1 工程概況

深圳聯潤大廈項目建設用地面積8 500.6m2，地上37層，地下3層，總建筑面積91 586.45m2。項目空調機組采取落地式安裝方式，安裝在空調機房中央。該機組設有專門的基礎，基礎穩固可靠。機組通過向上連接風管，穿過空調機房墻面并沿走廊進行，最終進入辦公區域。風管安裝采用支架吊裝的方式以確保其安裝牢固。

空調機房墻體采用200mm厚的加氣混凝土砌塊，風管則由鍍鋅鋼板現場制作安裝。空調機房設備安裝完成后，所剩空間狹窄。空調機組安裝完畢后，進行空調機組調試時發現，空調機組在機房外的風管處及辦公區域產生的噪聲級別為55dB(A)[4]，高于設計要求的45dB(A）。同時，這種情況在該項目各個空調機房均普遍存在。

2 原因分析

出現噪聲不達標情況后，全面檢查了各空調機房，收集了空調機房的現狀，并進行了分類整理和分析。調查發現，各機房存在許多共同的特性。在風管位于吊頂內的區段，噪聲量偏小，而在部分裸露的風管段，噪聲值較高。此外，空調機房內外的噪聲值相差未達到預期。分析有以下幾點原因：

(1）風管上側與天花板頂部的距離過于狹窄，導致施工過程中未能進行有效的封閉和防護，使噪聲通過狹窄的空隙進行傳播。此外，狹窄的空隙呈凹形，對噪聲產生了一定的聚集和放大作用。

(2）在風管內部，風流處于湍流狀態，導致風流在流動過程中與風管及風機葉片等表面產生摩擦，從而產生大量的風噪聲。此外，風在湍流狀態下各部位的壓強發生突變，導致風對風管產生振動作用并向外傳播。同時，因為聲音的波長較長，衍射效果較好，風噪聲極易向外擴散。

(3）根據檢測的數據，發現當前的消聲器對于特定頻率范圍的噪聲消除效果存在不足。這種情況與消聲器內部消聲片長度、間距以及材料等參數不適應此頻率范圍的噪聲有關。

3 噪聲防治思路和重點難點

3.1 治理思路

(1）由于空間條件所限，在風管出空調機房的墻體上分段安裝與噪聲頻率匹配的消聲器，以降低風管出口處的噪聲。

(2）嚴密封堵空調機房內及風管通過墻體位置的洞口及空隙。

(3）在風管進入辦公區前安裝消聲靜壓箱，以降低風管傳遞的噪聲。

(4）在空調機房內滿墻安裝隔間墻及隔音門。

(5）在噪聲較大的風管區域，沿著風管敷設吸音棉以減少噪聲。

3.2 噪聲防治實施重點難點

(1）消聲器尺寸參數應以A計權聲級為基礎進行計算。在確定消聲器所需尺寸參數時，需根據所測得的噪聲值確定所需降低的噪聲水平。在計算過程中，需充分考慮流量和允許流速的大小，以確保風壓降在允許范圍內。此外，消聲器內消聲片的形式以及填充的消聲材料可能會對通風流量及風壓產生很大的影響。

(2）受空間限制，分段進行消聲器的安裝，消聲器應緊靠空調機房墻面安裝，以最大程度減少消聲器前端高噪聲值風管對消聲器后端聲值的影響。

(3）風管外包裹。為應對消聲靜壓箱前端至風機段的高噪聲值，該段風管采取了特殊的降噪措施。使用吸音棉將風管外部包裹，以有效減少噪聲的外傳，確保合理控制噪聲水平，以符合相關標準和要求。

(4）隔音墻安裝。在安裝隔音墻之前，應對其形式進行充分的計算和考慮，以確保隔音墻的厚度和隔音材質得到合理的安排和選用。在安裝過程中，每塊隔音板的拼縫都應嚴密，以達到更好的隔音效果。

(5）洞口封堵。對空調機房內的所有洞口進行封閉處理，確保嚴密無縫隙，并對風管穿越各隔墻的風管外邊間隙進行柔性材料收口封堵，以降低空氣流動產生的振動和噪聲的衍射。

(6）低頻噪聲防治。波長較長的聲波具有更強的穿透能力，難以通過簡單的吸聲方法進行治理。在治理過程中，會導致低頻噪聲的覆蓋范圍較廣[5]，單一的治理措施無法滿足需求。

4 噪聲防治技術

4.1 技術路線

空調機房噪聲防治示意圖見圖1。

圖1 噪聲防治示意圖

流程1：在空調機組出風口位置，使用防火帆布對出風口與消聲靜壓箱之間進行軟連接。為了增強消聲效果，在消聲靜壓箱內的擴大部分創建空腔，并在空腔與箱內采取微穿孔技術。此外，空腔內部填充吸音棉，實現了阻抗復合吸音效果。

流程2：對現場檢測到的噪聲頻率進行模型計算，以確定消聲器的尺寸，并制作相應尺寸的消聲器構件。在完成制作后，進行現場安裝，以實現消聲效果。

在現場安裝過程中，采用減振吊桿固定安裝消聲器。一級消聲器前端與消聲靜壓箱通過有效的密閉連接，后端則連接風管，并且通過隔墻與二級消聲器連接。之后，再與后端風管連接。

流程3：風管穿越墻體后，其與墻體之間的縫隙需使用不燃且對人體無害的柔性材料進行緊密封閉。此封堵效果必須密實、平整且方正。在封堵完成后的48h內，不得進行擾動，以防損害封堵材料。此外，風管邊緣縫隙的封堵措施旨在防止風管的低頻振動傳遞至建筑物，從而引發新的低頻噪聲。

流程4：在完成風管安裝后，應立即使用保溫吸音棉全面包裹風管，并執行全方位檢查，以確保風管包裹的嚴密性。在包裹過程中，應采用粘釘固定保溫吸音棉，確保其厚度不受影響，并維持其良好的吸音效果。通過這種操作方式，可有效減少噪聲產生，提供更為舒適的環境。此外，包裹時還需確保風管的牢固性，避免任何可能的松動或脫落。

流程5：在空調機房內，安裝吸音棉墻板，并在機房門口安裝隔音門。在安裝吸音棉墻板的過程中，對安裝部位進行精確的放線測量，定位龍骨位置，并對需要隱蔽的管線進行敷設，以確保準確無誤。在充分檢查之后，將吸音棉墻板固定至龍骨上。隔音門安裝時與外墻防火門保持足夠的距離。

4.2 施工關鍵技術

4.2.1 風管安裝

在進行風管安裝時，首先需確定風管走向，之后才能進行風管支架的安裝。風管支架安裝是整體風管安裝過程中的一個關鍵環節。

支架采用減振吊桿，充分考慮風管系統的自重及運行時的動荷載，以及施工時的施工荷載。經過嚴謹計算，選擇直徑為14mm的鍍鋅鋼吊桿作為吊桿材質，以確保支架的穩定性和安全性。

支架的橫擔大小需充分考慮風管荷載及風管寬度，以及橫擔的截面形式。經過承載力計算，采用∟30×4角鋼作為支架的橫擔。橫擔間距確定為2m，確保整體系統安全可靠。

風管支架僅限于支撐風管系統，不得與其他系統共享支架。

風管保溫施工前需對風管表面進行清潔處理，確保無油污、灰塵等雜質，以免影響保溫效果。施工時，應將保溫材料緊密貼合于風管表面，避免產生空隙。對于風管連接處、彎頭等易產生冷橋的部位，需進行特殊處理，如增加保溫層厚度或使用專用保溫膠帶密封，以減少能量損失。

4.2.2 設備減振

空調機房噪聲控制過程中，高頻噪聲波長較短，相對容易處理。但低頻噪聲波長較長，衍射能力強，在治理上存在一定的挑戰。

設備振動是低頻噪聲的主要來源，在治理中采用優質的彈簧減振器。該減振器被安裝在空調機組設備下部，與設備基礎相連接，設備振動通過彈簧減振器得到緩沖，并將荷載傳遞至設備基礎。

4.2.3 消音器選型

消音器廣泛應用于噪聲防治，但不同種類的噪聲需要不同形式和尺寸的消音器。因此，在治理過程中，必須確保消音器與噪聲的精確匹配。所以，在實施噪聲防治方案時，需要對消音器的各個參數進行詳細的計算和精確的匹配，以確保治理的有效性。

式中：f0—共振頻率；D—板后空氣厚度；P—穿孔率（穿孔率小于20%);t—孔頸深度；δ—修正值，圓形。

根據式（1）及在現場測得的噪聲頻率建立噪聲防治計算模型，計算得出消音器的共振腔最佳厚度為80mm。利用彼洛夫公式計算：

式中：—高于失效頻率的消聲量；P—消聲器通道斷面周長；l—消聲器有效長度；S—消聲器通道橫截面積；—法向吸聲系數。

根據式（2）及空調機房噪聲需要治理的噪聲值建立計算模型，得出一級消音器尺寸寬1 600mm×高650mm×長1 200mm，二級消音器尺寸寬2 100mm×高450mm×長1 500mm。

4.2.4 洞口封堵

在進行洞口封堵隔音時，首先需要對洞口的尺寸、形狀以及周邊環境進行細致勘查。依據勘查結果，選用合適的隔音材料，如高密度隔音棉、隔音板、阻尼隔音氈等。這些材料各有特性，根據實際需求進行合理搭配，以達到最佳的隔音效果。

施工過程中，需確保隔音材料緊密貼合洞口邊緣，不留縫隙。對于不規則形狀的洞口，可通過裁剪隔音材料或使用專用密封劑填補空隙，防止聲音通過微小縫隙滲透。同時，還需注意隔音材料的固定方式，既要保證牢固可靠，又要避免對原有建筑結構造成損害。

4.2.5 施工注意事項

(1）通過承載力計算確定風管支架的規格尺寸，確保風管運行的穩固安全。

(2）彈簧減振器的選型與設備重量相匹配。

(3）消音器選型與噪聲頻率相匹配。

4.2.6 實施效果評價

通過一系列的技術措施及計算得出的消音器數據，在現場制作安裝消音器，測得現場噪聲降為41d B(A），風壓損在經過一級消聲器后壓損為22.6Pa，經過二級消聲器后壓損為61.8Pa，總的壓損符合要求。機房的噪聲值低于設計要求的45d B(A），滿足設計要求。現場噪聲測量統計如下：

(1）測點位置示意圖見圖2。

圖2 某層辦公區域測點位置平面示意圖

(2）測量結果見表1。

表1 噪聲測量結果

5 結語

使用有限元分析軟件和彼洛夫公式，對消聲器在不同聲頻下的噪聲防治效果進行精確計算和分析，以確保在施工過程中消聲器的治理效果達到預期要求。采用減振吊桿和彈簧減振器，以及使用消音器，對設備運行過程中經常產生的低頻噪聲進行了有效治理。兩級消音器的治理方案成功解決了狹窄空間下噪聲防治難題。

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