通风空调的噪声及控制.doc
通风空调的噪声及控制 摘要本文简述了噪声来源及危害,介绍了目前通风空调的噪声控制标准,提出了噪声控制的原则和方法。 关键词噪声;声级;分贝;消音处理 中图分类号TB657.2 文献标识码A 文章编号 声音存在于大自然中,人类的生存、发展离不开声音的传播,同样,人类在生产生活过程中也产生各种声音,形成了对人有用或无用的声音,因此有了声音和噪声的区分。凡各种不同频率和声强的声音杂乱无章的组合在一起所形成的声音称为噪声。声音和噪声的概念是相对而言的,日常生活中凡使人烦躁、讨厌、不需要的声音都叫噪声。如通过风管传入空调房间影响人们集中注意力的声音,影剧院内除舞台上演奏、演唱、演说之外的声音都是噪声,而一个安静的播音室及人们睡眠或思考问题时,一切从外界传入的声音都是噪声。人们在工作和生活环境中需要安静,但环境也并非“无声无息”是最优越的,环境噪声低于20分贝时反而使人不舒服,甚至连自己的呼吸声听起来也感觉很响。 1噪声来源及危害 声音是由于固体、液体、气体的振动而实现的。从声音的来源看,有自然噪声和环境噪声。就通风空调而言大致可分为空气动力性噪声、机械性噪声、地磁性噪声,具体说通风空调系统的噪声来自通风机、空调机运行引起的气流噪声,制冷机、水泵等运转的机械噪声,气流通过通风管道及其配件产生的二次重发噪声,风管应气流通过引起管壁振动产生的噪声,系统外通过风口经风管再传入室内的噪声。 噪声对人体的危害是多方面的,强烈的噪声会严重影响人的工作和生活,损坏大脑中枢神经,使人反应迟钝、耳聋。引起多种疾病,降低劳动生产力。噪声污染已成为一种公害,近年来越来越受到人们的关心和重视。控制通风空调系统的噪声,是减少环境污染的需要,也是现代生产和现代文明的需要。 2目前与通风空调相关的噪声控制标准 噪声的强弱可用声压、声强、声功率、声压级、声强级、声功率级来表示。声波在弹性介质中的传播也是能量的传播,以垂直于声波传播方向的每平方厘米面积上每秒钟通过的能量为声强,用单位W/cm2表示,声源能使空气产生变压力,每平方厘米面积上所承受声音压力的大小称为声压,由于声强不能直接测出,而声压可以用仪器测得。 人的听觉范围,从听阙到痛阙,声压变化有一百万倍,以声压绝对值表示声音大小很不方便,因此以“级”的概念来表示,以“分贝”为单位,人耳能感觉到的声级范围为0120分贝,而一分贝是难以体会到的,声音变化3分贝稍有感觉,变化5分贝有明显感觉,变化10分贝却感觉到声音大了或小了一倍。由于人耳对低频声音不敏感,在声级计中常用三种频率计权网络A、B、C三档,以A档对低频噪声过滤最多,在表示声级值是写成dB(A)或分贝(A)。 要将通风空调房间内的噪声全部消除是难以做到的,也是没有必要的。任何环境中总是存在噪声,存在允许的噪声,就是噪声标准。不同环境,不同建筑物,不同通风空调设备,有不同的允许声压级。目前可参考的标准有国际标准组织规定的噪声标准,国家机械工业部企业标准JB/TON341-84(一般形式通风机的噪声标准),国家专业标准ZBJ720272-89(柜式风机盘管机组声压级),国家机械行业标准JB/T4283-91(风机盘管机组噪声标准)。 3噪声控制 由于噪声对人类的种种危害,所以必须对生产、生活环境进行噪声控制,对于通风空调系统,可以从下列三个途径去实现。 3.1设计控制。首先在设计前必须搞清使用通风空调房间的用途、功能,参 考有关标准,根据业主要求,确定噪声的等级指标,这是控制噪声的根本,其次是通风空调形式的确定,一般说商场、会议厅、多功能厅、餐厅、各种场馆多采用集中空调形式,因此对气流组织设置、风管内风速、出风口风速、回风风速等均需认真计算,特别是会议厅、多功能厅,宜掌握低风速大风量的原则。一般说对消声要求不高的系统,主管风速不超过8m/s,对消声要求严格的系统主管风速必须控制在5m/s以内。送风形式可采用多机组多送风主管的形式,达到低风速降噪声的目的。在风管管路设计时要注意在主、支管的三通、拐弯处,避免或减少涡流的产生,同时,设计中还必须考虑设备与管线的减振、隔振。如在空调设备、水泵的进出口接管处,风机盘管与水管的接口,须采用弹性连接,防止设备运行产生的震动沿管线传递,阻止噪声的传播扩散。 3.2设备选型控制。设备的设计选型也是降低系统噪声的重要环节。设备是 系统中噪声的主要来源。设备选用需从多方面考虑,首先宜选用低噪音风机,尽量使风机工作点接近风机的最高效率点,这时风机的噪音最小。通风空调设备的选用要考虑风量、冷量、水流量、电量、全压、噪声、直至外型尺寸、机组重量。即使选用相同型号理论参数相同的设备,出产于不同生产企业,实际技术指标也不同。有的生产企业忽视噪声指标控制,为保证某些技术指标,采用提高设备电机转速,盲目加大风量造成噪声超标。也有个别企业未对设备进行检测,套用其它生产企业的产品样本的技术参数,因此,只有对设备生产企业及其产品有一定程度的了解,才能保证设备选型的无误。设备选型还在于设计选型和采购选型,实际上设计选型仅能确定设备型号和功能最终采购选型在于业主或施工企业,负责采购的一方必须严格按设计提供的设备型号、技术参数,经过对设备生产企业的调查了解,乃至考察后才能最终确定供货方。往往有些业主或施工单位出于某种原因,不按设计提供的技术参数全面考虑采购,因此造成施工问题、使用效果问题,也不可避免地带来噪声超标问题。 3.3消音处理。首先是消减通风空调系统的噪声源。在空调机房内用隔声材料做成围护结构,也可机房内贴吸声材料,机房应尽量减少门窗,防止设备噪声的外传。在通风空调系统中加装消声器、消声弯头、消声三通等部件,是降低系统内噪声常常采用的方法。按消音原理区分,消声部件有阻性、抗性、共振性等。阻性消声是利用多孔材料(如泡沫塑料、玻璃棉)吸声原理制成,当声波通过粘贴在消声部件内的吸声材料空隙时,由于空气震动产生摩擦阻力,使声能衰减,起到消声作用。这类消声器从形式上分为片式、管式、室式、迷宫式、声流式。抗性消声,是利用气流通过截面积突然改变的管道时,使沿管道传播的声波向声源方向反射而消声。这种消声部件对低频噪声有较好的消声性能,但气流阻力较大。共振性消声,是利用消声部件中穿孔板小孔处的空气柱和共振腔内的空气形成一个弹性系统,当外界噪声频率和弹性系统振动频率相同时,引起小孔空气柱共振,消耗声能。综合上述三种消声优点而设计的宽频带复合消声器,具有从低频到高频范围的吸声效果,常用的有阻抗复合消声器。在送风系统末端设置消声静压箱,既可消除部分噪声,又可使送风口气流平稳,从而获得理想的气流组织,为系统效果创造了有利条件。系统末端风口的规格型号与噪声存在一定关系。不同形式结构的风口,因气流产生的二次重发噪声有较大差异,相同形式结构的风口规格不同,产生的噪声也不同,这主要是由于风速和阻力不同而产生的效果不同。 通风空调系统的噪声必须也是可以控制的,必须从设计、采购、安装、使用多方面综合采取措施,就可以获得较好效果。