淺談管道噪聲、水泵機(jī)組振動噪音、水箱噪聲等噪音綜合治理問題

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一 項目概況 

在住宅樓底層設(shè)立水泵房，是房產(chǎn)公司為節(jié)約土地資源，美化小區(qū)環(huán)境的通常之舉。因為地下水泵房噪聲是明顯的固體結(jié)構(gòu)傳播噪聲，噪聲會從居住者房屋的樓板、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(dāng)會嚴(yán)重影響了樓上住宅業(yè)主的工作與生活。

地下生活水泵房正常運(yùn)行時，水泵及各管道振動通過結(jié)構(gòu)傳聲使樓上業(yè)主的房間噪聲超過國家所規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響房樓上業(yè)主的休息與生活。

二 噪聲治理目標(biāo)的確定

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(jī)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(qiáng)、傳播距離遠(yuǎn)、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(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時，通風(fēng)散熱，打破了原有空氣壓力的平衡，使空氣之間摩擦產(chǎn)生噪聲。

2)機(jī)械性噪聲：由于電動機(jī)運(yùn)行時活塞、柱塞往復(fù)運(yùn)動而發(fā)生的撞擊行起振動，產(chǎn)生脈沖性機(jī)械噪聲。

3)管道振動噪聲：機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時，由于管道內(nèi)的空氣摩擦振動及機(jī)組相連管道振動產(chǎn)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(qiáng)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(jìn)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(jié)構(gòu)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(jī)運(yùn)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(nèi)環(huán)境噪音超標(biāo)。

水泵噪聲振動污染傳播途徑：

水泵運(yùn)行中產(chǎn)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房間的是主要污染源。

機(jī)組噪聲通過固體結(jié)構(gòu)傳播，同時，管道水流在水泵機(jī)高速運(yùn)行中有明顯的沖刷效應(yīng)，活塞效應(yīng)造成水體的高速流動，也產(chǎn)生強(qiáng)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(yīng)著重考慮。

水泵機(jī)械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(nèi)噪聲是由于兩種原因綜合作用而形成的，一是水流高速運(yùn)動造成水體高速流動形成的共振效應(yīng)，二是管道內(nèi)封閉環(huán)境造成的類似聲波在管道中無衰減傳播的特征。

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(dāng)?shù)奈恢貌扇≤涍B接，彈性支承等進(jìn)行隔振處理，隔離共振效應(yīng)激發(fā)的噪聲。

2）水泵機(jī)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(guān)系，通過設(shè)計合適的水泵機(jī)組專用復(fù)合隔振臺，可以使整個系統(tǒng)的隔振效率達(dá)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(jìn)出時候，水箱會發(fā)出低頻的嗡鳴聲，穿透力很強(qiáng)。由于水箱體量很大，這個聲音會通過建筑結(jié)構(gòu)傳遞到樓上住宅內(nèi)。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(nèi)的金屬管道受到水泵房內(nèi)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(fù)雜，同時治理手段必須長久：如水泵機(jī)組的總重量，應(yīng)該在隔振結(jié)構(gòu)的承載重量范圍內(nèi)，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(nèi)，起到應(yīng)有的隔振作用。所有可能的各個影響因素必須事先準(zhǔn)備好對策，寧可無事備而不用，不可有事束手無策。以確保隔音目標(biāo)實現(xiàn)。