《安全环境-环保技术》之现代建筑中噪声振动影响及其控制对策

1、现代建筑噪声振动的影响及控制对策新世纪科学技术和经济建设的高度发展，特别是高层建筑发展最快的新办公楼、展览馆、商场、高级公寓等现代建筑诞生了很多。但是伴随着锅炉、换热器、给排水、中央空调系统等配套设施，对建筑物内外部环境的噪声振动影响也越来越大。如何适当完成现代建筑的各种系统、设备的噪声振动控制，进行前期设计或后期管理改造，实现噪声控制项目和生活环境的协调和美化，是近年来建设项目和环境保护领域的热门话题，也是测试各从业人员技术能力的试金石。结合暖通、锅炉、自备电厂、给排水等设备噪声振动控制的工程实践和经验，探讨现代建筑噪声控制项目的热点问题。1影响现代建筑“声环境”的典型污染源及其特征与现代建

2、筑时尚、高端、综合发展趋势一致，内部配套设施的配置不断改善，等级不断增加，规模不断扩大，一般包括锅炉或换热器及其供热循环系统、各种给水和排水系统、中央空调系统(冷却塔或风冷热泵系统、冷却系统)各种结构布局，复杂的管道系统，在运行过程中不可避免地发生特定的噪音和振动，形成了现代高层建筑特有的空气噪音和固体噪音污染。空气声音是通过门、窗和通风线路的空气介质直接传播到建筑物内的设备噪音。固体噪音使设备振动通过基础、墙、地板、管道系统、钢枝/吊架等沿建筑结构广泛传播，并激励周围空气介质通过周围辐射形成的固体噪声传导和二次声辐射。现代建筑固有的钢筋混凝土结构在振动波传播过程中衰减很小，因此固体噪声的频率

3、范围很大，传播距离很远，音源及传播规律也很难判断。因此，要综合分析各设备的振动频率、管道系统布置及墙体材料、结构等各种影响因素，找出主要声源，进行目标管理。另外，注意筛选空气声音和固体性影响的主要及次要关系和相关度，尽可能地同步，避免二次改造引起的延迟和重复干扰。2现代建筑的噪声振动污染源管理对策，要从根本上改善现代建筑的室内声音环境，必须合理使用隔振、减振、阻尼、隔声、吸声、消声器等单一或综合技术手段，对所有类型的不同噪声振动源进行可能的系统、专业、匹配、完善的噪声振动控制。2.1泵系统(泵房)的噪声振动控制2.1.1基于设备的隔振泵设备运行时产生的振动以弹性波形式通过地基，将支架传递给建筑

4、结构，通过结构传导辐射固体噪声。这不仅影响居民的工作和学习，生活环境，还影响设备本身的使用寿命，仪表正常使用，甚至影响建筑物的疲劳寿命。因此，要选择适当的防尘系统，对泵的基本部分进行适当的防尘处理。设备基础隔振遵循“各方面”匹配原则，应特别注意以下事项：(1)必须对所有敏感部分进行全面有效的防尘处理，完全封锁“振动桥梁”。即使是小的一环，如果疏忽，也会造成固体麦克风的漏洞。(2)在条件允许的情况下，通常添加配重基座，适当地增加防震支架的大小，可以有效抑制主机位移振幅，增加系统稳定性，相对减少单位重心偏移的影响。(3)防尘装置的选择取决于防尘降噪要求、设备速度、机房环境和工程投资。一般情况下，选

5、择橡胶隔振器即可。如果设备速度低或隔振效率高，则应使用弹簧隔振器。但是要注意。防止金属弹簧高频故障问题。在启动和停车时，为了消除共振现象，使用高质量阻尼弹簧振动器。(4)避免“位效应”的副作用。(。同一型号的多个设备共享防震长椅时，速度上的微小差异容易产生“拍位效果”(拍频现象)，从而大大降低防尘系统的效率。其对策之一是尽可能多地分割振动设备。2.1.2管道系统隔振流体输送线是机械振动的好导体，是能沿管道远程传播设备本体振动的泵系统的重要组成部分。由于流体激振力，管道会引起自振，甚至强烈的冲击。因此，管道振动隔离对泵系统的噪声振动控制非常重要。(1)折弯机：在泵进出口管道的适当位置安装减振软管

6、接头。支持支撑刚度和载荷匹配的弹性支架/支架支架必须用于管道。管道要做好防尘(和隔音)处理。必要时，还可以在管道的核心部分添加阻尼耗能器，以抑制管道抖动。(2)流体涡流和脉动噪声消除：当管道内的流体通过节流阀、止回阀、弯头或其他管道附件流动时，会产生流体脉动和涡流噪音，但泵叶轮直接扰动的情况除外。管道中阀门突然关闭时，也将发生液压冲击，通常称为“水锤”。要减少管道系统的噪音，首先要在管道设计、安装工作中合理控制管道内液体流速，尽量平滑、平稳，减少不必要的急剧方向变化和剖面突变，尽量选择优良的低噪音阀门。为此，开发了能有效降低流体管道内脉动噪音的液体消声器和水锤抑制装置，还比较能抑制家庭水管和水

7、龙头中经常发生的共振和水锤冲击噪音。(3)罐补充噪声控制：用于罐补充系统的浮球阀经常会产生重要的喷射噪音和涡流噪音，通过固体连接阀、管道等反转固体噪音。采取了安装橡胶软接头、代替浮球阀的高质量电磁阀套件、罐振动切断和喷水消声器安装等措施，通常具有良好的降噪效果。(4)泵房的吸声，隔音：根据建筑结构和现场情况，泵房内壁需要吸声处理(为了减弱房间的混响反射和低频驻波)。设备间的门、窗等也要根据实际情况，用隔音门和窗户进行更换或改造。 2.2空调单元空调单元的降噪是一项简单复杂的系统工程。常见的问题是在电气设计、施工中不充分重视这一点，或者在工程投标过程中过分降价，盗用材料，导致失败、返工的例子很多

8、。我们建议在通风空调工程设计阶段，专业部门实施噪声振动控制措施，同时完成达标设计。努力避免盲目订货和不合理投标工作。在工程细节上要注意以下方面。2.2.1消声器设计充分合理，在空调通风项目中应用最广，是通过气流顺畅，有效降低噪音的降噪装置。常见的消声器有电阻消声器、阻抗复合消声器、微穿孔板消声器等。在通风空调项目的消声器设计中，要注意消声器正压送风系统、消声器弯头和消声器的有机组合和合理布置，特别注意中低频实际消声器效果和气流再生噪声和阻力损失的合理控制。2.2.2单元隔振处理首先必须确保空调机组内部风扇振动隔离有效(包括风扇底座隔振装置的选择和排气孔软连接的合理、规范)。必要时，可以在空调单

9、元底座下安装防尘装置，进行二次振动隔离。2.2.3管道隔音防尘处理空气通风管道既是空气声波泄漏方法，也是传播固体声音的桥梁，因此，根据实际工程要求，必须加强本地管道的隔音和防尘处理，切断“声学桥梁”和“振动桥梁”。管道通过地板或墙壁也要进行标准化隔音防尘处理。2.3冷却塔和风冷热泵设备冷却塔和风冷热泵设备通常放置在建筑物的外部顶部，是现代建筑的另一典型噪声振动污染源，不仅直接影响外部环境，还构成了对建筑物主体的固体噪声干扰。其中建筑物内部噪声振动的保护措施比较简单，冷却塔体和风冷热泵机组的基本隔振和耦合管道隔振等措施主要类似于泵房隔振。外部环境的空气声控制技术因素复杂得多。具体分析如下：传统冷

10、却塔和风冷热泵设备的主要噪音是低基于if的循环风扇通风噪音，包括气流的气动噪声和驱动机制的机械噪声。高声音位置和低频噪声穿透、强衍射能力、远传播、对周围环境的影响最明显。冷却塔和风冷热泵设备中使用的轴流风机压力头非常低，空气量和整体冷却效果对无声系统的电阻损失非常敏感，因此，这种冷却塔降噪处理的困难是宽带、高降噪要求和冷却塔自通风冷却性能之间的尖锐矛盾。其噪声控制应考虑到热性能、结构工艺、日常维护、改造成本等一系列相关因素。在这种“四方肘”的条件下，“后脚赛跑者”的变身很困难，工程费很大！因此，在工程初期，应尽可能全面地考虑，减少对劳民的损害。对于冷却塔和风冷热泵装置，通常可以采取的噪声控制措

11、施是相对简单的隔音和更全面的整体通风消声器。有时淋浴消声器和风扇降速处理也将得到补充。隔音屏障噪音减少是冷却塔或风冷热泵装置与敏感点相对较高的位置，大侧面没有大的反射建筑，所需的噪音减少量不是很高的情况下最经济有效，最合适的噪音控制对策。但是，要特别注意声屏障设置高度的合理性和风荷载强度、刚度和照明影响问题。冷却塔或风冷热泵装置的位置及降噪需求不符合该前提条件时，应采取整体(或部分)隔音降噪措施。吸风、排气消声器是降低冷却塔和风冷热泵设备空气系统噪声(包括淋浴噪声)的最直接有效的技术手段，有时作为这种环境噪声控制必须采取的关键技术措施，可以获得足够的降噪效果。除了小型单元的噪声控制工程外，海外

12、多家发电厂的大型双曲冷却塔也在塔底入口外直接安装芯片吸入消声器，投入了巨大的费用。冷却塔和风冷热泵装置的轴流风机压力头低，空气量和整体冷却效果对消声器系统的阻力损失非常敏感！为了将热性能对原始系统的影响降至最低，必须将流入排气阻力对轴流风扇系统的损失降至最低。要减少系统空气阻力，应尽量降低消声器的气流速度，吸入消声器应具有足够大的气流阻塞区域，其泡沫尺寸也相应增加。费用不能太低。因此，需要对噪音降低的必要性、热性能影响和工程成本进行仔细的综合比较和权衡。隔音、无声结构的安装位置和体形不仅要考虑上述声学和热性能要求，还要考虑结构风荷载阻力的强度和稳定性。2.4屋顶排气风扇很多高层建筑将离心力屋顶

13、排气风扇作为卫生间和厨房的辅助排气系统，风扇运行时噪音和震动强烈，对顶层公寓的室内(外部)环境产生显着影响。为此，需要利用消声器和隔音罩、防尘装置等进行有效的降噪处理。2.5变分法随着城市建设的快速发展和用电逐年增加，大量中小型变压器(变电站)位于建筑物内或建筑物附近，变压器噪声振动的环境影响越来越大。变压器分为干燥和湿型，其噪音主要由变压器主体硅钢片磁致伸缩振动引起的电磁噪声和辅助冷却系统引起的机械和气动噪声两部分组成。处理变压器的固体噪音时，通常在装置的地板和基础之间安装防尘装置或防尘垫，这时要注意连接电缆(总线)也要换成灵活的编织钢丝排。管理变压器空气声学效果时，通常安装通风消声器或隔音屏障，但要特别注意对100 Hz低频噪声的实际有效降噪量。有时，大型配电柜的交流接触器在吸收时会产生特定的噪声振动，通过配电柜底脚振动隔离，可以消除固体声传导的影响。另一个细微但常见的噪音问题是荧光灯电感振动器，与大型变压器的原理相同，铁芯松动或浸出，产生噪音振动，可以通过更换二次深漆或本地防尘装置来解决。2.6电梯噪声振动目前常用的电梯，尤其是高层建筑中使用的高速电梯，由隔振处理引起的“固体噪声”传导最为明显，因此，电梯牵引传动主机、主钢梁甚至井轨的减振措施是适当的。此外，还应检查电梯竖井顶部房间中其他机关悬挂的支撑