暖通空调设计中的噪声与振动通病防治措施探析

冀航

（兰州石化职业技术大学，甘肃 兰州 730060）

当前，在暖通空调设计中，依然存在一些振动与噪声质量通病，最终导致了暖通空调在运行时出现了较大的振动与噪音问题，难以满足室内噪音控制标准要求。因此，有必要从暖通空调设计的角度出发，加强对噪声与振动通病防治的探索，从而有效降低暖通空调运行的振动与噪声，提升人们的使用体验，营造一个舒适安宁的居住环境。

1 暖通空调设计中的噪声与振动问题

1.1 送风系统噪声与振动问题

在暖通空调送风系统设计中，如果在回风口位置处，没有设计安装专门的消音装置，那么将会导致送风系统在运行时出现较大的振动与噪音问题。以会议室送风系统为例，主要采用了无风排风方式完成内外空气的转换。但在回风过程中，产生的振动与噪音会通过相应的机组传递至会议室内，不利于暖通空调作用价值的发挥。

1.2 排风设备噪声与振动问题

排风设备在建筑暖通中主要负责进行室内换气，保障室内空气清新。但排风设备本身运行也会产生较大的振动与噪音。这些振动与噪声能够通过建筑内部结构进行传递，影响室内人员正常休息与生活。为了提升排风效果，设计人员一般会选择功率较大的排风设备，设备在运行时，产生的振动与噪音更大。

1.3 冷却塔噪声与振动问题

暖通空调系统在实际运行时，将会不断散发热量。如果散发的热量无法及时排出，将会严重影响暖通空调的运行性能。而暖通空调的冷却塔主要负责暖通空调系统热量的排出。并且冷却塔需要长时间持续运行，本身会产生一定的噪音与振动，尤其是在凌晨运行时，产生的噪音与振动比较明显。设计人员虽然会在规范标准的指导下进行冷却塔安装位置设计，但在一些特殊时间段，依然难以解决冷却塔运行带来的问题。

1.4 空调机房噪声与振动问题

在现实生活中，空调机房距离会议室一般比较近。在会议室顶端，相应的排风管道也会与机房相连。在早期施工设计的过程中，如果没有做好穿墙孔洞的丰富，那么机房内部设备运行产生的噪声与振动会通过管道传到会议室内，影响人们正常办公。

1.5 排风口噪声与振动问题

风机盘管是整个暖通空调系统的关键设备，通过该设备，完成空调的制冷与采暖。为了保障空调整体具有较强的散热性能，一般会在空调上方安装风机。风机在运行时，因为其与排风口的位置比较近，将会在排风口附近产生较大的振动与噪音。并且排风口本身也具有噪音、振动放大的作用，从而进一步增加了噪音与振动带来的负面影响，不利于人们暖通空调使用体验的提升。

图1 暖通空调设计中噪声与振动问题

2 暖通空调设计中的噪声与振动防治措施

2.1 送风系统噪声与振动防治

针对送风系统，在设计时，为了有效防治振动与噪音，应从排放设备入手，设计安装专门的消音弯头其他消音装置，可以有效减弱噪音与振动。在排风口位置，注意安装专门的消音装置，可以减少噪音带来的负面影响。针对送风系统本身，在设计过程中，注意合理控制转速，可以从根本上降低系统运行带来的振动与噪声影响，营造一个安静舒适的室内空间。

2.2 排风设备噪声与振动问题防治

排风设备在实际运行时，也会产生较大的噪音与振动问题。为了有效消除噪音与振动带来的影响，应做好消音装置的安装。与此同时，还应结合设备运行实际需求，合理地控制设备风叶的转速，减少冲击噪音与涡流噪音。针对排放设备的内部构件，注意加强润滑，合理进行构件设计，减少排放设备运行带来的噪音。为了减少排风设备引起的振动问题，在设计时，要合理选择风管，减少风管带来的振动影响。

2.3 冷却塔噪声与振动问题防治

为了降低冷却塔运行产生的落水噪音，在设计时，注意在冷却塔周围留出安装隔音装置的区域，加强对落水噪音防治。同时，还应结合暖通空调系统散热需求，合理选择冷却塔规格，优先选择低噪音冷却塔。在距离居民区较近的区域，注重做好隔音壁的设置。同时，针对风机出口位置，注意做好消音接头的安装，并做好防水玻璃棉配置，起到更好的降噪效果。风机开口方向要与住宅保持相反方向，有效阻隔噪音的传播。

2.4 空调机房噪声与振动问题

如果空调机房与会议室距离较近，在设计阶段，要做好必要的隔音处理。比如，可以设计安装隔音棉、隔音板等，降低机房噪声对会议室的影响。针对空调装置本身，可以安装一些减振设施与隔离装置，有效减小机房噪音与振动措施。在会议室顶部，注意做好排风孔的封堵，从而减少来自机房噪音带来的影响。

2.5 排风口噪声与振动问题防治

针对排风口的设计，同样需要注意引入必要的隔音降噪装置设备，主要目的是减少排放口噪音音量，或在排风口处，设置相应的降噪音材料，更好地发挥出隔音降噪的作用。确保噪音不会对人们的正常生活产生不良影响。与此同时，在设计时，还可以在建筑孔洞中，塞入一些能够起到降噪效果的材料，阻断设备运行产生的振动与噪声的传输路径，能够起到非常好的隔音降噪效果。

3 暖通空调设计中的噪声与振动防治案例分析

3.1 静压风管机设计选择不当导致的噪音过大

现有某居民建筑，在暖通空调设计选择方面，该用户采用了1 台3 匹的低静压风管机设备。在完成设计安装后，该用户反映夜间设备运行噪声较大，无法正常入睡。后分析其中的问题，发现是低静压风管机选择不合理，机器本身运行的噪音就高达43dB，在设计安装阶段，又没有采取必要的隔音降噪处理措施，从而导致噪声较大。在后续设计改进中，将原本的1 台3 匹的低静压风管机替换为2 台1.5 匹的低静压风管机，并进行了隔音降噪处理，从而有效满足了用户隔音降噪的需求。

3.2 暖通机组静压选择过大引起的噪声与振动问题

在某商场中，用户反映空气处理机组运行噪声较大，出口风速过大，产生的较大的振动。后续检查发现，该机组的送风管长度过短，不足35m，且三通与弯头设计的数量比较少。机组在实际运行时，需要的静压在150Pa 左右，但设计安装时采用了450pa 静压。超出的静压均转化为了风量，导致风口风速过大，风管风速过高，产生了较大的风管振动与风速噪声。后续经过设计调整，减小了机组静压，提高了送风管的长度，并增加了弯头与三通数量，机组噪音较大问题得到了解决。

3.3 静压箱尺寸不合理引起的噪音问题

在某餐厅，用户反映吊顶式空气处理机组运行噪音过大，影响了顾客的用餐体验。通过检查发现，消声静压箱尺寸过大，安装空间受限，无法消除机组高速气流带来的噪音。在后续处理的过程中，选择体积更小的微穿孔板消声器替代静压箱，起到了非常好的降噪消音效果，解决了餐厅内噪音较大问题。

3.4 风管、风口风速设计不合理引起的噪音问题

在某餐厅大堂，用户反映暖通系统运行噪音较大。经检查发现，该餐厅大堂内安装了FP-204 大风量风机盘管，但只采用了1 个300×300 铝合金散流器进行送风。从而导致了风口的风速达到了6.4m/s。风速过大，风管、风口位置产生的噪声与振动也就越大。在后续设计改造的过程中，在送风口位置设计了500×500 木质散流器，成功降低了送风口风速。经检测，此时的风速为3.1m/s，有效降低了因风速过大而产生的噪声。此外，还应注意，如果风管道的风速无法降低，注意相应的管道不得穿过对降噪要求较高的房间，如卧室、会议室等房间。

3.5 进出风管设计不合理引起的噪音问题

在某商场，用户反映商场内采用了吊顶式空气处理机组，虽然连接了消声静压箱，但依然在运行时产生了较大的噪音。后续经检查发现，在静压箱的侧面，分设了支管。同时，因为机组出风口风速过大，产生的振动较为剧烈，导致与静压箱箱壁发生碰撞，最终产生了较大的噪音。在后续设计改造的过程中，选择在静压箱位置设计了长度为2m 的直管段风管，然后再设计三通分路，从而有效降低了箱体的振动与碰撞噪声。

3.6 回风口传声引起了室内噪音问题

在某会议室内，安装了风量空气处理装置，用户反映机组在运行时产生了较大噪音。经过检查发现，机组静压设计选择合理，送风口的噪音与风速均达到了室内噪音标准要求，没有在第一时间发现噪音原因。后续经过深入检查，最终确认了噪音过大的原因，即暖通空调机组运行产生的噪音通过回风口传递到了会议室内部。在后续改造设计的过程中。将机组回风口的“直回风形式”改为了“翼型回风形式”，同时在箱体内部贴了静音海绵，有效地解决了噪音问题。在当前的一些建筑会议室内部，吊顶一般习惯采用下回风形式，暖通空调机组运行产生的噪音可能会通过下回风管道传递到会议室内，因此，在设计时，注意选择合理的回风形式，有效解决室内噪音问题。

4 暖通空调设计中的噪声与振动防治注意的问题

4.1 注意明确噪声源

在民用建筑暖通空调设计噪声与振动防治方面，主要的目标是室内环境冬暖夏凉，安静舒适。但在整个暖通空调系统中，存在诸多的噪音源，了解这些噪音源，对后续针对性设计防治有着非常积极的影响。比如，在暖通空调系统中，常见的噪声源有冷却塔、回风/排风设备、送风机、空调箱以及一些管道等。因此，在实际设计时，注意针对不同的噪声源，采取针对性的隔音、降噪措施，才能在设计层面有效提升振动与噪音的防治效果。同时在设计时，针对不同的噪声源，应做到“一视同仁”，不能为了降低空调系统的噪声，忽略了排风系统噪声问题，要确保每个噪声源均得到良好的处置，才能更好地提升暖通空调系统振动与噪声的防治水平。

4.2 注意考虑建筑实际功能布局

建筑暖通空调系统并不能独立存在，而是建筑本身的一部分。因此，在设计暖通空调系统的过程中，针对振动与噪声的防治，还应考虑建筑实际的功能布局，做好科学合理的设计。比如，会议室、卧室等建筑内容对降噪要求比较高，注意暖通空调机房以及一些管道要远离这些区域。同时，针对暖通空调机房噪音控制，应优先选择隔音板，避免噪音对建筑其他房间造成干扰。同时，建筑孔洞、缝隙等对噪音振动传播有效较大的影响，因此，为了避免暖通空调运行噪音传播，要加强对建筑孔洞、缝隙的封堵工作。尤其是当一些管道需要穿过机房围护结构时，相应的穿墙孔洞要加强隔音封堵处理，避免机房内的噪音通过孔洞、管道传递至建筑其他房间。此外，针对建筑暖通空调本身，还应做好合理的设计选择，减少建筑噪声源。比如，暖通空调系统风量设计不宜过大，作用半径不宜过长。在风机选择方面，优先选择低噪音、高效率风机。针对风机叶片，可以选择叶片后倾的离心风机。风机进出口管道，设计时不宜急拐弯，管道之间的连接注意做好柔性隔振处理。

4.3 注意科学合理选择消声器

首先，应以通风房间允许标准为依据，计算出在各种声音频率下，需要消除的噪声量。然后，以此为依据，做好消声器的合理选择。在设计实践中，主要消除125、250 和500Hz 的噪声，因此，在消声器选择方面，应优先选择低、中频效果好的抗性或共振消声器。

其次，加强对消声器风速控制，一般情况下，风速不得高于6m/s。如果是建筑室式消声器，在通道断面处，要求风速不得高于5m/s。最后，在实际进行振动与噪声防治的过程中，为了降低室内与室外之间通过风管传播的干扰噪声，同时也为了避免通过管道传到室内的噪声，还要选择风口消声器，这种装置对风速要求比较低，一般以2m/s 为宜。为了降低外部的噪音，还可以设计消声百叶窗。这种百叶窗在设计时，可以将百叶窗的叶片改成吸声叶片，形状设计成为月牙形，叶片的厚度控制在厚度有150 ～400mm 范围内，可以有效消除外部噪声带来的干扰。

5 结语

总而言之，在暖通空调设计的过程中，加强噪声与振动的防治非常关键。在这一过程中，要了解当前暖通空调存在的噪声与振动问题，并从设计层面入手，采取一些有效的防治措施。与此同时，还应结合实际案例，加强对针对与噪音防治措施的应用分析，并注意一些暖通空调振动与噪音防治的相关问题，才能有效提升振动与噪音防治的质量水平。