陈顺之 （安徽省建筑设计研究总院有限公司，安徽 合肥 230031）

关键字：建筑暖通设计；暖通空调系统噪声；噪声控制

1 前言

随着绿色建筑和健康舒适建筑的思想日趋深入人心，对于建筑工程及其相关的设计施工建设的要求都进一步提升，各类建筑在满足基本使用的基础上，节能、环保和健康等理念和随之而来的各项指标也进入了建筑工程中。其中，关于噪声和振动导致的相关问题，也被提升到一个新的高度。《民用建筑隔声设计规范》（GBJ118-88）和各类建筑设计规范均进一步限制了建筑设计过程中，噪声控制的最低标准。其中，暖通空调系统在完成对建筑内热湿环境、空气品质调控的同时，也对建筑的声环境产生不同程度的影响。因此在进行暖通空调系统设计的同时，也应当进行噪声控制设计。

2 暖通系统中常见的噪音源及相关问题

噪声对人的影响主要从两个方面来考虑，一方面是对建筑室外环境的影响，另一方面则是对室内人员的影响。暖通系统涉及对前者的影响一般来自位于设备平台的各类风机、空调室外机以及冷却塔等，由于这些设备本身的运行噪音或者安装不良导致的传导噪音，常常成为工程项目遭到诟病乃至周边居民投诉的重要因素。暖通系统涉及对后者的影响往往来自空调末端设备自身、管道路由和各类风口尺寸安装不良等。作为暖通设计，系统中存在的或者是工程建设安装过程中产生的各类问题，很多时候只能在原有基础上增加降噪减振等补救设计措施来弥补。在日常工作过程中，曾遇到许多因为噪音及振动导致的问题：一，如有空调室外机采用了风冷螺杆机组，其设备本身噪音超过设计之初的铭牌噪音，面对已安装完成的现状，通过多方考虑，采用设计专用隔声罩的方式，对其进行噪声隔离，达到了噪声控制的作用；二，某医院项目验收过程中，业主反映负一层空调主机房噪音过大，导致位于该机房上方一层乃至二层的房间受到严重影响。后经过多次检查，发现噪音之所以传出是因为出机房的空调管道井未做好隔声封堵，导致机房空调主机设备噪音沿管道井传导出来；三，某医院项目裙房上设有冷却塔群，业主反映冷却塔运行后噪音过大，严重影响离之最近的患者大厅的就诊体验，但在设计之初，已考虑冷却塔噪声影响，不存在冷却塔自身原因噪声过大，后经过核查，发现其设备下方弹簧减震器并非为优质产品，因为其自身减震效果不佳，导致冷却塔的噪音被放大，进而影响用户使用体验。通过上述三个实际案例，不难发现，往往一开始设计的满足标准，总会在某些细节上的缺失，导致暖通系统噪声问题被放大。因此，在设计之初，应结合噪声产生的原因，从源头规避暖通系统产生噪音的主要因素，提高系统体验感。

3 常见暖通设计中涉及的噪音问题

3.1 主机设备选型及设备平台选址导致的噪音问题

对于传统暖通空调系统而言，常见的系统包括多联机系统和空调水系统。其均需要为主机设备提供设备平台或集中制冷制热机房。其平台或机房位置的选择，对于整体项目暖通空调系统噪音控制，具有绝对性影响。传统系统中常见的噪音大户包括大型多联机外机主机、水冷系统主机和冷却塔等。以多联机设备为例，常见产品制冷量在8HP～50HP的主机设备其相应的噪音范围在55～63dB。

3.2 管道路由设计不合理导致的问题

暖通设计中由于建筑净高、净宽导致的空间有限原因，新风、排风路由交错纵横，因而为保证其均可以有效运行，对应的新风排风设备均需要提高设备压头以满足使用需求，但随之而来的影响就是，风压的增大，以及路由中的风压损失，均会导致运行噪音的产生，且因其管道路由分布较广，噪音沿着管道路由分散传播，造成整体使用舒适度降低。

3.3 暖通系统末端设备选型导致的噪声问题

常见的暖通系统末端设备包括多联机室内机、风机盘管、全空气系统各类风口和新风系统各类风口等。常见的多联机室内机末端余压30Pa～150Pa，相应的噪音范围为30～45dB。在《民用建筑隔声设计规范》（GBJ118-88）和各类建筑设计规范中对于噪音要求，均有限值规定。末端设备一旦高于人员活动区域噪音设计限值，其使用舒适度会大幅下降，甚至对于长期在此环境下生活工作的人员会造成无法估量的影响。

4 暖通系统中噪音的控制及解决方法

4.1 提出和完善暖通设备及系统噪音评价系统

针对暖通系统及设备产生的噪音问题，应系统地提出一个评价体系，用以评价设备、系统乃至整个建筑主体。具体来说，在建筑绿色节能评价体系中将噪音控制由得分项变为控制项，将建筑暖通设备噪音评分细化为主机设备噪音、末端设备噪音以及管线路由运行噪音，并将其分别赋予比例权重，通过整体设计打分的方式，规范设计过程中由于设计考虑不周导致的项目使用舒适度缺失的问题。

4.2 以控制噪音为目的进行设备选择

作为暖通设备中噪音来源的主体，大型多联机外机主机、水冷系统主机和冷却塔等，这些设备在设计选址选型之初，就应针对噪音控制，进行整个项目的噪音影响分析，通过优选低噪音设备及相对高噪音设备规避人员常用活动区等手段，实现项目整体设计舒适度满足要求。以高层办公项目使用多联机系统为例，优先因集中选取设备平台，用以规避噪声影响办公区域的存在，但当方案无法满足，需逐层设置多联机外机平台时，需考虑外机噪音问题，通过控制单台主机大小，确保其噪音不超过办公使用要求，并通过导风罩优化，设备基础减震等手段，降低空调外机设备对建筑办公主要区域的影响。

对于风机选型而言，首先，系统设计风量应保持在规范指定范围之内，且需考虑风机噪音影响因素，如单台风机因设计风量过大导致噪音过高，应相应将其变更为两台风机；其次，在风机选择过程中，应选择噪音低、高效且叶片向后倾斜的离心风机，使其风道内部的气流应保持在建筑允许的最高噪音等级以下；再者，在风机设置过程中，应将其进口位置与出口位置弯度尽可能做大，同时应利用约10cm～15cm的柔性接头对其进行隔音降噪处理。隔音降噪材料应确保其防火性能良好，因此可选择人造革或玻璃布。对于短管后的风管来说，应使用厚度为5cm，长度为1m～2m的超细玻璃棉对其进行包裹处理。

对于空调末端选型，风机盘管均应优先选用直流无刷的机组，有效降低室内设备对于办公生活区域的噪音影响。

4.3 以控制噪音为基础进行暖通管道路由设计

为消除暖通风系统路由中的噪声，除了选择低噪声和低振动的设备之外，还需要在设计之初，合理规划好通风空调管道路由走向及空间使用净高，减少管道交叉弯折，降低管路压头损耗。对于具有较高噪声、绝缘性和其他方面的设备，应尽可能进行降噪处理。具体措施有为设备主管道贴附消声装置，合理使用消声器及静压箱等。

对于风机盘管、多联机室内机等末端设备连接风口的风管可以采用一体式的消声风管，如硬质的玻璃棉复合板材为主的一体式风管，减少金属风管在末端设备运行时由于送风产生的噪音及振动。

5 工程实例

以合肥一办公综合建筑为例，该建筑地上总建筑面积为40922.79m。建筑层数为地上23层，建筑高度为93.90m。采用的空调形式为变制冷剂流量多联式空调系统。结合工程实际情况，本工程空调采用变频多联式空调系统，新风系统设置独立冷热源新风机组。空调室外机放置于室外机平台或屋面。设计前期通过对暖通设备可能产生的影响，进行系统性分析，并做出如下设计保障：

①悬吊安装电动设备均采用减振弹簧支吊架；电动设备落地安装时，转速小于等于1500转/分的设备采用弹簧减震器，转速大于1500转/分的设备采用弹簧减振座或橡胶减震器。

②选用高效、低噪声低振动的设备。

③对于噪声要求较高房间，选用超低噪声设备或采取消声器等降噪措施，使其满足使用要求。

④通风设备机房、设备夹层均由土建专业隔声降噪处理，机房采用防火隔声门。

6 结语

暖通设计中噪声控制是衡量建筑舒适设计的重要指标之一，暖通设计应结合设备的性能提升及工程实践中的经验总结，进行设计理念和方法的更新及突破，通过对噪声污染和剧烈振动等问题的全面讨论和控制，满足建筑暖通绿建节能的相关指标、标准和设计原则，通过不断优化空调节能降噪系统，改善暖通空调系统噪音控制的评价方案，以便于对暖通设计中的相关问题进行有效解决。