空調(diào)噪音舒適性評(píng)價(jià)的探討

石道永+趙榮華

【摘 要】當(dāng)前消費(fèi)者們對(duì)生活品質(zhì)的要求日漸提升，盡管空調(diào)生產(chǎn)廠家已經(jīng)將噪聲減小不少，但仍舊不能滿足用戶的需求，對(duì)空調(diào)噪聲而言，不只是響度和音調(diào)，音質(zhì)也是一個(gè)重大的影響因素；有時(shí)一些強(qiáng)度不高的噪聲會(huì)引得人們心煩，而一些分貝值較高的聲音卻比分貝值較低的聲音聽(tīng)起來(lái)舒服，傳統(tǒng)的應(yīng)用分貝值進(jìn)行噪聲評(píng)價(jià)日益顯出其局限性。本文將就空調(diào)噪音對(duì)人們的影響進(jìn)行分析，討論其對(duì)人們生活舒適度的影響，以期微空調(diào)設(shè)計(jì)者提供減小噪聲對(duì)人們的影響的理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】空調(diào)；噪音；舒適性

0 前言

噪音舒適性的應(yīng)用研究是一個(gè)全新的課題，更隨著噪音聲質(zhì)量日益成為頗受關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題，產(chǎn)品的聲質(zhì)量成了用戶評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)。如何對(duì)空調(diào)器進(jìn)行聲質(zhì)量的主客觀評(píng)價(jià)，進(jìn)而改進(jìn)空調(diào)器結(jié)構(gòu)提高產(chǎn)品的舒適性具有深遠(yuǎn)意義。目前，越來(lái)越多的家用電器和汽車生產(chǎn)商對(duì)產(chǎn)品的聲質(zhì)量表現(xiàn)出極大的興趣，均在大力開(kāi)展噪聲的控制與聲質(zhì)量研究工作，研究如何使需要聽(tīng)到的聲音變得更舒適，同時(shí)將不需要的聲音控制到不受影響的程度。

1 影響空調(diào)噪聲舒適性的主要因素

1.1 風(fēng)道系統(tǒng)的氣動(dòng)噪聲大小決定了空調(diào)噪音的響度和尖銳度

電機(jī)氣動(dòng)噪聲主要有兩種，一種是由于旋轉(zhuǎn)葉片對(duì)空氣的周期性打擊，造成空氣壓力的脈動(dòng)從而產(chǎn)生噪聲。另一種氣流在風(fēng)道流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的渦流，由于在一般情況小，風(fēng)道系統(tǒng)內(nèi)的氣流是靜止的，但一旦風(fēng)扇開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致氣流切向粘滯力而產(chǎn)生卷吸作用，帶動(dòng)靜止的氣流運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)，大小取決于風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、風(fēng)量及轉(zhuǎn)速等。其振動(dòng)頻率越高，聲音的尖銳度就越高，聲音的響度就越大，當(dāng)噪聲達(dá)到一定程度的時(shí)候就會(huì)讓人產(chǎn)生不適的感覺(jué)，影響使用者的舒適度。

1.2 機(jī)械噪聲對(duì)使用者煩躁度的影響

通常來(lái)說(shuō)，由于空調(diào)風(fēng)機(jī)大多為雙進(jìn)風(fēng)形式，風(fēng)機(jī)各零件密度較高，只有在廠家經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的平衡試驗(yàn)后才能投入使用。但難以避免的就是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的不合理性，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)后，就會(huì)因設(shè)備老化而產(chǎn)生葉輪磨損不勻，軸承磨損等現(xiàn)象，導(dǎo)致連接松動(dòng)，平衡不良，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的噪聲，通常來(lái)說(shuō)，這種噪聲響度較大，多表現(xiàn)為大幅度的震動(dòng)聲空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)傳播到室內(nèi)，一部分可以直接傳遞了人的耳朵，這一部分稱為直達(dá)聲，大部分的噪聲則是經(jīng)過(guò)室內(nèi)多重反射之后才傳播到人耳的，這一部分成為混響聲。對(duì)用戶而言前者聲音尖銳，后者聲音混亂，極度影響生活，容易使人產(chǎn)生煩躁情緒。

1.3 液流聲對(duì)噪音的粗糙度和波動(dòng)強(qiáng)度的影響

在空調(diào)中，一般都具有一個(gè)水泵，起到引導(dǎo)壓縮機(jī)中液體流動(dòng)的作用，正常來(lái)說(shuō)，這個(gè)水泵是在安靜狀態(tài)下工作的，但是隨著使用時(shí)間的加長(zhǎng)，在泵吸時(shí)將發(fā)生氣蝕及氣體分離，這時(shí)空氣泡的崩潰發(fā)出“噼啪”的氣蝕噪聲.甚至可能由于葉輪入口處流速在圓周方向分布不均勻而引起壓力變化所產(chǎn)生的噪聲.這種噪聲可能表現(xiàn)為為液體的流動(dòng)聲，主要影響空調(diào)機(jī)的聲音粗糙度和波動(dòng)強(qiáng)度，用戶在使用過(guò)程中，經(jīng)常可能因?yàn)橐后w的流動(dòng)聲而影響生活這兩，有很大的可能因此而感到不適。

2 如何針對(duì)性的改善空調(diào)噪音聲質(zhì)量

2.1 優(yōu)化風(fēng)道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，降低空調(diào)器氣動(dòng)噪聲

由于風(fēng)道中風(fēng)機(jī)噪聲大小因其型式及規(guī)格的不同而有所差異，同時(shí)也和風(fēng)機(jī)使用年限有關(guān)，所以需根據(jù)具體情況來(lái)確定降噪方案.從根本上來(lái)說(shuō)，就是要有效的選取低噪聲、高效率的風(fēng)機(jī)減少壓頭余量，避免剩余壓頭所形成的噪聲，在管道的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該減少急轉(zhuǎn)彎和接口數(shù)量，對(duì)于難以避免的急轉(zhuǎn)彎，也應(yīng)該采取柔性接頭，防止因空氣摩擦引起的噪聲，另外，由于制冷機(jī)房噪聲和進(jìn)排風(fēng)機(jī)噪聲是通過(guò)風(fēng)口向外傳播的，因此響度較大，音調(diào)較高，故影響較大，需重點(diǎn)處理其中最常見(jiàn)的方法就是在進(jìn)風(fēng)口安裝隔聲器，同時(shí)再在風(fēng)口和消聲器四周安裝消聲板，以有效隔絕噪聲向外傳播，以此來(lái)降低氣流噪聲的聲壓級(jí)，只有這樣才能使空調(diào)對(duì)正常生活的影響變小。消聲器形式特殊，它能夠在保證氣體順利通過(guò)的基礎(chǔ)上有效降低噪音，是一種廣泛使用的噪音控制設(shè)備，很多的空調(diào)都有使用這種技術(shù)，但是在消聲器的選擇中也是有一定的講究，需要因地制宜的選擇，否則反而可能起到反效果。

2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、合理維護(hù)，減小和避免機(jī)械噪聲

氣體噪音是空調(diào)噪音的一種主要形式，但絕不是唯一一種，要想控制空調(diào)設(shè)備的噪音，還需要控制空調(diào)設(shè)備振動(dòng)傳播的機(jī)械噪音，對(duì)于機(jī)械噪聲，受到多種因素影響，因此為了消除機(jī)械噪聲，建筑師和空調(diào)的設(shè)計(jì)者應(yīng)該從多方面著手，多學(xué)科，多部門協(xié)同工作全方面的考慮，包括環(huán)境條件，用戶使用習(xí)慣等諸多方面，加強(qiáng)噪音控制射界，從而有效的還人們一個(gè)舒適安靜的室內(nèi)環(huán)境，除了空調(diào)的設(shè)計(jì)階段，還有一個(gè)重要的控制機(jī)械噪聲的方法就是及時(shí)的運(yùn)行維護(hù)，由于在空調(diào)的機(jī)械噪聲大小與空調(diào)的使用時(shí)長(zhǎng)成正相關(guān)，因此可斷定空調(diào)機(jī)械噪聲主要還是由于設(shè)備老化，空調(diào)在使用過(guò)程中會(huì)由于磨損，阻塞導(dǎo)致機(jī)械構(gòu)件接觸不良引起機(jī)械振動(dòng)，嚴(yán)重影響人們的正常工作與生活，為減小空調(diào)機(jī)械噪聲的影響重中之重就是要加強(qiáng)日常使用中的維護(hù)工作，比如在不必要的時(shí)候關(guān)閉空調(diào)電源，及時(shí)處理空調(diào)里的灰塵，另外，還有一點(diǎn)非常重要的就是要監(jiān)督空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)，一旦覺(jué)察到有異?，F(xiàn)象的發(fā)生就一定要記得參考使用說(shuō)明進(jìn)行調(diào)整，防止因維護(hù)不及時(shí)而引起更加嚴(yán)重的噪音影響，必要時(shí)可以邀請(qǐng)專業(yè)的維護(hù)人員對(duì)空調(diào)進(jìn)行必要的處理，降低空調(diào)噪聲對(duì)生活的影響。

2.3 優(yōu)化制冷系統(tǒng)分路方案，減小和避免液流聲的產(chǎn)生

除氣體噪聲和機(jī)械噪聲之外，還有一種噪聲的形式同樣對(duì)人們生活影響巨大，那是液流聲了，當(dāng)空調(diào)在比較安靜的室內(nèi)進(jìn)行運(yùn)行時(shí)，用戶有時(shí)會(huì)聽(tīng)到類似流水的“嘩嘩”聲，這種現(xiàn)象是在制冷劑進(jìn)入室內(nèi)后分路液化時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象，此時(shí)氣液混合流動(dòng)，與管路碰撞，產(chǎn)生渦流或紊流發(fā)出聲音，與水在沸騰時(shí)的聲音相似，對(duì)于一般的空調(diào)正常的制冷劑流動(dòng)聲是不可避免的，尤其是在剛開(kāi)機(jī)的幾分鐘內(nèi)，制冷系統(tǒng)高低壓差未正常建立時(shí)，會(huì)有較明顯的制冷劑流動(dòng)聲，隨后隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)會(huì)逐漸變小，當(dāng)穩(wěn)定時(shí)就幾乎不能聽(tīng)到，如果穩(wěn)定運(yùn)行后仍有較明顯的制冷劑流動(dòng)聲，那就一定是出現(xiàn)了問(wèn)題，對(duì)于這種情況，多是由于管道堵塞引起的。因此為避免液流聲的影響，一般可以在設(shè)計(jì)階段減少管道中可能影響液體流動(dòng)的設(shè)計(jì)，比如減少液體的分路，減少接頭數(shù)量，彎道數(shù)目，同時(shí)從設(shè)計(jì)角度減小管道堵塞的可能性，如果在日常的使用中發(fā)現(xiàn)有較為明顯的噪聲現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)尋求專業(yè)人員幫助，及時(shí)清理管道，防止處理不及時(shí)引起更大的問(wèn)題。另外也可以從房屋的設(shè)計(jì)階段增加吸聲設(shè)置，但也要依據(jù)房間原本的情況進(jìn)行選擇，如果原本房間內(nèi)很少采取吸聲設(shè)計(jì)，則使用吸聲降噪會(huì)取得較為明顯的效果，如果房間的吸收設(shè)計(jì)已經(jīng)做得很好，則使用吸聲降噪方法就收效甚微。

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)空調(diào)的噪聲舒適性的評(píng)價(jià)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，并根據(jù)不同的噪聲來(lái)源，提出了相應(yīng)的降低氣動(dòng)噪聲、減小機(jī)械噪音和改善制冷系統(tǒng)液流聲的措施。但應(yīng)當(dāng)注意的是空調(diào)器是一個(gè)系統(tǒng)，應(yīng)從空調(diào)的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、使用、維護(hù)等多方面入手，全方位的考慮噪聲產(chǎn)生的原因與解決措施，才能更為有效地降低空調(diào)噪音，提高和滿足用戶對(duì)噪音舒適性的體驗(yàn)。

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[責(zé)任編輯：湯靜]