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科研楼空调外机降噪方案设计-上海复旦大学
复(fu)旦大学江湾(wan)校(xiao)区位(wei)于杨(yang)浦(pu)区新江湾(wan)城(cheng)西北部,是一所立足(zu)上海、国内有(you)较大影响的高水平研究型的综合性大学,占地面(mian)积约(yue)1600亩,规划全日(ri)(ri)制在校(xiao)生10000人(ren)。江湾(wan)校(xiao)区一期(qi)工程(cheng)建设自2003年(nian)12月30日(ri)(ri)破土动(dong)工,历经近五年(nian)的建设,一个宁静隽(juan)永(yong),生机盎然(ran),既蕴含新古典浪(lang)漫主义的优(you)雅(ya),又(you)散发(fa)着现代气息的崭新校(xiao)区跃然(ran)于众(zhong)人(ren)眼(yan)前


  一、项目设计方案

  复旦大(da)学江湾(wan)校(xiao)(xiao)区(qu)位(wei)于(yu)杨浦区(qu)新(xin)江湾(wan)城西北部,是一(yi)所立足上海、国内有较大(da)影响的高水平(ping)研究(jiu)型的综合(he)性(xing)大(da)学,占地(di)面积约1600亩,规划全日(ri)制在(zai)校(xiao)(xiao)生(sheng)10000人。江湾(wan)校(xiao)(xiao)区(qu)一(yi)期工程建设自2003年12月30日(ri)破土动工,历(li)经近五年的建设,一(yi)个宁(ning)静隽(juan)永,生(sheng)机盎然(ran),既蕴含(han)新(xin)古(gu)典浪漫(man)主义的优雅,又散发着(zhe)现代(dai)气息的崭(zhan)新(xin)校(xiao)(xiao)区(qu)跃然(ran)于(yu)众人眼前(qian)。

  物理(li)(li)科研(yan)楼(lou)(lou)(lou)位于新校区(qu)的北部,在物理(li)(li)科研(yan)楼(lou)(lou)(lou)的西(xi)南角,并(bing)排(pai)安装了(le)6台(tai)空(kong)调(diao)室(shi)外(wai)(wai)机组(zu)。空(kong)调(diao)室(shi)外(wai)(wai)机在运行时产生的持(chi)续轰(hong)鸣声(sheng)(sheng)(sheng),破坏(huai)了(le)物理(li)(li)科研(yan)楼(lou)(lou)(lou)内的声(sheng)(sheng)(sheng)环境质(zhi)量,尤其是机组(zu)排(pai)风口正(zheng)上方二(er)楼(lou)(lou)(lou)、三楼(lou)(lou)(lou)的两间(jian)办公室(shi),在现场实测噪声(sheng)(sheng)(sheng)声(sheng)(sheng)(sheng)级达到了(le)74分贝以上,大大超过了(le)《声(sheng)(sheng)(sheng)环境质(zhi)量标准》,与校区(qu)的整体优(you)美(mei)环境格格不入,形成巨大反差,急(ji)需对6台(tai)空(kong)调(diao)室(shi)外(wai)(wai)机组(zu)进(jin)行降(jiang)噪处理(li)(li)。

 

  二、现场噪声状况分析

  6台南京天(tian)加空调室(shi)外机组采用并(bing)排(pai)(pai)布置于物理科研(yan)楼西南角,均(jun)为(wei)两侧进(jin)风(feng),进(jin)风(feng)口为(wei)西、东两侧。排(pai)(pai)风(feng)方式为(wei)上排(pai)(pai)风(feng),排(pai)(pai)风(feng)口距离二楼办公室(shi)距离5-8米,由(you)现场(chang)踏勘和数据(ju)分析,现场(chang)噪声主要有以(yi)下4点:

  (1)1空(kong)调室外机组(zu)风(feng)(feng)口叶片(pian)(pian)运转产(chan)(chan)生的(de)空(kong)气动力(li)性(xing)噪(zao)(zao)(zao)声,风(feng)(feng)量大而压头低,其(qi)噪(zao)(zao)(zao)声主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)以中低频噪(zao)(zao)(zao)声为主(zhu)(zhu)的(de)空(kong)气动力(li)性(xing)噪(zao)(zao)(zao)声。空(kong)气动力(li)性(xing)噪(zao)(zao)(zao)声由(you)旋(xuan)(xuan)转噪(zao)(zao)(zao)声和涡(wo)流(liu)噪(zao)(zao)(zao)声组(zu)成(cheng)(cheng),是(shi)(shi)旋(xuan)(xuan)转噪(zao)(zao)(zao)声和涡(wo)流(liu)噪(zao)(zao)(zao)声相互混(hun)杂的(de)结果。旋(xuan)(xuan)转噪(zao)(zao)(zao)声是(shi)(shi)由(you)于(yu)风(feng)(feng)机叶片(pian)(pian)旋(xuan)(xuan)转时,叶片(pian)(pian)打(da)击周围的(de)气体(ti)介质、引起(qi)周围气体(ti)的(de)压力(li)脉动而形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)。涡(wo)流(liu)噪(zao)(zao)(zao)声又称紊流(liu)噪(zao)(zao)(zao)声,风(feng)(feng)机转动时,使空(kong)气产(chan)(chan)生紊流(liu),在叶片(pian)(pian)的(de)背侧(ce)形(xing)成(cheng)(cheng)涡(wo)流(liu),产(chan)(chan)生气流(liu)呼啸声,直线传播(bo)致楼上办公区(qu),无遮挡(dang);(主(zhu)(zhu)要声源)

  (2)2空(kong)调室(shi)外(wai)机组电动(dong)机产(chan)生的机械噪(zao)(zao)声和电磁噪(zao)(zao)声、3空(kong)调室(shi)外(wai)机组机体的震动(dong)噪(zao)(zao)声、4空(kong)调室(shi)外(wai)机组压缩(suo)机产(chan)生的空(kong)气噪(zao)(zao)声,小于风口噪(zao)(zao)声,但依然在(zai)70分贝以上,为达到《声环境质量(liang)标准(zhun)》的1类,必(bi)需处理;

  以上噪声源以风口产生的噪声为主要声源点(dian),针对(dui)风口噪声进行重(zhong)点(dian)治理。

  1号测(ce)(ce)点空调室(shi)外机组侧边1米实测(ce)(ce)噪声(sheng)值76dB(A)

  2号测点空(kong)调室外(wai)机组侧(ce)边(bian)1米(mi)实(shi)测噪声值74dB(A)

  3号测(ce)点空(kong)调室外(wai)机组风口实测(ce)噪声值(zhi)82dB(A)

  5号测点空调室(shi)外机组正上(shang)方二楼办公室(shi)窗(chuang)外实测噪(zao)声值74dB(A)

  6号测点空调室外(wai)机组正上方(fang)三楼(lou)办(ban)公室室内实测噪声值64.5dB(A)

  7号测点空调室(shi)外(wai)机(ji)组(zu)正上方(fang)三楼办公(gong)室(shi)窗外(wai)实测噪声(sheng)值75dB(A)

 

  三、设计依据及降噪目标

  本(ben)项目施(shi)工地点位于(yu)复旦大学江湾校区(qu)物理科研楼(lou),根据《声(sheng)环境质(zhi)量标准》GB-3096-2008的规定,噪声(sheng)限(xian)值(zhi)可参考下表1类(lei)区(qu)域。昼间(jian)噪声(sheng)低于(yu)55分贝,夜间(jian)噪声(sheng)低于(yu)45分贝。

 

  四、降噪目标的确定

  根据(ju)本项目招标要求,参考《声(sheng)环境(jing)质量(liang)标准(zhun)(zhun)》,在(zai)6台空调室外(wai)机(ji)组实(shi)施降噪(zao)措施后(在(zai)排(pai)除其他噪(zao)声(sheng)源的(de)(de)干扰条件下(xia)),在(zai)物理实(shi)验楼二层三层办(ban)公室靠近设备一(yi)侧的(de)(de)窗外(wai)噪(zao)声(sheng)达到《声(sheng)环境(jing)质量(liang)标准(zhun)(zhun)》中的(de)(de)1类昼(zhou)间(jian)标准(zhun)(zhun),即(ji)噪(zao)声(sheng)值(zhi)小于(yu)55dB(A),测量(liang)数据(ju)以建(jian)设单位聘(pin)请的(de)(de)第三方检测机(ji)构的(de)(de)检测结果为标准(zhun)(zhun)。

 

  五、空调室外机组降噪方案

  综合考(kao)虑南京天加6台空调室(shi)外(wai)机(ji)组降(jiang)噪(zao)及环(huan)境(jing)美(mei)观性要(yao)求。采用一套隔(ge)音房整体包含6台空调室(shi)外(wai)机(ji)组的方案(an),采用吸声、隔(ge)声的降(jiang)噪(zao)原(yuan)理,对(dui)6台风机(ji)进行降(jiang)噪(zao)。

  为控制(zhi)6台空(kong)(kong)调室外机组噪声,防止(zhi)噪声影响物理科(ke)研楼(lou)办公室区域,该项目(mu)方案(an)采用为6台机组整(zheng)体(ti)加装隔(ge)声罩的方法控制(zhi)噪声排(pai)放,隔(ge)声罩依(yi)据降(jiang)噪及(ji)检修需要尺寸设(she)(she)计(ji)为:10300mm*4500mm*4300mm。在(zai)隔(ge)音(yin)房(fang)(fang)与(yu)(yu)设(she)(she)备(bei)之间设(she)(she)计(ji)留有(you)500mm过(guo)道空(kong)(kong)间,供日(ri)常(chang)检修通过(guo)。隔(ge)音(yin)房(fang)(fang)设(she)(she)计(ji)有(you)进(jin)风、排(pai)风的消声百叶(ye)、消声器。供设(she)(she)备(bei)运行时将热(re)量排(pai)出(chu),设(she)(she)备(bei)风口(kou)(kou)与(yu)(yu)底部进(jin)风口(kou)(kou)使用隔(ge)音(yin)板分隔(ge),防止(zhi)顶部热(re)风回流。设(she)(she)备(bei)风口(kou)(kou)设(she)(she)计(ji)有(you)导风弯(wan)头,导引热(re)风通过(guo)排(pai)风口(kou)(kou)排(pai)出(chu),可减(jian)小压力损失(shi)。隔(ge)音(yin)房(fang)(fang)顶部安装雨棚,防止(zhi)雨水(shui)通过(guo)风口(kou)(kou)进(jin)人隔(ge)音(yin)房(fang)(fang)。

 

  1、安装吸隔声模块板

  隔声(sheng)罩整体框架(jia)采热(re)镀锌方(fang)管(guan)套接构成,螺栓紧(jin)固(gu),地面由方(fang)管(guan)圈梁找平(ping)。框架(jia)间空位填补汉克斯复合(he)吸隔声(sheng)模块板(ban)。整体隔音房(fang)做到严丝合(he)缝。板(ban)与板(ban)之间的缝隙处使用胶(jiao)条及玻璃胶(jiao)填充。

  吸(xi)隔声模块(kuai)板(ban)背板(ban)采用镀锌钢板(ban),内(nei)侧采用阻(zu)尼,内(nei)部填充(chong)玻璃棉(mian),超细玻璃棉(mian)用高(gao)密度(du)吸(xi)音(yin)玻璃丝布包(bao)裹,正(zheng)面采用穿孔(kong)铝板(ban),内(nei)龙骨(gu)由镀锌钢板(ban)折(zhe)弯(wan)而成。

 

  2、进排风消声百叶(消声器)

  为保证六台空调外机(ji)正常(chang)运行的通(tong)风散热,在隔声(sheng)罩东、西(xi)、南3个(ge)侧面距离地面400mm的高度安装(zhuang)进风消声(sheng)百叶(ye),安装(zhuang)位置如图6-4,进风百叶(ye)规格为:

  东面进风消(xiao)声(sheng)百(bai)叶:L2300mm*W1450mm*T600mm。

  南(nan)面进风消声百叶:L10300mm*W1450mm*T600mm;

  西面进风消声百叶:L2800mm*W1450mm*T600mm;

  3套进风百叶的平面面积合计为(wei)22m²。隔音房南面上半部分(fen)安(an)装排风消声百叶,规(gui)格为(wei):L10100mm*W1670mm*T600mm。平面面积16.9 m²,较大的面积有利于设备的通(tong)风散热。

  消(xiao)(xiao)声(sheng)百(bai)叶的(de)叶片全部为折(zhe)板(ban)式叶片,通(tong)过60°的(de)折(zhe)弯工艺(yi),能(neng)在有限的(de)空间扩(kuo)大消(xiao)(xiao)声(sheng)通(tong)道长(zhang)度,折(zhe)板(ban)式叶片通(tong)道长(zhang)约(yue)690mm。较直板(ban)式的(de)消(xiao)(xiao)声(sheng)通(tong)道长(zhang)出约(yue)90mm,提高(gao)了消(xiao)(xiao)声(sheng)百(bai)叶的(de)消(xiao)(xiao)声(sheng)量。

  消声百叶(ye)(ye)的(de)叶(ye)(ye)片(pian)的(de)厚度为100mm,叶(ye)(ye)片(pian)与叶(ye)(ye)片(pian)间距(ju)100mm。

 

  3、隔音罩顶部安装进风消声器

  隔声(sheng)罩上(shang)方(fang)设(she)置进风(feng)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)器(qi),增加隔音房(fang)进风(feng)面积,的(de)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)器(qi)规格:L7600mm*W1100*H800,消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)器(qi)内消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)插片(pian),插片(pian)上(shang)下(xia)两端设(she)置导流尖劈,消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)插片(pian)排(pai)布(bu)按(an)100mm间距布(bu)置。进风(feng)口消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)器(qi)正上(shang)方(fang)设(she)置雨(yu)棚以(yi)保护进风(feng)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)声(sheng)器(qi),延长使(shi)用(yong)年限,雨(yu)棚长8米,宽1.2米,带有(you)一定倾斜角方(fang)便雨(yu)水顺势流走(zou)。

 

  4、隔音罩的进、出风隔断

  空调(diao)外(wai)机(ji)隔(ge)(ge)声罩依据进风(feng)区域、排风(feng)区域隔(ge)(ge)断(duan)为上下(xia)两层,通过水平布(bu)置(zhi)的分(fen)(fen)隔(ge)(ge)板(ban)(ban)如上图(tu)粉(fen)色所(suo)示和垂直的消(xiao)声器围板(ban)(ban)(蓝色所(suo)示)以及隔(ge)(ge)音(yin)(yin)房的墙板(ban)(ban),围成了整(zheng)个具有(you)分(fen)(fen)区的隔(ge)(ge)音(yin)(yin)房。分(fen)(fen)隔(ge)(ge)板(ban)(ban)构(gou)造同于吸隔(ge)(ge)音(yin)(yin)模块(kuai)板(ban)(ban),分(fen)(fen)隔(ge)(ge)板(ban)(ban)平铺于空调(diao)外(wai)机(ji)设备的机(ji)体,略低于风(feng)口位(wei)置(zhi)。通过隔(ge)(ge)板(ban)(ban)将空调(diao)外(wai)机(ji)出风(feng)口与进风(feng)面分(fen)(fen)隔(ge)(ge)开,起到阻(zu)隔(ge)(ge)热风(feng)回流作用。同时有(you)这一层吸隔(ge)(ge)音(yin)(yin)板(ban)(ban),能更好的阻(zu)隔(ge)(ge)设备机(ji)体的噪声向上方传播。

 

  5、出风口安装导流弯头

  为降低(di)出风(feng)(feng)阻力(li),减小压力(li)损(sun)失,同(tong)时(shi)避免(mian)两台或以上设备一起开(kai)启时(shi)空(kong)腔内(nei)产生(sheng)乱(luan)流,设计将每(mei)台空(kong)调外(wai)(wai)机(ji)机(ji)组的出风(feng)(feng)口(kou)进(jin)行分隔(ge),以5道分隔(ge)板,形成6个内(nei)部高度2.35米的单(dan)独的空(kong)腔,每(mei)台设备即使在同(tong)时(shi)开(kai)启时(shi)出风(feng)(feng)口(kou)也(ye)不会互相干扰,杜(du)绝乱(luan)流的产生(sheng)。每(mei)一块(kuai)分隔(ge)板上设有W600*H1800mm检(jian)修门,检(jian)修人员通过检(jian)修门可到达(da)任意一台空(kong)调室(shi)外(wai)(wai)机(ji)组风(feng)(feng)口(kou)进(jin)行检(jian)修。

  在空调外机排风口上(shang)方设置弧形的(de)倒流弯头,导流弯头由穿孔铝板+阻(zu)(zu)尼材料(liao)+玻璃棉+玻璃丝布包裹(guo)组(zu)成,导流弯头起到降(jiang)低出风阻(zu)(zu)力,减(jian)小压力损失的(de)作用(yong)。导流弯头由吸音材料(liao)构成,所以有良好(hao)的(de)导向作用(yong)同(tong)时也有很好(hao)的(de)吸声效果。

 

  6、检修通道的布置

  隔(ge)(ge)(ge)音房(fang)整体被隔(ge)(ge)(ge)断为(wei)两(liang)层,可(ke)(ke)分别通过隔(ge)(ge)(ge)音房(fang)东、西两(liang)侧的两(liang)扇(shan)隔(ge)(ge)(ge)声检(jian)修门进入隔(ge)(ge)(ge)音房(fang)内部。2樘检(jian)修门尺寸为(wei)900mm*1800mm,门厚100mm,隔(ge)(ge)(ge)声门均采用企口(kou)连接(jie),各边(bian)均采用耐老(lao)化软胶条密封,隔(ge)(ge)(ge)声门隔(ge)(ge)(ge)声量(liang)Rw≥35dB。房(fang)内检(jian)修通道设计宽度为(wei)600mm,可(ke)(ke)以容纳一位检(jian)修人员通过。

 

  六、空调室外机组降噪效果

  通过上述降噪方(fang)案(an),对现(xian)场进行噪声(sheng)检(jian)测,在物理实(shi)验(yan)楼二层三(san)层办公(gong)室靠近设(she)备(bei)一侧的(de)(de)窗(chuang)外(wai)噪声(sheng)达到《声(sheng)环境质量标准》中的(de)(de)1类昼间标

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