基于苏州国金超高层尼依格罗酒店（Niccolo Suzhou） 中央空调系统振动噪声控制的研究

李新斌

中建二局安装工程有限公司 四川 成都 610000

摘要：中央空调系统在商业地产项目以及超高层项目中运用广泛，中央空调系统有效的解决了室内空气污染的问题，提高了室内空气质量。但中央空调系统运用的同时也产生了不可忽视的噪声及振动的问题。苏州国金超高层尼依格罗酒店（Niccolo Suzhou）中央空调系统安装在建筑顶层，设备层下方为酒店宴会厅及多功能会议室，由于普通减振处理无法解决震动及噪声问题，对酒店顶层客房室内造成了严重的噪声振动影响。本项目通过对该酒店中央空调系统进行振动及噪声的处理，有效控制了系统的振动及噪声问题，同时消除了其对顶层室内的影响。

关键词: 中央空调系统振动；中央空调系统噪声；振动控制

1.引 言

随着超高层建筑的日益增多，全玻璃幕墙的使用以及生活品质的提高，建筑室内采用中央空调及中央新风系统来呼吸健康新鲜的空气成为类似建筑的首要选择。同时中央空调系统及中央新风系统的运用能够有效的解决室内空气污染问题，提高了室内空气品质。但是中央空调系统及中央新风系统在国内建筑中广泛运用的同时，其带来的噪声振动影响也不断凸现出来一直困扰着建筑设计师与客户。尤其大型的中央新风系统，由于只按照常规做振动减震处理, 其振动会严重影响空调系统本身平稳运行和使用寿命，对建筑物的使用也产生严重的影响。

2.现状介绍

苏州国金超高层尼依格罗酒店（Niccolo Suzhou）为超五星级公寓式酒店，酒店采用了中央空调系统为室内提供24 小时不间断输送经过处理预处理的新风。整个酒店中央新风系统安装在建筑物顶（116F），螺杆式制冷机组与新风机组系统通过钢梁支撑直接安装在桁架结构楼板上, 通过桁架将楼板固定在建筑物承重柱墙上。通过现场测量查看，发现整个中央空调系统运行时振动剧烈，造成支撑系统的钢梁振动严重，同时顶楼室内振感明显噪声较大。中央空调系统停运时室内无明显振动噪声影响。中央空调系统运行时，振动通过钢梁和承重墙柱传递到顶板和下层室内。系统虽然做了局部消声降噪处理，但整个系统的的震动及噪声无法完全消除，对顶楼室内影响较大。

2.1振动测试结果

项目邀请香港专业声学顾问采用频谱测试仪系统的对现场中央空调系统、风机设备 、附件振动、以及顶层楼板和顶楼室内隔墙振动进行了全方位测试。并就震动及噪声产生原因进行专题分析，①通过深化技术应用到实际施工中，将客房机电系统改造，以达到降噪目的。②通过空调风系统的材质采用新材料新工艺，解决风系统噪声大的问题。③从各种途径寻找酒店客房的噪声来源，采取各项针对措施加以控制，基于以上目的形成如下测试报告：

T1酒店客房声学测试及验收报告
根据2021年1月19日至1月21日的实地查看及测试，下表为实测数据。
设备工况	测试位置		测试结果
屋面所有设备均开启（冷却塔、风机、排油烟风机）	115F	宴会厅	室内噪声倍频带声压级限值（dB）
			31.5Hz	63Hz	125Hz	250Hz	500Hz
			78	58	45	40	32
			实测户内噪声NC 43.

2.2振动分析

通过对振动测试结果 , 分析得出中央空调系统的振动主要有以下几方面：

1. 螺杆式冷水机组及水泵振动值最高；

2. 其次风柜式新风机组机振动值较高 ；

3. 风管和钢梁振动其次；

4. 酒店楼顶地面和顶层室内地面振动明显 。

其中 , 螺杆式冷水机组振动值最高振动峰值在35 Hz附近，顶层楼板和顶楼地板振动峰值在50 Hz附近。

该中央空调系统螺杆式冷水机组技术参数如下：

制冷机组设备表
设备编号	CH-T1-90MF-O1~03	YEWS215PA50F
型式	螺杆式	螺杆式
制造商/原产国家	须填报	约克
制冷最(kW/冷吨)	703/200	703
制冷剂	R134a	R134a
每冷吨输入功率(kW/冷吨)	国标工况≤0.64	0.59
操作重最(kg)	须填报	6750
总尺寸长×宽元高（mm)	须填报	43215X1620X2035
总声动率(dBA)	须填报	82
减震方式	须填报	弹簧减震
电动机转速	须填报	2975
电动机总输入功率(kW)	须填报	130.5

该中央新风系统采用的柜式新风机技术参数如下 :

设备 编号	风量	风机			噪声	安装方式	减振方式	接管方向	备注
		机外静压	电 源	电机功率
YSM50-11x11-HV-L	m3/h	Pa	V-∅-Hz	kW	dB	落地	弹簧减震	左侧接管	风机变频
	7000	500	380-3-50	4	70

通过对螺杆式冷水机组及柜式新风风机转速分析，发现由风机叶轮转动产生的振动率为 : f = n/ 60 =45Hz, 与风机风管和钢梁振动测试值峰值频率一致。顶层楼板和顶楼地面振动峰值为50Hz ,为螺杆式冷水机组与柜式新风风机振动通过钢梁传递到承重柱墙与顶层楼板。

3 振动及噪声控制措施

由于原设计整个统己经通过钢梁钢架与承重柱墙和顶层楼板连接在一起， 无法通过普通隔振处理达到整体振动控制的效果。拟采用如下处理措施：

3.1 设备机房内震动及噪声的控制

设备机房地面整体做浮动地台，墙面采用多孔吸音板，天花采用隔声天花，所有设备管线均安装在地台之上。

设备机房地面整体做浮动地台做法详图

3.2 房间内的隔振噪声控制

顶楼室内宴会厅及客采用隔声天花，对与梁柱都进行隔振处理。

隔声天花及隔声天花绕梁做法详图

3.3设备的震动及噪声控制

在螺杆机、水泵及柜式新风机等设备与支撑钢架之间做隔振处理 ，使设备四角安装弹簧隔振器与原有支撑体系形成柔性连接。

3.4 风机与风管的震动及噪声控制

风管振动有两个原因引起 :

1、风机振动通过与风管连接以及支撑钢架传递给风管;

2、风管内空气高速流动使得风管振动 。

采用的处理方法为:

1、为防止风机振动通过风管传递至建筑物 , 在风管和风机之间做软连接，软连接长度应有效的将风管脱离开风机，同时保证不会因为软连接过长而影响通风量。

2、 风管采用内消声风管 , 减少风管因高速气流而产生的振动 , 同时降低风管噪声。

4 效果测试分析

该中央空调系统振动及噪声控制最终采用了1）机房地面整体做浮动地台，墙面采用多孔吸音板，天花采用隔声天花，所有设备管线均安装在地台之上；2）下层宴会厅及客采用隔声天花；3）设备机四角安装广州华侨弹簧弹簧隔振器；4）风管和风机之间做软连接、风管采用内消声风管 ；上述改造方案实施后 ,苏州国金超高层尼依格罗酒店（Niccolo Suzhou）酒店顶层室内基本没有振动感觉。同时, 设备及风管振动得到控制后,室内未受到中央空调系统噪声影响对顶层室内及楼顶地面震动测试，测试结果如下：

楼层	酒店客房分墙(目标：FSTC 48)	测试结果	备注
115F	宴会厅楼板及分户墙体	FSTC 54	结果满足设计目标
115F	2户与3户楼板及分户墙体	FSTC 59	结果满足设计目标
115F	3户与4户楼板及分户墙体	FSTC 57	结果满足设计目标

测试结果表明 , 改造后振动控制效果达到了设计指标。 振动控制后整个中央空调系统运行更为平稳，能有效提高系统使用寿命。同时减弱振动对建筑结构以及建筑物内的影响, 提高酒店室内的居住舒适度。

参考文献

1. 商王民 引风机振动故障的诊断与分析 [J].冶金设备 , 2009年 , S1期

（2）谢荣基 某酒店中央新风系统振动噪声控制.声学技术，2011年，第 30 卷第 4 期

（3）张雷磊 五星级酒店噪声控制技术研究.绿色环保建材.2020年