上海中廣通環保科技有限公司
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1 前言
目前高層建筑中，大多數采用橫流式冷卻塔， 主要都是國內外大品牌，例如巴普、益美高、巴爾的摩、馬利、荏原等等，因為大樓的樓層較多，冷卻塔的數量較多，塔體較大，很多運行時段都是 24 小時。冷卻塔一般被放置在負 1~2 樓，4~5 樓天面或者設備層內，冷卻塔正常運行時，塔體本身振動，振動沿著塔體剛性支撐架、管道和管道支撐傳播，引起結構傳聲和振動，影響樓上或樓下，大樓的結構不同，有的甚至能傳遞到樓上十多層，且有振動引起的單值噪聲，十分惱人。冷卻塔本身噪聲較大，噪聲通過空氣傳播，多臺冷卻塔在一起，噪聲值會有疊加，噪聲影響本層、 樓上樓下辦公區域，進排氣噪聲還會影響樓外的功能區域和其他大樓。
目前冷卻塔的噪聲和振動問題在高層和超高層建筑內較為突出，也是治理難點，很多國內外大品牌的冷卻塔都推出低噪聲或者超靜音的冷卻塔，但是設備本身還是具有一定的振動和噪聲，以及使用環境的局限性，使得難以達到相關地方的噪聲排放標準，影響其他聲功能區的正常使用，上海冷卻塔噪音治理公司世創陽安將通過本文對具體的冷卻塔治理案例來分析和解決這類噪聲問題。
2 項目介紹
某中心大廈，總高度 660 米，主體高度 598 米，大廈包括辦公、商業、會議、觀光、交易等功能的大型商業綜合體，其中，規劃商業建筑面 積 4.7—5.9 萬平方米，辦公、酒店建筑面積為 25.59 萬平方米—31.96 萬平方米。
設備介紹
冷卻塔品牌：EVAPCO
冷卻塔數量：13 臺
冷卻塔噪聲：聲功率
如下表 1
3 治理標準
在大樓裙房 6 層冷卻塔機房內有 13 臺 EVAPCO 冷卻塔，分別位于大樓的東、西、北三個面。
根據國家標準 GB 3096-2008 《聲環境質量標準》晝間要求，以及當地環境噪聲污染防治條例，執行標準為晝間不 超過60dB(A)，夜間不超過50dB(A)。6樓冷卻塔機房距離東面敏感區27.5米，北面14.5米，西面23.5 米。
結構傳聲滿足國家 GB22337-2008 《社會生活環境噪聲排放標準》樓上樓下辦公室房間要求。
4 噪聲分析
冷卻塔頂部排風和側面進風，主要噪聲源排風風扇噪聲、驅動機構產生的機械噪聲。設備在機房內存在噪聲疊加和機房內部混響。
風扇噪聲是一種空氣動力性噪聲，包括湍流噪聲和旋轉噪聲。當氣流流經葉片表面時，會在 其背部脫體，在尾部由于氣流的粘滯形成一系列 渦流，從而產生湍流噪聲，它具有連續的頻譜特性。旋轉噪聲是葉片旋轉時形成壓力脈動產生的，它的頻譜呈窄帶的低中頻特性，并有明顯的峰值。風機噪聲主要通過冷卻塔頂部排風口向外傳播。
噪聲除了從排氣傳出，還主要從側面進風面傳出，側面進風面的噪聲不光有風扇和電機噪聲， 還夾雜了水流聲。
冷卻塔正常運行時，其設備本身有很大振動， 產生的振動和固體聲沿著以途徑進行傳播， a、 通過基礎傳遞建筑結構的振動；b、通過金屬管道本身的傳遞；c、由管道支撐物，如穿墻管道、墻架及穿過地面管道傳給墻體和樓板。結構傳聲和振動會沿著樓層結構傳遞到樓上樓下，影響相關聲功能區域的正常運行。
5 現場情況介紹
機房內高度約20米，冷卻塔基礎高2米，由于冷卻塔屬于側面進氣，頂上排氣，機房位于 6 樓，頂部排風需要做排氣彎頭，為了避免進排氣短路現象，排氣位于大樓6樓的3個面，進氣位于大樓6樓4個角，且排氣安裝有排氣風道，彎頭彎向外部。
6 吸隔聲措施
機房內冷卻塔較多，運行時噪聲疊加，機房內墻壁是混凝土墻面，反射較大，會引起混響， 機房周圍沒有圍墻，噪聲會外漏。所以噪聲治理 需要在機房的四面做隔聲墻，機房內墻做吸聲處理，有效阻止噪聲外漏，且減少室內混響。
7 進排氣消聲
冷卻塔噪聲較高，需要對進、排氣部分做噪聲治理，除了考慮冷卻塔噪聲排放對外界噪聲影 響外，還需考慮噪聲對大樓本體功能區的影響。本工程進、排氣消聲器截面較大，其中進氣消聲器為10米寬，9.6米高和16米高；排氣消聲器分別為11米、8米、7米寬，高為8.7米。消聲器除了要考慮消聲量、重量、防腐、結 構上下功夫，還要注意進排氣的壓力損失。由于消聲器面積較大，高度較高，最高的消聲器高度達16米，高空作業，施工難度大。
8 減震措施
冷卻塔運行時本身的振動較高，處理不當的話，樓上樓下會出現嗡嗡的低頻或高頻噪聲，比 較惱人，影響辦公和休息。且主機的振動會沿著管道進行傳播，所以要對主機、管道以及管道穿墻進行隔震處理。
選用經過核算后的隔振器，擁有較低的固有頻繁和較高的隔震效率。
在減震和消聲的同時，綜合考慮機電系統的 整體噪聲和振動情況，合理布置設備和高要求聲功能區域的位置，盡量避免高噪聲設備和高靜音要求區域的碰頭，減少降噪設施。
9 總結
現代化的城市里，高層和超高層建筑、商業綜合體越來越多，冷卻塔設備得到廣泛應用，冷 卻塔的噪聲和振動污染也成為目前一個較為突出的社會生活問題。
一些不合理的噪聲治理工程，會導致冷卻塔的正常使用和能源上的浪費，比如設計壓損太大， 結構繁雜，后期維護麻煩，最終噪聲問題沒有徹底解決等等。
使用合理的噪聲和振動治理措施，能保證冷卻塔的正常運行和使用壽命，又能減少能源浪費， 低碳環保。在經濟和利益的同時，又有高質量的舒適辦公和生活，提升大樓品質。
