[分享]空调设计安装常见振动与噪音问题及对策

发表于2020-05-22     8人浏览     1人跟帖     总热度:232  

一、室内常见设计安装问题噪音及处理
1. 内机设计选择不当导致噪音超标
有一用户,卧室安装一台 3 匹低静压风管机,用户反映晚上噪音偏大,无法入睡,后分析原因为内机选择过大,机器本身器音就有 43 dB(A),安装时又未对机组做特殊减噪处理, 后改装为两台 1.5 匹低静压风管机,运行噪音满足实际使用要求。
不同功能的房间对噪音的要求不尽相同, 应根据具体噪音要求选择合适的室内机型, 以下为典型场所的室内机型形式:
备注:上表未提及的场所噪音标准请参见表三
2. 机组静压选择过大导致噪音
 建材商场反映安装的 15000m3/h 空气处理机组噪音大、 出口风速大, 检查发现机组送回风管总长才 30 米, 且三通、弯头较少, 机组实际所需静压为 150 Pa 左右, 但机外余压却选择了 450Pa( 机外余压=出风口动压+静压), 较大余压转化为风量,使风口、风管风速过高产生振动及气流噪音。
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风机噪音是空调系统的主要噪音之一, 过大的机外静压可转换成风量,表现为风机转速、风管、风口风速的大幅提高,加大了风机机械噪音、气流传递噪音及风口振动噪音等等问题,严重时直接影响到空调系统的正常使用。
注:根据场所的噪音要求,合理布置风管路系统,噪音要求较高的场所优选择多台低电机功率的空气处理主机组(机组自身噪音、振动较低),从噪音源减少噪音影响。
大风量机组机外静压选择应与风系统阻力、 送回风方式相匹配, 风系统的阻力计算方法以后再讲。 
3. 消声器(静压箱) 未装或尺寸不对导致噪音
例 某餐厅反应吊顶式空气处理机组噪音大,检查发现消声静压箱安装位置受限, 正好放置在梁下只有 300 的高度, 导致了高速气流的二次再生噪音,后将消声静压箱改为体积较小的微穿孔板消声器,消声效果显著提高,到达 55 dB(A)的要求。
空调风机的噪音以中、 低频噪音为主, 高频噪音为辅,但人体对高频噪音较敏感, 在大风量机组风系统中应加装宽频消声能力较好的消声器(静压箱),具体消声器消声能力见下表:
4. 风管、风口风速设计不合理导致噪音
 餐饮大堂反映噪音大,检查发现安装的是大风量风机盘管( FP-204), 只采用 1 个 300*300 铝合金散流器送风, 风口风速达到 6.3m/s,风口产生较大气流噪音和再生噪音;后将送风口改为 500*500 的木质散流器,风速降到 2.3m/s, 噪音符合实际使用要求。
气流噪音是由风道内气流流速和压力的变化以及对管壁和障碍物的作用而引起的,过高的风速极易引起气流噪音, 不同噪音要求场所风速设计应符合下表要求:
注:
(1)风速≤8m/s 时,噪音在风管中 0.3~0.6 dB/m 衰减;风速>8m/s 时,噪音在风管中衰减不计;
(2)风速高的风道不得穿越噪音要求高的房间;
(3)上表未提及的场所噪音标准请参见表三
5.进出风管设计不合理导致噪音
例 某商场用户反应吊顶式空气处理机组连接的消声静压箱振动和噪音均较大,检查发现箱体的侧面直接分出支管(实为接管箱) , 因机组出风口风速大,与近距离的箱壁激烈碰撞导致噪音超标, 后在消声静压箱后做 2m 的直管段风管再做三通分路, 箱体的振动和碰撞噪音明显降低。
机组进出风口的气流受到风机较大压力的影响会产生强烈的扰力, 与突然改变方向的风管管壁碰撞会产生不稳定的气流影响风机的风量及产生较大的振动和噪音, 破坏了室内环境噪音要求, 送回风管设计应满足下表要求
备注:
1) 在噪音要求较高的场所回风管也需安装消声弯头;
2) 直管段为“出风口后风管直管距离”。
6. 回风口传声导致室内噪音
 某会议室安装 12000m3/h 风量空气处理机噪音大,机组下方无法静坐,检查机组静压设计选型合理,送风口的噪音和风速均符合使用要求,原因为机组噪音通过回风口传递到室内;将机组原直回风改为翼型回风,箱体内粘贴吸声海绵, 噪音符合要求。
吊顶式空调机组采用直接下回风比较常见,机组较大的气流和风机噪音易通过回风口传递室内, 且回风口的风速过大时,还会产生风口振动噪音, 影响环境噪音, 大风量机组应按以下方法进行回风处理:
1) 风量<8000m3/h,静压<200pa 的吊顶式空调机组可采用直接回风,后制作回风消声箱, 图 a;
2) 风量 8000 ~15000 m3/h,静压 200~350 pa 的吊顶式空调机组可采用翼型回风,后制作消声箱,图;
3) 风量≥20000m3/h,静压≥350pa 的空调机组宜设空调机房,后制作回风消声箱及消声弯头,图 c。
7. 风管设计不当导致串音
 某洗浴中心反映部分包厢存在串音现象(空调不使用时情况更严重), 检查发现有 4 个小包厢采用了 1 台 5p 风管机组通过铁皮风道送风,机组不使用时声音通过风管传递到隔壁房间, 后改为 2 台 2p 风管机组分别连接 2 个小包厢, 并采用保温软风管均从静压箱接出,箱内帖附 20mm 厚的吸声海绵,串音现象明显下降,满足使用要求。
同一个风管系统相邻房间因风管距离短、管件衰减不够或风管内噪音吸收不够存在串音的现象, 尤其是空调不送风时尤为严重,以下为几种常用串音处理方法:
8. 水管振动导致室内噪音
例 某工程水泵安装运行时水管段振动严重, 导致靠近主管房间产生噪音, 检查发现水泵进出水口的橡胶软接未装, 水泵运行时的振动通过管道传入室内,后补装橡胶软接噪音减小。
水管的振动噪音是由设备的振动传递和水流动产生的扰动冲击造成,其由设备振动频率、介质扰动频率及管道受冲击的自振叠加而成, 水泵、空调设备与水管之间均需加装软接,吊装间距应符合下表要求:
备注:
1) 立管每 4m 安装一个支架;
2) 水平直管段超过 50m 时应安装伸缩节;
3) 管道转角和末端处,应设固定点;
4) 管道阀门等较重配附件应设支架。
9. 风管材料太薄导致噪音
某商场用户反应空气处理机组运行时风管振动噪音大, 检查发现风管与机组之间无软接连接,镀锌铁皮风管的尺寸较大( 1500*500), 但铁皮厚度只有 0.75mm,且风管的吊架间距达 4m,,同时风管内部无加强筋,后在风管与机组之间增加帆布软接,在风管长边方向增加 1 Φ 10 的圆钢加强筋, 将支架的间距整改为 3m,之后风管噪音消除。
风管的振动噪音由设备振动的传递和气流产生的扰动冲击造成,其由设备振动频率、介质扰动频率及管道受冲击自振叠加而成, 风管/静压箱与机组之间均需加装软接, 制作使用的材料及支/吊架间距离应符合下表要求:
备注:
1) 风管长边宽度>1250mm 的内部应设置加强筋;
2) 风管转弯处两端加支吊架;
3) 穿楼板和穿屋面处设加固支架;
4) 风管始端与振动设备连接处必须设置支吊架。
备注:
1) 风管长边宽度>1000mm 的内部应设置加强筋;
2) 风管转弯处两端加支吊架;
3) 穿楼板和穿屋面处设加固支架;
4) 风管始端与振动设备连接处必须设置支吊架。
备注:
1) 风管长边宽度>2000mm 的内部应设置加强筋;
2) 风管转弯处两端加支吊架;
3) 穿楼板和穿屋面处设加固支架;
4) 风管始端与振动设备连接处必须设置支吊架。
二、 设备运行噪音的预防及处理
1. 主机选择安装位置不当引起噪音
 某住宅楼相邻的健身房安装风冷模块式热泵机组, 有业主投诉该空调的噪音太大严重影响休息,检查发现该小区为高档住宅(噪音要求高),同时空调主机就放置住宅楼的旁边,后将主机安装位置移至离住宅楼较远的一侧,噪音影响明显减低。
空调室外机噪音是不可避免的,其噪音主要有振动、风机和机械噪音组成,噪音影响直接与空调能力、风机风量和安装的位置相关联, 应根据不同场所的噪音要求进行空调主机机型及位置的选择, 以下为几类典型场所的噪音要求,主机运行时的噪音应控制在此之内,否则应采取相应的减噪措施:
2. 主机减振措施不当导致振动噪音
某四星级酒店采用风冷螺杆式热泵机组,主机下方的客房根本无法使用,检查主机放置于顶层,采用混凝土基础,机组用橡胶减振垫隔振,使用时建筑物上面三层受到不同程度的噪音和振动影响;后机组采用双层减振,即在原有混凝土基础做一层槽钢基础,中间用 30mm 厚的橡胶减振垫,槽钢基础再安装弹簧阻尼减振器,改造后客房均能正常使用。
空调主机振动主要产生振动传递和固体传声,放置于屋顶的主机会导致楼板的低频二次结构噪音,其穿透力较强,对人员的休息和工作造成不同程度的影响,不同场所的减振应按下表方法执行:
3. 吊顶式空调机组安装不当导致振动大
例 某商场的 10000m3/h 吊顶式空气处理机组振动大,检查发现机组采用Φ 12 的吊杆直接与楼板膨胀螺栓连接固定, 未采取任何的减振措施, 存在掉落的安全隐患,后将吊杆更换为Φ 16 的弹簧减振吊杆,振动消失。
吊顶式空调机组振动主要是由风机转动产生, 通过管道和支吊架传递给楼层结构, 楼板受到其振动扰力影响亦会产生低频二次结构噪音,机组吊装应采取安装弹簧吊杆、增加减振橡胶、风管间增加帆布软接等减振措施, 具体可参照下图:
4. 空调机房减噪措施不当导致噪音
某多功能厅采用组合式空气处理机组,客户反映靠近机房一侧噪音和振动太大,检查发现机房与多功能厅相邻,送风管通过机房的穿墙洞未进行封堵,后机组采用双层减振基础,出机房的送风管段上安装管式消声器,风管穿墙洞采用玻璃纤维填充、石膏勾缝,机房靠多功能厅一侧的墙体做一层 100mm 厚的吸声海绵粘附,改造后多功能厅基本无噪音和振动影响。
空调机房的噪音源为空调风机机械性振动和气流噪音,但机房内噪音经过墙体和楼板的多次反射形成混响声, 多种噪音相互叠加比相同声源在室外的噪音高出 20 dB(A), 空调机房应采取相应的减噪措施, 下表为机房不同类型噪音及处理方法:
5. 冷却塔减噪措施不当导致噪音
例 某小区投诉商场中央空调冷却塔噪音大,检查发现冷却塔安装在附楼楼顶,离住户只有 10 米,冷却塔风机气流噪音和落水噪音达 65 dB(A);后在冷却塔风机出口制作一个消声导风筒改变气流噪音传递方向, 并在冷却塔和居住楼之间设置一面 2.5m 高的隔声消声百叶墙,上部设隔音屏,改造后噪音满足住户要求。
冷却塔选型应根据环境噪音的要求选择, 当本体噪音大于环境噪音要求时,应采取相应的减噪措施。不同场所冷却塔形式选择:
备注: 在特殊噪音环境要求的区域可选择相应的减振、减噪措施,有条件选用无风机冷却塔为宜。
却塔不同类型噪音及处理方法:
6. 水泵减振措施不当导致振动噪音
例 某酒店采用模块式风冷热泵机组, 客人投诉振动及噪音大,检查发现房间位于主机底下, 冷冻水泵采用卧式水泵, 水泵运行时振动传递到下部客房;后将水泵改为立式,改变其振动传递方向, 并在水泵下用弹簧减振器隔振, 振动及噪音明显减少。
水泵振动噪音主要由电动机机械噪音、叶轮振动、水流噪音和气蚀噪音形成的,不同形式水泵振动传递方式不一样,应根据现场实际情况选择相应的水泵,对于水泵不同噪音采取相应的措施,下为空调常用水泵形式及适宜安装场所:
水泵噪音类型及处理方法
备注:有较高噪音要求时可采用屏蔽泵,噪音可降低 10~25 dB(A)。 
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 发表于2020-05-22   |  只看该作者      

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空调设计安装常见振动与噪音问题及对策

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