建筑给排水系统噪声的产生与防治

　　摘要：随着社会的进步和人们生活水平的提高，人们对居住和生活环境有了更高的要求，如今快节奏生活更让人们渴望拥有一个舒适和安静的生活环境，噪声是困扰人们的一个重大因素，而建筑给排水的噪声也是不容忽视的。现针对目前备受人们关注的建筑物中的噪声问题，从建筑给排水系统中噪声产生原因及危害等来展开论述，并对不同的产生源提出相应的控制对策。
　　关键词:建筑，给水系统，排水系统，噪声，危害
　　随着社会的进步和人民生活水平的提高,人们对于居住和工作环境有了更高的要求。好的居住和工作环境不仅仅是装潢的舒适,还更应该是安静的。如今的快节奏生活更是让人们渴望拥有一个安静的居住和工作环境。噪声是困扰着人们的一个重大因素,而建筑给排水系统的噪声对于建筑内部居住和工作的人们来说有一定的危害。
　　1噪声的危害
　　凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的都可以称为噪声。环境污染是由于近代工业的发展所带来的,而噪声污染也是环境污染的一种,对人类的危害很大。噪声污染和水污染、大气污染已经被看成是世界范围内的三个主要环境污染。而作为噪声的一种的给排水系统噪声对于人的危害有以下几个方面。
　　1.1影响睡眠
　　夜间给排水系统的噪声会影响人的睡眠。连续噪声可以加快熟睡到轻睡的回转,使人多梦,并使熟睡的时间缩短;突然的噪声可以使人惊醒。而给排水系统的噪声往往是突然发生的,突然惊醒使人们难以再次入睡。睡眠的质量下降将严重影响人的身体健康和降低第二天的工作效率。
　　1.2可能引起多种疾病
　　实验表明,人被噪声刺激5min,末梢血管就会收缩,直到噪声停止。噪声停止25min后,血管才慢慢恢复。若噪声不断,将还会引起胆固醇含量的增加,还可以使人的代谢失调。因此,噪声可引发多种疾病。
　　1.3可能影响人的工作效率
　　人们在安静环境下工作的效率比较高,往往由于噪声的打断而降低工作的专注度,进而影响人们的工作效率。
　　2建筑给排水噪声的产生和传播
　　2.1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。
　　2.2给水管道噪声分析
　　2.2.1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。
　　2.2.2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。
　　2.3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。
　　2.4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。
　　3建筑给排水系统的噪声控制
　　3.1合理布置管道和房间
　　有给排水设备的房间，如水泵房、卫生间、厨房等尽量相邻布置而不与卧室、工作室相邻布置，卫生间与卧室和工作室之间可用客厅或饭厅相隔。水泵房应尽量布置在地下室或室外，水泵房应用隔音效果好的墙和门，电动机和水泵应配备消声器，泵房的出水管可安装挠性接管减振。给排水管道和设备应尽量避免布置在声音环境要求高的房间（卧室、工作室等）的邻墙上。必要时，房间可安装带空气隔音措施的门。
　　3.2给水系统噪音的防治
　　3.2.1控制给水管流速和压力
　　防治给水管道噪声的关键是流速和压力。水流的速度决定水流的噪声，噪声与流速成正比。管内水流速度的大小与管径成反比，与水头损失成正比生活给水管道内的干管流速不宜大于1.5m／s，支管流速不宜大于1.0m／s。设计中可适当放大管径，选取较低的流速。为了控制噪声传播，给水管道固定时，管卡与管道之间宜装设5mm一8mm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。例如，给水水平管的管材若采用塑料管，则其支架的最大间距建议按表4确定。水平管支架间距的缩小可减小管道振动时产生的噪声。
　　3.2.2采用水流特性好的给水配件，例如采用充气式水嘴可减小水嘴哨叫声
　　采用比重大的给水管及受水器，可减少管道及受水器的振动噪声。出水口的阀门、水嘴等不宜采用快速启闭的给水配件，以减少水锤噪声。在下行上供的热水管道中，供水立管最上端应设自动排气阀，及时排出立管中积聚的气体，避免水嘴开启时水、气发生冲击，产生爆破般的噪声。
　　3.2.3控制泵房的噪声与振动
　　泵房的机械噪声较大，应将水泵房尽最设在最底层的地下室，以减小空气传播的噪声；且不将泵房布置在高层住宅以外的房间。在泵房中，选用机械性能好、噪声低的水泵机组，并采用设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。这些措施均可降低泵房噪声。同时可从以下几方面考虑机组的隔声减振问题。
　　(1)降低水泵机组噪声，应优先选用低转速立式泵，电机转速不超过1540r／min为宜，或选用水冷式消音电机。通常情况下1540r／min的水泵噪声约45dB；2900r／min的水泵噪声约为60dB。
　　(2)每个水泵机组应单独设置基础，防止产生共振。水泵基础宜采用重量大的基础，而且应设橡胶减振垫等进行隔振，从而减小振动噪声；水泵压水管上应加装水锤消除器。
　　(3)水泵进出管与吸水总管之间、出水管与出水总管之间都应设可曲挠橡胶接头，出水总管的吊架也应采用减振吊架，这样可以大大减小泵组噪声沿管道的传播。
　　(4)与水泵相连的管道、支架都应采取隔振措施；穿越泵房顶板或侧墙的管道都应安装套管，套管与管道之间填充不燃柔性材料。
　　(5)泵房的内墙应采用矿棉吸音板等吸音材料，设隔音门或将水泵机组放置在隔音机罩内。水泵房不宜设置直接对窗井的窗户。
　　3.3卫生器具的噪声控制
　　为了降低流出水撞击受水器的噪声可采取以下措施：
　　⑴龙头等出水设备在满足规范要求前提下尽量降低安装高度，并且调整出水设备的安装位置使流出水流不垂直射在受水器上；
　　⑵选用制作材料为光洁陶瓷，受水表面是弧形的受水器，以避免水流与受水器的剧烈撞击。
　　⑶在水压高的低层，必须安装减压器，以降低出流水头。
　　3.4排水管道的噪声控制
　　⑴选用铸铁管或管壁粗糙的塑料管，这样可使水流下落过程中形成旋转水膜，从而降低污水下落速度减低噪声。考虑到铸铁管在弯处受水撞击噪声大，一般选用后者，如PVC‐U管。
　　⑵为了减小水流对管壁撞击及水跃发出的噪声，可以减小支管和立管连接角度，使用Y型三通连接，拐弯处管材选用曲率半径大的弯头。在允许的情况下，用较大管径的管材以较小水流流速。另外，应保证整个排水系统的水封高度以抵抗排水管道中的压力波动。
　　⑶卫生间排水横管的布置可采用近年开发的新技术——同层排水技术。同层排水是指卫生器具排水管不穿越楼板，排水横管在本层套内与排水总管连接，一旦发生需要清理疏通的情况，本层套内就能解决问题的一种排水方式。同层排水对减小排水噪音效果非常明显，除此之外它还有房屋产权明晰、卫生器具的布置不受限制、渗漏水机率小、不需要P弯或S弯等众多优点，是一种非常具有发展前景的新技术。目前，国内有少数公司拥有这方面的技术，但仍然存在不少施工上的难题，如何更好完善施工技术和降低安装成本是同层排水技术今后的主要研究方向。
　　3结语
　　给排水系统产生的噪声影响人的健康,因此我们需要在设计的开始就要充分考虑如何降低噪声,使我们给排水系统的设计更加符合人们的需要。本文就是从给排水噪声的危害以及给排水噪声产生的原因入手,总结了降低给排水系统噪声的措施,可以对给排水系统的设计工作带来一定的帮助。
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《建筑给排水系统噪声的产生与防治》

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