超高層建筑設(shè)備安裝減震降噪的措施

王 偉

（身份證號(hào)：130928198908265019）

0 前言

最近幾年，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑技術(shù)也在不斷地發(fā)展，國(guó)內(nèi)高層建筑日益增多。怎樣利用合理安裝方式來(lái)降低機(jī)電設(shè)備的震動(dòng)和噪音，運(yùn)用隔聲材料將噪聲減弱，致使室內(nèi)聲環(huán)境更加舒適。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，提升了人們的生活水平，人們對(duì)于工作和居住環(huán)境也有了更高的要求，尤其是對(duì)于室內(nèi)環(huán)境的振動(dòng)和噪音，具有更高地要求[1]。

1 分析噪聲源

1.1 通風(fēng)系統(tǒng)的噪聲

超高層建筑屬于封閉結(jié)構(gòu)，應(yīng)用大量的風(fēng)機(jī)在室內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)，電機(jī)噪聲和空所動(dòng)力性噪聲以及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的噪聲都屬于風(fēng)機(jī)的噪聲，最突出的就是空氣動(dòng)力性的噪聲。

空氣動(dòng)力性噪聲，主要是氣體流動(dòng)不穩(wěn)定，也就是氣流擾動(dòng)，氣體與物體和氣體與氣體互相作用而使噪聲產(chǎn)生。工作輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，輪上葉片將周圍介質(zhì)打擊后，導(dǎo)致周圍的氣體壓力脈動(dòng)，而使旋轉(zhuǎn)噪聲形成；氣流在葉片界面流經(jīng)時(shí)產(chǎn)生分裂，致使旋渦和附面分裂脫離形成，而導(dǎo)致葉片上壓力脈動(dòng)，將一種不穩(wěn)定渦流噪聲的流動(dòng)噪聲輻射出來(lái)。風(fēng)機(jī)噪聲借助進(jìn)氣口和機(jī)殼以及排氣口傳播到周圍[2]。

這類噪聲通常采用的解決措施：將隔振元件安裝在設(shè)備的底部；使用帆布在風(fēng)機(jī)進(jìn)出風(fēng)口接頭，將消聲器安裝到管道的內(nèi)部；將剛性連接轉(zhuǎn)變?yōu)槿嵝赃B接。

1.2 水泵的噪聲

水泵在運(yùn)行的過程中，其一，驅(qū)動(dòng)水泵電機(jī)和泵殼輻射到周圍的空氣聲；其二，水泵是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器，因?yàn)樾D(zhuǎn)部件質(zhì)量的分布不均勻，旋轉(zhuǎn)部件的動(dòng)轉(zhuǎn)中心與質(zhì)心有偏心距存在，導(dǎo)致擾力產(chǎn)生，擾力對(duì)水泵進(jìn)行激勵(lì)，有振動(dòng)產(chǎn)生。水泵振動(dòng)通過管道和水泵基礎(chǔ)以及管道的支、吊架，向建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞，并且，經(jīng)過建筑結(jié)構(gòu)向外進(jìn)行傳遞，致使建筑結(jié)構(gòu)上附著物，或者建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)且輻射噪聲，也就是結(jié)構(gòu)噪聲[3]。

這類噪聲通常采用的解決措施：將隔振元件安裝在設(shè)備的底部；管道使用橡膠撓性的接管；還應(yīng)該隔振處理吊架和管道支架以及托架等。

1.3 流體噪聲

液體在管道中進(jìn)行流動(dòng)的情況，取決于液體的流速和密度以及粘度，管道形狀沒有太大的變化和流速不高以及管內(nèi)壁沒有突出的障礙物時(shí)，液體就是層流，聲音產(chǎn)生的就不高，可以忽略掉。若液體的流速比較高，管道的截面突變或者管內(nèi)壁有突變物，液流的方向快速變方向時(shí)，流體被制紙而有湍流產(chǎn)生，導(dǎo)致噪聲產(chǎn)生。噪聲源是主要的水泵噪聲，在特定的情況下，流體噪聲和閥門噪聲對(duì)周圍環(huán)境有影響。

1.4 閥門噪聲

在管道中，流體對(duì)閥芯進(jìn)行沖擊時(shí)，導(dǎo)致閥芯振動(dòng)而有噪聲產(chǎn)生，流體的流速如果增高，噪聲也會(huì)相應(yīng)地變高，閥門噪聲沿著管路進(jìn)行傳播，當(dāng)碰到剛性的連接時(shí)，結(jié)構(gòu)噪聲就會(huì)產(chǎn)生[4]。

1.5 供電系統(tǒng)的噪聲

通常都是在設(shè)備層或者地下室安置變電箱和變壓器等相關(guān)的電氣設(shè)備，變電箱和變壓器等電氣設(shè)備在工作的狀態(tài)下，會(huì)有比較強(qiáng)的振動(dòng)和低頻電磁聲產(chǎn)生。主要的因素：補(bǔ)償電容器投切、高壓母線空載或者高壓線路切斷或者投入、電力系統(tǒng)跳閘以及電容式電壓互感器投切等相關(guān)的情況都會(huì)將噪聲引發(fā)，靜電耦合和電磁耦合以及公共阻抗耦合都會(huì)產(chǎn)生噪聲。

2 實(shí)際案例

2.1 工程概況

某位于北京高層的商住項(xiàng)目，純鋼結(jié)構(gòu)的工程，中央的主樓為200米，共63層。主樓17層和33層以及54層分別為避難層，33層作為設(shè)備層。地下車庫(kù)的下方為地下機(jī)房，原有的隔振措施能夠?qū)⑹褂靡鬂M足。但是，兩層住區(qū)之間，是放置設(shè)備的位置，原有的隔降噪措施滿足不了降噪的要求，致使設(shè)備層鄰近的室內(nèi)噪聲高于50dB，對(duì)住戶居住的質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響。

2.2 治理措施

2.2.1 降噪

電磁噪聲和機(jī)械噪聲以及空氣動(dòng)力性噪聲是泵房最突出的噪聲，噪聲級(jí)屬于低頻振動(dòng)，所以，結(jié)合泵房的環(huán)境，必須要隔音處理聲源封閉不嚴(yán)的泵房，采用隔聲和吸聲來(lái)對(duì)泵房有噪聲產(chǎn)生的房間進(jìn)行處理，對(duì)門窗也要進(jìn)行隔音處理[5]。

處理的方案：其一，采用吸聲降噪的措施對(duì)水泵房的吊頂和四周的封面進(jìn)行處理，墻面和吊頂高效吸聲體面層應(yīng)該采用穿孔鋁板。將阻燃玻璃包裹 50mm、P=65kg/m3氈厚的吸音棉氈放置到吸聲體厚度的100毫米內(nèi)。其二，將隔聲罩8.4m×2.3m×2.4m加裝到水泵和基礎(chǔ)的四周。利用玻璃吸音棉、鍍鋅穿孔板、彩夾芯板以及玻璃纖維布制作隔聲罩，同時(shí)，將隔聲罩加裝到排風(fēng)消聲器內(nèi)；水泵需要散熱，將一臺(tái)排風(fēng)機(jī)加裝到隔聲罩內(nèi)，隔聲罩既要具備隔聲質(zhì)量，又要具備可以拆卸的特點(diǎn)。

2.2.2 減震

（1）設(shè)計(jì)的原因：其一，設(shè)計(jì)泵安裝的高度過高；其二，選擇的型號(hào)氣蝕度欠缺。

（2）安裝原因：其一，安裝泵中，與電機(jī)中的同心度相差的太大；其二沒有擰緊地腳的螺栓；其三，水平度校調(diào)沒有得到保證；其四，水泵的基礎(chǔ)既不牢固、不平整，強(qiáng)度也不足；其五，沒有采用軟連接連接進(jìn)出水管與泵，聯(lián)接管路的自身固定點(diǎn)不可靠，開機(jī)時(shí)，管路橫向推力太大，導(dǎo)致泵位移；其六，水泵的基礎(chǔ)沒有使用專用減震的裝置。

（3）機(jī)械的原因：其一，油質(zhì)不潔凈，里面有雜質(zhì)；其二，軸承被損壞了；其三，配合蝸殼與葉輪之間的尺寸不精確，出現(xiàn)了輕微的碰擦[6]。

（4）管理的原因：其一，開泵時(shí)，沒有將蝸殼內(nèi)的空氣排放干凈；其二，運(yùn)行的時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致葉輪氣蝕穿孔，沒有盡快發(fā)現(xiàn)進(jìn)行更換。

控制震動(dòng)第一步就是安裝基座和水泵，完成施工進(jìn)行運(yùn)行后，一旦水泵振動(dòng)比較厲害，不但有低頻震動(dòng)產(chǎn)生，對(duì)住戶正常休息造成影響，長(zhǎng)期這樣運(yùn)行，還會(huì)嚴(yán)重地?fù)p害設(shè)備的質(zhì)量。如果重新返工，停水不但給業(yè)主的生活造成很大的不方便，而且會(huì)造成很大的成本浪費(fèi)，所以，對(duì)于控制整個(gè)水泵噪聲振動(dòng)而言，選擇有效合理的減震措施和規(guī)范地安裝水泵，都是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，必須要重視起來(lái)。

處理方案：結(jié)合選擇的變頻設(shè)備和配套設(shè)備的基礎(chǔ)圖，進(jìn)行設(shè)備的基礎(chǔ)施工，水泵基礎(chǔ)的的質(zhì)量必須要保證。

其一，基礎(chǔ)施工以前，按照?qǐng)D紙的要求，控制坐標(biāo)、混凝水的強(qiáng)度、尺寸、標(biāo)高以及螺栓孔的位置；其二，鑿平隔振裝置和放置墊鐵的混凝土的基礎(chǔ)表面，并且需要抹光；其三，水泵機(jī)組的基礎(chǔ)平面尺寸每個(gè)邊要寬于泵機(jī)組底座15厘米，基礎(chǔ)比地面高45厘米；其四，水泵就位以后，需要采取避免傾覆的相關(guān)措施。

3 總結(jié)

綜上所述，超高層的建筑聲源的種類比較復(fù)雜，傳播振動(dòng)的方式比較多。應(yīng)該采取有針對(duì)性的隔振措施，來(lái)解決超高層建筑的噪聲和振動(dòng)的問題。在有必要的情況下，應(yīng)該采用特殊的方式來(lái)將設(shè)備層隔振的效果有效地提升，以防設(shè)備噪聲影響周圍樓層人們的正常生活。

[1]張偉,曹艷明,侯維,徐琳.超高層建筑樓層上大型設(shè)備鋼托架垂直運(yùn)輸施工技術(shù)[J].安裝,2016(11):39-40.

[2]耿夫利,盧佳,王浩.超高層建筑提升設(shè)備自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].建筑,2016(21):76-77.

[3]李寶杰.淺析超高層建筑機(jī)電設(shè)備的安裝新技術(shù)[J].門窗,2016(08):231.

[4]何培勇.淺談超高層建筑設(shè)備安裝減震降噪的措施[J].福建建材,2016(06):100-101.

[5]孫洪林.懸臂吊桿+吊籠—超高層建筑機(jī)電設(shè)備垂直運(yùn)輸方案[J].安裝,2015(07):24-27.

[6]李進(jìn).超高層建筑機(jī)電設(shè)備的安裝新技術(shù)探討[J].江西建材,2015(10):96+102.