高端五星酒店机电安装声学相关施工经验

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  摘要:本文通过对高端星级酒店机电安装过程中施工经验的介绍,全面、系统的阐述了声学在酒店项目机电安装中的重要性,具有实际的施工指导意义和可操作性。
  关键词:高端星级酒店 机电安装 声学 减振降噪
  中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:
  引言
  星级酒店项目往往对声学要求较高,特别是高端涉外的五星级酒店类项目,酒店管理公司会对机电安装专业减振降噪提出较高要求,以满足其使用的声学需求。在机电专业常规减震降噪施工外,作为有经验的机电专业施工单位需要根据项目特点、机电系统的形式、声学顾问要求及酒店管理公司需求,结合本单位的酒店类项目施工经验,在机电安装开始前综合考虑整个项目的声学施工方案,制定有针对性的保证措施,明确有效的安装工艺以确保机电设备投入使用后噪声及振动可以控制在最低标准内。本文从以下几部分着重阐述机电专业减振降噪施工内容,主要涉及到包括设备选型、设备基础的安装、设备安装就位、各专业管道安装、通风空调专业降噪处理等。
  一、设备选型阶段
  施工单位在设备选型阶段严格按照设计图纸参数要求进行选择各类机电设备,对风机、水泵、空调机组、冷冻机组、锅炉、柴油发电机组等设备的声学性能作为设备采购的重点,确保各设备噪声参数均不能高于原设计参数。
  1、酒店项目常见设备的一般噪声要求:
  柴油发电机的噪声要求:百叶窗/设备通风口3m外的噪声水平不超过80dB(A)
  锅炉的噪声要求:设备间内测量时不超过86dB(A)
  冷冻机的噪声要求:设备间内测量时不超过86dB(A)
  冷却塔的噪声要求:不超过63dB(A)
  风机盘管的噪声要求:参照声学要求中风机盘管在中等速度下相关的声压级。
  2、主要设备选型
  要严格参照施工图纸设备一览表中相关设备参数中的噪声值,同时要满足酒店技术顾问、声学顾问及酒店管理公司各类技术文件中的设备噪声值要求。
  3、设备运行对声学环境的影响
  对水泵、风机等设备,机电专业施工单位应参考相关产品的样本,根据设备性能曲线合理选型,在保证设计参数的基础上,确保设备在最佳效率点运行使其工作噪声最小,避免设备在“喘振”区域工作,影响室内声学环境。同时,相关设备施工单位要提供产品样本,以供声学顾问审核参考。
  4、相关设备对减振的要求
  施工单位应根据所选择设备,依据设计图纸中的减振做法和声学顾问的要求,参考具体设备厂家要求和建议,综合考虑其减振及设备安装。
  二、设备基础减振的设置
  严格按照施工图纸做法进行施工,按照声学技术文件的要求,根据实际采购的设备参数选择相应的隔振装置。隔振装置的品牌、型号、安装位置、数量报声学顾问审批确定后安装。确保所采用的隔振装置各项参数性能满足本工程隔振需求。配合土建专业完成机房及屋顶各设备基础施工。酒店类项目涉及的主要相关设备基础情况及减振做法如下:
  1、屋顶冷却塔基础
  屋顶设备基础主要避免振动由设备传递至楼下的客房层,应采取可靠的减振措施避免设备振动影响造成下面客房层声学环境恶化。屋顶冷却塔基础按施工图纸要求一般为条形混凝土基础,高度为700mm。可选择采用阻尼钢弹簧减振器,根据基础形式,采用多支撑点布置,增加其稳定性,也便于位置的调整。每台冷却塔建议选用16只阻尼钢弹簧减振器,均匀布置在设备混凝土基础上。冷却塔就位时设备均匀落下,确保每个减振器同时均匀受力。
  阻尼钢弹簧减振器的选用方法如下:
  ①首先确定设备总重量(kg)
  ②根据设备电机转速(转/分钟),由下面公式计算出设备干扰频率(Hz)
  
  ③计算每个减振器的荷载量(kg/个),为减振器所用数量
  
  ④根据单个减振器的荷载量查询相关减振器样本技术性能表可得到竖向刚度(kg/mm),可由下面公式计算压缩量(mm)
  
  ⑤固有频率(Hz)计算
  
  ⑥传递率计算
  
  ⑦隔振率计算
  
  根据所得隔振率,如大于80%,可确保隔振降噪效果良好。
  2、屋顶其他设备基础
  在屋顶落地安装风机和空调机组一般也均为混凝土基础,减振措施可参照冷却塔机组减振器选择,均采用阻尼钢弹簧减振器,风机选用4只,空调机组根据设备重量及尺寸选用4-6只,根据设备基础形式和设备尺寸均匀布置。
  具体选用方法可参照冷却塔阻尼钢弹簧减振器的选择。
  3、地下室大型设备基础
  地下室安装的冷冻机组、锅炉、柴油发电机、板式换热器均为混凝土基础,为避免振动从地下室机房传递至楼上公共区域和客房区,考虑到机组的特点减振措施采用可调式低频阻尼钢弹簧减振器,根据设备重量及尺寸均选用4只,根据设备基础形式和设备尺寸均匀布置。各大型设备订货后应根据设备厂家意见及要求做相应调整。
  4、水泵基础
  水泵基础采用减振基础,台座四角隔振器采用4只可调式低频阻尼钢弹簧减振器,减振器上安装槽钢加工的减振台座,设备就位于台座上。
  小型立式水泵减振器可选择4只橡胶减振器。
  减振台座使用的可调式低频阻尼钢弹簧减振器的选用方法如下:
  ①首先确定减振台座尺寸
  根据水泵底座尺寸,四面各放大150mm
  ②确定减振台座的厚度
  水泵减振台座的重量比取1.5
  減振台座的理论重量
  先按减振台座以全混凝土浇筑计算减振台座的高度,取混凝土的密度为2500kg/m3,由此可计算减振台座的高度为
  
  由于钢密度大于混凝土密度,在重量及平面尺寸不变情况下,采用槽钢及混凝土浇筑的减振台座厚度要比全混凝土浇筑的减振台座厚度小。因而,要根据槽钢规格及经验适当选取。
  ③减振台座的实际重量计算
  根据所选槽钢型号,可确定槽钢的理论重量,可计算减振台座的实际重量
  
  ④重量比核定及减振台座最终尺寸
  
  检查重量比是否大于1.5,如果重量比小于1.5则按槽钢的型号逐级加大减振台座厚度,如果重量比偏大,则相应减小减振台座厚度,重复上式计算,核算重量比,直至重量比符合要求。
  核定重量比后最终确定减振台座的最终尺寸。
  ⑤弹簧减振器的选择
  
  选用4只减振器,则每个减振器的承受力
  
  根据减振器的产品手册可选择合适的减振器,并可查的弹簧的刚度。
  ⑥隔振效果验证
  静态压缩量计算
  
  弹簧自振频率计算
  
  计算振动传递比
  传振系数计算
  最后可计算噪声降价量
  5、落地风机及空调机组基础
  风机和空调机组等通风空调设备落地安装要严格按照施工图纸做法施工,采用减振台座或惯性基座,台座(基座)四角隔振器采用4只可调式低频阻尼钢弹簧减振器,减振器上安装槽钢加工的台座,设备就位于台座上。减振器安装临边位置设置可调导架,采用型钢加工,避免同设备基础刚性连接,相关接触部位均要加设橡胶隔振垫。
  可调式低频阻尼钢弹簧减振器的选用方法可参考水泵减振器的选择。
  三、吊装设备减振的设置
  设备吊装根据施工图纸要求,吊架上采用减振吊钩。减振器的品牌、型号、性能参数报声学顾问审批确定后安装。
  1、吊装风机的减振设置
  根据项目设计图纸和声学顾问要求,风机吊装可采用在吊杆上设置吊式钢弹簧减振器,每台风机根据其重量适当选择4只减振器。
  吊式减振器的选择
  每只减振器的承受力
  
  根据产品手册可选择适合的吊式减振器
  2、吊装风机盘管的减振设置
  风机盘管考虑到其设置在客房区和其他公共区域,吊装时也可以在吊杆上设置吊式橡胶减振器,每台风盘根据其重量适当选择4只减振器。此外,吊杆采用内胀栓固定在楼板上时,需要加设橡胶垫片。吊式减振器的选择可参照风机吊式减振器的选择。
  3、吊装空调机组的减振设置
  根据项目设计图纸和声学顾问要求,机组吊装可采用在吊杆上设置吊式钢弹簧减振器,每台机组根据其重量适当选择4只减振器。吊式减振器的选择参照风机吊式减振器的选择。
  四、管道柔性连接及安装
  1、管道柔性连接
  所有与设备连接管道均应采用柔性连接,要根据设备安装情况及系统情况选用适当橡胶软接头、金属波纹管及软管等柔性连接装置。确保所采用的装置各项参数性能满足本工程需求。柔性连接装置的品牌、型号、安装位置、数量需要报声学顾问审批确定后安装。
  1.1、管道与设备的柔性连接
  严格按照设计图纸和声学顾问要求,所有水泵、风机等设备前后与管道连接均设置柔性连接,根据系统和设备情况选择合适规格的橡胶软接头、金属波纹管和软管。
  1.2、穿越机房管道的柔性连接
  为进一步避免振动传递出机房,所有穿越机房的管道在机房侧均可以设置柔性连接,根据系统情况和管径选择合适规格的橡胶软接头、金属波纹管和软管。
  2、管道安装
  管道落地及吊装严格按照施工图纸做法施工,对机房内管道和穿越声学要求高区域的管道支吊架上可以设置减振器和减振吊钩,对大管径(DN200及以上)的管道支吊架上全部设置减振器和减振吊钩。如有蒸汽系统,对蒸汽管道支吊架上可加设减振器和减振吊钩。相关减振器和减振吊钩的品牌、型号、性能参数报声学顾问审批确定后安装。
  2.1、管道的落地安装
  屋顶管道及机房内管道落地安装时,支架上设置减振器,减振器采用钢弹簧减振器,每处支架设置两只,支架落地与楼板接触部分设置橡胶隔震垫。
  2.2、管道的吊装
  机房内及公共区域吊顶内的管道吊装时,在吊杆上设置减振器,严格按照设计图纸和声学顾问要求做法施工,减振器采用吊式钢弹簧减振器。小管径管道采用吊式橡胶减振器。还可配合使用管道弹性托架减振器,具体设置根据管径选配。
  五、消声器的选择
  严格按照施工图纸中要求设置消声器的部位安装消声器。根据设备所属系统和服务区域对消声器进行选型,所用消声器的品牌、型号、安装位置报声学顾问审批确定后再进行安装。在深入了解项目声学需求后,施工单位可以在认为有必要增加消声器的部位进行说明,经声学顾问审批确认后增加安装。所有风机、新风机组和空气处理设备机组的进风口和出风口均可设置消声器。消声器一般采用阻抗复合消声器,选择消声器时注意其内部风速不能大于6m/s,避免因风阻大造成的二次气流噪声。阻抗复合消声器消音量低频为10-15dB/m,中频为15-25dB/m,高频为25-30dB/m。
  六、风管及风口的声学处理
  1、风管吸声内衬
  根据声学技术文件要求对一些噪声标准高的部位,如客房、会议室、贵宾室等内的风管进行吸声内衬安装,具体做法可按该项目的声学技术文件要求执行,具体部位需要声学顾问审批确认后执行。
  对NC30及以下的房间如客房(风机盘管低速运行时)、视频会议室等部位的空调送回风管道可以增加吸声内衬,采用容重为48kg/m3的铝箔玻璃棉作为内衬材料,边缘处要做好密封。
  2、风口及散流器的声学处理
  参考施工图纸,在噪声标准高的房间可选用消声风口或散流器。消声风口的品牌、参数、安装位置、数量并报声学顾问审批确定后安装。
  3、对风速的要求
  在系统调试阶段,严格按声学技术文件中送回风口可接受的最高风速和风管的最高风速的要求进行调试,确保符合噪声标准。
  七、其他机电安装相关的声学处理措施
  1、柴油发电机房减振降噪
  1.1、机房送进风处采用自然进排风,为防止噪声从进风竖井处传出,在发电机房进风口内安装进风消声装置,为满足机房送风量,可选用消声效果好的片式消声器一组和折板消声器一组,形成消声通道,以控制进风口传出的噪声对环境的干扰,并在进风外侧加装钢质百叶窗,钢制百叶强度好,防止气流噪声的产生,百叶窗内加防护网。
  1.2、在一侧排风消声通道内安装排风二级消声装置两套,排风消声系统选用复合片式消声器,为了达到最佳消声效果,选用消声器时必须满足有效的通风面积,避免产生气流噪声。通过消声措施,以控制排风口传出的噪声。
  1.3、柴油发电机排烟流速过高,噪声加大,如直接排到室外造成严重噪声污染,所以加裝排烟二级消声装置两套。此消声装置由抗性消声段、折板式消声段、片式消声段组成,以消除发电机组的排烟噪声对周围环境的干扰,并把排烟管道安装在屋顶。
  1.4、为防止声音从机房门处传出,可在机房防火门内侧加装防火隔声门一樘,并对四周进行密闭处理,排风消声通道内加装防火检修隔声门1樘。
  1.5、对机房四周墙壁及机房顶部进行吸声、隔声处理,防止混响的产生,以达到很好的降噪效果,空间吸声板的结构选用金属穿孔板,吸声量为10 dB(A)左右。
  1.6、机房的土建装修部分应与噪声治理设备安装配合施工,以保证工程的整体竣工。
  2、其他措施
  安装在墙内的机电设备,如电气专业管路、配电箱等要严格按照设计及声学顾问要求进行隔音密封处理。管道穿越墙体时,穿墙套管内管道要使用矿棉包裹塞实。管道穿越楼板时,套管内要采用橡胶条填塞严密。
  八、结束语
  高端星级酒店项目机电专业的声学施工是一项系统化、高标准、严要求的工作,关系到酒店投入营业后的正常使用。机电安装减振降噪工作需要机电施工单位的技术管理人员高度重视,综合考虑各专业衔接及配合,编制周密完善的声学施工方案,严格遵循设计单位及相关顾问公司的要求,在完成常规安装工作的同时,确保各项声学参数符合要求,满足酒店管理公司的需求。
  参考文献
  1 空调系统消声与隔振安装.项端祈编.机械工业出版社
  2 噪声控制与建筑声学.吕玉恒主编.中船第九设计研究院工程有限公司/清华大学建筑学院组织编写
  3 水泵弹簧隔振方式探讨.周伟波.科技信息,2007.7
  作者简介:
  李海燕,女,暖通空调专业工程师,就职于中国新兴建设开发总公司一公司设备安装分公司,从事机电安装及造价管理工作。
  刘晓男,男,机电经理,就职于中国新兴建设开发总公司一公司设备安装分公司,从事机电安装管理工作。
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