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1、第第第第十十十十一一一一章章章章暖通空调系统的消声与隔振重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院重庆大学城市建设与环境工程学院211.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准一、设备噪声一、设备噪声 11.1 根本要求根本要求系统噪声系统噪声源源水泵水泵风机风机制冷机制冷机冷却塔冷却塔 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义311.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准
2、根本噪声根本噪声 风机的噪声风机的噪声通风空调系统主要噪声源。通风空调系统主要噪声源。噪声频率为：噪声频率为：200800Hz。实测或估算：实测或估算： (dB) 式式11.1离心式风机：离心式风机：LWC2324dB；斜流式或混流式风机：斜流式或混流式风机：LWC2425dB；轴流式风机：轴流式风机：LWC29dB。11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义411.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控
3、制标准准定性分析：定性分析：风机声功率级与风机的风量和风压的平方成风机声功率级与风机的风量和风压的平方成正比；正比；辐流风机噪声功率级离心风机；辐流风机噪声功率级离心风机；离心风机后向叶片噪声前向叶片；离心风机后向叶片噪声前向叶片；低效率噪声额定效率噪声。低效率噪声额定效率噪声。11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义511.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准 冷水机组的噪声冷水机组的噪声估
4、算：估算： 离心式冷水机组离心式冷水机组Q0制冷量，制冷量，kW。 LP一般是指距机一般是指距机组1m处的噪声的噪声值。往复式冷水机组往复式冷水机组 水泵的噪声水泵的噪声 N水泵电机功率，水泵电机功率，kW。11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义611.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准 冷却塔的噪声冷却塔的噪声分为分为:标准型、低噪声型和超低噪声型三种标准型、低噪声型和超低噪声型三种.样
5、本中可查到。样本中可查到。倍频程修正倍频程修正各频程的噪声确定：各频程的噪声确定：根本噪声加修正值。根本噪声加修正值。1. 风机：附录风机：附录372. 冷水机组为：冷水机组为：11.1 根本要求根本要求频频 率率631252505001000 2000 4000离心式离心式-8-5-6-7-8-5-8往复式往复式 -19-11-7-1-4-9-14 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义711.1 噪声源及噪声控制噪声源及
6、噪声控制标准准串并联风机噪声的计算串并联风机噪声的计算多台风机串联或并联运行时，其总声功多台风机串联或并联运行时，其总声功率级率级LW为：为：Lwg两两台台风机机中中噪噪声声较高高一一台台的的声声功功率率级值，dB；附附加加声声功功率率级值，dB；见教教材材表表11.1。11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义811.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准二、气流噪声二、气流噪声 产生气流噪声的
7、风道管件有：产生气流噪声的风道管件有：直管、弯头、三通、出风口、阀门等局直管、弯头、三通、出风口、阀门等局部阻力构件。部阻力构件。 特点：特点：风速越大，气流噪声越大；风速越大，气流噪声越大；气流噪声比风机噪声小得多，影响不气流噪声比风机噪声小得多，影响不明显；明显；管件本身对噪声也存在一定的衰减。管件本身对噪声也存在一定的衰减。 处理方式：处理方式： 低速风管系统流速已考虑了噪声因素，故：低速系统低速系统通常不再考虑气流噪声不再考虑气流噪声。 大多数通风空调系统是低速系统。噪声要求较高噪声要求较高或风速过大时，需考虑风速过大时，需考虑。 11.1 根本要求根本要求风速小于风速小于810m/s
8、 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义9三、噪声评价及控制标准三、噪声评价及控制标准噪声评价方法噪声评价方法 A声级声级LA采用频率计权网络采用频率计权网络A为根底，模仿人耳的频响特为根底，模仿人耳的频响特性测得的声级称为性测得的声级称为A声级，用声级，用dB(A)表示。表示。 NR曲线曲线不同频带允许噪声值声压级的标准。又称不同频带允许噪声值声压级的标准。又称N曲线。曲线。考虑到人耳对各种频率的不同感觉。考虑到人耳对各种
9、频率的不同感觉。NR曲线主要用于对房间的噪声控制。曲线主要用于对房间的噪声控制。 11.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义10分析：分析：低频噪声允许的分低频噪声允许的分贝值较高。贝值较高。 如：如如：如N30曲线，曲线，对于对于1000Hz频率，频率，允许的噪声标准是允许的噪声标准是30dB；而对于而对于250Hz的噪的噪声，允许的噪声为声，允许的噪
10、声为40dB。 11.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准11.1 根本要求根本要求 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义1000301111.1 噪声源及噪声控制噪声源及噪声控制标准准 NC曲线曲线NC曲线与NR曲线的特点相似，主要适用于对设备的噪声评价。 评价方法的转换评价方法的转换LA = NR +5 = NC +10室内噪声标准室内噪声标准 指房间内允许的噪声级。指房间内允许的噪声级。 表表11.2 ，补充：
11、，补充：11.1 根本要求根本要求客房、会议室、办公室（客房、会议室、办公室（14级）级） NC3055 餐厅、多功能厅（餐厅、多功能厅（14级）级） NC3555商业服务（商业服务（14级）级） NC4555 大堂、四季厅、美容、娱乐（大堂、四季厅、美容、娱乐（13级）级） NC45舞厅（非舞时间）舞厅（非舞时间） NC40 通风空调工程中通风空调工程中主要噪声源主要噪声源 风机噪声的特点风机噪声的特点分析分析3. 风机噪声估算方风机噪声估算方法法4. 风管噪声产生的风管噪声产生的原因原因5.5.室内噪声标准的室内噪声标准的含义含义1211.2 噪声控制噪声控制一、降低声源噪声二、噪声的自然
12、衰减风管系统的噪声衰减风管系统的噪声衰减 直管道直管道噪声衰减量与管道周长、长度及管壁吸噪声衰减量与管道周长、长度及管壁吸声系数成正比，与管道截面积成反比。声系数成正比，与管道截面积成反比。一般光滑管道吸声系数很低，忽略不计。一般光滑管道吸声系数很低，忽略不计。 弯头弯头低频段噪声衰减量：方形大于圆形低频段噪声衰减量：方形大于圆形 高频段噪声衰减量二者相同。高频段噪声衰减量二者相同。导流叶片方弯头介于圆形与方形之间。导流叶片方弯头介于圆形与方形之间。 11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产
13、在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 1311.2 噪声控制噪声控制 三通、变径三通、变径三通噪声传递：三通噪声传递：按分支管面积比分配。按分支管面积比分配。 11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 变径管噪声衰减：变径管噪声衰减：突然扩大、突然缩小计突然扩大、突然缩小计算相同算相
14、同1411.2 噪声控制噪声控制11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 4.风口末端损失风口末端损失 类似于突然扩大变径管。类似于突然扩大变径管。与风口尺寸和频率有关。与风口尺寸和频率有关。d为圆形风管直径，为圆形风管直径，F为矩形风管面积。为矩形风管面积。 教材图教材图11.3 1511.2 噪声控制噪声控制5. 房间吸声量房间吸声量进入房间的声功率级与人耳的感觉声
15、压级之差。进入房间的声功率级与人耳的感觉声压级之差。 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 11.2 根本要求根本要求1611.2 噪声控制噪声控制 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 11
16、.2 根本要求根本要求1711.2 噪声控制噪声控制三、消声器阻性型消声器 原理 依靠吸声材料的孔隙，使声波在其中引起空气和依靠吸声材料的孔隙，使声波在其中引起空气和材料振动而产生摩擦及粘滞阻力，将声能转化材料振动而产生摩擦及粘滞阻力，将声能转化为热能而被吸收。为热能而被吸收。类似保温材料，保温为闭孔，吸声为开孔。 吸声系数吸声材料的吸声性能用吸声系数来表示：E2E1 E2材料吸收的声能E1投射到材料上的声能吸声系数越大，吸声性能越好。11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生
17、自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 1811.2 噪声控制噪声控制 影响因素吸声材料种类；吸声材料种类；吸声层厚度及密度；吸声层厚度及密度；气流通道断面尺寸；气流通道断面尺寸；气流速度；气流速度；消声器长度。消声器长度。 特点结构简单，阻力小；结构简单，阻力小；中、高频消声效果较好；中、高频消声效果较好；体积相对较大。体积相对较大。11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的
18、种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 1911.2 噪声控制噪声控制抗性消声器抗性消声器不使用吸声材料，结构上分为两抗性消声器不使用吸声材料，结构上分为两类：类： 膨胀型消声器原理利用气流通道断面的突然扩大，使沿通道传播的声波反射回声源方向。结构形式由管道和小室相连构成。为保证消声效果，膨胀比要大于5。抗性消声器体积较大。抗性消声器体积较大。11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类
19、消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 2011.2 噪声控制噪声控制 共振型消声器结构形式管壁上开孔与共振腔相连接，小孔孔颈处的空气柱和空腔内的空气构成了一个共振吸声结构。影响因素：影响因素：孔颈直径孔颈直径d、孔颈厚、孔颈厚l 和腔深和腔深D。 11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 2111.2 噪声控制噪声控制11.2 根本要求根本要求 通风空调
20、系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 原理原理 共振：共振：噪声频率与吸声结构固有频率相同时，噪声频率与吸声结构固有频率相同时，产生共振；产生共振；声能转换：声能转换：振动摩擦，声能变热能。振动摩擦，声能变热能。共振吸声结构内的空气柱与结构体产共振吸声结构内的空气柱与结构体产生剧烈摩擦消耗声能，从而消声。生剧烈摩擦消耗声能，从而消声。 2211.2 噪声控制噪声控制11.2 根本要求根本要求 通风空调
21、系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 特点频率针对性好。频率针对性好。结构一定的共振消声器的有效频率范围很窄，对所选定的频率噪声消声效果好。一般用于消除低频噪声。一般用于消除低频噪声。2311.2 噪声控制噪声控制11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器
22、的种类及消声器的种类及各类消声器的消各类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 复合式消声器从低频到高频都有良好的消声效果。结构形式：阻抗复合式阻性型和抗性型的复合，兼有二者特点，同时防止了它们的缺点。阻抗共振复合式增大了消声频程的范围。微穿孔板消声器特点：消声频程宽，空气阻力小。由于不使用吸声材料，故不会起尘。适用于高温、高速和净化系统。2411.2 噪声控制噪声控制11.2 根本要求根本要求 通风空调系统降通风空调系统降低声源噪声的主低声源噪声的主要措施；要措施； 空调系统的噪声空调系统的噪声在哪些地方会产在哪些地方会产生自然衰减？生自然衰减？ 消声器的种类及消声器的种类及各类消声器的消各
23、类消声器的消声原理和特点。声原理和特点。 (四)其它类型具有消声功能的风管配件具有消声功能的风管配件 如如: 消声弯头和消声静压箱。消声弯头和消声静压箱。(五)消声器选择与布置选择：应选择消声器在各频带的消声能力与噪声源的频率特性及各频带所需消声量相适应。布置：应设在接近声源的位置，靠近机房的气流稳定管段，与风机出入口、弯头、三通等距离宜大于45倍直径或当量直径。2511.3 隔振隔振一、根本概念一、根本概念1. 固体声固体声通过固体材料振动传递到房间内的噪声。通过固体材料振动传递到房间内的噪声。 设备振动，传给根底，再而传给结构；设备振动，传给根底，再而传给结构；振动传递到房间，转化为噪声。
24、振动传递到房间，转化为噪声。2. 振动传递率振动传递率T通通过过隔隔振振装装置置传传给给根根底底的的力力FT与与振振动动作作用用于机组的总力于机组的总力F0之比。之比。又称隔振系数或隔振效率。又称隔振系数或隔振效率。 11.3 根本要求根本要求 根本概念：根本概念： 固体声固体声 振动传递效率振动传递效率隔振系数、隔振隔振系数、隔振效率效率 积极隔振积极隔振 消极隔振消极隔振 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；2611.3 隔振隔振振动传递率计算式：振动传递率计算式： f振源的振振源的振动频率，率，Hz；f=n/60，n为设备每分每分钟轴转数；数；f0隔振装置的自振隔振装置的自振
25、频率。率。传递率越小，隔振效果越大。率越小，隔振效果越大。11.3 根本要求根本要求 根本概念：根本概念： 固体声固体声 振动传递效率振动传递效率隔振系数、隔振隔振系数、隔振效率效率 积极隔振积极隔振 消极隔振消极隔振 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；2711.3 隔振隔振分析： 当 隔振装置自有频率振源振动频率|T| 1，不能起减振作用；当 ，T=，系统发生共振，减振系统不但不起减振作用，反而放大振动的干扰力；当 ，T 1，隔振器才起作用。 11.3 根本要求根本要求 根本概念：根本概念： 固体声固体声 振动传递效率振动传递效率隔振系数、隔振隔振系数、隔振效率效率 积极隔振积
26、极隔振 消极隔振消极隔振 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；2811.3 隔振隔振理理论上上f/f0越大，越大，T越小，隔振效果越好。越小，隔振效果越好。另另一一方方面面，f/f0越越大大即即隔隔振振装装置置的的自自有有频率率越越小小，造造价价越越高高，且且减减振振效效果果的的提提高越来越高越来越缓慢。慢。工程中一般取工程中一般取f/f03。11.3 根本要求根本要求 根本概念：根本概念： 固体声固体声 振动传递效率振动传递效率隔振系数、隔振隔振系数、隔振效率效率 积极隔振积极隔振 消极隔振消极隔振 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；2911.3 隔振隔振二、隔振装
27、置的选择计算二、隔振装置的选择计算常用类型常用类型 隔振器：隔振器：弹簧隔振器、橡胶隔振器；弹簧隔振器、橡胶隔振器； 隔振垫：隔振垫：橡胶、软木、玻璃纤维板、毛毡等。橡胶、软木、玻璃纤维板、毛毡等。选择计算选择计算 减振材料的静态变形值沉降度减振材料的静态变形值沉降度静态变形值静态变形值在振源不振动时减振材料被压缩的高度。在振源不振动时减振材料被压缩的高度。11.3 根本要求根本要求 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；隔振材料的根隔振材料的根本特性；本特性；常用隔振材料常用隔振材料及装置的种类。及装置的种类。 3011.3 隔振隔振静态变形值与隔振装置自有频率的关系：静态变形值与
28、隔振装置自有频率的关系： 静态变形值，静态变形值，cm由式由式11.11和和f = n/60 有：有： T振动传递率，由工程性质查教材表振动传递率，由工程性质查教材表11.8和表和表11.9可得；可得；n设备转速，设备转速，rpm振动传递率一定，设备转速越低即振源的振动传递率一定，设备转速越低即振源的振动频率小时，所需的静态变形值越振动频率小时，所需的静态变形值越大，反之越小。大，反之越小。11.3 根本要求根本要求 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；隔振材料的根隔振材料的根本特性；本特性；常用隔振材料常用隔振材料及装置的种类。及装置的种类。 3111.3 隔振隔振 选择选择材料
29、必须具有弹性。材料必须具有弹性。常用的减振器和减振材料特性：常用的减振器和减振材料特性：弹簧减振器静态形变值较大，弹簧减振器静态形变值较大，橡胶和软木等次之。橡胶和软木等次之。设备转速设备转速1200rpm，宜用弹簧隔振器；，宜用弹簧隔振器；设备转速设备转速1200rpm，宜用橡胶隔振垫、软，宜用橡胶隔振垫、软木垫或者橡胶隔振器。木垫或者橡胶隔振器。11.3 根本要求根本要求 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；隔振材料的根隔振材料的根本特性；本特性；常用隔振材料常用隔振材料及装置的种类。及装置的种类。 3211.3 隔振隔振 尺寸计算尺寸计算隔振垫厚度隔振垫厚度hE材料动态弹性系
30、数，材料动态弹性系数，kPa(kg/cm2)；材料的允许荷载，材料的允许荷载，kPa(kg/cm2)。 查教材表查教材表11.10单个隔振材料断面积单个隔振材料断面积F cm2P机组和根底板的总荷载，机组和根底板的总荷载，kN； Z隔振装置个数。隔振装置个数。11.3 根本要求根本要求 振动传递率的振动传递率的计算与分析；计算与分析；隔振材料的根隔振材料的根本特性；本特性；常用隔振材料常用隔振材料及装置的种类。及装置的种类。 3311.4 消声隔振的消声隔振的综合措施合措施 风机进出口装帆布软接头；风机进出口装帆布软接头；制冷机、水泵进出管路设隔振软管；制冷机、水泵进出管路设隔振软管；设备根底减振；设备根底减振；管管道道吊吊卡卡、穿穿墙墙和和楼楼板板时时作作防防振振；教教材材图图11.12和图和图11.13消声后的风管防止二次噪声传递。消声后的风管防止二次噪声传递。11.4 11.4 根本要求根本要求根本要求根本要求第第十十一一章章
