【技術(shù)交流】空氣源熱泵噪音分析及控制措施

熱泵機(jī)組的噪聲源分析

    熱泵機(jī)組噪聲又稱熱泵振動(dòng)噪音、熱泵聲振動(dòng)、熱泵機(jī)組噪聲、熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)噪聲，屬于物理性質(zhì)上的噪音。綜合來講，熱泵機(jī)組噪聲就是熱泵機(jī)組在工作運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的不規(guī)則的、間歇的、連續(xù)的隨機(jī)的噪聲。其噪聲級(jí)在70至90db（A）左右。熱泵機(jī)組的噪聲源主要包括：熱泵上部的軸流風(fēng)機(jī)；熱泵下部的壓縮機(jī)；還有其配套的送水泵。

    根據(jù)噪聲傳播方式的不同，我們一般會(huì)采取隔振、消聲器、隔聲等方式處理熱泵機(jī)組的噪聲。熱泵機(jī)組屬于低頻噪聲，低頻噪聲的特點(diǎn)就是衰減緩慢、聲波較長(zhǎng)、穿透能力強(qiáng)（其衍射波能輕易繞過障礙物），所以低頻噪聲不易處理。

    從熱泵的結(jié)構(gòu)分析，噪聲源是壓縮機(jī)和排風(fēng)扇。壓縮機(jī)和排風(fēng)扇運(yùn)行產(chǎn)生噪聲，而且由于設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致熱泵的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生微振動(dòng)和結(jié)構(gòu)振動(dòng)噪聲，但前者是主要噪聲。

   （1）大型熱泵的實(shí)測(cè)噪聲級(jí)與銷售商提供的噪聲指標(biāo)或樣本上標(biāo)明的噪聲級(jí)有一定的差別，實(shí)測(cè)的噪聲都要超出3~10dB。一般的熱泵A聲級(jí)噪聲為79~82dB，有的熱泵超過90dB。如果在居民樓附近或辦公樓頂上安裝數(shù)臺(tái)熱泵，熱泵的噪聲必然要對(duì)周圍環(huán)境造成較大的影響。

   （2）大型熱泵的噪聲是開放性的，噪聲主要從熱泵的兩側(cè)和頂部向外輻射，輻射噪聲的面積較大。如頂部的排風(fēng)扇臺(tái)數(shù)較多，多的有近百臺(tái)，總面積可達(dá)12㎡以上，兩側(cè)的面積也有十幾平方米，噪聲從如此大的面積傳播出去（回聲源傳播），影響范圍大，衰減慢，在熱泵兩側(cè)3m范圍內(nèi)噪聲基本上無(wú)衰減，在熱泵長(zhǎng)度以內(nèi)距離衰減率為3dB。

    （3）熱泵的噪聲頻率特性一般呈中性低頻特性，其中主要的噪聲頻率是63~500Hz，低頻噪聲的距離衰減慢，影響范圍廣，不容易消除。

    （4）由于一般熱泵的底部往往沒有全封閉底盤，只有鋼結(jié)構(gòu)框架，壓縮機(jī)都支撐在框架上，因此噪聲也從底部向下傳播。如果熱泵是安裝在屋頂上，向下傳播的噪聲被樓板擋住形成反射，若是安裝在有縫隙或孔洞的結(jié)構(gòu)平面上，噪聲將從縫隙或孔洞傳播出去。

 熱泵機(jī)組噪聲治理措施

    具體的泵組隔聲降噪應(yīng)該怎么做呢？泵組一般位于建筑物的樓頂，它產(chǎn)生的噪聲主要為以下幾個(gè)方面：泵組電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣聲、泵組壓縮機(jī)的振動(dòng)引起建筑基礎(chǔ)的振動(dòng)與泵組工作從而激勵(lì)管道的諧振。所以要徹底解決熱泵噪聲問題要從空氣聲、設(shè)備振動(dòng)和管道振動(dòng)三個(gè)方面著手。

    1、空氣聲處理空氣聲隔聲在泵組噪聲治理方面相對(duì)容易，泵組產(chǎn)生的空氣聲一般噪聲不超過85dB（A），而泵組與業(yè)主室內(nèi)至少有一層樓板的間隔。一般120mm現(xiàn)澆混凝土的空氣聲隔聲量都大于52dB，對(duì)隔絕泵組的空氣聲相當(dāng)有利。但現(xiàn)在國(guó)家對(duì)室內(nèi)的聲環(huán)境有較嚴(yán)格的要求，所以若泵組與業(yè)主相隔一層樓板的距離時(shí)，需要對(duì)隔聲進(jìn)行以特殊處理，常用的方法有加隔聲罩、隔聲吊頂、室內(nèi)加吸聲等。

    2、系統(tǒng)隔振泵組系統(tǒng)隔振一般選用隔振器，若泵組振動(dòng)比較強(qiáng)時(shí)，優(yōu)選浮筑地面的做法，因?yàn)楦≈孛娴臏p振效果更好，能起到減振作用的頻帶也更寬。

    3、管道隔振處理與泵組連接的管道增加（更換）橡膠軟連接，一般軟連接長(zhǎng)度較短，彈性較差，致使整體隔振效果不理想，更換后隔振效果將明顯增加。軟連宜接選用隔振性能較好，長(zhǎng)度較長(zhǎng)且耐腐蝕的專業(yè)隔振產(chǎn)品。

    4、管道支架做減振處理一般的管道支架與地面的連接均為硬鏈接，導(dǎo)致管道的振動(dòng)傳遞到建筑結(jié)構(gòu)，在支架下面做好減振處理，能較好的阻止振動(dòng)能量向建筑結(jié)構(gòu)的傳播。

    5、管道穿墻處理一般管道與墻體是硬連接，管道振動(dòng)的能量相當(dāng)一部分傳遞給了建筑結(jié)構(gòu)，所以要對(duì)管道與墻體進(jìn)行脫開處理，阻止能量的傳遞。

    6、管道阻尼隔聲包扎管道振動(dòng)噪聲較高，振動(dòng)的空氣聲也會(huì)對(duì)居民造成影響，所以要對(duì)管道進(jìn)行綜合的阻尼隔聲包扎，一方面減小管道的振動(dòng)，另一方面也可以額起到隔絕空氣聲的作用。

    可見，泵組噪聲治理是一項(xiàng)專業(yè)的、系統(tǒng)的改造工程，應(yīng)該從聲源的發(fā)聲、傳播和用戶接收端共同做好振動(dòng)聲學(xué)的設(shè)計(jì)和處理，才能限度降低熱泵機(jī)組噪聲對(duì)業(yè)主的影響。