机电工程消声减振.doc

1.1 机电工程消声减振
1.1.1 概述
本工程提出了噪声的相关要求，为了保证噪声要求及避免设备振动的影响，我单位对整个系统的噪声及振动控制做出详细分析,并依照噪声及振动控制原理提出相应解决方案，同时在本工程的施工中，我单位将采取最先进的技术手段，精心施工，将噪声产生的影响减至最低。
1.1.2 噪声控制
1.1.2.1 噪声产生的原因
噪声传播分为空气声传播和固体声传播两种。
空气声传播的载体是空气，隔绝空气声的能力主要取决于墙或隔断的隔声量，遵循质量定律，面密度越大,隔声效果越好.
固体声传播主要是振动物体直接撞击楼板、墙等结构物，使之产生振动，并沿结构将噪声传入室内的一种传播方式。
噪声分为空气动力性噪声和机械性噪声两大类.本工程中安装了大量的功率强大的风机、空调机组、水泵等机械设备，设备运行所发出的噪声同时包含了上述两种形式,且噪声的声强较高.
本工程主要噪声产生的部位、原因及传播途径见下表：
序号
噪声产生部位
噪声产生原因
噪声传播途径
1
制冷机房
导叶压缩、电机旋转
结构、管道、空气
2
锅炉房
电机旋转
结构、管道、空气
3
空调机房
叶轮旋转、电机旋转
结构、管道、空气
4
冷却塔
叶轮旋转、电机旋转
结构、管道、空气
5
动力型变风量末端
叶轮旋转、电机旋转
结构、管道、空气
6
风机房
叶轮旋转、电机旋转
结构、管道、空气
7
水泵房
叶轮旋转、电机旋转
结构、管道、空气
8
风管、风口
气流摩擦
结构、管道、空气
1.1.2.2 噪声控制措施
噪声控制的目的就是把产生噪声的声源与外部环境隔绝或降低噪声的强度,从而得到一个宁静的工作和生活环境。
噪声控制的优先顺序依次为隔声、吸声、消声、减振，隔声是噪声控制中最为重要的一环,也是最有效的噪声控制方法。
1、隔声
本工程主要机电设备安装于各设备层，设备机房的隔声是大楼噪声控制的关键.
本工程主要的隔声措施如下：
序号
主要因素
主要隔声措施
1
管道进出设备机房
管道进出设备机房处往往留有孔洞，不经过仔细处理，也将留下噪声隐患。
硬质不保温管道穿墙时，预留套管与管道之间采用膨胀水泥填充密实，保温管道过墙处采用硬质保温材料。
风管过墙处加设角钢框架,以封堵过墙孔洞。
2
管道与设备连接
采用软接，减少振动产生的噪声。
3
机房墙面及机房门的保护
机房内外墙面不得随意开槽、开孔，不得损坏墙体围护结构。机房门关闭要严密，不得碰撞、敲击机房门.
4
对夹层墙体空腔的保护
夹层墙体的空腔内不得留有施工垃圾，特别是硬质施工废料，不得损坏夹层墙的任何部分。在夹层墙体的空腔附近施工时,要有防止杂物落入墙体内的措施。
2、吸声
噪声对人体危害极大,在噪声强度高的房间采用吸声材料吸声也是控制噪声非常有效的技术措施，该部分工作主要由专业分包商完成.设备机房采用吸声处理，吸声材料强度低，容易损坏，吸声材料受潮则会降低吸声效果。机电安装过程中，对吸声材料的保护也是噪声控制的重点之一。
通过加强员工教育，使其了解本工程噪声控制的重要性,增强施工人员的保护意识，保证吸声材料的有效性，从而达到本工程对噪声控制的要求。
3、消声
考虑到噪声的主要传播途径为风管传播，故仅对风管的消声进行分析.
风管消声的控制手段：
为防止设备噪声、气流噪声的延伸通过风管传播，通常采用在风系统及通风设备进、出口安装消声器进行消声。同时在风管安装时尽量保持管道平直、管径均匀变化，尽量避免管道的突扩、突缩。
①消声器的分类
类别
消声原理
消声性能
主要用途
阻性消声器
利用多孔吸声材料吸收声能，降低噪声
中、高频
通风空调系统管道、机房进、出风口，空气动力设备进、排风口
抗性消声器
通过管径的渐扩、渐缩来实现消声
中、低频
产生中、低频噪声为主的设备噪声
复合消声器
将阻性消声器和抗性消声器结合而成的消声器
高、中、低频
适用于各频率的噪声
②消声器的选择原则
按照风机的噪声及频谱特性和室内的噪声允许标准确定所需的消声量,应使所选的消声器的消声性能与需要的消声量相适应.
消声器选择时应使所选消声器的压力损失与管道系统所需的压力损失相适应.
消声器的气流再生噪声应与声源及消声性能相适应。
消声器的实际外型尺寸应与实际可供安装的位置相适应。
③消声器的计算、选型步骤：
根据选用风机的特性曲线计算风机的声功率级。
根据已确定的系统管路形式，计算各部件的气流噪声声功率级。
计算管路各部件的噪声自然衰减值.
从风机的声源声功率级开始,逐渐减去各部件噪声自然衰减值并叠加各部件的气流再生噪声,最后计算得到房间内剩余噪声的声压级.
根据确定的室内噪声允许标准及计算得到的室内剩余噪声的声压级确定所需的消声量.
④消声器的安装
消声器的安装请参见第五章第三节的相关内容。
消声安装示例：
风管消声设备安装示意
风管消声示意图

符号说明：1-消声弯头 2-水平风管 3—消声器
动力型变风量末端消声设备安装示意
动力型变风量末端消声示意图

符号说明:1—消声器 2—动力型变风量末端
1.1.3 振动控制
1.1.3.1 振源分析
序号
设备名称
振动部件
主要振动原因
振动传播途径
1
冷水机组
压缩机、电机
导叶压缩、电机旋转
结构楼板、水管
2
空调机组
叶轮、电机
叶轮旋转、电机旋转
结构楼板、风管
3
风机
叶轮、电机
叶轮旋转、电机旋转
结构楼板、风管
4
水泵
叶轮、电机
叶轮旋转、电机旋转
结构楼板、水管
5
冷却塔
叶轮、电机
叶轮旋转、电机旋转
结构楼板、水管
6
水管
水管及支架
水泵瞬间启停
管道本体、支吊架
管道流体流动
管道本体、支吊架
7
风管
风管及支架
风机瞬间启动
风管本体、支吊架
气流流态变化
风管本体、支吊架
1.1.3.2 振动控制手段
通过对振动传播途径的分析,本工程没有微振要求，故考虑所有减振的设置均为采用积极隔振手段，以消除各种设备及管路的振动传播。
序号
设备名称
安装型式
主要振动控制手段
1
冷水机组
落地安装
机组底座安装减振弹簧，连接管道安装软接
2
空调机组
落地安装
机组风机底座安装减振弹簧，机组进出口安装软接头
基础设置橡胶减振垫
3
风机
落地安装
风机底座安装减振弹簧钢架、风机进出口安装软接头
吊装安装
吊架安装弹簧吊架、风机进出口安装软接头
4
水泵
落地安装
底座安装惰性减振台，连接管道安装软接
5
冷却塔
落地安装
机组底座安装减振弹簧，连接管道安装软接
6
水管
吊装
机房采用弹簧支吊架、其他位置氯丁橡胶
7
风管
吊装
机房采用弹簧支吊架、其他位置氯丁橡胶
1.1.3.3 减振设备选型注意事项
通过对上表减振控制手段的分析，本工程主要使用的减振设备包括减振弹簧、橡胶减振垫、软接头三种形式.
减振设备选型通则:
所有减振设备选型必须是在整个减振体系进行详细技术分析后方可确定参数；
减振设备的供应商需要提供详细的设备参数及设备检测报告；
本工程设备的类型众多，所选择的减振设备形式需要适合设备的减振要求。
减振设备选型的主要技术考虑因素:
振动设备重量及产生的扰力;
结构要求的振动传递比、振动位移及振动加速度;
隔振体系的固有频率、质心位置及刚度;
减振设备材质、类型、刚度、最大变形量、允许荷载、固有频率、自振频率、阻尼比、承载压力范围。
1.1.3.4 减振设备安装注意事项
减振弹簧
减振弹簧安装必须保证弹簧垂直受力，当设备水平扰力过大时,须考虑设置水平限位,避免弹簧发生扭曲，降低减振弹簧减振效率及使用寿命。
减振弹簧安装位置必须适合隔振体系的重心，避免体系偏心,产生附加振动.
带有限位装置的减振弹簧需先进行预压,设备安装完成后将限位装置释放。
软接头
考虑软接头不能承受横向应力及扭曲应力,软接头安装必须平直。
软接头限位装置在系统安装完成后进行调整,保证发挥减振效率.
橡胶减振垫
安装时需要考虑温度的影响,不可使橡胶减振垫超过使用温度。
橡胶减振垫串联使用时，中间必须加装钢板隔开，不应超过三层。
考虑到橡胶减振垫具有较大摩擦力，橡胶减振垫与基础间不用设置固定。
橡胶减振垫凹纹内必须清洁无杂物，避免影响减振效果。
1.1.3.5 振动控制示例
空调机组的减振
空调机组减振示意图

符号说明：
1-空调机组
2—软连接
3—风机减振弹簧
4—橡胶减振垫
A

B

冷水机组的减振
冷水机组（锅炉）减振示意图

符号说明：
1-冷水机组（锅炉)
2—管道
3—软接头
4—管道
5-设备基础
6—减振弹簧
减振弹簧示意图
软接头示意图

水泵的减振
水泵及管道减振示意图

符号说明：
1—减振弹簧
2—不锈钢软接头
3-水泵
4—惰性减振台
轴流风机的减振
风机减振示意图

符号说明：
1-减振弹簧
2—吊杆
3—膨胀螺栓
4—风机
5-槽钢
离心风机的减振
风机及风道减振示意图

符号说明：
1-风机
2—软连接
3—水平风管
4—减振弹簧
5—橡胶减振器

变风量末端的减振
变风量末端减振示意图

符号说明：
1—软连接
2-橡胶减振器
3—动力型变风量末端