暖通设计中噪声污染的通病分析

李源

摘要：随着社会快速发展，人们对生活环境的要求也在不断地提高。设计行业中的暖通专业正是解决生活环境的“冷暖干湿”。通过专业的暖通设计，冬天暖和夏天凉快空气新鲜正是设计师追求的效果。但是在实际工程中，暖通相关设备及管道是噪声的主要来源，生活环境冷暖舒适却带来了声环境的噪声污染。如何让各类环境达到人们心理能接受的合理程度成了设计师应该要追求的目标之一。严谨地设计计算，机房吸声隔声成为降低噪声污染的主要手段。

关键词：噪声污染;设计计算;吸声与隔声

引言：

当前的社会发展过程中，生活质量和水平都得到不断地提升，目前人们对自己所处的居住环境及工作场所都有了更高的要求。建筑行业各个环节相应也要做出改变，尽快地适应人们更高需求。但是在暖通设计上，甲方给项目设计周期短，最后预留给暖通专业时间更短，设计师们基本无法正常地去思考揣摩设计方案，再加上施工阶段施工成本费用越压越低，原本不是重大问题的噪音与振动，成了让人难受的问题。设计师只有权衡利弊，综合考虑，针对不同建筑类型对不同方面有选择地调整，不千篇一律地“粘贴复制”，这样才会提高人们的生活品质，提供良好的生活环境。

1、暖通专业的重要性

在民用建筑类设计中，相比建筑结构专业来说，暖通专业属于辅助专业。在整个设计流程中，以建筑专业方案为准，暖通设计所需的各类风井、机房等位置，往往不是最优选择。而在工业建筑类设计中，尤其牵扯工艺、洁净要求等，暖通专业的各项诉求都能保证。不同建筑类型，决定了暖通专业的重要性，工业建筑投资巨大，且生产工艺要保证，暖通在各专业中的重要性毋庸置疑。但在民用建筑中，涉及到大量的不同人员生活使用，反而暖通专业的地位差强人意。建筑方案更多地会由建筑专业去做，暖通专业的意见也往往不是重要考虑的。但是待建筑物建成真正使用时，建筑物内部布局大家忽略，生活环境中的冷暖干湿、噪声及振动等成了人们天天忘不掉的问题。所以方案落实的过程中，应当给与暖通等专业足够的空间，暖通设计师也应针对不同建筑物，结合实际的内容来完成合理的规划，更好地实现设计目标。

2、主要原因分析

2.1设计计算

对于暖通设计来说，主要包括供暖、通风、空调、制冷等主要内容，面对北方广大地区，主要涉及是供暖及通风设计，供暖系统中产生噪音及振动的主要设备有锅炉、泵。但这些设备集中在锅炉房中，它们所产生的噪音与振动对人们的生活造成烦恼范围小。通风系统中产生噪音主要来源于管道、风机等。管道的噪音主要来自于管径计算选择不当，由于建设方要求，预留夹层高度过低，或者部分设计师对规范理解有一定偏差，在管径计算时，选择风速偏大，造成管径偏小，风速过大，形成噪音。部分变径处甚至出现振动，尤其在办公场所等出现这种情况后，使用人员的感受极其痛苦。另外各类风口也有类似情况，因为装修需要，风口过小，风速偏大，形成风噪。南方地区主要涉及空调、制冷及通风设计，与北方通风设计出现的问题类似。

2.2设备采购及管道施工

目前，按照成果文件深度规定，设计图纸上只能标注设备关键参数，无法对应其他方面作出限定。项目建设方采购设备时，各类设备厂家良莠不齐，竞争手段各异。设备采购方对于设备的把控不一定能满足高品质生活要求。实际使用时，设备能满足设计要求，但是额外产生的噪音反而无法控制。在管道施工中，部分施工企业对工程层层分包，施工质量把控不严，管道弯头未达到标准要求，风管连接处密封不实等，造成不必要噪声污染。

2.3布局不合理

换热站、空调、风机及制冷机房是设备运行的主要区域，各种设备集中放置在机房中，许多项目考虑到此类机房噪音与振动的影响，基本都会放置在地下室或者偏僻的地方，但是有些项目也会存在机房不得不放置在使用层中，造成工作与生活场所的噪音污染。

3、设计中噪声污染的降低措施

3.1管道系统降噪措施

降低噪声一般应从噪声源、传播途径和使用场所的吸声处理三个方向着手，但从源头处将噪声控制到合理范围对项目整体感受最为有效。

首先，在设计时选用通风机务必对噪声值有限定，尽量低于规范值。风机选用叶片后向的离心式风机，工作点位于或尽量靠近风机效率曲线的最高效率点处，此时风机产生的噪声功率是设计能达到的最低值。还有，风机全压计算时，对系统阻力详细计算，安全系数合理范围考虑，避免风机全压计算过大，造成风机功率变大，噪音增大。另外，通风机进出口处的管道应该装设柔性连接，按照规范要求，柔性连接其长度一般为150～300mm。

设计空调或者通风工程的管路时，除了工业建筑类外，一般民用建筑设计时将每个系统根据总风量值考虑是否将系统分为几个小系统。也应尽可能避免管路因为土建限制急剧转弯的情况，管路的弯头超出设计限值时，极易产生涡流引起再生噪声。还有风管内的空气流速应尽可能不超过规范限定值，管路上的各类风阀，不是必须就应取消。在管路系统中，管径较大处的弯头和三通等处，最好装设导流片。

3.2机房降噪措施

设备机房内噪声通常都在85dB（A）以上，噪声源为各类设备，主要有泵、风机、锅炉、制冷机等，此类设备采用隔振措施减少对外传播噪声。还需要降低通过传播途径产生的噪声，对机房围护结构采取吸声、隔声措施成了主要方式。

机房内的噪声经多次反射形成混响声，使得机房工作人员感受到的噪声远比设备本身产生的噪声大得多。为确保机房工作人员的职业健康，对机房的内墙，顶棚贴吸声材料，做局部吸声处理后，则可以降低混响声增加的噪声。如果降噪要求更高，可做加强吸声处理，在顶棚处挂装吸声板。对于毗邻房间安静度要求高的机房，比如实验室、医院等，则不论机房大小，设备多少，都应该做加强的吸声措施。对于远离使用空间的机房（设置在地下室），机房可不做加强吸声处理，但是人员值守办公室或者控制室，应该做好吸声处理。

机房围护结构墙体和楼板本身具有隔声作用，这些材料的隔声效果与材料的面密度有关，面密度越大，隔声效果越好。但是增加面密度意味着增加材料厚度。这对于项目本身来说，不现实。目前围護结构材料增加隔声效果的方式主要是增加空气间层，墙体砌筑的材料中，加气块等为主要代表。机房的门、窗隔声能力对于降噪也至关重要，门隔声主要通过选用特制隔音门，比如采用内夹吸声材料（如矿棉毡、玻璃棉毡等）的复合门，门缝一般采用缝隙挤压式（在门框上加橡胶圈、条式充气带）的密封措施。窗户的隔声是围护结构中最薄弱的部分，单层玻璃窗隔声量基本为双层玻璃窗的一半，采用中空窗并且窗框增加密封条，基本能达到降噪要求的效果。

4、总结：

综述，在当前的建筑设计过程中，暖通专业设计在对建筑内部热湿环境、空气品质进行保证的同时，也会对建筑的声环境产生不同程度的影响。声环境的改善，对于后期场所的使用，人员的职业健康有重要意义。我们应该尽量在保证项目设计进度的同时，将项目做成经得起时间考验的工程。

参考文献：

[1]暖通空调的节能设计及设备降噪研究[J].崔传洋.湖北农机化.2020（18）

[2]浅谈建筑环境与暖通空调节能[J].姜丽.砖瓦.2020（06）

[3]建筑暖通设计中噪声与振动通病的防治[J].梁志强.建材与装饰.2019（36）

[4]超高层建筑设备层泵房降噪、振动控制技术[J].马若伟，白咸学，刘长沙，郭万宇，张晓宁.安装.2019（01）

[5]暖通空调的节能设计及设备降噪研究.崔传洋.湖北农机化.2020