中央空调系统消声与减振的研究

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【摘要】本论文首先对中央空调系统消声与减振的重要性进行了说明，然后分析了中央空调系统的消声措施，最后详细阐述了中央空调系统的减振措施。

【关键词】中央空调，消声，减振

中图分类号：TU831文献标识码： A

一、前言

随着当今社会的不断发展和人民生活水平的不断提高，中央空调的应用越来越广，因此对中央空调系统消声与减振工作的要求也越来越高。因此积极采用科学的技术和手段，不断完善消声与减振的管理就成为当前一项十分紧迫的问题。空气调节的任务是创造一个满足人们生产和生活所需要的舒适的环境，但空调系统却不可避免伴随着噪音和振动。

二、中央空调系统消声与减振的重要性

空气调节的任务就是创造一个满足人们生产和生活所需要的舒适的环境。空调系统在正常运转的同时却伴随着噪音和振动，长时间处于嘈杂的环境会使人产生烦躁情绪，影响人的工作和健康。减弱和消除这些噪音和振动，是设置空调系统时一个需要考虑的重要而必不可少的部分。

三、中央空调系统的消声措施

1、选择合理的空调形式及优质的低噪声设备，从声源上控制噪声

采用合理的空调形式来降低噪声。为减少风声及水流声，应采用合适的风速及冷冻水流速。冷冻水流速宜控制在1.5m/s左右，支管风速应≤3.5m/s，主风管风速应≤4m/s；选用技术先进质量可靠的低噪声设备。对于制冷主机应选择压缩机振动相对较小的产品，对于水泵应尽量选择≤450rpm转速的低转速泵，新风机设备、风机盘管设于公共场区或办公区、休息区内，其噪声可直接传到人群中，因此必须选用质量好、噪声低的产品。

2、空调系统消声

消声器是一种具有吸声内衬或特殊结构形式的能有效降低噪声的气流管道，它既可以有效地降低噪声，又可以使气流顺利通过，通常需要在通风管道内安装消声器来降低噪声声压级。这主要是为了控制空调机组等空调设备的噪声通过通风管道传到空调服务区并控制风道内气流噪声。在噪声控制技术中，消声器是应用最多最广泛的降噪设备，广泛应用于空调系统送回风管道的消声、冷却塔进出风口的消声，以及空调机房、锅炉房、冷冻机房等设备机房进出风口的消声等。

3、空调设备隔声

制冷主机、冷冻水泵、冷却水泵等噪声较大的设备应尽量设置在地下室，从而减小对地面上的使用房间的影响，由机房的墙体、地下楼板对声波进行隔离。如果只能设置在地面上，则应设置设备机房和隔音墙。隔音墙主要有两种形式。①组合墙隔声。组合墙可以通过中间留空气层提高隔声量。声波入射到第一层墙板时，使墙板发生振动，空气间层可以看作是连接墙板的“弹簧”，此振动通过空气层传至第二层墙板。②单层匀质实墙隔声。墙的单位面积质量越大，隔声效果越好，在主要声频范围内，单层匀质实墙隔声性能主要受质量控制，单位面积质量每增加1倍，隔声量增加6dB。因此，墙体的选择应尽量选择厚重的，以提高墙体隔声量。

4、空调噪声控制与建筑防噪设计规划

建筑设计、空调设计与噪声控制的协作主要涉及建筑内的防噪规划、建筑空间的分配和建筑构造等内容，从控制噪声的观点出发，空调设备的机房应远离空调用房和对噪声控制要求高的房间，这样可以增大噪声的自然衰减，减少空调噪声对空调房间的影响。为降低风管的气流噪声，建筑设计方应尽可能预留足够多空间给空调系统，包括竖井和吊顶空间，在空调用房的布局上，对噪声控制要求高的房间，应集中布置在建筑内区，用对噪声控制要求低的辅助用房或办公用房作为隔声屏障，以隔绝外界噪声的干扰。在建筑构造上，对于产生噪声的房间和需要安静的房间，它们的围护结构需要具有足够的隔声量，一般要做成厚重密实的结构。如果在建筑设计阶段没有处理好，则在噪声控制时可能需要花费很高的代价才能弥补。

5、合理的施工方法降低噪声的主要措施

（一）、风管安装

风管制作安装要严格执行国家规范进行。空调和新风消声器与静压箱一样，要内贴优质吸音材料，外部采用优质保温材料保温，风管弯头部位设置消声弯头，风管适当部位设置消声器，新风进口采用消声百叶，在风机进出口安装阻抗消声器。对于截面积较大风管，风管吊架尽可能采用橡胶减振垫，确保风管不产生振动噪声，如果风管安装强度及整体刚度不够，就会产生摩擦及振动噪声。

（二）、水管安装

水管安装要严格执行国家规范，吊架不能固定在楼板上，应尽量固定在梁上，冷冻水主干管及冷却水管吊架要采用弹簧减振吊架，水管穿过楼板或过墙必须采用套管，且要用不燃材料填封。

（三）、设备安装

新风、空调机采用阻尼弹簧减振器安装，风机盘管采用弹簧吊钩，风机盘管与水管连接采用软管，风机与风管连接采用软连接，新风机与水管连接采用软接头。在空调机房内进行吸音处理，以防止设备噪声的外传。例如空调机房内采用隔声材料做成围护结构，为了增强吸声效果，也可以采用凹凸形立体吸声板做机房的墙面或吊顶板。在机房内贴吸声材料，机房也尽量减少门窗，以尽量减少设备噪声的外传，使用的门窗也应采用吸声门窗或吸声百叶窗。

四、中央空调系统的减振措施

1、设备隔振

机房内各种有运动部件的设备（风机、水泵、制冷压缩机等）都会产生振动，它直接传传递给基层和连接的管件，并以弹性波传到其他房间中去，又以噪声的形式出现。另外，振动还会引起构件、管道振动，有时会危害安全。因此对振源必须采取隔振措施，在设备与基础间采用软连接实行隔振。常用的基础隔振材料或隔振器有以下几种：

压缩型隔振材料，主要有橡胶垫――平板型，肋型等多种，自振频率高，适用于转速为1450～2900r/min的水泵隔振。

剪切型隔振器，主要有金属弹簧隔振器――是目前常用的隔振器，优点有承受荷载大，自振频率低，使用年限长，价格低廉，但阻尼比小，共振时放大倍数大，水平稳定性差，适用于风机、冷水机组等隔振；橡胶剪切减振隔振器――自振频率低，仅次于金属弹簧减振器，对高频固体声有很高的隔振作用，阻尼比较大，不会引起自振。缺点是易受温度、油质、卤代烃气体的侵蚀，容易老化等，常用于风机、水泵等。

2、管路隔振

水泵、冷水机组、风机盘管、空调机组等设备与水管用挠性软管连接，避免设备的振动传递给管路。尤其是设备基础采取减振措施后，设备本身的振动增加了，这时更应采用这种软管连接。软管连接有两类：橡胶软接管和不锈钢波纹管。橡胶软接管隔振减噪的效果很好，缺点是不能耐高温和高压，耐腐蚀性也差。在空调采暖等水系统中大多采用橡胶接管。不锈钢波纹管也有较好的隔振减噪效果，且能耐高温、高压和耐腐蚀，但价格较贵，适用于制冷剂管路的隔振。

风机进出口与风管间的软管宜采用人造革材料或帆布材料制作，软管的合理长度应根据风机的风量风压来定。

水管、风管敷设时，在管道支架、吊卡、穿墙处应作隔振处理。通常的办法有：管道与支架、吊卡间垫软材料，采用隔振吊架（有弹簧型、橡胶型）。实测表明管道吊架采用隔振处理后，比刚性搭接A声级噪声可降低6～7dB。

3、机房降噪与隔声

机房内噪声通常在80dB（A）以上。除了采用隔振措施减少对外传播噪声外，还必须采取其他措施降低机房内噪声和隔断噪声向外传播的途径。当然最积极的措施是选用振动噪声小的设备。另外，选择机房位置时应尽量不靠近对噪声控制要求高的房间和区域。对机房本身也应采取吸声和隔声处理。

五、结束语

中央空调系统消声与减振方案作为工程项目施工管理的核心工作之一。对中央空调项目具有十分重要的作用。我们必须将科学的技术和方法融合到中央空调系统消声与减振的研究工作中。

参考文献

[1]刘加平.建筑物理.北京.中国建筑工业出版社.2011

[2]蒋庆华等.环境与建筑功能材料.北京.化学工业出版社.2012

[3]马大献.噪声与振动控制工程手册[M].北京:机械工业出版社，2012