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现代建筑中噪声振动影响及其控制对策

  
评论: 更新日期:2011年08月21日
  2. 2 空调机组
  空调机组的消声降噪是一项既简单又复杂的系统工程。常见问题是前期设计、施工中对此重视不够,或在工程招投标过程中过分压价而偷工减料,由此导致失败、返工的例子不胜枚举。我们提倡在通风空调工程设计阶段,就由专业单位落实噪声振动控制措施,同步完成达标设计;努力避免盲目订货和不合理的招投标操作。在工程细节上应注意以下方面。
  2. 2. 1 消声设计要充分、合理
  消声器是空调通风工程中应用最广泛的、在使气流顺利通过的同时有效降低噪声的降噪设备。常见的消声器有阻性消声器、阻抗复合消声器、微穿孔板消声器等。在通风空调工程消声设计中要注意充分、灵活利用消声静压箱、消声弯头和消声器的有机组合与合理布局,并要特别关注中低频段的实际消声效果和对气流再生噪声及阻力损失的合理控制。
  2. 2. 2 机组隔振处理
  首先应确保空调机组内部风机隔振有效(包括风机底座隔振器的选用和出风口软联接的合理、规范);必要时可在空调机组底座下加装隔振器进行二次隔振。
  2. 2. 3 管路隔声隔振处理
  空调通风管路既是空气声泄漏的途径也是传播固体声的桥梁,应根据实际工程需要强化局部管路的隔声与隔振处理,阻断“声桥”与“振桥”。管路穿过楼板或墙体处也应进行规范的隔声隔振处理。
  2. 3 冷却塔和风冷热泵机组
  冷却塔和风冷热泵机组通常布置在建筑物外顶部,是现代建筑中另一类典型的噪声振动污染源,不仅直接影响外部环境,同时也对建筑物本体构成固体噪声干扰。
  其中对建筑物内部噪声振动的防护措施相对简单,主要包括冷却塔体和风冷热泵机组的基础隔振以及联接管路隔振等措施,与泵房隔振基本类似。而对外部环境的空气声控制,要考虑的技术因素就要复杂得多。具体分析如下:
  常规冷却塔和风冷热泵机组的主要噪声是低中频为主的循环风机通风噪声,其中又包括气流产生的空气动力性噪声和驱动机构产生的机械噪声。因其发声位置较高且低频噪声穿透、绕射能力强,传播范围远,而对周围环境的影响最为突出。由于冷却塔和风冷热泵机组所用轴流风机压头极低,其风量和整体散热效果对消声系统的阻力损失极为敏感,故此类冷却塔降噪治理的难点就在于宽频带、高量值的消声要求与冷却塔自身通风散热性能之间的尖锐矛盾;其噪声治理必须兼顾热工性能、结构工艺、日常维修、改造费用等一系列相关因素。通常,在这样“处处挚肘”条件下的“后发制人”的改造难度和工程费用都是相当大的!因此应尽可能在工程前期统筹考虑,减少劳民伤财的损失。
  对于冷却塔和风冷热泵机组,通常可能采取的噪声治理措施包括较为简易的屏障隔声和较为全面的整体通风消声。有时还辅之淋水消声和风机降速处理。
  当冷却塔或风冷热泵机组相对于敏感点处于较高位置、对侧没有高大反射建筑物、所需降噪量不是很高时,采用隔声屏障降噪无疑是最为经济、适用的噪声治理对策。但要特别注意声屏障设置高度的合理性及抗风荷载强度、刚度,及其采光影响问题。
  当冷却塔或风冷热泵机组相对于敏感点的位置和降噪量需求不满足上述前提条件时,只好采用整体(或局部)隔声加消声的噪声治理对策。进风、排风消声是降低冷却塔和风冷热泵机组风系统噪声(包括淋水噪声)的最为直接、有效的技术手段,而且有时是该类环境噪声治理中必须采取的关键技术措施,可以获得足够好的消声降噪效果。不仅在小型机组的噪声治理工程中经常采用,国外很多电站的大型双曲线冷却塔也花费巨资直接在塔底进风口外周加装片式进风消声器。但由于冷却塔和风冷热泵机组所用轴流风机压头较低,其风量和整体散热效果对消声系统的阻力损失极为敏感!要尽可能减少对原系统的热工性能影响,就必须尽可能减少对轴流通风机系统的进排风阻力损失;为减少系统风阻,就需要尽可能降低消声器中的气流速度,进风消声器就要具有足够大的进风通流截面积,其外形体积也就相应增大;成本也不可能太低。因此通常要在消声降噪的必要性、热工性能影响以及工程费用等方面作认真的综合比较和权衡。其隔声、消声结构的设置位置和体形,不仅要满足上述声学和热工性能需求,同时还更要考虑其结构抗风荷载的强度和稳定性。
  2. 4 屋顶排风机
  许多高层建筑大量采用离心式屋顶排风机作为卫生间和厨房的辅助排风系统,在风机运转过程中产生较强的噪声与振动,对其顶层公寓的室内(外)环境产生明显影响。为此需要采用消声器和隔声罩、隔振器等对其进行行之有效的消声降噪治理。
  2. 5 变配电设备
  随着城镇建设的急速发展和用电量逐年增加,大量中小型的变压器(变电站)安置在建筑物内或建筑物附近,因此变压器噪声振动的环境影响越来越显著。变压器分为干式和湿式,其噪声主要由两部分构成:变压器本体硅钢片铁芯磁致伸缩振动引起的电磁噪声和其辅助冷却系统产生的机械和空气动力性噪声。
  治理变压器固体噪声时,通常在机组底部和基础间加装隔振器或隔振垫,应注意这时联接电缆(汇流排)也应更换为柔性编织线排。治理变压器空气声影响时通常安装通风消声器或隔声屏障,但要特别注意其针对100 Hz 低频噪声的实际有效降噪量。
  有时大型配电柜内交流接触器在吸合时也会产生一定噪声振动,可对配电柜进行底脚隔振消除固体声传导影响。另一细微但又常见的噪声问题是日光灯电感振流器,常因铁芯松动或浸漆不良产生噪声振动,原理与大变压器相同,可通过二次浸漆或局部隔振甚至更换电子振流器解决。
  2. 6 电梯噪声振动
  目前普遍使用的电梯特别是高层建筑使用的高速电梯,因隔振处理不良引发的“固体噪声”传导最为突出,针对这一情况应对电梯牵引传动主机、主钢梁甚至井道导轨采取良好的减振措施。还应检查电梯井道顶部机房内其它机构悬架的支撑节点和配电控制柜,必要时也应因地制宜地进行隔振改造。
  2. 7 城市轨道交通对建筑物的环境影响
  地铁和轻轨铁路等轨道交通作为城市基础设施建设的热点,在近年来得到高速发展,其轮轨振动和地上部分噪声对沿线建筑物的影响也日益突出。为减少这一影响,我国已开始在城市轨道交通经过敏感建筑物的地段采用专用橡胶或金属弹簧隔振器对轨道或建筑结构进行隔振处理,在北京地铁复八线、城市铁路和上海明珠线等项目中的关键地段建造各类隔声屏障,既取得了较好效果,也暴露了一些问题,有待全社会进一步的关注与配合。
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