试论建筑给排水噪声的分析与控制

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试论建筑给排水噪声的分析与控制

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-10 2907


试论建筑给排水噪声的分析与控制

摘要:噪音是现代建筑给排水工程要解决的文体,实践证明,通过科学合理的设计,这些问题是可以解决的,计师应通过优化设计,采用新技术与新材料,就能很好的解决这个问题。

关键词:建筑;给排水技术;设计;优化;噪声控制

引言

随着我国社会经济的发展,建筑业也迎来了新的发展环境,人们对居住环境的要求也越来越高,这就需要现代建设单位从根本上改善工程建设的质量。给排水工程是建筑施工的重点部分,占有较大的比例,因为这与人们的生活有着十分密切的关系,人们的生活也离不开给排水,消防安全也依赖它,因此,搞好建筑给排水工程的质量对工程建设有着积极意义。

建筑噪音不仅让人难以忍受,还会给人的 精神、身体带来很大的伤害,自从市场上出现商品住房后,人们都希望能获得一个良好的居住环境,而建筑噪音却破坏了这样的宁静,给住户带来相当的困扰,因此,降低和消除建筑噪音是现代工程设计师的重要任务。《民用建筑隔声设计规范》(GBJ 118—88)规定:夜间的卧室噪音不得超过 30dB,最高不得超过40dB。而很多房间的噪音至少在 40dB 以上,导致居民烦躁不安。建筑噪音的主要成因是因为给排水系统的问题,文章主要分析了给排水系统的噪音问题和提出了相关的解决措施。

1 建筑给水排水的任务

我们在日常中,平均每人每天需要 2L 的水才能维持正常的生存,加上必要的清洁等,至少需要 50-200L 水。目前,发 达国家居民的每日用水量更大,每人每天约需 400-500L 水,最高的达到了 500L。因此,如果我们没有足 够的水可以用,那我们就不能为此正常的生活,那就谈不上提高物质生活质量与精神生 活质量了。现代建筑给排水工程的任务就是要解决建筑内部的生活、生产、消防用水问题,满足居民的日常生活需要和安全需要,并保证建筑内部生活和生产过程中所产生的污水(废水)能及时的排放是室外,并一起解决屋面雨水的问题。

2 给水管道系统产生的噪音

2.1 卫生器具冲水产生的噪音

由于卫生器具在使用中会产生水冲击器具壁的问题(与水压、流速有关),此时就会产生噪声,其噪声因卫生设备的共振而增强、水龙头开启时也会有呼啸声(与管道中的空气、水的压力有关)

道路老化、裂缝形成后,大部分雨水就会进入断面中。在这种情况下,把复合排水网直接铺设在路面下,代替可排水地基。排水网可以在水分进入地基/底基层之前将其先行收集。而且还可以在排水网的底端包上一层膜,进一步防止水分进入地基。对刚性道路系统来说,这种结构允许用较高的排水系数Cd来设计道路。这种结构的另一个优点是可能能使混凝土更均匀地水合(有关这个优点的程度研究正在进行中)。不管是对刚性道路还是柔性道路系统,这种结构都能够延长道路的使用寿命。

以及卫生器具的给水配件快速 启闭时产生的噪声,这些噪声与阀门、水嘴等给水配件的开关有直接关系,例 如大便器的自闭阀。

2.2 水流动产生的噪音

给水管道中的水在不停的流动,在此过程中与管壁发生摩擦就会发生噪音,水流越大,噪音越大,而在管道的变径处、变向处、分流处都会由于局部水头损失而出现噪音。流水噪声随流速和局部阻力的增大而增大,随管道 材料比重减小而提高,但金属管道比起塑料管道所产生的噪音要小。

2.3 水锤噪音

给水设备产生的噪声主要包括水泵机组、空气压缩和洗衣机等在运动中由于机械振动而产生的噪声。这些噪声通过基础管道和空气传播到各处。其中水泵机组的噪声最为严重。另外,水泵的气蚀现象及停泵水锤也能够产生噪声,虽然这些噪 声发生并不频繁,但不能忽视。

锤是给水泵在起动和停车时, 因为水流冲击管道而产生的一种水击现象。它发生在水管内部。如果突然打开、关闭阀门或者给水泵停 车,水流就会冲击管道壁,主要是阀门或泵会产生一个压力。管道壁通常比较光滑,在水流的惯性作用下,水力迅速达到最大,同时产生破坏作用,这就是水利学当中的“水锤效应”,也就是正水锤。相反,关闭的阀门在突然打开或给水泵启动后,也会产生水锤,叫负水锤,只是其作用较小,水锤所产生的压力是水流正常流动下的几十或者几百倍,这种大幅度的压力可导致管道系统强烈振动,噪声,还有可能破坏水头阀门,且对管道有极大的破坏作 用。水锤产生的另一个原因是水管中有空气,空气在突然降压时会膨胀,推动水柱运动,这样气推水,水推气,形成水锤,也会在管道中产生噪音,影响居民生活。

3 建筑给排水系统噪音的控制

3.1 给水管道噪音的控制

为了减少水锤效应,降低它的副作用,出水口的阀门水嘴等不能直接采取快速启闭的给水配件,而最关键的还是要合理的确定水流速,水流速度过大也很容易出现水锤效应,损坏管道或附件,如果水流速度过小,又会出现水资源的浪费。给水管道固定时,管卡与管道之间宜装设 5mm-8mm 厚的橡胶绝缘垫或采用弹性支吊架。按规定设置管道支架,特别是采用塑料给水管时,要缩小支架间距。水平管支架间距的缩小可减小管道振动时产生的噪声在施工中,一定要选择密度大的给水 管材和卫生器具, 并按规范设置管道支吊架。不同材料的管道需要不同的管道支架;设计管道固定支架时,必须考虑到管道的膨胀冷缩系数。上行下给式热水系统的配水在管最高处及向上抬高的管段都应设自 动排气阀;下行上给式系统要利用最高配水点放气当入户支管上有分户计量表时,最好在各供水立管顶 设自动排气阀。要控制好水管网的压力,现代建筑系统基本采用竖向分区供水,通常是按照设计要求设置分区减压阀、减压孔板,但减压孔板不能减静 压,也不会减少管路的压力冲击噪声和自闭冲洗阀产生的噪声。为此,可在水平支管上设置小型水锤消除器。

3.2 排水管道噪音的控制

是用降低噪音的管道材料,近年来,各种新型观察纷纷进入市场,出现不少价格低、管材轻、安装方便、水流阻力小的优秀室内给排水管道,而这些管材也得到了较好的应用,已经有了逐渐取代传统铸铁管道的趋势了,但塑料管都有水流噪声大(比排水铸铁管高约10dB),隔音效果也不好,如果要在噪声受 到严格控制的地方是用, 还是建议采 用排水铸铁管,同时也可以根据实际要求选择比重较大且隔音效果好的材料,如 U-PVC 螺旋管等。另外,设计人员要从改善水流的角度出发,合理的 选用配件。

3.3 控制泵房的噪声与振动

泵房的机械噪声是最大的,必须要将泵房设置在建筑的最底层,这样能有效减少空气传播的噪声,同时也不能将泵房布置在住宅以外的房间。在泵房建设中,施工单位要选用机械性能好、噪声低的水泵机组,同时使用设置有隔振垫或减振器的隔振基础,水泵的进出水口处设可曲挠减振接头。泵房内管道宜采用 防振吊支架,这样能有效的、全面的降低噪声。

3.4 加强通气能力

现代建筑给排水系统是根据通气方式设计的,主要分为伸顶通气排水系统、双立管排水系统、环形通气排水系统和器具通 气排水系统四种。最优先使用的是双立管排水系统,即设置专用通气立管。专用通气立管可以切实有效的增加建筑排 水能力,并平衡管道内的正负气压,环节气塞的问题,以此来降低噪声。新型排水系统也是可以降低给排水管道内的噪声的,新型排水系统的上 部特制配件,具备控制立管形成理想空 气芯、减缓立管内流速、防止横管水流剪断气流的功能;下部特制配件,能够减小 水跃高度,稳定排水 管道内的气压,水封冒气、涌动噪 声,可以通过降低排水管内压力波动,保证水封高度来控制。

3.5 选择噪音小的排水器具

为了能减少卫生器具水箱内的噪声,设计时必须改进坐便器的结构,选择消声座便器,并合理的安装冲洗箱的高度,降低冲水 压力。坐便器噪声的大小也是根据其水流设计的路线来决定的,坐便器的冲水方式分为虹吸式和冲落式。虹吸式的种类 很多,而虹吸漩涡式是虹吸和漩涡原理并用,这样所产生的噪声最小;喷射虹吸 式采用独特的喷射孔,所喷出的水引起强烈的虹吸作用,噪声较小;冲落式则是依靠水之落差将污物冲掉,虽然结构最简单,但是噪声最大,已经不能再使用。

4 结语

综上所述,文章分析了建筑内给排水噪声产生的原因,并给出了一些控制噪声的方法。我们知道,给排水噪声是建设设计 需要解决的一个重要问题,但 同时也要将各种措施的危害降到最低,建筑内部的设备及管道的噪声问题,通过合理的设计是可以解决的,设计师应通过优化设计,采用各种新技术和新材料,降低建筑噪声, 还居民一个安静的环境。


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