李世勇

【摘 要】随着人们生活水平的提高，中央空调系统以及各类的空调系统走入了百姓的生活，中央空调更是在建筑行业中得到了普遍使用，这大大改善了人们的居住条件，增加了室内环境的舒适度。但是，高层建筑中中央空调系统存在噪音问题，这给人们的生活带来了不小的影响，因此需要采取有效的办法控制空调噪声的产生。

【关键词】高层建筑；中央空调系统；噪声控制

中央空调系统在建筑行业中的普遍利用给人们的生活带来了极大的便利，舒适的居住环境提升了人们的生活质量和生活品质，但是空调噪音却是困扰人们的一大难题。高层建筑中央空调系统的噪音控制涉及到建筑、声学、空调系统等多方面的知识，因此相关专业人士需要对中央空调系统的各部分进行细致的分析，再结合多方面知识制定科学有效的控制方案，从而控制空调噪声，保障人们舒适的生活环境。

1 中央空调系统噪声的来源

中央空调系统的噪音来源包括空调机箱内风机的噪音、送回风管道的气流噪声、制冷剂、水处理设备等的噪音以及振动、冷却塔的噪音与振动等。空调噪音传播方式主要有空气传播和固体传播，进行空调噪音控制主要从消声、隔声、吸声、隔振等方面入手。主要空调设备噪声控制及常用措施如表1所示。

表1 主要空调设备噪声影响及常用控制措施

2 控制中央空调噪声的有效方法

2.1 空调系统消声

空调系统消声的主要对象是风机以及空调设备的噪音通过通风管道传入到空调服务区以及风道内产生的气流噪声，常用的消声手段是在通风管道之中安装消声器，以此来降低气流噪声的声压级。消声器具有吸声内衬或者具有特殊的结构形式，它能够在保证气体顺利通过的基础上有效降低噪音，是一种广泛使用的噪音控制设备，空调机房、锅炉房等设备机房进出风口的消声还有空调系统送回风管道的消声都应用了消声器。在实际使用中发现，消声器的消声性能会受到风速的影响，风速增大，消声性能会明显下降，甚至出现负值，这种情况是气流的再生噪声导致的。在管道内，气流噪音的产生机制主要有两个：1）气流撞击管壁等构件，使其发生振动，这属于固体噪音，以中频和低频为主，一般服从流速四次方规律。2）气流涡流脱离附面层时发出噪音，这种噪音本质上是一种偶极子辐射，以中频和高频为主，通常符合流速的六次方规律变化。

2.2 空调系统隔振

要想控制空调设备的噪音，仅仅降低管道内的气体噪音还不够，还需要控制空调设备振动传播的固体噪音。空调设备、制冷设备等发生振动，会以弹性波的形式通过建筑结构传递到与空调临近的房间，再通过空气传播使人感受到噪音，因此衰减振动是控制噪音的重要手段。是消除振动源和接收者之间的刚性连接是衰减振动的常用方法，而空调系统隔振就要进行基础隔振与管道隔振，一方面降低振动源的振动，一方面降低振动传递的效率。降低振动源的振动是最有效、最直接的噪音控制办法，但是这需要对空调设备、制冷设备等进行重新设计与改造，因此很难实现。降低振动传递的效率也就是要在振动的传播途径上控制振动，常用的方法有两个：1）使用弹性减振元件，例如：弹簧隔振器或者橡胶垫；2）增加振动传播途径的阻尼，吸收振动传播的能量并将其转化为热量。弹性减震元件可以在振动传播途径的任何位置加入，在振源处插入可以起到最好的效果，一般使用的隔振软管有橡胶软管和不锈钢波纹软管，它们都具有良好的隔音减震功能，但是橡胶软管的使用会受到介质温度、压力、腐蚀性等的限制，不锈钢波纹软管则很好的弥补了橡胶软管的这一缺点，但是其造价要高于橡胶软管。软管的隔振效果受到软管材料、软管构造、软管长度、软管内介质的压力、管道的固定方式等的影响，在空调设备、制冷设备与管道之间设置软管之后，可以衰减设备振动通过管道的传播，但是管道内部介质产生的振动依旧会通过管道构件传播到建筑结构中，因此需要使用弹簧的弹性吊件或者采用其他方式进行隔离。

2.3 吸声降噪

空调系统产生的噪声通过建筑结构传播到室内，一部分可以直接传递了人的耳朵，这一部分称为直达声，大部分的噪声则是经过室内多重反射之后才传播到人耳的，这一部分成为混响声，因此人们听到的声音是直达声与混响声叠加之后的声音，根据这一机理，便可以进行吸声降噪。设计人员可以在室内的天花板、墙壁或者地板等部位铺设吸声材料或者进行吸声构造，从而削弱混响声，降低空调噪音对人们产生的影响。但是吸声降噪只能够降低混响声，不能降低直达声，因此噪音依旧存在，如果原本房间内很少采取吸声设计，则使用吸声降噪会取得较为明显的效果，如果房间的吸收设计已经做得很好，则使用吸声降噪方法就收效甚微。

2.4 隔声墙隔声

2.4.1 单层匀质实墙隔声性能

入射声波的频率影响着单层匀质实墙的隔声性能，入射声波的频率会根据墙本身的单位面积质量、刚度、材料的内阻尼等的不同而发生变化，其中，质量对单层匀质实墙隔声性能的影响最大，墙的单位面积质量越大，隔声效果就越好，因此建筑中使用厚重的墙体可以有效提高墙体的隔声量。

2.4.2 组合墙隔声性能

增加墙体厚度确实可以提高墙体的隔声量，但是仅仅依靠增加墙体厚度的做法来控制噪音是不合理的，因为墙体越厚，使用受到的限制也越大。多层组合隔墙中部留有空气层，利用声波穿透不同介质时的反射和衰减吸收来增加隔声量，这是一种十分有效的方法。声波入射到第一层墙板时，墙板产生的振动会通过空气层传至第二层墙板，空气间层具有很好的减振作用，这就使得传递到第二层墙体的振动大大减少，增强了墙体的隔音效果。空气间层的附加隔音量受到其厚度的影响，在空气间层内放置吸声材料，但是不充满空气间层，就可以进一步提高轻质组合墙的隔音量，这也使得轻质墙能够在不增加重量的前提下，具有跟厚重墙体一样的隔声效果，甚至达到更好的隔音效果。但是在实践中发现，轻质组合墙的隔音量虽然能够达到重型实墙的水平，但是对低频噪音的隔音效果不是很理想，因此在以低频噪音为主要隔音对象的空间里，应当使用重墙。

2.5 空调噪声控制与建筑防噪规划

建筑设计、空调系统设计与噪音控制应当是相互配合的，在建筑设计阶段，设计师就应当考虑到空调设计与噪声控制，从而进行合理的设计与布置，同样，在空调设计也应当结合建筑设计的实际以及噪音控制的要求，使用较低噪音的方案或者容易进行噪音控制的方案。建筑设计、空调系统设计与噪音控制三者协作的主要内容是建筑内的防噪规划、建筑空间的分配和建筑构造等，具体体现在几下几个方面：1）空调设备的机房应当离使用空调的房间较远，增大噪音的自然衰减程度，从而减少空调噪声对人们休息、娱乐等的影响；2）建筑设计要为空调系统留下足够多的空间；3）在建筑布局上，对噪音控制要求较高的房间应当分布在建筑的内部，对噪音控制要求较低的辅助房间应当分布在建筑的外部充当隔声屏障，从而隔绝外部噪音对内部房间的影响；4）在建筑构造上，产生噪音的房间和对噪音控制要求较高的房间的围护结构大多做成厚重密实的结构，应当具有足够的隔声量。

3 结语

空调已经悄然走进了千家万户，为人们创造了舒适了室内环境，但是空调噪音的存在却深深地困扰着人们。空调噪声的产生受到多种因素的影响，进行噪音控制也需要从多方面着手，运用建筑、声学等多学科知识进行综合考虑与设计，建筑师在注重空气品质、温度、湿度等方面的同时也要深深意识到噪音的危害，重视噪音控制设计，从而进行有效控制空调噪音，还人们一个舒适、安静的室内环境。

【参考文献】

[1]钟敬文.高层建筑中央空调噪声控制方法探析[J].现代商贸工业，2009（7）：293-294.

[2]任廷荣，孙嗣莹，束鹏程.制冷空调装置中低频噪声的有源控制[J].流体机械，1994（9）：55-57，64.

[责任编辑：薛俊歌]

【摘 要】随着人们生活水平的提高，中央空调系统以及各类的空调系统走入了百姓的生活，中央空调更是在建筑行业中得到了普遍使用，这大大改善了人们的居住条件，增加了室内环境的舒适度。但是，高层建筑中中央空调系统存在噪音问题，这给人们的生活带来了不小的影响，因此需要采取有效的办法控制空调噪声的产生。

【关键词】高层建筑；中央空调系统；噪声控制

中央空调系统在建筑行业中的普遍利用给人们的生活带来了极大的便利，舒适的居住环境提升了人们的生活质量和生活品质，但是空调噪音却是困扰人们的一大难题。高层建筑中央空调系统的噪音控制涉及到建筑、声学、空调系统等多方面的知识，因此相关专业人士需要对中央空调系统的各部分进行细致的分析，再结合多方面知识制定科学有效的控制方案，从而控制空调噪声，保障人们舒适的生活环境。

1 中央空调系统噪声的来源

中央空调系统的噪音来源包括空调机箱内风机的噪音、送回风管道的气流噪声、制冷剂、水处理设备等的噪音以及振动、冷却塔的噪音与振动等。空调噪音传播方式主要有空气传播和固体传播，进行空调噪音控制主要从消声、隔声、吸声、隔振等方面入手。主要空调设备噪声控制及常用措施如表1所示。

表1 主要空调设备噪声影响及常用控制措施

2 控制中央空调噪声的有效方法

2.1 空调系统消声

空调系统消声的主要对象是风机以及空调设备的噪音通过通风管道传入到空调服务区以及风道内产生的气流噪声，常用的消声手段是在通风管道之中安装消声器，以此来降低气流噪声的声压级。消声器具有吸声内衬或者具有特殊的结构形式，它能够在保证气体顺利通过的基础上有效降低噪音，是一种广泛使用的噪音控制设备，空调机房、锅炉房等设备机房进出风口的消声还有空调系统送回风管道的消声都应用了消声器。在实际使用中发现，消声器的消声性能会受到风速的影响，风速增大，消声性能会明显下降，甚至出现负值，这种情况是气流的再生噪声导致的。在管道内，气流噪音的产生机制主要有两个：1）气流撞击管壁等构件，使其发生振动，这属于固体噪音，以中频和低频为主，一般服从流速四次方规律。2）气流涡流脱离附面层时发出噪音，这种噪音本质上是一种偶极子辐射，以中频和高频为主，通常符合流速的六次方规律变化。

2.2 空调系统隔振

要想控制空调设备的噪音，仅仅降低管道内的气体噪音还不够，还需要控制空调设备振动传播的固体噪音。空调设备、制冷设备等发生振动，会以弹性波的形式通过建筑结构传递到与空调临近的房间，再通过空气传播使人感受到噪音，因此衰减振动是控制噪音的重要手段。是消除振动源和接收者之间的刚性连接是衰减振动的常用方法，而空调系统隔振就要进行基础隔振与管道隔振，一方面降低振动源的振动，一方面降低振动传递的效率。降低振动源的振动是最有效、最直接的噪音控制办法，但是这需要对空调设备、制冷设备等进行重新设计与改造，因此很难实现。降低振动传递的效率也就是要在振动的传播途径上控制振动，常用的方法有两个：1）使用弹性减振元件，例如：弹簧隔振器或者橡胶垫；2）增加振动传播途径的阻尼，吸收振动传播的能量并将其转化为热量。弹性减震元件可以在振动传播途径的任何位置加入，在振源处插入可以起到最好的效果，一般使用的隔振软管有橡胶软管和不锈钢波纹软管，它们都具有良好的隔音减震功能，但是橡胶软管的使用会受到介质温度、压力、腐蚀性等的限制，不锈钢波纹软管则很好的弥补了橡胶软管的这一缺点，但是其造价要高于橡胶软管。软管的隔振效果受到软管材料、软管构造、软管长度、软管内介质的压力、管道的固定方式等的影响，在空调设备、制冷设备与管道之间设置软管之后，可以衰减设备振动通过管道的传播，但是管道内部介质产生的振动依旧会通过管道构件传播到建筑结构中，因此需要使用弹簧的弹性吊件或者采用其他方式进行隔离。

2.3 吸声降噪

空调系统产生的噪声通过建筑结构传播到室内，一部分可以直接传递了人的耳朵，这一部分称为直达声，大部分的噪声则是经过室内多重反射之后才传播到人耳的，这一部分成为混响声，因此人们听到的声音是直达声与混响声叠加之后的声音，根据这一机理，便可以进行吸声降噪。设计人员可以在室内的天花板、墙壁或者地板等部位铺设吸声材料或者进行吸声构造，从而削弱混响声，降低空调噪音对人们产生的影响。但是吸声降噪只能够降低混响声，不能降低直达声，因此噪音依旧存在，如果原本房间内很少采取吸声设计，则使用吸声降噪会取得较为明显的效果，如果房间的吸收设计已经做得很好，则使用吸声降噪方法就收效甚微。

2.4 隔声墙隔声

2.4.1 单层匀质实墙隔声性能

入射声波的频率影响着单层匀质实墙的隔声性能，入射声波的频率会根据墙本身的单位面积质量、刚度、材料的内阻尼等的不同而发生变化，其中，质量对单层匀质实墙隔声性能的影响最大，墙的单位面积质量越大，隔声效果就越好，因此建筑中使用厚重的墙体可以有效提高墙体的隔声量。

2.4.2 组合墙隔声性能

增加墙体厚度确实可以提高墙体的隔声量，但是仅仅依靠增加墙体厚度的做法来控制噪音是不合理的，因为墙体越厚，使用受到的限制也越大。多层组合隔墙中部留有空气层，利用声波穿透不同介质时的反射和衰减吸收来增加隔声量，这是一种十分有效的方法。声波入射到第一层墙板时，墙板产生的振动会通过空气层传至第二层墙板，空气间层具有很好的减振作用，这就使得传递到第二层墙体的振动大大减少，增强了墙体的隔音效果。空气间层的附加隔音量受到其厚度的影响，在空气间层内放置吸声材料，但是不充满空气间层，就可以进一步提高轻质组合墙的隔音量，这也使得轻质墙能够在不增加重量的前提下，具有跟厚重墙体一样的隔声效果，甚至达到更好的隔音效果。但是在实践中发现，轻质组合墙的隔音量虽然能够达到重型实墙的水平，但是对低频噪音的隔音效果不是很理想，因此在以低频噪音为主要隔音对象的空间里，应当使用重墙。

2.5 空调噪声控制与建筑防噪规划

建筑设计、空调系统设计与噪音控制应当是相互配合的，在建筑设计阶段，设计师就应当考虑到空调设计与噪声控制，从而进行合理的设计与布置，同样，在空调设计也应当结合建筑设计的实际以及噪音控制的要求，使用较低噪音的方案或者容易进行噪音控制的方案。建筑设计、空调系统设计与噪音控制三者协作的主要内容是建筑内的防噪规划、建筑空间的分配和建筑构造等，具体体现在几下几个方面：1）空调设备的机房应当离使用空调的房间较远，增大噪音的自然衰减程度，从而减少空调噪声对人们休息、娱乐等的影响；2）建筑设计要为空调系统留下足够多的空间；3）在建筑布局上，对噪音控制要求较高的房间应当分布在建筑的内部，对噪音控制要求较低的辅助房间应当分布在建筑的外部充当隔声屏障，从而隔绝外部噪音对内部房间的影响；4）在建筑构造上，产生噪音的房间和对噪音控制要求较高的房间的围护结构大多做成厚重密实的结构，应当具有足够的隔声量。

3 结语

空调已经悄然走进了千家万户，为人们创造了舒适了室内环境，但是空调噪音的存在却深深地困扰着人们。空调噪声的产生受到多种因素的影响，进行噪音控制也需要从多方面着手，运用建筑、声学等多学科知识进行综合考虑与设计，建筑师在注重空气品质、温度、湿度等方面的同时也要深深意识到噪音的危害，重视噪音控制设计，从而进行有效控制空调噪音，还人们一个舒适、安静的室内环境。

【参考文献】

[1]钟敬文.高层建筑中央空调噪声控制方法探析[J].现代商贸工业，2009（7）：293-294.

[2]任廷荣，孙嗣莹，束鹏程.制冷空调装置中低频噪声的有源控制[J].流体机械，1994（9）：55-57，64.

[责任编辑：薛俊歌]

【摘 要】随着人们生活水平的提高，中央空调系统以及各类的空调系统走入了百姓的生活，中央空调更是在建筑行业中得到了普遍使用，这大大改善了人们的居住条件，增加了室内环境的舒适度。但是，高层建筑中中央空调系统存在噪音问题，这给人们的生活带来了不小的影响，因此需要采取有效的办法控制空调噪声的产生。

【关键词】高层建筑；中央空调系统；噪声控制

中央空调系统在建筑行业中的普遍利用给人们的生活带来了极大的便利，舒适的居住环境提升了人们的生活质量和生活品质，但是空调噪音却是困扰人们的一大难题。高层建筑中央空调系统的噪音控制涉及到建筑、声学、空调系统等多方面的知识，因此相关专业人士需要对中央空调系统的各部分进行细致的分析，再结合多方面知识制定科学有效的控制方案，从而控制空调噪声，保障人们舒适的生活环境。

1 中央空调系统噪声的来源

中央空调系统的噪音来源包括空调机箱内风机的噪音、送回风管道的气流噪声、制冷剂、水处理设备等的噪音以及振动、冷却塔的噪音与振动等。空调噪音传播方式主要有空气传播和固体传播，进行空调噪音控制主要从消声、隔声、吸声、隔振等方面入手。主要空调设备噪声控制及常用措施如表1所示。

表1 主要空调设备噪声影响及常用控制措施

2 控制中央空调噪声的有效方法

2.1 空调系统消声

空调系统消声的主要对象是风机以及空调设备的噪音通过通风管道传入到空调服务区以及风道内产生的气流噪声，常用的消声手段是在通风管道之中安装消声器，以此来降低气流噪声的声压级。消声器具有吸声内衬或者具有特殊的结构形式，它能够在保证气体顺利通过的基础上有效降低噪音，是一种广泛使用的噪音控制设备，空调机房、锅炉房等设备机房进出风口的消声还有空调系统送回风管道的消声都应用了消声器。在实际使用中发现，消声器的消声性能会受到风速的影响，风速增大，消声性能会明显下降，甚至出现负值，这种情况是气流的再生噪声导致的。在管道内，气流噪音的产生机制主要有两个：1）气流撞击管壁等构件，使其发生振动，这属于固体噪音，以中频和低频为主，一般服从流速四次方规律。2）气流涡流脱离附面层时发出噪音，这种噪音本质上是一种偶极子辐射，以中频和高频为主，通常符合流速的六次方规律变化。

2.2 空调系统隔振

要想控制空调设备的噪音，仅仅降低管道内的气体噪音还不够，还需要控制空调设备振动传播的固体噪音。空调设备、制冷设备等发生振动，会以弹性波的形式通过建筑结构传递到与空调临近的房间，再通过空气传播使人感受到噪音，因此衰减振动是控制噪音的重要手段。是消除振动源和接收者之间的刚性连接是衰减振动的常用方法，而空调系统隔振就要进行基础隔振与管道隔振，一方面降低振动源的振动，一方面降低振动传递的效率。降低振动源的振动是最有效、最直接的噪音控制办法，但是这需要对空调设备、制冷设备等进行重新设计与改造，因此很难实现。降低振动传递的效率也就是要在振动的传播途径上控制振动，常用的方法有两个：1）使用弹性减振元件，例如：弹簧隔振器或者橡胶垫；2）增加振动传播途径的阻尼，吸收振动传播的能量并将其转化为热量。弹性减震元件可以在振动传播途径的任何位置加入，在振源处插入可以起到最好的效果，一般使用的隔振软管有橡胶软管和不锈钢波纹软管，它们都具有良好的隔音减震功能，但是橡胶软管的使用会受到介质温度、压力、腐蚀性等的限制，不锈钢波纹软管则很好的弥补了橡胶软管的这一缺点，但是其造价要高于橡胶软管。软管的隔振效果受到软管材料、软管构造、软管长度、软管内介质的压力、管道的固定方式等的影响，在空调设备、制冷设备与管道之间设置软管之后，可以衰减设备振动通过管道的传播，但是管道内部介质产生的振动依旧会通过管道构件传播到建筑结构中，因此需要使用弹簧的弹性吊件或者采用其他方式进行隔离。

2.3 吸声降噪

空调系统产生的噪声通过建筑结构传播到室内，一部分可以直接传递了人的耳朵，这一部分称为直达声，大部分的噪声则是经过室内多重反射之后才传播到人耳的，这一部分成为混响声，因此人们听到的声音是直达声与混响声叠加之后的声音，根据这一机理，便可以进行吸声降噪。设计人员可以在室内的天花板、墙壁或者地板等部位铺设吸声材料或者进行吸声构造，从而削弱混响声，降低空调噪音对人们产生的影响。但是吸声降噪只能够降低混响声，不能降低直达声，因此噪音依旧存在，如果原本房间内很少采取吸声设计，则使用吸声降噪会取得较为明显的效果，如果房间的吸收设计已经做得很好，则使用吸声降噪方法就收效甚微。

2.4 隔声墙隔声

2.4.1 单层匀质实墙隔声性能

入射声波的频率影响着单层匀质实墙的隔声性能，入射声波的频率会根据墙本身的单位面积质量、刚度、材料的内阻尼等的不同而发生变化，其中，质量对单层匀质实墙隔声性能的影响最大，墙的单位面积质量越大，隔声效果就越好，因此建筑中使用厚重的墙体可以有效提高墙体的隔声量。

2.4.2 组合墙隔声性能

增加墙体厚度确实可以提高墙体的隔声量，但是仅仅依靠增加墙体厚度的做法来控制噪音是不合理的，因为墙体越厚，使用受到的限制也越大。多层组合隔墙中部留有空气层，利用声波穿透不同介质时的反射和衰减吸收来增加隔声量，这是一种十分有效的方法。声波入射到第一层墙板时，墙板产生的振动会通过空气层传至第二层墙板，空气间层具有很好的减振作用，这就使得传递到第二层墙体的振动大大减少，增强了墙体的隔音效果。空气间层的附加隔音量受到其厚度的影响，在空气间层内放置吸声材料，但是不充满空气间层，就可以进一步提高轻质组合墙的隔音量，这也使得轻质墙能够在不增加重量的前提下，具有跟厚重墙体一样的隔声效果，甚至达到更好的隔音效果。但是在实践中发现，轻质组合墙的隔音量虽然能够达到重型实墙的水平，但是对低频噪音的隔音效果不是很理想，因此在以低频噪音为主要隔音对象的空间里，应当使用重墙。

2.5 空调噪声控制与建筑防噪规划

建筑设计、空调系统设计与噪音控制应当是相互配合的，在建筑设计阶段，设计师就应当考虑到空调设计与噪声控制，从而进行合理的设计与布置，同样，在空调设计也应当结合建筑设计的实际以及噪音控制的要求，使用较低噪音的方案或者容易进行噪音控制的方案。建筑设计、空调系统设计与噪音控制三者协作的主要内容是建筑内的防噪规划、建筑空间的分配和建筑构造等，具体体现在几下几个方面：1）空调设备的机房应当离使用空调的房间较远，增大噪音的自然衰减程度，从而减少空调噪声对人们休息、娱乐等的影响；2）建筑设计要为空调系统留下足够多的空间；3）在建筑布局上，对噪音控制要求较高的房间应当分布在建筑的内部，对噪音控制要求较低的辅助房间应当分布在建筑的外部充当隔声屏障，从而隔绝外部噪音对内部房间的影响；4）在建筑构造上，产生噪音的房间和对噪音控制要求较高的房间的围护结构大多做成厚重密实的结构，应当具有足够的隔声量。

3 结语

空调已经悄然走进了千家万户，为人们创造了舒适了室内环境，但是空调噪音的存在却深深地困扰着人们。空调噪声的产生受到多种因素的影响，进行噪音控制也需要从多方面着手，运用建筑、声学等多学科知识进行综合考虑与设计，建筑师在注重空气品质、温度、湿度等方面的同时也要深深意识到噪音的危害，重视噪音控制设计，从而进行有效控制空调噪音，还人们一个舒适、安静的室内环境。

【参考文献】

[1]钟敬文.高层建筑中央空调噪声控制方法探析[J].现代商贸工业，2009（7）：293-294.

[2]任廷荣，孙嗣莹，束鹏程.制冷空调装置中低频噪声的有源控制[J].流体机械，1994（9）：55-57，64.

[责任编辑：薛俊歌]