广东省工业设备安装有限公司
摘要：随着经济条件的改善，人们对建筑空调舒适度的要求也越来越高，空调系统在满足人们这一诉求的同时，也带来了新的困扰——噪声。因此，对空调系统进行必要的消声与隔振处理，有效控制噪声，提高建筑的舒适度，具有重要的实际意义。
关键词：空调系统；消声；隔振；技术探讨
前言
空调系统为人们创造了适合工作、学习生活的舒适环境，但如果空调系统设备噪声处理不到位，就会造成声环境污染。所以，有效降低空调系统的噪声，是建立良好环境的重要方面。基于此，本文就此进行分析，希望能够为空调系统噪声控制提供一些参考。
一噪声标准
目前，民用建筑物内常用的允许噪声标准通常采用A计权声级（LA单位：dB）和NR或NC噪声评价曲线（即频带声压级）。如NC-20的噪声评价数即为20。噪声评价曲线NR（或NC）与A声级的关系可用下式（1-1）表示：LA=NR＋5dBLA=NC＋（6±2）dB（1-1）
式中LA——A声级（dB）；
NR、NC——噪声评价数。
在对空调系统进行噪声控制前，首先要确定适合的室内运行噪声标准。
二、噪声控制的内容和途径
噪声控制主要包括消声和隔振两方面。消声的目的是要降低沿通风管道传播的风机噪声，即减低风机的空气传声；隔振的目的是隔离所有的空调、制冷设备沿建筑结构传递的振动，以及由该振动辐射的噪声，即控制固体传声。
空调系统的消声首先是要降低沿管道系统传播的风机噪声，其次是防止通过管壁进入管道的旁路噪声，以及消除毗邻房间通过管道的串声，最终使室内的噪声级达到允许标准。
隔振包括设备的基础隔振和管道隔振两方面。
三、消声具体步骤和方法
根据设计选定的空调系统和设备，确定室内允许噪声标准，然后进行如下步骤：
1、根据风量和允许气流速度，确定各管段的断面，以控制气流噪声；
一般来说，采用表3-1内的气流速度允许值在系统气流噪声方面不会产生问题。但如果因为某些原因超出允许噪声标准，则必须采取措施，如降低气流速度、增加出风口有效断面积或减少管内流量等措施。
图1-1NR噪声评价曲线
表3-1管道内气流速度的允许值
注：表1-1内的气流速度允许值是通过大量工程实践提出的。
表3-2金属风管的噪声自然衰减量
2、根据风机的比声功率级或风机的特性曲线计算其声功率级Lw；
根据已知风机的比声功率级，按式（3-1）求得其声功率级Lw（dB）：
Lw=Lwc+10lg(QH2)（3-1）
式中Lwc——通风机的比声功率级（dB），该值一般由生产厂家提供；
Q——通风机的风量（m3/h）；
H——通风机的全压（mmH2O），1mmH2O≈9.8Pa。
估算系统的自然衰减量；
管道系统的自然声衰减包括管道、弯头、三通、变径管和风口末端损失等。当管路较长、流速较低时，可按下表（3-2）计算，否则可忽略不计。其他弯头、三通、变径管和风口末端等的衰减量亦可查相关数据计算。
用风机的声功率级Lw减去系统各管路自然衰减量的总和，从而得出室内出风口的声功率级Lf；
以室内出风口为声源，计算离出风口一定距离工作面的声压级Lp；再用Lp减去室内对应频率的允许噪声值，即为系统所必需的消声量。距出风口r米处的声压级Lp，可按下式（3-2）计算：
Lp=Lf+10lg(Q/4πr2+4/R)（3-2）
式中Lp——距出风口r米处的声压级（dB）；
Lf——出风口进入室内的声功率级（dB）；
Q——指向性因数，无因次量，取决于出风口位置和声源对听者的辐射角；
r——距出风口的距离（m）；R——房间常数（m3），R=Sα/1-α；
S——房间总表面积（m2）；α——平均吸声系数。
根据消声量选择配置合适的消声器，确保室内达到允许噪声标准。
四、隔振措施
设备基础隔振是将设备配置在弹性基座上实现的。管道隔振是通过在设备和管道间的软连接实现的。
表征隔振效果的物理量是传递比（或称传振系数）T，各类建筑和设备的振动传递比的建议值可通过经验数据查找，并以此选择隔振装置。一般，比较常用的隔振装置有如下几种形式：
（一）空调设备的基础隔振
基座板（质量块）
设备配置在重量较大的钢筋混凝土基座板上，然后下设隔振装置。基座板的重量与
机组重量之比，简称重量比。重量比根据经验，一般选用2~5即可。
图4-1几种隔振基座板形式a）平板式b）下垂式c）会聚式
图4-2用隔振吊架隔离管道振动
图4-3用弹性衬垫隔离管道振动
图4-3橡胶减振垫
图4-4弹性托架示意图
图4-5管道减振支架
2、“浮筑”隔振地面
“浮筑”隔振地面是将机房地面用弹性隔振材料与基层地面（或楼板）和四周墙体完全
隔离，形成机房地面局部“浮筑”于基层地面或楼板上，而空调、制冷设备再配置在该机房地面上。这样可以避免每台设备单独设置隔振基础，大大节约空间，因此，适用于同一机房内设备较多的情况。
3、“浮筑”隔振结构
“浮筑”隔振结构就是在室内“浮筑”一间小室，内层小室通常用弹簧“浮筑”于外层
房间的地面上或悬吊在外层房间的顶板上。这样，机房内的所有设备不必做隔振处理，就能收到非常好的隔振效果，振动传递比T一般低于0.01。
常用的隔振装置主要包括以下几种：
1）金属弹簧隔振器
金属弹簧隔振器自振频率低，隔振效果显著，但阻尼比小，容易高频振动，水平稳定性稍差，一般适用于空调、制冷设备的基础隔振。
2）橡胶隔振器
橡胶隔振器有橡胶剪切受压隔振器和垂向受压的橡胶板两种。前者由专业厂家生产，
对高频有很好的隔振效果，但一般需5年定期更换。橡胶隔振垫通常为厚度10~20mm的带有各种凹凸槽形的橡胶板，大小一般为352mm×352mm左右。常用多层橡胶板，中间夹4mm钢板粘接成整体隔振块，方便实用。这两种隔振器在水泵和转速较高的通风机等设备应用较广。
（二）空调设备的管道隔振
1、管道隔振与基础隔振的不同之处在于管道隔振后，只能隔离设备本身的振动传递，而管内介质的振动随介质的流动通过管道传递。因此，对要求比较高的区域，应采取措施予以消减。帆布接口一般用于通风机与风管的软连接，橡胶软接管一般用于低压清水泵，不锈钢波纹软管通常用于管内高温、高压和氟利昂介质的冷冻机、水泵。当管内介质压力小于300KPa时，单、双向设置软管可分别降低至5倍和3倍管径。
2、设备与管道之间配置软接管后，可降低毗邻房间内的振动和噪声。但管道内介质引起的振动仍可以通过连接处激发振动而辐射噪声，为此一般需要配置管道隔振吊架或在吊架上设弹性衬垫材料。
五、噪声监测和调试
工程竣工、空调系统负载运行时，需进行室内噪声频谱（63~8000Hz）和A声级（dB）的测定，并将测定结果与噪声评价曲线和单值标准LA（dB）以及限流速度相对照，如果超过允许噪声标准，则需找出原因，进行调整直至达标。需要注意的是，室内噪声状况由多种传递途径所决定，测定时需排除外界干扰，多数情况下，应选择在夜间进行测定。