暖通空调系统噪声分析与降噪策略

马若伟

【摘 要】噪声属于污染源之一，对人们的工作环境以及日常生活具有一定影响作用，为进一步提升暖通空调系统应用价值，有必要在降噪处理上进行更为深入的研究。论文首先对空调系统噪声的出现原因及噪声类型进行了阐述，后将此作为基础提出了降噪处理的必要性以及具体策略，为暖通空调系统的进一步发展提供理论参考。

【Abstract】The noise is one of the pollution sources， which has a certain influence on people's working environment and daily life. In order to further improve the application value of the HVAC system， it is necessary to do more in-depth research on noise reduction. In this paper， the causes and types of noise of air conditioning system are firstly expounded， and then， on this basis， the necessity and concrete strategy of noise reduction are put forward， which can provide theoretical reference for the further development of HVAC system.

【關键词】暖通空调系统；噪声；降噪

【Keywords】HVAC system； noise； noise reduction

【中图分类号】U260.4+3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）11-0157-02

1 引言

当前在住宅区及部分公共场所均有安装暖通空调系统，极大地改善了人们的生活环境质量，但同时也带来了一定的负面影响，其中噪声便是一种。暖通空调运行期间耗能较高，一方面会造成电力资源损耗，另一个方面噪声也会降低人们的舒适感，尤其是应用时间较长的空调其噪声会明显增加。针对此，开展对暖通空调系统降噪处理的研究具有其必要性。

2 暖通空调噪音出现原因分析

2.1 设备性能

设备自身性能及运行状况不佳是导致噪声出现或是增大的主要原因，在暖通空调系统中，若是冷却塔与空调机组等工作状况不佳，则会直接导致空调系统出现噪声。投入应用时间较长的空调部分会出现运行效率有所降低，会进一步增加噪声污染程度，严重影响到暖通空调应用质量[1]。

2.2 设计安全不合理

部分暖通空调在设计与安装环节中，基于技术及安装工艺等因素的影响，导致空调系统运行期间会出现较大的噪声。例如，声学结构不合理、技术人员未能够应用降噪技术对空调机房给予优化布置，若空调排风口截面尺寸小于标准尺寸，均会增加空调能耗以及噪声。此种问题的出现主要表现为空调管路串声、空气动力性噪声、局部透声等。针对此，在空调设计与安装环节中，需要严格遵循相关标准及安装流程，确保暖通空调结构的合理性，同时还需要提升其声学结构性能。

3 暖通空调噪音类型分析

3.1 制冷机组噪声

暖通空调制冷机组运行过程中所出现的噪声主要来自于管道、机械与空气动力性等。首先，暖通空调制冷机组管道噪声主要是皮带轮轴承噪声与压缩机噪声重叠在一起所引发的混合噪声，且基于管道内部会存在着制冷机组冷媒流动，同样会在运行期间引发噪声。其次，暖通空调制冷机运行期间所形成的振动与曲轴快速运转或是机械运动均会产生噪声[2]。最后，空气动力性噪声是辐射范围较广的噪声，能够直接在空气中进行传播。此类型噪声多是基于暖通空调系统机房排气风机及进风口设计不当或是运行不良所引发的。

3.2 风机及水泵噪声

若暖通空调系统风机处于正常运行状态中，能够基于湍流噪声与旋转噪声引发动力性噪声。有关研究结果显示出，暖通空调风机噪声的强度与风机中叶片的尺寸及形状等存在相关关系，且风机内部的风流量与风流动速度等也均会影响到噪声的强度。基于水泵而形成的噪声主要来源于三个方面：首先，水泵叶片分别通过导向器边侧位置时，基于水泵压力值会在此过程中发生转变，从而引发空气辐射噪声。其次，基于风机的风速在叶轮入口位置周边方向的流向及流速均存在一定差异性，为此，将会致使叶轮压力出现变动，从而引发噪声。最后，水泵运行过程中会自然产生噪声，而水泵基座震动及与机体的碰撞也会引发噪声[3]。

4 暖通空调系统降噪策略

4.1 控制安装不当而引发的噪声

安装不当是导致空调系统运行期间出现较大噪声的主要原因，为此，有必要对暖通空调的安装过程加以控制。在实际安装施工之前，需要科学合理的对管道排布进行规划，并制定具有可行性的施工流程，控制基于安装空间限制而导致的管道之间或是管道与支架发生的碰撞情况。在金属风管制作安装期间，不能够存在条缝型的漏风口，控制风哨情况的出现。不同管道与电线桥架若存在穿过机房墙体的情况，必须要做好封堵处理，避免机房内部噪声基于墙体孔洞而向外传播。在安装完成之后需要做好调试工作，控制管网风量平衡性，控制基于风量失衡而导致的部分分支管路形成较大噪声[4]。

4.2 加强消音器设计

消音器属于空调系统降噪处理的基础策略，其应用合理性将会直接影响到空调系统的降噪处理效果。消音器的主要作用是降低空调系统运行期间噪声的强度，促使其能够符合人们对噪声控制的要求，较好的消音器设备能够将噪声减少到四十分贝左右。消音器的应用原理是应用多孔吸声材料控制噪声强度，属于减少空气动力性噪声的有效手段。但值得注意的问题是，在对消音器进行安装过程中，应关注到周围噪声的强度、环境、气候等多种因素干扰作用，综合多种因素选择最为适合的消音器设备。暖通空调系统消音器应用中，其原理是在空调排气管道出现气流时，能够借助于消音器的多孔装置，降低噪声强度。若想要发挥出消音器的最大价值，需要将空调排气管道与消音器的受阻情况进行结合，协调控制空调排气管道中风的排除强度与气流大小，若强度较大则需通过多孔装置的阻力也会增加，不能够达到理想的降噪效果，应将两者性能进行相互匹配，促使其能够在运行频率上维持一致或是相近，只有如此才能够发挥出最佳的降噪作用。

4.3 减振隔振策略

暖通空调系统内部，部分设备震动与震动相互传导，属于引发空调噪声的主要因素，为此，需要在此方面加强降噪处理。暖通空调振动源零部件众多，可细分为两类：其一，基于转动行为而产生震动的机械设备，包括水泵与压缩机等；其二，基于气流运动产生震动的部件，包括排风管道与送排风口等，对这些振动源进行控制，能够有效的控制暖通空调系统噪声。暖通空调系统内部各设备之间，可设置隔震装置，借由此来减少震动噪声的传播，由此来控制噪声强度。结合不同结构的自身属性，应选择不同的隔音设备，借助于材料的隔音作用实现针对性降噪处理。

4.4 系统设计理念

暖通空调的设计应积极的引入先进技术，只有如此才能够在降噪处理水平上实现全新突破。暖通空调的应用属于提升居住及公共环境质量的有效手段之一，在现代生产活动中较为常见，其种类及性能也在不断地向多样化方向发展，以中央空调为例，其结构较为复杂，对于设备具有着较高的要求，若结构设计不合理或是部分设备选择不适合等均会导致其噪声强度的增加，为此，有必要在设计理念上实现转变，将降噪处理纳入到设计环节中，并作为主要关注点存在。空调安装环节中，需要结合建筑实际构造，将降噪处理作为基础原则制定合理安装方案。针对送风与排风管道的安装，应关注到的问题是排风管道通畅性，控制排风过程中受到较大阻力而产生噪声。针对风速的控制也较为关键，若风速较大，则会增加风流动过程中与管道之间的摩擦声音，风速若是过小，则不利于空调排放效果的实现。

4.5 优先选择低噪声设备

空调系统噪声的主要来源是通风设备，为此，最为直接的降噪手段便是選择性能较好的通风设备。在对相关设备进行选择的过程中，需要结合功率、风机风量、风速、力学性能等指标进行综合分析，将分析结果作为设备选择及安装的参考。运行状态中，需要维持暖通空调系统的正常状态，在额定功率下运行，有助于减少功耗、降低噪声。

5 结论

暖通空调为改善空间环境质量而出现，但其运行期间耗能较高，一方面会造成电力资源损耗，另一个方面噪声也会降低人们的舒适感，为此，有必要加强对噪声处理的研究。空调系统噪声的来源包括机械运动、设计不合理等，可在设计方面不断做出优化，同时选择具有降噪性能的材料，同时在安装过程中应协调多种影响因素，从多个方面进行降噪处理。

【参考文献】

【1】王伟朋.暖通空调系统噪声分析与降噪策略[J].中国设备工程，2018，08（06）：180-181.

【2】刘昕.对暖通空调系统降噪问题的探讨[J].建材与装饰，2017，08（41）：206.

【3】梁文清.暖通空调系统噪声问题的治理策略探究[J].科技创新与应用，2015，09（32）：140.

【4】杨学实，王鹏.对暖通空调系统降噪问题的探讨[J].四川水泥，2015，07（02）：329.