(wèi)生間內(nèi)的設(shè)備采取一定的隔音減振措施，其產(chǎn)生的噪音將對居民產(chǎn)生非常不利的影響。

建筑給排水工程中，衛(wèi)生設(shè)備的噪音來源主要包括兩個方面。首先是衛(wèi)生設(shè)備在進水時，水流與各類器具之間碰撞發(fā)出的聲響以及濺水時發(fā)出的聲響。其次是衛(wèi)生設(shè)備排水時，水流高速通過存水彎，以及衛(wèi)生器具內(nèi)的水臨近排完時，水流形成漩渦而產(chǎn)生空氣負(fù)壓造成抽吸，均會引起很大的噪音，同時水封被破壞時，也會產(chǎn)生一定的噪音。

為減少衛(wèi)生設(shè)備在使用過程中所產(chǎn)生的噪音，主要采取以下幾個措施。

首先，在設(shè)備選型時，盡量選取低噪音設(shè)備，例如帶減壓效果的水嘴、泡沫水嘴、虹吸馬桶等，以減少器具在進出水過程中產(chǎn)生的噪音。同時選擇帶有緩開和緩閉功能的閥件，加裝水錘消除器等。

其次，在對衛(wèi)生間的器具進行布置時，盡量遠(yuǎn)離靠近臥室的墻面，排水立管亦不宜靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻，避免出現(xiàn)固體傳播聲音的現(xiàn)象。在不可避免的情況下，應(yīng)采取相應(yīng)的隔音減振措施，如衛(wèi)生器具安裝在地面或墻面時，在接觸面加裝彈性橡膠隔振層，以減少噪音的產(chǎn)生和傳遞;排水立管穿越樓板處預(yù)留柔性防水套管。

最后，衛(wèi)生間樓板的縫隙和孔洞，對整體結(jié)構(gòu)隔音效果有著巨大的影響。根據(jù)實際情況的測算，在隔音樓板結(jié)構(gòu)上，一旦出現(xiàn)總面積1%左右的孔洞，會降低其整體隔音性能50%以上。因此，對于衛(wèi)生間排水立管預(yù)留的防水套管，在管道安裝完畢后，應(yīng)用阻燃密實材料和防水油膏填實套管與管道之間的縫隙，并采用標(biāo)號較高的水泥對其進行填充，確保所有孔洞都進行了有效的封堵處理。

2、管道系統(tǒng)的隔音與防振

現(xiàn)代建筑中，為方便居民的生活，用水點較多，相應(yīng)的給水管和排水管也設(shè)置較多，而管道又多安裝在建筑內(nèi)部，因此管道產(chǎn)生和傳播的噪聲對居住環(huán)境的影響較大。

根據(jù)近年來對建筑管道噪音來源的分析，管道系統(tǒng)的噪音主要是水管內(nèi)水體流動時對管道內(nèi)壁和彎頭、三通、四通等管道配件的沖擊所造成的。管道噪音的大小與給排水工程所使用的管道材料有一定的關(guān)聯(lián)，管材的管壁厚度和比重，直接對管道使用時所產(chǎn)生的噪音有較大的影響。

建筑給排水工程中管道系統(tǒng)的隔音減振措施主要為以下幾個方面。

首先，由于水流噪聲會隨著流速的增加而加大，流速越大，水體對管道的沖擊越大，所產(chǎn)生的噪音就越大。因此應(yīng)控制水流速度，將其控制在一個合理的范圍內(nèi)。

其次，對建筑實行分區(qū)供水的方式。建筑高度不超過100m時采用垂直分區(qū)并聯(lián)供水或分區(qū)減壓的供水方式，建筑高度超過100m時采用垂直串聯(lián)供水方式，各分區(qū)的靜水壓力不宜大于0.45MPa，同時生活給水系統(tǒng)用水點處的供水壓力不宜大于0.20MPa，超過時則設(shè)減壓閥。

第三，對管道的布置方式進行優(yōu)化，可以在給排水工程中采用雙立管的排水方式，通過設(shè)立通氣管道，如專用通氣立管、主通氣立管、副通氣立管、環(huán)形通氣管等，來平衡管道存水彎內(nèi)外的氣壓差，達到降低噪音的效果。對安靜要求較高的建筑物內(nèi)，可設(shè)置器具通氣管。

第四，在布置排水立管時，盡量避免將排水立管靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻，必要時可將排水立管設(shè)置于專門的水井內(nèi)。同時采用同層排水的方式，將排水橫支管敷設(shè)于同層套內(nèi)，如下圖：

最后，對排水管道的材料進行合理的選型。一般的建筑排水塑料管內(nèi)壁比較光滑，比重較小，使用時噪音偏大，因此設(shè)計時可選用超靜音排水管、柔性鑄鐵排水管等。必要時可在排水管外面包一層隔音氈進行隔音，隔一段距離安裝相應(yīng)的柔性接頭，以達到排水管道隔音與減振的效果。

3、水泵房與設(shè)備的隔音與減振

生活水泵為了給人們提供生活用水，需要長時間不間斷的運行，消防水泵也需要每周自動啟動運行一次，每月手動啟動運行一次，其產(chǎn)生的噪音和振動與人們的生活密切相關(guān)。

水泵的噪音和振動的傳播途徑有兩種方式：一種是通過空氣向外傳播，一種是通過水泵的進、出水管道及與管道相連的管道支吊架進行傳播。目前常用的控制噪聲的主要方式有隔聲、吸聲、消聲、減振等，因此針對水泵機組的隔音與防振，需從水泵房的隔聲、吸聲、消聲和水泵設(shè)備的減振兩個方面來采取措施。

3.1隔聲、吸聲、消聲

在項目初期方案階段，進行建筑平面布置時，應(yīng)盡量將水泵房布置在公共區(qū)域內(nèi)，遠(yuǎn)離建筑物的工作區(qū)和生活區(qū)。水泵房不應(yīng)毗鄰居住用房或在其上層或下層，避免噪聲直接傳播到居住區(qū)。高位消防水箱的最低有效水位不滿足水滅火設(shè)施最不利點的靜水壓力時，應(yīng)設(shè)穩(wěn)壓泵，此時可將穩(wěn)壓設(shè)備設(shè)置在地下室消防泵房內(nèi)，以避免穩(wěn)壓泵運行時對人們的影響。

在設(shè)備選型時，選用振動較小、噪聲低的水泵機組，其運行噪聲應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。

水泵機組作為主要的噪聲源，可加裝隔聲罩，將噪聲源罩在一個較小的空間，從源頭上控制噪聲的輻射和傳播，可以使其它的噪聲防治措施發(fā)揮更大的作用。隔聲罩一般采用0.5～2.0mm的鍍鋅鋼板或鋁板等金屬材料，內(nèi)壁涂覆3～5mm的阻尼涂層材料。

必要時，泵房的墻壁和天花應(yīng)采取隔音吸音處理，避免水泵房內(nèi)部的機械噪音通過空氣向外界傳播。水泵房采用墻內(nèi)填充隔聲材料的隔聲墻，墻壁和天花采用具有隔音效果的建筑材料，內(nèi)壁可以附著安裝吸音材料，還可以在泵房內(nèi)壁上安裝尖劈吸聲體。同時，水泵房可選用隔音門窗，用于日常維護的門，盡量朝室外開放。

3.2減振

水泵房隔振包含水泵機組隔振、管道隔振、支架隔振三個方面的內(nèi)容，在實際工程中多為配套設(shè)置。

水泵機組的隔振方式應(yīng)采用支撐式，水泵與基礎(chǔ)、基礎(chǔ)與地面之間均加裝隔振元件。泵房地面設(shè)置減振層，削弱泵體運行時的振動向建筑結(jié)構(gòu)的傳遞。機組下部設(shè)置混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)的重量在水泵機組總重量的1.5倍以上，這種情況下，機組底座擁有足夠的惰性阻尼，可以有效避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。

水泵機組與基礎(chǔ)的連接避免采用剛性支撐，而采用彈性連接的方式，如設(shè)置橡膠隔振器、橡膠隔振墊、阻尼減振彈簧等。目前實際工程中，臥式水泵較多采用的是橡膠隔振墊，其隔振降噪效果較好，且具有價格低廉、安裝和施工方便快捷等優(yōu)點。當(dāng)機組設(shè)備重量較輕時，可采用單層橡膠墊進行隔振;當(dāng)機組重量較大時，可選用多級橡膠墊進行隔振。在采用多級隔振時，相鄰的橡膠墊之間必須采用鍍鋅鋼板隔開，厚度不小于4mm，尺寸必須大于橡膠隔振墊。

水泵吸水管和出水管上均設(shè)置減振裝置，如在水泵吸水管和出水管上均設(shè)置可曲撓橡膠軟接頭，以減弱泵體振動引起的管道振動。安裝在水泵進出水管上的可曲撓橡膠軟接頭，必須在閥門和止回閥近水泵的一側(cè)，且安裝在水平管上。在水泵出水管上設(shè)置消聲緩閉止回閥，防止水錘的產(chǎn)生。

針對水體在管道內(nèi)沖擊管道內(nèi)壁產(chǎn)生的振動和噪音，可在管道轉(zhuǎn)角或變徑處包覆隔音氈或吸音棉等阻尼減振材料，以降低沖擊振動和噪聲。

管道支架、吊架和管道穿墻、穿樓板處，應(yīng)采取防止固體傳聲的措施。為防止噪音經(jīng)由管道傳播，管道之間的連接處加裝柔性接頭或軟管。管道架空敷設(shè)時采用隔振彈性支吊架，避免管道的振動直接傳遞到建筑結(jié)構(gòu)。管道穿墻時預(yù)留柔性防水套管，加裝隔振墊，并采用軟填料封堵墻洞，以避免管道振動引起的墻壁共振。

結(jié)語：

建筑給排水設(shè)施在使用過程中雖然無法避免會產(chǎn)生噪音和振動，但是可以通過采取各種相應(yīng)的措施，以盡量減少噪音和振動的發(fā)生、傳播和傳遞，降低對人們?nèi)粘９ぷ骱蜕畹挠绊?。隨著科技的進步、新材料的出現(xiàn)和新工藝的運用，針對建筑給排水工程所產(chǎn)生的噪音和振動的解決方法也會越來越多，建筑物的工作和居住環(huán)境將會得到逐步的提高。

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[3]中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》圖示15S909

作者簡介：

涂玉芬（1986-）女，本科，湖南長沙人，工程師，主要從事建筑給排水的設(shè)計、校對及審核工作。