浅谈建筑给排水系统中噪声的控制措施

摘要：本文对建筑给水排水系统中产生噪声的原因进行分析，并针对性地提出建筑给排水中的噪音污染防控措施。

关键词：建筑给排水系统 噪声污染

改革开放以来，人们的生活水平不断提高，居住环境日益提高，对生活工作的建筑环境的要求也提出了更高要求，建筑环境中的噪声问题逐渐受到人们的重视，其中建筑物中给水排水设施所产生的噪声，其危害程度日益突出，已直接或间接影响到人们的生活、工作和学习。因此， 对建筑给水排水系统中产生噪声的原因进行分析，并针对性的提出建筑给排水中的噪音污染防控措施显得十分必要。

1 建筑内部噪声产生机理

噪声是一种声强和频率变化无常的声音。建筑中噪声控制是一项系统工程，主要从声源控制、传播途径两个方面来进行控制。

1.1 传播途径降低噪声，在设计阶段对噪声源的位置进行合理布置，为使噪声源对周围环境造成的影响降低到最小程度，可以将其传播方向指向对无人居住或安静要求较低的场所，如室外楼梯间、水泵房、卫生间等区域。

1.2 建筑给水排水系统中的噪声和振动源，主要来自管道系统的增压设备以及管道的输配水设备，如：水泵机组、卫生器具和管道系统等。噪声源上降低噪声，其实质就是将发声大的设备改造成发生小或者不发声的设备，目前常用的方法有：①设计控制噪声源。选用发声小的材料制造机件，改进传动装置，改进设备结构和形状，或者选用已有的低噪声设备；②维持设备运转处于良好的状态；③改革工艺和操作方法已降低噪声。

2 噪声主要来源分析

2.1 水泵机组噪声主要来自水压起伏、装配不良、气蚀、不平衡旋转等。由于受空间限制，在高层住宅设计中，经常需将贮水池、泵房设在地下室中，水泵关闭时产生的水锤，水池进水管出流时的噪音，水泵运转时产生的噪音以及水泵和连接管道产生共振声，水泵及其管道产生的这些噪音都会直接影响上层住户。

2.2 管道系统是传递和扩大噪声及振动的媒介，主要包括管道及管道上的阀门和管件，噪音通过管道，可以传播至很远的楼板、墙面，通过反射，又成为噪声源。水池水箱液压阀门的开关，水泵的突然启闭，阀门配件等年久松动失修，管道中流速和压力过大均会产生噪声并进行传播。居住区其他噪声源，如住宅污水泵站鼓风机曝气的噪声，冷却塔风机、电机的噪声等可采用低转速低噪声的电机来降低噪声。

3 噪声污染控制措施

3.1 水泵机组

3.1.1 声源控制。水泵选择中，根据用户每天用水量变化的规律，选择合适的水泵台数及型号，尽量使水泵在高效率区工作，减少噪音；在用水量较小的夜间，可采用小泵+气压罐的供水方式，为减少水泵启动次数，气压罐贮水量可适当大，达到降低噪声和节约能源的目的，另外，选用低转速低噪声水泵，如屏蔽泵、不锈钢潜水给水泵等。

水泵机组在运行过程中，振动通过基础和相连的管道，沿刚性地面、柱、墙、梁等传递。水泵基础振动有很大的危害性，必须进行防振处理，可通过下面三种措施来实现:①在水泵进水与出水管路上装设可曲挠性橡胶接头，并用弹性防振支架支撑管道。②水泵基础下设隔振垫、减振器。目前软木、橡胶、酚醛树脂玻璃纤维板，是经济寿命长、减振效果好、维修管理方便的隔垫、减振材料。目前常采用减振器为弹簧减振器隔振，隔振效果好。③提高水泵、电机的安装质量。

3.1.2 传播途径控制。水泵房考虑远离办公区和居住区，在有条件的情况下，尽量考虑设在附属建筑内，如因工程设备本身的需要或建筑平面布局而不能远离办公用房或居住区的情况下，则可考虑设在主体建筑的地下室内，但机房上部房间布置最好是餐厅、门厅等公共用房，同时在墙壁和顶棚上装吸音板，把水泵间与其它房间相通的孔洞严密堵塞，消除声音传播的途径。在实际工程中，考虑各方面因素，有时加压泵房只能安置在高层住宅的地下室内，此时必须考虑水泵机组的隔声减振问题。《水泵隔振技术规程》明确规定，在有防振和有安静要求的房间上下和毗邻的房间内，不得设置水泵。若高层住宅楼有2层或3层地下室，给水泵房应尽量设在最底层的地下室内，且不宜直接设在楼板上。考虑的主要因素：①水泵機组距底层住户越远，通过空气传播的噪声就越小；②水泵机组运行时产生的振动，通过楼板传播就很难处理。

除上述因素外，给水排水管最好暗敷，如设置在管道井内或暗设在墙、板内，给水、排水立管不宜布设在靠卧室、工作室的墙上，卫生间采用下沉式，使排水横管设在本层卫生间的地坪内，这些措施都可减少噪声的传播。

3.2 管道系统

3.2.1 系统选择。在制定建筑给排水系统设计方案时，应考虑防振减音这个重要因素。在下行上供的热水供应系统中，在供水立管最上端应设自动排气阀，使立管中积聚的气体及时排出，避免水嘴开启、关闭时水、气发生撞击，产生爆破般的噪声。排水系统则应采用单立管排水系统，以防止立管中水流的撞击声。给水系统尽量采用竖向环网系统，能够均衡分配管路流量和流速，有利于降低水流噪声。

3.2.2 防止水锤。在建筑物中，水泵起动、停止和系统中的阀门突然关闭时，易产生水锤现象。水泵或管路发生水锤时，由于管道中水的流速发生急剧变化，造成水管内压力的急剧变化或增大，引起管道共振而产生噪声。这种噪声与水嘴、阀门等给水配件突然起闭的时间有关，启闭时间越长，产生水锤的噪音越小。因此，出水口的水嘴、阀门等不宜采用快速启闭的给水配件，应考虑设置缓闭逆止阀或水锤消除器，减少因水锤而产生的噪声。装设小型水锤消除器，能够有效降低管路中压力冲击而产生的噪声。

3.2.3 流速控制。在管路流速变化、水流冲击、阀门快速启闭、水流断面大小改变或管道突然拐弯改变水流方向等情况时，都会产生水流噪音，当水流速度过大时，也会产生噪声。局部阻力和流速越大，产生的流水噪声越大。为减少给水管道中水流噪声，流速尽量采取规范规定范围的中、下限值。在给水管段压力过高时，还应设置减压阀；对于排水管道，应增大排水横管管径，尽量采用45°或60°的三通、四通，或者是弯曲度较大的弯头进行连接排水横管，并且设置器具通气管或环形通气管，减小排水流程，可降低排水流速，改善排水横管的排水工况，有效减少撞击及水跃所产生的噪声。例如，为减少水流噪音，水池（箱）进水管处的水流速度建议控制在1m/s以下，出水管宜采用淹没出流方式。为防止固体传声，用橡胶垫或毛毡垫等材料，将固定管道用的各种支架与管道接触处隔开。

4 结语

建筑内噪音问题日益引起重视，建筑给排水系统中的噪音问题牵扯到声源产生机理、来源及其传播途径等各个方面，噪音问题的解决需要根据每个工程的实际情况，选择合理的给水排水设计方案，有效对声源、传播途径进行控制，合理布置管道系统，控制水流流速，减少水锤发生，采取措施有效减少噪声产生的环节，同时在设计与施工过程中，不断总结经验，只有这样，才能创造一个绿色、健康、环保、舒适的室内环境。