振动噪声治理(关于建筑工程机房设备振动以及噪声的治理方法)

Posted 2023-05-27

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振动噪声治理(关于建筑工程机房设备振动以及噪声的治理方法)

关于建筑工程机房设备振动以及噪声的治理方法

目前的房屋建筑中避免不了要设置空调机房、水泵房等机电设备房，这些大型设备必然会产生大量的振动和噪音，这样一来设备机房内的各种设备的减振、消声降噪就格外重要。近年来，对噪声与振动控制要求十分严格，仔细分析产生噪声与振动的根源主要是设备机房，因为设备机房分别安装有冷冻机组、空调循环水泵、空气处理机组、各类风机、冷却塔等动力机电设备。

这些设备运行时由于旋转的惯性力和偏心不平衡产生的扰力，都会引起设备部件产生强迫振动，并通过设备底座、管道与建筑物的连接部分产生振动和噪声，并以固体声和空气声波的形式向周围空间辐射噪声进行传播，给人们的生活学习工作带来影响。因此满足人们对环境质量的要求，是当今建设工程监理不应忽视的问题。

一、振动及噪声主要原因

水冷式螺杆式冷水机组、风冷式空调机组及循环水泵运行过程中产生的振动、噪声比较明显，主要原因有：

安装在水冷式螺杆式冷水机组供、回水管上的用作减振的不锈钢波纹管安装在供、回水管立管上，并且供、回水管弯头处有一刚性支撑直接支撑在空调机房钢筋混凝土楼面上。

安装在风冷式空调机组供、回水管上的用作减振的不锈钢波纹管安装在供、回水管立管上。

安装在循环水泵供、回水管上的用作减振的是不锈钢波纹管，水泵直接安装在钢板上再通过减振弹簧固定在钢筋混凝土基础上，并且钢板的重量远低于循环水泵运行重量的2倍。

空调机房四周墙体没有采取消声降噪措施。

空调机组（尤其是水冷式螺杆式冷水机组）的振动通过电缆桥架、线槽传递的支架、墙体及立柱上。在上述产生振动及噪声主要原因中，又以水冷式螺杆式冷水机组产生的震动及噪声最为明显。

二、控制噪声的技术

1、控制和降低空气声噪声传播的主要技术

设备机房内吊顶和墙面做隔声、吸声处理，机房门边用高隔声性能隔声门；

对于安装在楼层顶部室外的设备机组，应增设消声器、消声百叶，必要时设置隔声吸声屏等措施；

对于空调通风系统，合理选用和配置消声器、消声弯头、消音静压箱等消声装置，并控制管道内的气流速度，以避免气流再生噪声的影响。

2、控制和降低固体声传播的主要技术

动力设备安装要求设计单位进行隔振设计计算，隔振设计时应了解机器设备振动特性，获得隔振传递率和隔振效率数据；

正确合理地选用隔振元件，并采用最佳隔振形式，保证有较高的隔振效率；

设备层平面应合理布局，设备应尽量布置在结构（梁）刚度大的部位，以减少振动对周围的环境影响；

为防止和减小空调机组、冷却塔、冷冻机组、风机、水泵等产生的振动沿层面、梁柱、墙体振动传递，在设备底部安装隔振元件（弹簧隔振器、橡胶隔振器）。

管道采用橡胶挠性接管（或金属波纹管、金属软管），风机进出口与设备和管道连接处用帆布接头等，变刚性连接为柔性连接。并对管道支架、吊架、托架等同时进行隔振处理，以达到防止或减少振动的传递。

三、建筑设备隔振一般要求有哪些？

水泵机组隔振

施工中依据设计要求选用隔振元件，根据环境要求确定隔振方式，使设备隔振传递率和隔振效率达到规定要求，使隔振元件受力均匀，设备振动受到控制，因此要求隔振基座有一定的质量和刚度，同时根据产品技术参数的要求，设计计算隔振基座的重量必须是水泵重量1.5倍以上控制面振幅。

对楼内地下设备房区域水泵可采用橡胶剪切隔振器和隔振设计，隔振效率达90%左右，对楼内特殊区域及楼层上水泵可采用弹簧隔振器隔振设计，隔振效率达98%左右。

冷冻机机组隔振

冷冻机组为离心压缩机或螺杆机组，安装在地上，根据冷冻机组的荷载均匀布置三层橡胶垫块中间夹钢板直接安装。

进出水口采用橡胶挠性接管连接，管道采取钢架支撑形式隔振，由于管道振动较大，会通过钢架支撑传递到楼层下，设计时必须考虑采用橡胶隔振器隔振。

管道风机及空调机组、送排风机、混流式风机隔振措施

各类空调机组及风机设备在运行时，其振动和固体声会沿着基础、楼板、墙体、及管道等传递，除振动固体声传递外，直接安装在楼板上风机设备会激发楼板的振动，并辐射出噪声；

为了安装和调整方便，空调箱设备应加混凝土隔振台座（或隔振钢台座），增加系统的质量，降低隔振系统重心。增加稳定性并减少隔振系统的位移，从而减小风机设备因设置隔振装置而增加颤动；

各类空调机组及风机采用钢架基座结构加弹簧隔振器隔振，隔振器的频率为3-5Hz，阻尼比为0.04；

风机风管采用钢架吊装结构，采用吊架弹簧隔振器，隔振器的频率为3-5Hz，隔振的变形控制在（在没有预压时）25mm；

风机出风口和管道连接处用帆布接口连接，防止风机振动通过管道振动传递；

空调箱及排风机放置在地下室及振动要求低的区域，设计时采用橡胶剪切隔振器在设备底部直接安装。

冷却塔隔振

依据冷却塔厂方提供转子参数和防振设计方案，我们在实际监理中有如下体会：

水冷塔的减振基础计算公式为：叶片频率=转子频率×转子上叶片数，按照此频率计算，隔振系统的隔振效率大于95%。如扰动频率取风机的转子频率，即风机的转速，里边的水冷塔为低转速的设备，所选配的隔振元件，扰动频率与系统的固有频率之比较小，因而隔振效率较低；

通常对冷却塔等设备的减振计算，是以转子频率作为选择隔振元件的设计依据，这是通常的做法，也是比较保险的方式，特别是考虑到转子不平衡的扰力影响。如果以叶片频率作为选择隔振元件的设计依据，则对设备的性能提出了更高的要求，即设备本身需制作精良，特别是在转子的平衡方面需考虑得更为周全；

对于现场厂家所提供的冷却塔与之配套使用的隔振器，能满足需求应尽量选择由厂家提供的减振器。