论文发表指导,期刊推荐,国际出版
论文发表指导,期刊推荐,国际出版
学术出版，国际教著，国际期刊，SCI，SSCI，EI，SCOPUS，A&HCI等高端学术咨询
来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文 发布时间：2012-11-19浏览：61次
摘要：随着高层建筑越来越多，冷却水泵房减振问题已经引起人们广泛关注。以富力中心大厦为例，从实际工程减振现象出发，分析了水泵房水泵振动及水流噪声产生的原因， 并提出了解决的方案。
关键词：水泵房,振动,管路分析
一、概述
1. 富力中心大厦位于广州市珠江新城，为甲级商业写字楼，依原设计空调冷却塔设于天面(54层)，分高低区转换层设于34层设备层，高区为于34 至54 层;低区为 1 至 34 层，设备层分别经4台940m3/h(流量940m³/h;扬程35m;自重1690KG)和3台261m3/h (流量261m³/h;扬程35m;自重664KG)流量的水泵经4套换热板转换，把冷却水带到高区天面冷却塔。由于冷却水泵房设于34层，在空调使用的过程中水泵的振动和噪声对上下层的影响较大，经测定于泵房上下层的区域最高噪声值达到92分贝(测值)，同时开关机时对楼板的振动过大，不能满足上下楼层正常办公的噪声要求。
2. 经考察测试并对现状的方案作深入分析，并跟根现有条件作重新设计，对各方振原产生的振动从电气控制、机械隔振、流体管路通畅等方法去降低噪声，并排除系统及后续施工中的不安全因素，努力做到让使用者放心。
3. 基于现状的噪音及振动，决定把原已安装的降噪设施拆除作重新设计施工，改造原则为在不改动空调冷却水主系统管路和冷却水泵房内换热器管路的情况下，以改动水泵进出管的管路和更换及增加支吊架减振器，更换水泵现有的减振器(更换为可调式弹簧减振器)，同时为每台水泵增加变频控制，来减低噪声和振动以满足在各区各层的使用要求，由于大厦已投入营运，空调一般状态下不能停机，冷却水系统全排水施工现介段没有可行性;使改造施工存在局限性和风险性;而对于管路的更改则会在冬季当大厦空调负荷最低的时候完成管路改造，尽量做到影响最小，治理效果最大化。
4. 主要工程量
二、 施工前期准备阶段
施工准备工作是保证本工程顺利地连续施工的重要前提，是一项有计划、有步骤、有阶段性的工作，不仅在施工前，而且贯穿于施工的全过程。进入现富力现场的首要准备：
1.组织全体施工人员仔细研究有关图纸，熟悉施工现场与外界之间的物料进出路线。
2.与物业管理部门协调，办好各种施工证件，包括施工出入证、动火证等。
3.与物业管理部门协调，解决施工现场临时供电、明确机房排水点位置及该排水点的管道走向及流量控制等注意事项;以防因施工排水失控造成用电及其他事故的发生。
4.明确机房通风系统的管道走向，防止由于焊接烟雾引起该层及相邻层的消防系统误报及这些层的空气质量变坏。并做好各种可能出现的紧急状态的应急方案。
5.落实施工现场的消防设施(主要是灭火器的配置)及各项安全措施。
6.与物业管理部门协调，明确系统补给水阀门、系统阀门、临时用电接点和其他施工需要相关的控制点的位置及控制权限。
7.复核施工现场尺寸及需安装器件与待装入系统位置是否存在尺寸冲突，确定安装位置或解决方案。
8.充分考虑需安装器件的大小、重量及安装方法。
三、水泵振动噪声产生的分折及解决措施
1.在34层为设备及避难层，降低空调机房噪音对该层的影响，意义不大;因此要求机房的边界标准毫无意义。降低空调机房噪音对上、下楼层办公区造成的影响才是最重要的。
2.目前空调机房地面是混凝土地面，(估计是在承重钢板地面浇注混凝土)这样的结构隔音量估计不少于50db,应满足机房噪音通过空气扩散的隔声要求，因此噪音对下面层办公区造成的影响是固体结构传声引起的。空调机房顶(35层地板)是钢板地面浇注混凝土，隔音量估计在50db左右。应满足机房噪音通过空气扩散的隔声要求，因此噪音对上面层办公区造成的影响是固体结构传声引起的。
3.在未做处理前34层机房内设备减震设施基本已相当完善，但仍不能解决固体传声原因：
减振吊架设置布不合理，大部分支架未做减振，水泵的减振器配置不平衡，因此未能将震源很好的隔离，因大楼的特殊原因及考虑资金成本的控制，现只能从减振隔噪上考滤有限的治理。
解决措施：水泵减振主要从基座隔振和水泵进出水减振两方面入手，主要施工拆除原减振软接和拆除原基座的减振器，更换新的可调节钢弹簧振器和橡胶挠性减振器隔振。
四、管路分析及解决方案：
1.依现场的测定，水泵在开停的时候，产生较大的振动;在工作运行时水泵的运转噪声达到92分贝，并伴有水流的噪声。在管路上主要原因有如下几种：
A、水泵出水口水流的流向与主管的水流向互为反向，水管出口的流速一般较高，水流的局部压头损失较大，易产生噪声和管路振动。如图：
解决方法：采用顺水三通，调整水流方向，平衡水流速度，可以减少因水流能量的变化带来的噪声和振动。
2.出水管系统的不平衡，原系统4台大泵系统和3台小泵各为一路水管经三通接入主管，这给水系统带来几个问题：
A、在负荷较小时，当单开小水泵系统，管道和设备的压力减小，而系统的最远处压差增大，造成水泵的压头增大，产生噪声和振动;
B、当多台泵向一公共阻力管路输送流体时，任一回路中的流量变化会影响其他回路的流量。在大泵系统和小泵系统同时开启时，因其由不同的二路管接入主管，在流量和压头不一致时，采用三通接入主管容易产生俗称“撞水”的水力干扰，而产生管路的振动。
C、系统均采用三通接入主管，增大了局部阻力和容易积存空气，造成振动。
解决方法：每台水泵接入主管采用顺水三通，重新调整出水水流管路，使其形成一条主管，取消所有三通口，每台泵出水管等于直接接入主管，相应减少因水流能量的变化带来的噪声和振动。
3、设备和管道内的介质以及固定管道的构件，均能传递振动和辐射噪声。管道隔振应具有隔振和位移补偿的双重功能，按现场的情况只是在水泵进出管主管支吊架上采用了隔振器，而换热器和配管则没有采取任何的隔振措施。
解决方法：所有与地面和楼板接触的管道采用着地隔振器支架、复合悬浮管架或管道平置吊架。对不合理，受力不匀等位置的支吊架作重新调整布置。
4、水泵的进出水管原设计采用不锈钢波纹管。由于我们在工程实践中发现，水泵进出口受到的振动远比伸缩的动作大，本改造采用橡胶挠性减振器隔振效果远比不锈钢波纹管好。
5、机房内的排气阀的设置不合理，多处不在最高点，无法排净管内空气;
解决方法：重新调整位置安装，装至管路的最高点。
6、停机的水流冲击大，产生的水锤对阀门、设备造成一定的伤害;解决方案：变频控制水泵，达到了软启动和软停机的控制效果。保护电机免受冲击，延长电机寿命。同时由于软启动和软停机，基本消除了水锤现象和噪音。同时适当调整运行频率，可以一定程度上消除水泵震动和噪音，并且节省电能，节约电费。考虑改造空间小，必须采用IP54等级的变频器，安装在墙上，同时改进原控制电路，其它不变，做到最优控制。
五、调试和验收阶段
任何部位安装工作完成后，应立即清理现场并清除所有垃圾、隔离障。调试与验收是工程实施的最后阶段，是关系到工程能否按期交接和竣工的重要环节，特别是针对本项目，制定科学、合理、可行的组织措施，按照建设单位要求如期交接。
检测各项噪音值，对上下层的噪音值测定，做出记录表交业主验收。通知业主组织各部门验收，当场作记录，完成验收移交。
六、结束语：
冷却水泵房减振原因复杂，对水泵振动及水流噪声产生以及管路等方面都作了分析，针对上程际情况，对水泵房进行结构优化或选择适当的减振隔振措施。除以上提到的减振措施外，还可以将多种措施综合应用，最终达到减振的目的。随着高层建筑水泵房工程的建设和科学研究的进行，相信还会有更多有效的减振措施被提出来。
《富力中心34层冷却水泵房减振改造方案》
本文由职称驿站首发，您身边的高端学术顾问
文章名称： 富力中心34层冷却水泵房减振改造方案
下一篇：单建式地下建筑水消防系统探讨
扫码关注公众号
微信扫码加好友
职称驿站 www.zhichengyz.com 版权所有 仿冒必究 冀ICP备16002873号-3
