高層水泵機組噪聲治理方案

一.項目概況

      在商業(yè)、住宅樓內設立水泵房，是房產公司為節(jié)約土地資源，美化小區(qū)環(huán)境的通常之舉。因為水泵房噪聲是明顯的固體結構傳播噪聲，噪聲會從房屋的樓板、墻面及天花板向外輻射，人在房間里就感到噪聲從四面八方輻射出來，對人體的危害尤其對心血管和神經(jīng)系統(tǒng)的危害較大。處理不當會嚴重影響了樓上、樓下住宅業(yè)主的工作與生活。

      我們福州樂信環(huán)保科技有限公司通過多年的研究與實踐，已經(jīng)開發(fā)成功了完整的水泵噪聲治理工藝與產品，利用專門的水泵減震器可以大幅度降水泵噪聲的影響，基本解決水泵低頻噪聲的擾民問題。在福州省立醫(yī)院與泉州東海開發(fā)有限公司，福清中核置業(yè)等樓盤，我們成功地把水泵房直接上方的住宅內噪聲，從41分貝降到27~28分貝，達到了幾乎沒有什么感覺的效果。

      廈門市中航紫金城A B樓15層生活水泵房正常運行時，水泵及各管道振動通過結構傳聲使樓上16層、樓下14層房間噪聲已超過國家所規(guī)定的相關標準，嚴重影響樓上16層、樓下14層人員的休息與生活。雖然業(yè)主已經(jīng)對水泵房進行了初步的治理，但由于單層彈簧減振器其減振效率較差，而且忽視噪音其他傳播途徑的治理，導致治理效果較差，為了給樓上16層、樓下14層人員提供一個安靜舒適的休息、生活環(huán)境，廈門市中航紫金城開發(fā)商特邀福州樂信環(huán)保科技有限公司對該噪聲采取有效的控制措施。

二.噪聲治理目標的確定

     《社會生活環(huán)境噪聲排放標準》GB22337—2008中第4點（聲環(huán)境功能區(qū)分類）及第5點（環(huán)境噪聲限值）規(guī)定如下：

      4.1.1 社會生活噪聲排放源邊界噪聲不得超過表1 規(guī)定的排放限值。

      表1 社會生活噪聲排放源邊界噪聲排放限值        單位：dB（A）

各類標準適用范圍的劃定：

⑴ Ⅰ類標準適用于以居住、文教機關為主的區(qū)域。

⑵ Ⅱ類標準適用居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)及商業(yè)中心區(qū)。

⑶ Ⅲ類標準適用于工業(yè)區(qū)。

⑷ Ⅳ類標準適用于交通干線道路兩側區(qū)域。

⑸ 各類標準適用范圍由地方人民政府劃定。

4.2   結構傳播固定設備室內噪聲排放限值

4.2.1 在社會生活噪聲排放源位于噪聲敏感建筑物內情況下，噪聲通過建筑物結構傳播至噪聲敏感建筑物室內時，噪聲敏感建筑物室內等效聲級不得超過表2 和表3 規(guī)定的限值。

表2 結構傳播固定設備室內噪聲排放限值（等效聲級）單位：dB（A）

說明：A類房間是指以睡眠為主要目的，需要保證夜間安靜的房間，包括住宅臥室、醫(yī)院病房、賓館客房等。B類房間是指主要在晝間使用，需要保證思考與精神集中、正常講話不被干擾的房間，包括學校教室、會議室、辦公室、住宅中臥室以外的其他房間等。中航紫金城水泵房樓下房間采用最嚴的標準執(zhí)行，即晝間≤40dB（A），夜間≤30dB（A）。

三.噪聲源分析及治理思路

      水泵房噪聲和振動污染分析：

      水泵房噪聲為空氣動力噪聲、機械性噪聲、管道振動噪聲等疊加而成，其噪聲具有頻帶寬、低頻聲強、傳播距離遠、衰減緩慢的特性。這類噪聲源特性主要有以下幾個方面：

      1)動力性噪聲：由于電動機在運轉時，通風散熱，打破了原有空氣壓力的平衡，使空氣之間摩擦產生噪聲。

      2)機械性噪聲：由于電動機運行時活塞、柱塞往復運動而發(fā)生的撞擊行起振動，產生脈沖性機械噪聲。

      3)管道振動噪聲：機器運轉時，由于管道內的空氣摩擦振動及機組相連管道振動產生的噪聲。

      4)水流空化噪聲。水流在流速較高會出現(xiàn)空化、摻氣、沖擊波、強烈脈動等一種或多種特殊現(xiàn)象。水流噪聲的大小與水流的流速，水流條件、邊界條件等因素不同而有所不同。

      5)市政進水噪聲。因為市政管網(wǎng)的壓力波動，市政水流在水箱出水口壓力突然釋放，會引起巨大的水流沖擊噪聲，通過水箱傳播到建筑結構上。

其噪聲級峰值主要集中在頻率63~250Hz的范圍。

      上述各項噪聲和振動在水泵機運行中，通過不同途徑，同時向周圍傳播，造成環(huán)境污染，致使相鄰室內環(huán)境噪音超標。

水泵噪聲振動污染傳播途徑：

      水泵運行中產生的噪聲振動通過基座向墻體及樓板傳播，再由墻面及樓板向上方及四周傳播，該部分水泵噪聲對樓上、樓下房間的是主要污染源。

      機組噪聲通過固體結構傳播，同時，管道水流在水泵機高速運行中有明顯的沖刷效應，活塞效應造成水體的高速流動，也產生強烈的噪聲，而且此噪聲為低、中頻為主的寬頻帶噪聲，治理時應著重考慮。

      水泵機噪聲及振動污染治理措施：

      1)水泵管道噪聲治理

      水泵管道內噪聲是由于兩種原因綜合作用而形成的，一是水流高速運動造成水體高速流動形成的共振效應。

      對于前者，其解決辦法是根據(jù)管道體積、水流速度、管道橫截面積等參數(shù)，在管道適當?shù)奈恢貌扇≤涍B接，彈性支承等進行隔振處理。

      2)水泵機組振動污染治理

      我們針對不同水泵特點，根據(jù)頻率比、阻尼比與傳遞比關系，通過設計合適的水泵機組專用復合隔振臺，可以使整個系統(tǒng)的隔振效率達到99％左右，傳遞比僅為1％左右。

      3)水箱噪聲治理

      目前的水箱通常是不銹鋼薄壁水箱，在有水進出時候，水箱會發(fā)出低頻的嗡鳴聲，穿透力很強。由于水箱體量很大，這個聲音會通過建筑結構傳遞到樓上住宅內。我們采用專用的隔音阻尼板可以解決這個問題，或者水箱整體做隔振處理，切斷噪聲振動的傳播。

      4) 其它金屬管件

      水泵房內的金屬管道受到水泵房內噪聲激發(fā)而振動，造成新的噪聲源，這種情況通常被忽視，我們在以前的一個項目中碰到過這種情況。

      水泵房噪聲問題的原因比較復雜，同時治理手段必須長久：如水泵機組的總重量，應該在隔振結構的承載重量范圍內，這樣可以使每一組隔振系統(tǒng)都處在正常工作狀態(tài)下，即在其有效彈性范圍內，起到應有的隔振作用。所有可能的各個影響因素必須事先準備好對策，寧可無事備而不用，不可有事束手無策。我們還備有進一步改進措施（考慮到技術保密，在方案中我們不便于細講）以確保隔音目標實現(xiàn)。

四.方案設計規(guī)范

 （1）《社會生活環(huán)境噪聲排放標準》            GB22337—2008

 （2）《焊接通用技術條例》

 （3）水泵機組相關參數(shù)

 （4）福州樂信相關工程經(jīng)驗

五.噪聲治理措施

      針對中航紫金城水泵房正常運行時，水泵及各管道振動通過結構傳聲到樓下業(yè)主房間的低頻噪聲，我公司根據(jù)我們以往治理類似項目的經(jīng)驗，為確保噪聲治理措施達到設計目標，結合現(xiàn)場實際情況制定如下治理措施：

     （1）暫不考慮空氣噪聲傳播，僅對泵房內水泵機組及管道做高效減振處理。

     （2）每臺水泵機組用6個水泵專用隔振臺，切斷噪聲振動通過基座向墻體及樓板傳播。目前已安裝的單層彈簧減振器其減振效率較差，故需更換減振效率更高的復合型多層水泵專用低頻減振器。

     （3）水泵管道用水泵專用隔振臺+減振支架支撐，脫開原支架的鋼性連接。

     （4）管道穿墻處做減振處理及柔性封堵。

                                                    福州樂信環(huán)保科技有限公司

                                              2018年09月6日