在建筑机电设计过程中,应对产生振动和噪声的设备机房做好 隔声、吸声和减振 设计,防止设备及系统运行时对周围房间或区域造成影响。 在国内各类建筑中,因机电系统带来的噪声引起的投诉量居高不下,因此在建筑机电设计中尤其要关注位于 环境噪声敏感区域( 医疗区、文教科研区、以机关或者居民居住为主的区域 ) 的设备房的隔声降噪设计。
在建筑机电设计过程中,应对产生振动和噪声的设备机房做好 隔声、吸声和减振 设计,防止设备及系统运行时对周围房间或区域造成影响。
在国内各类建筑中,因机电系统带来的噪声引起的投诉量居高不下,因此在建筑机电设计中尤其要关注位于 环境噪声敏感区域( 医疗区、文教科研区、以机关或者居民居住为主的区域 ) 的设备房的隔声降噪设计。
冷、热源机房宜 单独建设或设于建筑的地下室底层 ,对于超高层建筑,可利用 屋顶层或设置专用设备层作为机房 。当设置位置与其他有噪声标准要求的使用房间相邻时,需要采取合理的机房隔声、设备减振等措施。
通风空调机房 不应毗邻对噪声和振动要求标准较高 的房间。(通风空调机房一般为空调机房、新风机房、风机房等。)
以下通风空调机房、冷热源机房及水泵房统称为设备机房
机房内噪声通常在80dB(A)以上,对机房内的 工作人员和周边房间 影响很大。通常,除了采用隔振措施减少对外传播噪声外,还必须采取其他措施降低机房内噪声和隔断向外传播的途径。而 最积极有效的措施是选用噪声小的设备 。
另外,选择机房位置时应尽量不靠近被服务且对噪声敏感的房间,同时, 对机房本身也应采取吸声和隔声处理 。
当冷热源机房设于地下室时,机房操作人员工作区内 8h等效连续噪声级不宜超过85dB(A) ,且最大连续噪声级不应超过90dB(A),值班控制室内噪声不应大于75dB(A)。
通风空调机房集中设置于地下室时,机房内噪声不宜大于 80dB(A) ,当通风空调机房在中间楼层设置时,机房内噪声不宜大于 70dB(A) 。
当机房内噪声不满足以上要求时,机房内表面(含墙面、顶板)常需要做好建筑吸声处理, 吸声结构的平均吸声系数应大于或等于0.7 ,平均吸声系数按照下式计算:
a=(a 250 +a 500 +a 1K +a 4K )/4
a 250 、a 500 、a 1K 、a 4K 分别为吸声面在250Hz、500Hz、1kHz和4kHz时的吸声系数。
机房内的噪声经各界面多次反射形成 混响声 ,使得室内人员所感受到的声压级(直达声与混响声叠加)远比设备本身的噪声大得多, 理论上可增加20dB 。
为确保工作人员的健及减少对周边环境的影响,常在在室内采取吸声措施,以降低噪声,一般使机房内人耳感受到的噪声(直达声和混响声的叠加)控制在85dB(A)以下。
吸声的方法是在机房的墙、顶棚贴吸声材料。如果对墙面和顶棚做局部吸声处理,使室内平均吸声系数 a=0.2~0.3 ,则因混响增加的噪声约为5~7dB,即比不做吸声处理的机房降低了 13~15 dB。
如果在墙和顶棚做较强的吸声处理,其结构平均吸声系数 a大于0.5 ,则因混响增加的噪声小于3dB,即比不做吸声处理的机房降低了 17dB 以上。
对于其相邻房间对噪声敏感的机房,则不论机房大小、设备多少,都应做较强的吸声处理。 这对机房降噪和机房的隔声都是有利的。
对于远离被服务房间的机房(如地下室),若机房容积很大,室内可不做较强的吸声处理、甚至不做处理,但这时应设有隔声很好的控制室和休息室。
墙、顶棚所用的吸声材料应根据噪声源的 频谱 来选择。
风机房的噪声以低频为主
,因此宜选用低频吸声性能强的材料,如
石膏穿孔板、珍珠岩吸声板
等。
制冷机房、水泵房等的噪声频谱较宽
,应选用以
中、高频
吸声性能好的材料,如
超细玻璃棉毡、玻璃棉板、矿渣棉板、聚氨酯泡沫塑料
等。
机房的墙体、楼板应具有隔声作用,它的隔声效果(隔声量)与墙或楼板的面密度(kg/m,即材料密度构件厚度)有关, 面密度越大,隔声效果越好。
但增加厚度来提高隔声量不是好办法,一般说厚度增加一倍,也就能增加5dB左右的隔声量。 增加隔声量的好办法是在墙体、楼板中增加空气层,即两层墙体或楼板。
例如一砖墙(240mm厚)的平均隔声量(隔声量还与频率有关)为52.8dB,一砖半墙(370mm厚)的平均隔声量为55.3dB,仅增加了2.5dB隔声量,但如果一砖半墙中夹80mm 空气层,其平均隔声量为58.3dB,比一砖墙增加了5.5dB。
在空气层内配置吸声材料,隔声效果更好。例如一砖墙(240mm)与80mm岩棉和6mm塑料板做成复合墙体,则平均隔声量为62.8dB。
对于楼板,通常可以在楼板下用弹性吊钩吊挂轻质板,必要时再在 空气层内配置吸声材料。
一般情况下,设备机房与周边噪声敏感房间的隔墙应采用重质墙体,机房楼板及顶板不宜采用钢结构。当设备机房为钢结构楼板时,设备基础应采用浮筑楼板的形式, 浮筑楼板厚度80~100mm, 浮筑板与钢结构楼板之间设置橡胶隔振垫或厚度不小于 20mm的聚苯乙烯板材 。
表面吸声设计可采用包括穿孔板和吸声材料组合的多种方式,对于湿度较大、通风状况较差的机房内, 尽可能选用具备防潮和便于清洁的吸声材料。
机房门隔声效果与门体的隔声能力和门缝的严密程度有关。通常采用内夹吸声材料(如矿棉毡、玻璃棉毡等)的复合门,门缝采用企口挤压式(在企口上加橡胶圈、条式充气带)的密封措施。最有效的隔声是采用双道门,并在门洞内贴吸声材料,或设门斗(“声闸”), 内外门错开 , 门斗内贴吸声材料 。
房间的窗户是隔声最薄弱的环节。
3mm厚的单层玻璃窗平均隔声量为24dB;双层3mm厚玻璃的单扇窗(玻璃间距8mm)的平均隔声量为27dB。如果采用双层窗(距离200mm,玻璃厚3mm),并且在窗四周做吸声处理,则平均隔声量可提高到 42dB 。
另外窗缝是否严密也影响隔声效果。一般来说,单层窗加密封条后,单层窗的隔声量可提高约5dB左右,双层窗都加密封条后可提高约11dB左右。
以上内容及观点部分摘自《民用建筑暖通空调设计统一技术措施2022》
《暖通空调》