1 　噪声的评价

对于设有空调等建筑设备的现代建筑, 空调设备的运行必然会有噪声。其设置于建筑外部的设备(如冷却塔)以及风机或空调机组通过进、排风口而产生的噪声对建筑周围环境产生影响;而机房振动或风道产生的噪声对建筑房间产生影响。

同时有关的规范、标准还规定了室内噪声控制标准。

所谓噪声, 就物理学观点讲, 则是各种不同频率和声强的声音无规律地杂乱组合。而就心理学和生理学观点讲, 凡是使人听之烦噪、讨厌、影响健康和不需要的声音都属噪声。

人耳听觉感到的声音轻响程度, 并不单纯取决于声压级(或声强级)的大小, 而是由声压级(或声强级)与频率的综合结果。因为人耳对不同频率的声音的敏感程度是不同的, 即对高频噪声比较敏感, 听起来较响, 而对低频噪声不敏感。为了使噪声的量度接近人耳的响应特性, 在一般测量声压级的仪器(即声级计)中, 参考等响曲线, 在声级计上设置了三种不同的计权网络A 、B 、C , 使测量时接收到的声信号经网络滤波后按频率获得不同程度的衰减。其中A 网络是模拟人耳对40 方(phon)纯音的响应, 它使接收到的声信号在低频范围衰减相当大, 因此, 用A 网络测得的噪声较为接近人耳对声音的感觉。近年来在噪声测量中, 多用A 网络测得的声级来代表噪声的大小,称之为A 声级, 记作dB(A)。A 声级是单一的数值, 是噪声的所有频率成分的综合反映。如果我们想较细致地确定各倍频程的噪声评价, 那么就应采用噪声评价曲线。

噪声评价曲线按噪声级由低到高的顺序进行编号, 它的号数N R 叫做噪声评价数, 规定N R 值等于中心频率为1000 赫的倍频程声压级的分贝整数。噪声评价数NR 与声级计A 档读数LA 的换算关系是:N R=LA -5 。

2 　噪声的控制

空调工程中主要的噪声源是通风机, 制冷机和机械通风式冷却塔等设备。空调送、排风系统的噪声, 主要是由通风机在运转时产生的, 这种噪声是由空气动力噪声和机械噪声组成。通风机结构的关键部件是装有多个叶片的叶轮, 叶轮旋转时不断对气流施加作用力。作用力的平均部分对应于维持气流运动的推力, 而作用力的交变部分则对应于产生空气动力噪声的激发力。空气动力噪声包括旋转噪声和涡旋噪声。

2 .1 　旋转噪声的控制

旋转噪声是指当风机叶片相对于气流运动时, 迎风侧和背风侧所受压力不同。对于给定叶片来说,流场分布是定常的。对于给定空间位置来说, 由于流场随叶片旋转, 每当一个叶片通过时, 压力起伏变化一次。旋转着的叶片不断地逐个通过, 相应逐个产生压力脉冲而向周围辐射的噪声。每秒钟内通过的叶片数叫做片通过频率,它就是旋转噪声的基频。旋转噪声除了基频外还存在许多谐波成分。通风机的旋转噪声频率是叶片通过频率与其谐波频率的合成, 它由通风机的转速和叶片数目决定。旋转噪声的声压对叶片尖端的圆周速度非常敏感。叶片尖端的圆周速度越高, 则旋转噪声越强, 而且谐波噪声成分增强的速度要比基频噪声大。在近场, 随谐波阶数的增加,声压与圆周速度的二次方至五次方成正比。在远场, 声压与圆周速度的五次方至九次方成正比。这就使得通风机噪声显得高调刺耳。为了降低风机噪声, 一般离心风机叶轮圆周速度V 不应高于18m/s , 轴流风机圆周速度V 不应高于20m/s , 否

则, 空气动力噪声将明显提高。所以在空调系统中应选用转速较低的后向式离心风机。

贯流式风机工作时, 由于流体从叶轮流道出口处流出时与蜗舌碰撞产生旋转噪声, 直叶风机的叶片与蜗舌平行, 气流撞击蜗舌的能量比较集中。使用国产的直叶和斜叶叶轮产品(D =0 .09m , L =0.614m , Z =35 ,θ=5°), 在同一国产室内机上测定。结果表明, 在风量相同的情况下, 直叶风机的A 声级噪声为41 .7dB , 而斜叶风机的A声级噪声仅为39 .3dB , 降噪效果达2dB 之多。因此, 采用叶片倾斜安装的贯流式叶轮, 由于沿轴向压力脉动具有相互抵消的效果, 可以有效地降低贯流式风机的旋转噪声。

2 .2 　涡旋噪声的控制

风机叶片相对于气流运动时,