• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

地铁通风空调系统消声降噪分析与设备分析

张兵
  
安家(建筑与工程)
2021年26期
兰州市轨道交通有限公司 甘肃 兰州 730000

摘要:轨道交通越来越方便快捷,促使人们的日常生活也越来越便利,而由于地铁中电机工作时产生的巨大噪声也将影响人们日常出行,因此还必须选择合适的空调系统降噪设备,避免噪声影响。基于此,通过分析地铁通风空调系统的基本结构与现有设备情况,结合实际情况分析了噪声的各种成因,探究工程中的地铁通风空调系统中的设备组成以及噪声形成机制,找出当前消声降噪的可行途径,在进行降噪处理过程中,不仅要考虑噪声的降低效果,同时还应该考虑设备对于原有的空调系统的影响,需要科学的对策以及合理的设计与设备选型,便于后续地铁顺利运行,提高舒适度。

关键词:地铁工程;通风空调系统;消声器设备;阻片式消声器

一、地铁通风空调系统概述

地铁由于建设主要位于地下,因此需要良好的通风系统保证地下的空气流通以及温湿度恒定,由于地铁功能区域的划分,地铁的空调系统也可以分为站台空调、隧道通风空调等。车站内部的空调既可以调节站台等乘客平台的空气流通,确保空气质量,出现紧急情况时也可以迅速排烟。而在一些内部人员工作的场所或者仓储区域,则可以进行空气检测,避免发生火灾等现象。

二、如何去除噪音

(一)地铁空调系统结构

地铁系统顺利运行需要大量的机械设备与电气设备,大家都清楚地铁处在大且狭窄的通道里,而在实际工作中,由于乘客太多、空间过窄,大量的照明设备、机电设备等都会形成大量的热量,而空调系统这一关键的解决这种问题的技术内容之一,是可以有效控制在地铁运营过程中的高温,避免热量逐渐增加。地铁内的各种设备运行在同一个环境区,而即将到来的霉菌和湿气使地铁环境极其肮脏。

(二)减少噪音的措施

地铁空调设备在运行过程中产生噪声的原因与其他空调设备的原因大致相同,都是由通风空调设备的内部机械结构产生的噪声,但是又和地铁的结构有关,需要对噪声进行单独研究。控制地铁通风空调系统设备运转时产生的噪音影响,一方面是对地面空气流动所形成的噪音加以处理,称为空气动力学这一特征。具体来说,从鼓风机的二个入口和出口产生风,噪声通过连接的风道和风道传播。由于这种噪音对地铁内容空间的影响最大,所以这应该是处理降噪的一个重点。

因为噪声是相对风扇而扩散的,所以应该在风扇前后安装消音器,这样才能很好地减少地铁通风和空调设备的噪声。通风系统中主要的设备就是风机设备,能够有效地进行空气的交换与流通,对这一系统进行消声器安装,能够从源头方面降低噪声,同时不影响空气流通量以及风速。所以,在空气降噪技术与降噪处理装置的选用上,都必须制定切实可行的措施。

空气的振动噪声主要是气体在流动过程中产生的噪音,大部分是由不均衡的气体流动引起的。地铁的环控通风系统的空气动力噪音主要是通过风机的进气、出端辐射,或是通过连接的风路或风路进出[1]。一方面影响平台的内部环境,另一方面附近地面的外部环境也会产生噪声。隧道通风系统的隧道风扇需要根据系统的功能,在不同的工作情况下向前或向后移动。

三、设备的选择与应用

(一)降噪装置的应用特征

为了减少地铁系统的噪音,通风空调分为降噪装置和减振装置。这里,降噪装置的种类主要是降噪成分和降噪装置。相关部门为了应用降噪装置,制定了共同的标准,根据产品样品和噪声的范围进行选择。在实际应用中,对噪声排除、加工方式、构造有各种各样的要求,所以降噪设备的使用应该在消音频率好的环境中进行。消音器的加工体积最好尽量小,为了提高设备的使用寿命,除控制成本效果外,还必须控制消声单元的阻力,因此现阶段使用低阻力消声单元才能够有效减少噪音频率。这种装置结构简洁,气流阻力小,能够有效控制高频噪声[2]。

现在,地铁通风空调系统的工程中,结构座席式消音器和金属壳板式消音器被广泛采用。土建进、出口风道多使用结构片式的消声单元,而金属壳片式消声单元则多设置于通风口的进、出口,直接作用于风机以减少噪声。地铁通风空调系统噪音消除过程中,地铁施工中对降噪设备的应用有特别的要求,所以在降噪设备的构造中需要使用不燃吸音材料设计制作,避免消音降噪设备的安装带来额外的安全风险,所以设备应该选择不可燃和不易腐蚀的材料,避免影响空气质量。

消音器是一个机械消音装置,它不但可以让气流通过,还可以有效减少气流的噪声。消音器的基本条件一个是良好的噪声频率特性,并且在必要的噪声频率范围内具有足够的噪声音量的声学条件。二是由于气动特性需要,消音器阻力需要小,这样的消声器能够在体积较小的情况下有效实现效果,降低了成本。现在,在国内地铁的环控通风系统中使用的振动抑制装置通常多为去除中频噪声的高电阻消音器设备的选用,特别是消音单元选择,受诸多因素的约束与影响,目前没有具体的法律规范。一般产品外,各厂家产品的技术性能参数标准也给产品设计人员造成了相当的麻烦。

在电阻式消音器达不到设计要求的情况下,一般采用电阻复合式消音器。电阻消音装置使用铺设在气管上的多孔吸声材料来吸附声能并降低噪声。电阻式消音器是所有类型中最受欢迎的消音器类型[3]。电阻断片式消音器是电阻式消音器的一种,构造较简单,中高频降噪性能好,气流阻力小,所以应用范围很广。

(二)降噪设备的使用

选择了金属壳排粉消音器和结构排粉消音器,前者主要设置在风扇的进端和出端。并直接与风机前后膨胀/减速管连接,而后者则多安装进和排气通过土木结构内部的风道和活塞风道和空气轴。同时,针对城市轨道交通施工的特殊要求,在消音器内部应用不燃吸音材料,并符合地铁环控通风系统降噪装置的分析选型。

关于消音噪声降低装置的应用方法的研究如下:用阻片式消音器设备或地铁通风空调系统设备在工作过程中用消音器减少噪音或减小噪声时,需要结合面板参考消声设备的厚度,通常为0.5mm的穿孔镀锌钢管,这样做既可提高穿孔效果,又能防止生锈。地铁室内通风机和空调系统使用的空气噪声降低器的穿孔率在20%以上而空气消声器或者消音器的穿孔厚度一般应不得小于地铁气流输送管道的规定长度。如果机器的吸气面积是50%的话,降噪设备之间的风速应该控制在每秒11米左右。另外,降噪设备内部填充物必需设置成每立方米32公斤,或每立方米48公斤的超细玻璃棉材料。

地铁工程隧道内的通风空调系统设备不允许逆向工作,隧道内的气流同时是双向的,这意味着消音装置的两端在迎风一侧。对于这个问题,相关工程设计技术人员将设备的两端设置成弧形或楔形,有效降低噪声降低装置的工作阻力。使用电阻板式消音器时,吸气面积的比率为50%,装置的两个墙壁采用了薄板式消音器厚度的二分之一,所以该装置的应用阻力也很小。

四、结束语

综上所述,地铁的通风空调设备本身起到的功能十分重要,同时结合地铁复杂的通风结构,进行吸音降噪处理过程中必须注意选择设备,还需要提前研究清楚各区域噪声的主要声源以及传播途径,并结合调查研究的结果进行技术调整以及设备选择,在设备使用之前应该考虑到降噪设备对于地铁通风系统的影响,尽量对于原有系统的运行影响最小。在此之前,需要更明确地认识到系统装置的存在和噪声降低装置的产品特性和应用。只有这样,地铁通风换气设备的噪音才能用最低的成本来抑制。

参考文献

[1]黄光辉.地铁通风空调系统消声降噪分析与设备分析[J].中国新通信,2017(5).

[2]刘泓延.地铁通风空调系统消声降噪分析与设备分析[J].工业C,2016(6):217-217.

[3]陈卓,田兆.地铁通风空调系统消声降噪分析与设备分析[J].建筑工程技术与设计,2018,000(012):4799.

*本文暂不支持打印功能

monitor