高层建筑给排水工程的隔音与减震

【摘要】高层建筑给水热水消费系统静水压力大，如果只采用一个区供水，不仅影响使用，而且管道及配件容易被破坏。因此，供水必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证系统的安全运行。

【关键词】高层建筑；给排水工程；隔音；减震

一、概述

高层建筑给水排水工程中噪声和振动的来源主要包括：①水泵房中水泵与电机运行过程；②冷却塔中风机与电机运行过程；③各种卫生治具使用过程；④阀门快速启闭时出现水锤现象；⑤管内水流流速过大；⑥高峰用水时减压节流装置涡流区；⑦高位水箱进水过程。

上述几方面产生的噪声和振动均大大超过国家环保规定中关于城市区域环境噪声的标准；如对住宅昼间为45dB，夜间为35dB，而一般水泵机组运转时噪声可达85dB，从而给生活和工作带来危害。特别是高层旅馆、饭店，由于消音、减振处理得不好，将大大影响周围的环境。

二、水泵房与水泵机组的隔音与减振

1.水泵房的隔音

有条件时，泵房应尽量远离居住和办公用房。一般来说，建筑高度小于80 m的建筑，其生活、消防水泵房可设在附属建筑内；而大于80 m的高层建筑，或因建筑平面布置关系，或因工程设备本身的需要不能远离住房或办公室时，则可设在主体建筑的地下室内。但机房位置应进行必要的选择，其最好是门厅、小卖部等公共用房。

设在楼内和地下室的水泵房，门、窗应严密，墙体、顶板应采用隔音材料，其表面应安装吸音材料。经常出入的门应直接通向室外，并应将水泵与其他房间相通的孔洞严密堵塞，消除声音从空气中传播的可能。

2.水泵机组的隔音与减振

水泵工作时产生的噪声主要来自振动。噪声通过2种途径向外传送：一是通过水泵进出水管道、管道支架、基础等固体向外传送，二是通过空气向外传播。前者采用隔振，后者采取隔音、吸音来防治噪声的产生和传递。一般以隔振为主，吸音、隔音为辅。

水泵机组采用的隔振装置有阻尼钢弹簧减振和橡胶隔振元件2类。橡胶隔振元件又分为橡胶减振器和橡胶隔振垫。橡胶减振器是橡胶与金属的复合制品。隔振垫则为橡胶制品。橡胶元件具有价廉、装置简单、隔振效果较好等优点，得以广泛应用。但橡胶隔振元件不宜设置在室外受紫外线辐射的场所，以及寒冷地区或热源的附近。

3.卧式水泵隔振

（1）卧式水泵的隔振 卧式水泵的隔振广泛采用SD型橡胶隔振垫，产品尺寸为352mm×352mm×20mm，基本块尺寸为85mm×85mm×20 mm，按需要可切割成任意尺寸。橡胶隔振垫放在水泵的基础与地面之间，采取对角对称布置，不需设固定装置，如图1所示。重量较轻的小型水泵，一般采用单层橡胶隔振垫。重量较大的多级水泵需采用多层橡胶隔振垫。隔振垫上下之间采用5-6mm镀锌钢板隔开，钢板尺寸每边比隔振垫大20mm，端部各伸出10mm，隔振垫肋部和钢板间采用粘结剂点粘，钢板用以固定橡胶垫，使橡胶垫受力均匀，目前已有组装成品供应，不需自行点粘加工。

水泵机组无隔振措施时，一般做法为：混凝土基础直接与地面相连，并高出地面0.2m左右，混凝土基础重量大于水泵机组重量的1.5倍以上，以提供惰性阻尼，改变机组系统的自振频率，避免共振。水泵基础不起隔振作用，机组的振动通过基础传递。水泵机组采取隔振措施后，其基础与地面完全脱开，只是水泵基础的设计稍有变化。

（2）立式水泵的隔振 立式水泵的隔振目前多采用橡胶与金属复合制成的橡胶隔振器，型号有BE型、WH型、CD型、3SD型。这类隔振器的共同特点是：上部可与水泵底用螺栓连接，下部可与固定于地面的支架相固定。因此，不会因中心不稳而倾倒在上述橡胶隔振器中，对于立式水泵隔振以JSD型效果最好。这是因为橡胶隔振器的隔振效果决定于设计频率比，设计频率比（m）为水泵机组的振动频率与橡胶隔振器的固有频率比，一般采用2.5—4.5。频率比值与隔振效率成正比，在水泵型号已定的情况下，选用固有频率低的隔振元件，有助于提高隔振效率。

三、卫生设备及管道系统的隔音及减振

1.卫生设备和卫生间的隔音及减振

高层建筑物内，卫生设备的种类较多，数量较大，且卫生间一般均靠近居室和卧室，其噪声直接影响人们的休息和睡眠。卫生设备的噪声主要来自2个方面：一是放水时.水流入洗脸盆、浴盆、水箱等洁具时发出的溅水声及水面与洁具壁的相互撞击声；二是排水时，水流快速通过排水口，存水管和虹吸管，当排水接近终了时，水流多呈游涡状排出，形成负压，吸入大量空气，甚至水封被周期性破坏而发出的噪声。为了降低卫生设备使用过程中的噪声，一般可采取以下措施：（1）采用低噪声卫生洁具，尽量选用进、出水噪声小的卫生洁具，如连体式坐便器水消音型大便器、泡沫水嘴、减压水嘴等；（2）合理布置卫生间及卫生洁具，没有卫生间的居住用房，卫生间内的卫生洁具和管井，要尽量不靠近卧室的墙体布置。各种管道应避免穿越卧室的四周墙体，以防固体传声。如果必须穿越时，应加套管，且套管间隙应填弹性材料，如矿棉、毛毡或包以软橡皮等。

孔洞和缝隙对围护结构的隔音影响很大。一般在隔音量为30—50dB的围护结构上占有1%的开孔面积时，其隔音量不会超过20dB。因此，墙洞、缝隙必须用高标号水泥浆填实，以防串声。管井井壁应具有较好的耐火能力和隔音效能。为满足防火要求，同时起到隔音效果，在楼板处每层或隔层以非燃烧体封隔，在施工后应逐个检查各孔洞是否已堵塞严密。

2.管道系统的消声与减振

高层建筑物内给水排水管道较多，管道既是噪声的声源，又是噪声的传播者，其影响范围远远超过其他集中产生噪声的场所。因此，处理好管道系统的消声与减振问题是总体上实现高层建筑防治噪声的一个重要方面。