建筑室内给排水系统噪声的控制技术

王在俊

摘要：随着人们生活水平的提高，建筑内部噪声对人体产生的危害越来越引起人们的高度重视。建筑内部的噪声来源主要有以下两方面:一是常见的家用电器，如空调、音响等；另外一个就是来自建筑给水排水系统所产生的噪声。本文介绍了给水排水系统产生的噪声对人体的危害及控制方法，阐述了噪声的产生和传播，总结了噪声污染控制措施。

关键词：给排水系统；噪声；控制措施

随着人们生活质量的不断改善和环境意识的不断增强，对建筑室内噪声的控制提出更高的要求。建筑给排水工程的设计及施工技术人员应树立整体环境意识，严格按照规范规程的相关规定，采取各种有效措施，控制室内给排水噪声，为人们提供一个健康舒适的工作生活环境。

一、建筑给水排水系统产生的噪声对人体的危害及控制方法

根据建筑物的不同使用情况，建筑给排水系统产生的噪声对人体造成的危害强度有所不同，一般来说居民住宅楼、单位、学校的宿舍楼相对来说较为严重，这些地方是人们休息、学习或工作的场所，需要一个安静的环境。对噪声控制一般考虑以下3个方面:噪声源的控制、传播途径的控制、接受者的保护。建筑给排水系统噪声的控制主要从噪声源和传播途径两个方面加以考虑。

二、建筑给排水系统噪声的产生和传播

1、增压设备噪声分析

增压设备产生的噪声主要来自水泵的水压起伏和气蚀以及运转时电动机和水泵的震动所造成的，它的大小与水泵的构造、转速、扬程、流量以及它的加工精度等因素有关，主要通过给水管道传导至室内。据报道，北京市某小区业主李某因楼下地下泵房噪声扰民起诉开发商，法院一审判令开发商采取隔音降噪措施，并赔偿李某精神损失费10万元，创下了北京市噪声扰民赔偿的最高纪录。

2、给水管道噪声分析

（1）水锤噪声

水锤是在压力管道中水流速度剧烈变化引起的一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象。这种现象主要发生在水龙头启闭时，水锤产生的增压波和减压波交替进行引起管道剧烈震动从而产生噪声。

（2）流水噪声

流水噪声是水在管道中自然流动时，水流对管道冲击引起管壁振动或水流与管壁相互摩擦产生的。给水管道中的水流为满流，水流流速通常比较大，当水流断面大小或流向发生变化，如水流经一些管道配件(弯管接头、十字形管、异径管箍等)时，管道会受到水流的冲击而振动，流水噪声随流速和局部水头损失增大而增大。

3、受水器具噪声分析

这类噪声是最常见的，主要是由于给水配件(水龙头)放水时，水撞击受水器产生的。此类噪声不可避免，只能尽量降低。它与受水器内是否有水和水龙头开启程度有关，试验表面:受水器有水时比无水时噪声大，水龙头开启程度越大噪声越大。

4、排水管道噪声分析

排水管道中的水流按非满流设计，有时会含有固体杂质，是固、水、气三种形态物质的复杂运动。排水管道中的水流过程较为复杂，其产生噪声因素可归纳为：①在卫生器具的水快排尽时排水水流卷带着空气一起排放，由于气塞流引起噪声。②卫生器具排水至横管继而排入立管时水体与管道以及接配件撞击产生噪声。③水流撞击管道时发生水跃和管道中空气波动引起水冒泡发生的噪声。④排水立管中由于排水横管与排水立管交接处的水流形成水舌，在其阻碍作用下，水流下落过程中形成旋转水膜及气塞流，水流与管壁撞击同时与气流撞击发出噪声。这种噪声的大小与管材的选用有关，管壁粗糙程度越低噪声越大，一般塑料管的流水噪声大于金属管，因此，选用塑料管材时特制粗糙内壁塑料管，如PVC-U管等。

三、建筑给排水系统噪声污染控制措施

1、水泵机组

（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。

（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。

2、管道系统

（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。

（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）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。

四、总结

从给排水系统的噪声分析来看，要完全消除噪声是不太可能的，但可以通过一些有效的措施还是能控制噪声，减少影响。主要措施有：水泵选用缓止回阀及安装相关橡胶隔振垫，做好给水系统的竖向分区，避免超压出流，根据业主要求，尽量选用带有柔性接口机制的排水铸铁管及UPVC螺旋管，同时合理安装给水排水管道，最大限度降低噪声，为居民提供一个舒适的环境。

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