具体项目谈高层建筑空调冷却塔噪音治理办法

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文章出处：技术资讯网责任编辑admin 阅读量：发表时间：2021-04-13 09:39

1 前言
目前高层建筑中，大多数采用横流式冷却塔，主要都是国内外大品牌，例如巴普、益美高、巴尔的摩、马利、荏原等等，因为大楼的楼层较多，冷却塔的数量较多，塔体较大，很多运行时段都是 24 小时。冷却塔一般被放置在负 1~2 楼，4~5 楼天面或者设备层内，冷却塔正常运行时，塔体本身振动，振动沿着塔体刚性支撑架、管道和管道支撑传播，引起结构传声和振动，影响楼上或楼下，大楼的结构不同，有的甚至能传递到楼上十多层，且有振动引起的单值噪声，十分恼人。冷却塔本身噪声较大，噪声通过空气传播，多台冷却塔在一起，噪声值会有叠加，噪声影响本层、楼上楼下办公区域，进排气噪声还会影响楼外的功能区域和其他大楼。
目前冷却塔的噪声和振动问题在高层和超高层建筑内较为突出，也是治理难点，很多国内外大品牌的冷却塔都推出低噪声或者超静音的冷却塔，但是设备本身还是具有一定的振动和噪声，以及使用环境的局限性，使得难以达到相关地方的噪声排放标准，影响其他声功能区的正常使用，本文通过对具体的冷却塔治理案例来分析和解决这类噪声问题。
2 项目介绍
某中心大厦，总高度 660 米，主体高度 598 米，大厦包括办公、商业、会议、观光、交易等功能的大型商业综合体，其中，规划商业建筑面积 4.7—5.9 万平方米，办公、酒店建筑面积为 25.59 万平方米—31.96 万平方米。
设备介绍
冷却塔品牌：EVAPCO
冷却塔数量：13 台
冷却塔噪声：声功率
如下表 1

3 治理标准
在大楼裙房 6 层冷却塔机房内有 13 台 EVAPCO 冷却塔，分别位于大楼的东、西、北三个面。
根据国家标准 GB 3096-2008 《声环境质量标准》昼间要求，以及当地环境噪声污染防治条例，执行标准为昼间不超过60dB(A)，夜间不超过50dB(A)。6楼冷却塔机房距离东面敏感区27.5米，北面14.5米，西面23.5 米。
结构传声满足国家 GB22337-2008 《社会生活环境噪声排放标准》楼上楼下办公室房间要求。
4 噪声分析
冷却塔顶部排风和侧面进风，主要噪声源排风风扇噪声、驱动机构产生的机械噪声。设备在机房内存在噪声叠加和机房内部混响。
风扇噪声是一种空气动力性噪声，包括湍流噪声和旋转噪声。当气流流经叶片表面时，会在其背部脱体，在尾部由于气流的粘滞形成一系列涡流，从而产生湍流噪声，它具有连续的频谱特性。旋转噪声是叶片旋转时形成压力脉动产生的，它的频谱呈窄带的低中频特性，并有明显的峰值。风机噪声主要通过冷却塔顶部排风口向外传播。
噪声除了从排气传出，还主要从侧面进风面传出，侧面进风面的噪声不光有风扇和电机噪声，还夹杂了水流声。
冷却塔正常运行时，其设备本身有很大振动，产生的振动和固体声沿着以途径进行传播， a、通过基础传递建筑结构的振动；b、通过金属管道本身的传递；c、由管道支撑物，如穿墙管道、墙架及穿过地面管道传给墙体和楼板。结构传声和振动会沿着楼层结构传递到楼上楼下，影响相关声功能区域的正常运行。
5 现场情况介绍
机房内高度约20米，冷却塔基础高2米，由于冷却塔属于侧面进气，顶上排气，机房位于 6 楼，顶部排风需要做排气弯头，为了避免进排气短路现象，排气位于大楼6楼的3个面，进气位于大楼6楼4个角，且排气安装有排气风道，弯头弯向外部。

6 吸隔声措施
机房内冷却塔较多，运行时噪声叠加，机房内墙壁是混凝土墙面，反射较大，会引起混响，机房周围没有围墙，噪声会外漏。所以噪声治理需要在机房的四面做隔声墙，机房内墙做吸声处理，有效阻止噪声外漏，且减少室内混响。
7 进排气消声
冷却塔噪声较高，需要对进、排气部分做噪声治理，除了考虑冷却塔噪声排放对外界噪声影响外，还需考虑噪声对大楼本体功能区的影响。本工程进、排气消声器截面较大，其中进气消声器为10米宽，9.6米高和16米高；排气消声器分别为11米、8米、7米宽，高为8.7米。消声器除了要考虑消声量、重量、防腐、结构上下功夫，还要注意进排气的压力损失。由于消声器面积较大，高度较高，最高的消声器高度达16米，高空作业，施工难度大。

8 减震措施
冷却塔运行时本身的振动较高，处理不当的话，楼上楼下会出现嗡嗡的低频或高频噪声，比较恼人，影响办公和休息。且主机的振动会沿着管道进行传播，所以要对主机、管道以及管道穿墙进行隔震处理。
选用经过核算后的隔振器，拥有较低的固有频繁和较高的隔震效率。

在减震和消声的同时，综合考虑机电系统的整体噪声和振动情况，合理布置设备和高要求声功能区域的位置，尽量避免高噪声设备和高静音要求区域的碰头，减少降噪设施。
9 总结
现代化的城市里，高层和超高层建筑、商业综合体越来越多，冷却塔设备得到广泛应用，冷却塔的噪声和振动污染也成为目前一个较为突出的社会生活问题。
一些不合理的噪声治理工程，会导致冷却塔的正常使用和能源上的浪费，比如设计压损太大，结构繁杂，后期维护麻烦，最终噪声问题没有彻底解决等等。
使用合理的噪声和振动治理措施，能保证冷却塔的正常运行和使用寿命，又能减少能源浪费，低碳环保。在经济和利益的同时，又有高质量的舒适办公和生活，提升大楼品质。

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