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几点设计教你远离住宅给排水噪声
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-09-13 14:45:40

 1 前言

随着人们生活水平的提高和居住环境的改善,人们对室内环境越来越重视,对室内噪声的控制要求越来越高。然而,由于诸多因素,室内的噪声环境却愈加严重。在现实生活中,很多住宅室内的实际噪声都超过40db,长时间在这样的噪声环境中会严重影响人们的休息质量,使人们产生失眠、疲劳、头晕、记忆力减退等症状,长此下去还会导致人们产生神经衰弱症。

2 建筑给水排水噪声声源分析

2.1 泵房噪声声源

(1)水泵运转过程中机械振动产生的噪声

由于水泵自身的结构、加工精度、比重、转速、流量和扬程及安装等因素,水泵在运行中会发生激烈的机械振动,产生金属撞击的噪声。噪声通过出水管、基座向室内传播。

(2)水锤产生的噪声

水锤是指水泵突然启动或停止时,以及阀门的突然开启与关闭过程中,管道内的水流流速发生剧烈变化从而产生一系列的压力交替变化的一种水击现象。

2.2 给水管道及相关附件噪声声源:

(1)给水管道产生的噪声

管道中水流在流动过程中会与管壁和空气发生摩擦。另外,水流在经过90°弯头、十字形管、T字形管等管道配件时,水流的流向会发生改变,会对管壁冲击而引起管道的振动,压力越大,流速越大,产生的动量越大,管道振动也越激烈。这些因素都会产生噪声,并会通过管道及其支架不断传播。

(2)水龙头等给水附件的水锤噪声

在日常生活中,当开启水龙头或者电控阀时会听见啸叫声,甚至会有“咔、咔、咔”的声音。这是由于阀门在突然开启时的瞬间,水流速度发生极大变化,使得阀门前后的压力变化而造成的水锤现象,也叫水击。水击使得管道发生振动,产生噪声,让人们感到极不舒服。

(3)气蚀噪声

在给水管网中,特别是热水管道系统,溶解在水流中的空气会在压力下降和温度升高时逐渐释放出来,并在管道中及顶部不断积聚,最后会形成气团。气团危害极大,它的形成不仅会降低管道的输水能力,还会造成局部压力的冲击,引起强烈的振动。

(4)液压进水阀关闭引起的噪声

当液压进水阀关闭时,过水断面会越来越小,流速会越来越大。高速的水流会冲击水阀的阀芯,容易使阀门发生水击而震动,产生的噪声也较为严重。

 

2.3 卫生器具及排水管道的噪声声源

(1)卫生器具排水噪声

当卫生器具在开始排水时,水流与管道摩擦,以及水流撞击存水弯而产生噪声;当水快排尽时,水流会呈漩涡状,容易形成负压,形成抽吸现象,并使得污废水在流动中掺入空气,形成气塞,引起管道振动。气塞还会使管道内压力变化起伏,造成水封被周期性破坏而发出噪声。

(2)排水管道噪声声源

污废水在排水管道中排放时是非满流。水跃的形成,骤然使横支管内某处的水位升高,使横管中的压力突然增加,进而引起水封高度的变化,发出噪声。不仅如此,在横支管和立管连接处在短时间会形成水舌。这种特殊的水力现象会使得立管内造成一定的负压,导致水封极容易破坏,并产生噪声。

3 建筑给水排水噪声的控制

3.1 泵房的噪声控制

(1)在水泵的出水口设置缓闭止回阀或者消声止回阀代替普通的止回阀。缓闭止回阀可以减缓管道中水流的变化,从而降低停泵时水锤压力来降低噪声。另外可以选用振动惯量大的水泵,以减小水泵的减速过程,减缓水锤压力的形成。或者在水泵的出水口设置气压水罐,当水锤压力形成时,气压水罐中的气体被压缩,管道中的水进入气压水罐中,可以有效的降低水锤压力从而降低水锤噪声。

(2)在水泵的基座上设置橡胶隔振垫,并在水泵的吸水管和出水管上设置可曲挠橡胶接头。

(3)泵房避开住宅卧室正下方地下室,屋顶运转设备不宜布置在需要安静的房间的上方。此外管道的支架采用弹性吊架或者弹性托架,并且在水泵出水管穿墙和楼板处在洞口与管外壁间填充弹性减震材料。

3.2 给水噪声控制

因为给水水质及水压较稳定,所以要从控制水压、流量、管道的安装等方面来减小噪声。

(1)做好建筑竖向分区,合理分配水压,控制水流流速,确保入户前水流的最大净水压力不超过0.35MPa,以防止超压出流。管道的支架或者吊环内设置绝缘弹性材料,管道穿越楼板和墙体时,其孔口与管道间应采用玻璃纤维、岩棉等材料填充。以减小噪声沿管道传播。另外严格按规定设置管道支架间距,特别是塑料给水管,要尽量缩小间距,以减少管道的振动。

(3)在加压给水立管的顶部以及热水管道横管最高点设置自动排气阀,以减少管道中积聚的气团,使管内压力平衡。

(4)选用充气型水嘴可以控制水嘴出流的流量,降低流速,从而减小水嘴开启时的哨叫声。

3.3 排水噪声控制

由于排水管道中的流态较为复杂,可以从排水管道的管材、管道的布置及相关配件等方面入手。

(1)排水管材尽量选用比重大的管道(例如铸铁管、新型静音管)或者UPVC螺旋管。内壁光滑的UPVC管比壁螺旋管的噪声高约10db左右。这是由于螺旋管中螺旋突起的导流作用,使得水流在立管内形成水膜紧贴在立管壁做螺旋下降运动。

 

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(2)排水立管布置要远离卧室,书房等,并且推广运用同层排水体制。该体制不仅维护方便,而且有很好的隔声效果,使得下层用户很好的避免因为上层用户给水排水卫生器具的使用噪声带来的困扰。

(3)保证地漏等存水弯里的水封高度大于50mm,以抵抗管道压力波动引起的噪声。在排水立管上,每隔5~6层设置乙字弯管,能不断改变立管内的水流方向,增加向下流的阻力,可使水流速度下降50%。

(4)在横支管和立管连接部,设置偏心三通等,改变连接处的构造形式,使得横支管的水流沿着偏心三通的切线方向进入立管,避免了水舌的形成或者减小了水舌的形成面积,从而减少了水流冲击现象的发生,降低噪声。

(5)在经济条件允许的情况下,尽量选用坐式大便器。笔者在背景噪声为65db下,分别对脚踏蹲式大便器、冲落式座便器及虹吸式座便器的排水噪声进行了测量,结果如下:

 

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由上述测量数据可知,虹吸式座便器的噪声最小,所以在经济允许的情况下优先选取虹吸式座便器。

 

4 结语

通过工程中的相关经验可知,虽然建筑给水排水系统的噪声问题无法彻底解决,但可以通过以下主要几种措施将噪声控制在满足人们正常生活的范围内:

(1)设备房的位置及设备的布置尽量远离休息房间。水泵选用缓止回阀及安装相关橡胶隔振垫,和柔性接头;

(2)合理的控制给水流速,做好给水系统的竖向分区,避免超压出流;

(3)根据建筑条件及业主的要求,尽量选用带有柔性接口机制的排水铸铁管及UPVC螺旋管;

(4)合理安装给水排水管道,减小声的产生及传播。

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