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空气源热泵噪音分析及控制措施

发布日期:2017-12-18   浏览次数:1629

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     最近做个北方公寓项目,冬季采用市政供热,末端采用地暖,夏季要求集中空调,我从噪音控制、造价上建议采用水冷机组,甲方提出水冷机组占用地下面积、且冷却塔同样存在噪音,同时考虑非供暖季节的提前供热自由,建议考虑风冷热泵或者风冷模块机组,正好看到这篇关于空气源热泵噪音的文章,分享给大家。
    空气源热泵机组其具有节能、环保等优点,目前在采暖领域开始被广泛应用。此类空气能集中供暖的设备主机有个特点,就是主机和循环泵的功率都很大,而由此产生的噪音问题也不容忽视。

    热泵机组的噪声源分析

    热泵机组噪声又称热泵振动噪音、热泵声振动、热泵机组噪声、热泵机组结构噪声,属于物理性质上的噪音。综合来讲,热泵机组噪声就是热泵机组在工作运行时产生的不规则的、间歇的、连续的随机的噪声。其噪声级在70至90db(A)左右。热泵机组的噪声源主要包括:热泵上部的轴流风机;热泵下部的压缩机;还有其配套的送水泵。

    根据噪声传播方式的不同,我们一般会采取隔振、消声器、隔声等方式处理热泵机组的噪声。热泵机组属于低频噪声,低频噪声的特点就是衰减缓慢、声波较长、穿透能力强(其衍射波能轻易绕过障碍物),所以低频噪声不易处理。

    从热泵的结构分析,噪声源是压缩机和排风扇。压缩机和排风扇运行产生噪声,而且由于设备运转导致热泵的钢结构产生微振动和结构振动噪声,但前者是主要噪声。

   (1)大型热泵的实测噪声级与销售商提供的噪声指标或样本上标明的噪声级有一定的差别,实测的噪声都要超出3~10dB。一般的热泵A声级噪声为79~82dB,有的热泵超过90dB。如果在居民楼附近或办公楼顶上安装数台热泵,热泵的噪声必然要对周围环境造成较大的影响。

   (2)大型热泵的噪声是开放性的,噪声主要从热泵的两侧和顶部向外辐射,辐射噪声的面积较大。如顶部的排风扇台数较多,多的有近百台,总面积可达12㎡以上,两侧的面积也有十几平方米,噪声从如此大的面积传播出去(回声源传播),影响范围大,衰减慢,在热泵两侧3m范围内噪声基本上无衰减,在热泵长度以内距离衰减率为3dB。

    (3)热泵的噪声频率特性一般呈中性低频特性,其中主要的噪声频率是63~500Hz,低频噪声的距离衰减慢,影响范围广,不容易消除。

    (4)由于一般热泵的底部往往没有全封闭底盘,只有钢结构框架,压缩机都支撑在框架上,因此噪声也从底部向下传播。如果热泵是安装在屋顶上,向下传播的噪声被楼板挡住形成反射,若是安装在有缝隙或孔洞的结构平面上,噪声将从缝隙或孔洞传播出去。
     热泵机组噪声治理措施

    具体的泵组隔声降噪应该怎么做呢?泵组一般位于建筑物的楼顶,它产生的噪声主要为以下几个方面:泵组电机运转产生的空气声、泵组压缩机的振动引起建筑基础的振动与泵组工作从而激励管道的谐振。所以要彻底解决热泵噪声问题要从空气声、设备振动和管道振动三个方面着手。

    1、空气声处理空气声隔声在泵组噪声治理方面相对容易,泵组产生的空气声一般噪声不超过85dB(A),而泵组与业主室内至少有一层楼板的间隔。一般120mm现浇混凝土的空气声隔声量都大于52dB,对隔绝泵组的空气声相当有利。但现在国家对室内的声环境有较严格的要求,所以若泵组与业主相隔一层楼板的距离时,需要对隔声进行以特殊处理,常用的方法有加隔声罩、隔声吊顶、室内加吸声等。

    2、系统隔振泵组系统隔振一般选用隔振器,若泵组振动比较强时,优选浮筑地面的做法,因为浮筑地面的减振效果更好,能起到减振作用的频带也更宽。

    3、管道隔振处理与泵组连接的管道增加(更换)橡胶软连接,一般软连接长度较短,弹性较差,致使整体隔振效果不理想,更换后隔振效果将明显增加。软连宜接选用隔振性能较好,长度较长且耐腐蚀的专业隔振产品。

    4、管道支架做减振处理一般的管道支架与地面的连接均为硬链接,导致管道的振动传递到建筑结构,在支架下面做好减振处理,能较好的阻止振动能量向建筑结构的传播。

    5、管道穿墙处理一般管道与墙体是硬连接,管道振动的能量相当一部分传递给了建筑结构,所以要对管道与墙体进行脱开处理,阻止能量的传递。

    6、管道阻尼隔声包扎管道振动噪声较高,振动的空气声也会对居民造成影响,所以要对管道进行综合的阻尼隔声包扎,一方面减小管道的振动,另一方面也可以额起到隔绝空气声的作用。

    可见,泵组噪声治理是一项专业的、系统的改造工程,应该从声源的发声、传播和用户接收端共同做好振动声学的设计和处理,才能限度降低热泵机组噪声对业主的影响。

    结语:之前个人也写过关于风冷热泵噪音现场实测及噪音处理的文章,当时超高层公寓由于设计采用了风冷热泵,且放置在塔楼屋面,最后由于振动和噪音均没有处理好,进行了改造,振动处理好了,但噪音传递依然没有解决,严重影响公寓品质,给公寓销售带来了一定的影响。
 
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