空调系统噪声的来源与降噪的方法

中央空调系统（此处指集中式、半集中式空调系统）常见于办公楼、商场、酒店、医院、生产厂房等，对改善生活环境、提高工作效率具有重要作用，而中央空调系统的噪声控制一直是空调系统设计及施工的难点及重点。中央空调系统的噪声主要由三个方面产生：一是系统设备运转时的噪声；二是管道和管件产生的附加噪声；三是空调系统设计或安装不合理产生的噪声。

一、运转设备噪声

集中、半集中式空调系统中的设备较多，因其特点和使用功能不同，在噪声强度和频率上存在很大差异。常见的设备噪声源主要有：制冷机组、风机、水泵、冷却塔等。

1 、制冷机组噪声

离心式制冷压缩机的噪声主要是由于叶轮和电机转动产生。在部分负荷下，容易发生喘振现象，使得噪声声级增大。

往复式制冷压缩机的噪声主要是由于活塞的往复运行产生。部分负荷运行时，噪声比全负荷运行时要小。

吸收式制冷压缩机比蒸汽压缩式制冷机的噪声小，其噪声主要是由于管道中的蒸汽流动产生的高频噪声。

制冷机组降噪方法：

制冷机组降噪除要求生产厂家提高产品质量、降低设备运转噪声外，在制冷机安装时应合理选择机组与基础之间的减振器，同时提高安装精度，并注意调节机组的动、静平衡，达到设备厂家要求。同时，要根据所需负荷大小、可利用能源种类，合理选择制冷机组形式，并注意好机组制冷量大小搭配，使得机组在高效区运行。

2 、风机噪声

风机噪声主要为空气动力噪声、机械噪声及气体和固体弹性系统相互作用产生的气固耦合噪声，其中以空气动力噪声为主。风机的机械噪声仅次于空气动力噪声，其主要是由于旋转轴及轴上零件不平衡产生的噪声，也包括轴承高速运转产生的噪声。风机噪声的强度和频率，则与风机叶片形状，几何尺寸，叶片数量，叶轮转速以及介质流量等因素有关。

风机降噪方法：

1）在设计和使用中应优先选用低噪声、高效率的风机；
2）风机在低效率下工作时的噪声远比在额定功率内工作时的噪声大，因此，应使风机运行的工况点尽可能接近最高效率点；
3）风机与电动机传动方式最好采用直联；
4）风机进出口处的管道不宜急转弯，且风机与管道连接处应采用柔性接头；
5）合理选择风机的功率和转速，可有效减小噪声的强度；
6）保持良好的润滑条件，增加机壳刚性，减少噪声源的激发噪声；
7）当系统较大时，可设置回风风机，克服系统阻力的工作由送、回风风机共同承担。

3 、水泵噪声

水泵噪声的强度和频率主要取决于电机的功率和转速，水泵噪声可分解为流体噪声，机械噪声和电磁噪声：

流体噪声是由于水泵中空调水振动所产生的流体动力性噪声。

机械噪声是由水泵运动部件（阀机构、叶轮、活塞等）在摩擦、冲击等外力作用下产生的振动噪声。

电磁噪声是由水泵电机线圈在磁场作用下产生交变应力所引起。

水泵降噪的方法：

1）选用加工精度高、装配质量好、能效高的低噪声产品；
2）使水泵运行的工况点尽可能接近最高效率点；
3）安装刚性配重隔振底座，可以有效降低因泵体振动产生的噪声；
4）水泵与管道联接处加装橡胶软接头，可有效避免由振动引起的附加噪声；
5）给水泵加装隔声罩，可有效隔绝设备向外辐射的噪声。

4 、冷却塔噪声

冷却塔噪声产生原因有风机噪声，水落噪声和传动部件振动噪声。其中风机噪声所占比重最大，水落噪声次之。水落噪声的强度与冷却塔的形状，尺寸，塔高和塔内填料间距等参数有关。

冷却塔降噪方法：

1）出风口设置宽频带消声器，可有效减少噪声向外传播；
2）在塔四周合理设置声屏障；
3）在冷却塔底座与设备基础之间安装隔振器；
4）合理减少冷却塔和冷却水泵开启台数，既可节能，又能明显减小噪声。

二、管道及管件噪声

空调系统管道主要为空调水管道和通风管道，由于空调水管道流速不高，一般为层流状态，其噪声强度较弱，可忽略不计。

管道及管件噪声主要是指通风管道和管件的噪声，其噪声主要为涡流噪声。当通风管道内的空气流经障碍物（管壁凸起处、风阀、三通、弯头等）时，会在障碍物下游形成带有涡流的气流。由于涡旋气流不断形成，同时又不断脱落，会对其周围区域压强产生影响，故而辐射出噪声。

管道及管件降噪的方法：

1）合理的选择管径和压力，若管内流速较大，不仅会产生噪声，而且会对管道造成一定的破坏，因此，在保证经济合理性的前提下，可适当增大管径以有效减小管道噪声；
2）管道、管件与设备连接处应采用软接头，可有效降低振动设备传递给管道、管件的附件噪声；
3）合理选用阻性、抗性和阻抗复合型等消声器。

三、系统设计或安装不合理产生的噪声

空调系统若存在声学设计不合理，如：机房设计时内壁未设计吸音板，进排风口或风管截面积偏小等，都会造成运行噪声较大现象。另外，空调系统安装时风管吊架设置不合理，设备安装不当或设备隔震器选择不当都会使得噪声增大。

机房降噪方法：

1）在设计阶段，使机房尽量远离需要安静环境的房间；
2）在机房的内墙、顶棚贴吸声材料，可有效降低因混响增加的噪声；
3）对于隔声要求较高的场所，机房的墙体和楼板可采用内置吸声材料、隔声效果好的复合墙体；
4）机房门窗是隔声最薄弱的环节，可选用带内夹吸声材料的复合门，门缝采用企口挤压式的密封措施，此外，还可选用双层窗，并且在窗四周做吸声处理。