電梯噪聲

電梯噪聲（Elevator Noise）是指電梯在設計、安裝、使用不合理產生的人類不需要的聲音，簡稱“電梯噪聲”。電梯噪聲主要表現為低中頻振動，電梯噪聲的傳播方式是以振動型式為主，是通過固體傳遞的。科學研究表明電梯噪聲發出的低頻噪聲會嚴重損害人們的內臟。

基本介紹

• 中文名：電梯噪聲
• 外文名：Elevator Noise
• 傳遞介質：通過固體
• 產生途徑：設計、安裝、使用不合理產生

產生

電梯噪聲主要由以下三方面聲源產生：

首先，主機房內曳引機驅動運轉、轎廂及配重運行引起的低頻振動聲能量沿結構主承重牆傳播，引起牆體樓板擾動產生共振；

其次，曳引設備摩擦促使電梯轎廂上下運行，曳引輪與曳引繩間在電梯高速運行過程中產生摩擦聲，有時也由鋼絲繩傳遞到轎廂，進而傳遞到導軌，傳遞到相鄰牆體，影響到住戶；

再者，曳引設備和導軌上下運行時導靴（導輪）與導軌間的摩擦、各旋轉部件與曳引繩間摩擦、轎廂高速運行產生的空氣流動等噪聲污染，都將傳遞到導軌，傳遞到相鄰牆體，影響到住戶。

電梯噪聲的解決辦法：是通過針對性的設計電梯噪聲專用低頻減振層來隔斷聲音的傳播，目前國內己有專門的電梯噪聲治理公司，專門針對電梯噪聲低頻傳動原理設計的隔音減振層來消化電梯內部發出的所有振動及噪聲污染。

背景

隨著社會城市化、科技化、現代化的加劇，房地產市場得到了蓬勃的發展，許多高樓大廈拔地而起，但是隨之而來的電梯噪聲問題也突顯出來。電梯在運轉時產生的振動和噪聲會通過建築的牆體、樓板以固體傳聲的方式向周圍房間擴散。電梯對長時間在低頻噪聲污染的房間內工作、生活的人的聽力、心血管系統和神經系統損害就更為明顯，使人心煩意亂，脾氣暴躁，尤其對胎腹中的小孩成長發育不良。

近兩年，單成都一座城市就有至少25起因電梯噪聲而引發開發商與業主間的矛盾糾紛。據中國測試技術研究院聲學研究所多年來的檢測經驗及與相關建築設計單位的溝通證實，樓內電梯噪聲的出現，主要是因為建築在設計時考慮到房屋結構本身的美觀以及公共面積的節約等原因，開發商將電梯機房的主承重牆與業主家的承重牆做公共牆或牆體間鋼性連線而引起。電梯的噪聲主要表現為低頻振動，通過固體振動傳聲，因此建築本體設計上的鋼性連線牆體為電梯振動噪聲提供了傳播途徑。如果在設計時通過增加錯層、隔斷牆或設定樓梯間分隔等方式分離機房承重牆與業主室內受影響的牆體便可改善或解決電梯噪聲問題。目前很多大型的開發商已經注意到電梯噪聲給樓盤品質和業主居住環境帶來的影響，並做了相應的降噪設計，但是除去因電梯本身質量而引起的噪聲問題，還是有許多開發商在建築設計時忽略了電梯噪聲的影響而為樓盤的噪聲隱患埋下了伏筆。

原因

1.承重裝置

電梯的安裝需要有較高的強度和剛度的承重裝置，否則容易出現振動並產生噪音。而承重裝置的缺陷主要表現是：①承重梁的剛度不夠；②曳引機與承重梁之間需要合適的減震裝置，而目前有許多電梯中的這些減震裝置往往出現橡膠材料硬度、 數量的不合理或受力不均勻。

2.懸掛裝置

轎廂和平衡重都是通過懸掛方式安裝實現， 而在實際安裝過程中經常出現繩頭隔振裝置剛度太大或太小、轎廂中心和曳引繩中心偏差過大，使導靴受力不均勻產生振動。各鋼絲繩張力不均勻,擺幅過大。不同的鋼絲繩張力會對曳引輪繩槽產生不同的壓力,使曳引輪各繩槽磨損不均勻,時間長了會導致各槽節圓直徑不同,繩間相對滑移加劇,引起運行中的振動和噪聲,同時也會降低曳引輪和鋼絲繩的使用壽命。繩頭組合的壓縮彈簧選型不對, 彈簧彈性係數太小會使電梯起制動時轎廂振動幅度增大, 彈簧彈性係數太大會使其抗衝擊負荷能力下降,同樣會使轎廂振動加大。鋼絲繩的扭曲,試驗證明鋼絲繩扭曲會引起電梯振動,必須在安裝時確保每 30m 鋼絲繩旋轉不超過 1 圈。

3.曳引機

曳引機是轎廂升降的動力來源和調速機構，對電梯的平穩運行非常重要。實際生產和安裝過程中經常出現：

第一、由於製造廠組裝調試時為無負載運行，在電梯安裝使用後，進行有負載運行時產生了振動，所以在製造廠組裝調試時應適當地加些負載，發現問題及時解決。

第二、裝配不符合要求, 減速箱及其曳引輪軸座與曳引機底座間的緊固螺栓預緊力不勻,可能引起減速箱體扭力變形,造成蝸輪副嚙合不好,蝸桿與電動機連結後同軸度超標,因此在組裝時,對齒輪進行修齒加工和對蝸桿進行研磨加工可以達到減小振動的目的。

第三、蝸桿剛度過小、 電動機以及蝸桿軸承磨損,徑向跳動增大。

第四、制動輪和電動機轉子動平衡不良、電動機與減速器之間連軸器同軸度精度低。

第五、蝸桿軸端的推力軸承存在的缺陷。

第六、電磁製動器兩側間隙不均勻,造成運行時不正常的摩擦。

第七、曳引輪的不平衡旋轉是曳引系統機械振動的主振源, 一般在設計與製造加工時已對此進行了考慮,提高曳引輪的加工精度。

4.轎廂

第一、在組裝轎廂時沒有正確設定減振消聲橡膠墊, 則在轎廂起制動時會引起很大的振動。

第二、轎廂壁板振動頻率與系統振動頻率相近,產生共振。

第三、轎廂自重太輕,動態性能差，對振動的禁止能力較差。

5.導向裝置

導軌的垂直度, 軌距偏差與接頭平整度都會影響到電梯運行過程中的舒適感。導軌間距偏差過大會引起轎廂水平晃動,過小會使轎廂垂直振動。另外,導軌支架的剛度不夠,導軌與支架連線、 支架與預埋鋼板焊接,支架與牆體固定不牢固,也會使轎廂運行時產生振動。

發展過程

電梯種類

目前市場上電梯主流產品主要有兩種類型：

1、調頻、調壓、調速（又稱為3VF電梯）：變頻電梯是套用變頻控制原理，由旋轉編碼器脈衝計算、負載檢測等通過電梯主電機帶動減速箱實現無級變速控制。這類電梯是目前市場上的主流產品，但由於變頻調速控制需要通過電梯的主電機要通過減速箱來控制實現電梯運轉，因此噪聲會比無齒輪電梯大。（主要有電機轉動及電流噪聲/減速箱運轉噪聲/電梯剎車抱閘張吸/變頻器電磁輻射/控制櫃接觸器吸合噪聲）

2、永磁無齒輪電梯：無齒輪永磁電梯是在傳統的變頻原理基礎上套用無齒輪永磁電機恆定力矩特性在控制技術上的又一次變革。該類電梯通過無齒輪永磁恆定力矩特性實現永磁電機直接控制電梯的運行及拖動，與傳統的變頻調速電梯相，比無齒輪電梯減少了齒輪傳動減速箱裝置。且永磁電機的噪聲也比傳統的變頻電梯電機低（但電梯控制櫃/電梯剎車抱閘的噪聲會仍然存在）。

更換電梯只能是更換電梯的控制方式類型，國內的一流、二流品牌電梯，雖然不同系列都會有差異，但同一檔次的電梯“噪聲”對比差異不會太大。更換為無齒輪永磁電梯後可減少電梯主電機及減速箱的傳動噪聲（且這是主要噪聲的“聲源”），也就減少傳到業主家內的噪聲“聲源”。

設計盲點

電梯噪聲多由電梯機房主承重牆與住戶共用承重牆或電梯相關設備與牆體斷開不徹底存在剛性連線，形成“聲橋”引起噪聲對人的干擾。《住宅設計規範》明文規定，電梯主機支承鋼樑必須伸入電梯井道承重牆上，設計上的盲點為電梯振動噪聲傳播途徑，鋼性連線延牆體、頂面、柱子提供了強有效的傳聲介質。目前一些設計承建公司已經意識到上述問題進行了設計上的修改，把本身設計時通過錯層或設定樓梯間分隔等方式分離了機房承重牆與業主家內主牆體是可以解決由直接剛性連線形成“聲橋”引起的電梯振動噪聲問題。

結構通病

根據電梯噪聲產生特性及傳遞方式，電梯噪聲源可歸類為以下兩大類：

機房結構性傳聲：由電梯主機及機房控制櫃發出，電梯機房內的主承重粱主牆與業主家內的主牆為一公共牆體或都是剛性結構連體，因此構成電梯噪聲主要傳播“聲橋”，電梯在高速運行及停車時的低頻振動及噪音通過聲橋傳入住戶室內。目前最為普遍的室內電梯噪聲污染案例類型，以頂層或次頂層的住戶受噪聲影響，其它層樓受影響不大，通過增設低頻阻尼複合減振裝置降低振動傳遞率把噪聲降低至使人舒適的聲環境以下。

井道結構性傳聲：電梯運行時，轎廂及對重塊主導軌磨擦傳遞至井道結構引起的噪聲問題。電梯主道軌固定於門的兩側與牆體連線，轎廂導軌上滑行停止時的磨擦及振動會通過固定導軌與牆體連成“聲橋”，傳到住戶室內。目前電梯有兩種滑行方式，請你確認你處小區電梯是哪種滑行方式：

1、轎廂是以滾動滑輪組合固定於導軌的滑行方式的

2、轎廂是以U型導靴（是一種卡膠）固定於導軌的滑行方式的

將電梯轎廂的固定滑行方式改為滾動滑輪組合控制可大大減沙轎廂運行的磨擦噪聲（因為滑輪組是由彈簧控制的，可減沙電梯運行中的磨擦與剛性接觸）。但是由於兩種滑行方式所使用的電梯導軌不同（滑輪組使用的導軌要大一些），要涉及電梯導軌的更換。

電梯對重位是一個鐵架內裝上與電梯額定載重相匹配的生鐵塊，位於電梯門的正面內牆，電梯鋼絲繩的一頭是電梯轎廂，用於載人；另一頭是對重，用於平衡轎廂重力。電梯對重架也同樣與電梯轎廂一樣是固定於兩側的導軌滑行，不過導軌是直接固定於電梯正面內牆上。無機房電梯有兩種：A、一種是下置式，即電梯主機在電梯井底，目前“日立”等品牌屬於此種，主要高層受影響；B、上置式，即電梯主機控制固定於電梯井道的頂部牆上，目前“通力”等品牌屬於此種。無機房電梯的B種類型，主要視井道內固定主機的位置是否存在降噪的空間。電梯井道與業主家內為一公共牆體，井道在建築時大廈線管預埋等原因影響結構不良。電梯的滑行導軌固定支架是固定於牆上的，牆體的結構不良造成了電梯在高還滑行時振動通過導軌固定支架傳到業主家內。目前井道傳聲引起的噪聲污染案例比較少見，以中間樓層的住戶受影響為主，通過修改導軌固定支回及井道降噪解決。

噪聲源

電梯噪聲與日常生活接觸的音樂噪聲、交通噪聲不相同，它屬於低頻噪聲（頻率在500赫茲以下的聲音）。低頻噪聲的特點就是衰減緩慢、聲波較長、其衍射波能輕易繞過障礙物，所以低頻噪聲不易處理。電梯噪聲源及傳播途徑來自以下兩方面：

1、噪聲的產生主要是電梯運行時，電動機產生振動引起的中低頻率噪聲和電磁製動器制動時振動產生的中低頻噪聲。電動機運轉時轉速為1500 r / min，一次擾動頻率分為f =1500 / 60 = 25 H z，二次擾動頻率為 f 2=2×f 1 = 50 H z；由於該電動機輻射出的噪聲頻率低，而這種中低頻及次低頻振動噪聲具有傳播能力強、穿透能力高，容易與建築結構產生共振，發生吻合效應，從而產生固體傳聲，直接影響居民正常作息；

2、電梯機組採用型鋼骨架為基礎，電動機和制動器產生的振動不能充分地衰減，其振動通過基座傳遞到地板和牆體，再通過混凝土地板、柱、梁等剛性結構傳播，到達住戶室內時再輻射出噪聲。

有人認為電梯噪聲與電梯品牌有關，因為人們通過乘坐不同品牌的電梯，發現電梯運行時的聲音差別明顯，所以大多數人認為如果房產商能選擇質量好一點的電梯，也許就不會有噪聲了。針對這種觀點中國電梯協會指出，對於電梯而言，由於本身的結構特徵，運行時不可避免地會產生聲音。但電梯運行時的聲音到底有多大，不僅與電梯的質量、品牌有關，還與電梯運行的速度、電梯的種類等也有較大關係。

除電梯質量和品牌之外，房屋的建築設計和電梯安裝是另外兩個容易被忽視的重要因素。依照常規，房屋的建設是先有設計圖紙後才破土動工。因此，電梯在整棟大樓的位置，從建築設計之初就必須予以考慮，否則如果位置設計不當，就有可能產生噪聲，影響入住後人們的生活。

引起電梯噪聲主要有三個因素：一是建築設計；二是電梯本身發出的噪聲；三是電梯安裝節點的降噪處理工藝及後期養護。因此，降低電梯噪聲需要建築設計、電梯製造、投資主體多方的共同努力來解決。

目前，我國的電梯安裝既有由電梯企業自身負責，也有找安裝公司甚至是臨時施工隊來解決的。如果不能完全按照安裝要求來安裝電梯，勢必會影響電梯運行時聲音的大小。據了解，我國對於建築物的電梯安裝與驗收都有相應的標準，但由於電梯本身比較專業，目前還沒有進入建築物監理和驗收的日常指標之列。

影響

噪聲對人的危害很大，長期處於噪聲影響下的人往往會出現如下症狀：一是影響聽力。聽力的損傷程度與人耳在噪聲環境中暴露的時間有關，長期處於85dB以上的噪聲環境中噪聲性耳聾發病率可達5%。二是影響學習工作，干擾睡眠。特別是對於面臨學習考試壓力的學生來說，噪聲會影響他們的精神集中程度，每年臨近高考、中考時，政府都會安排相應的人員專門整治噪聲問題，讓噪聲不影響學生的考試狀態。三是影響心血管功能和內分泌系統。這主要表現在心跳過快、心律不齊、血壓過高等。四是危害中樞神經系統。人們長期處於噪聲環境中會出現頭痛、耳痛多夢、記憶力減退、全身乏力等症狀。五是影響兒童的智力發展。有報告指出，在噪聲環境下的兒童的智力比在安靜環境下的兒童低20%，噪聲對胎兒的成長也有影響。

我們這裡主要關注電梯噪聲。大多數電梯噪聲不屬於高分貝的強噪聲，但是其絕大多數情況下產生的低頻噪聲會對人體產生慢性損傷，容易使人煩躁、易怒，有時甚至失去理智，長期受襲擾的話，還可能造成神經衰弱、失眠等神經系統疾病，如果孕婦長期處於低頻噪聲中也會影響到腹中胎兒的發育。中國疾控中心環境影響評價室的專家指出，低頻噪聲對生理的影響雖然沒有高頻噪聲那么明顯，但它可以直達人的耳骨，使人的交感神經緊張，導致心跳過速、血壓升高、內分泌失調等症狀。中國測試技術研究院聲學所長期從事噪聲檢測和治理的周工程師介紹，由於低頻噪聲主要是通過結構傳聲的，所以很容易引起人的感覺共鳴。一般而言，人對低頻噪聲的忍耐程度相對也較低。正常情況下，30至35分貝一般人還能接受，35分貝以上就會有人明顯感覺到心慌、煩躁等不舒服情況。

標準

與電梯噪音相關的標準主要有三類：第一類是電梯本身的質量標準，主要包括《電梯技術條件》和《電梯製造與安裝安全規範》；第二類是建築方面的標準，主要包括《住宅設計規範》和《民用建築設計隔聲規範》；第三類是環保方面的標準，包括《聲環境質量標準》等。這三類標準對於電梯運行分貝的限值也有不同的規定：產品標準規定主機房的聲音不得高於80分貝、轎廂的聲音不得高於55分貝；建築設計標準規定白天不得高於50分貝、晚上不得高於40分貝；環保標準則規定白天不得高於40分貝、晚上不得高於30分貝。

2010年3月1日，由國家質檢總局和國家標準委制定的國家推薦性標準《電梯技術條件》開始正式執行，其中對電梯的舒適性能做了明確規定，也為電梯噪聲的檢測提供了專門針對電梯的國家標準依據。新標準規定，客用電梯如果是中分自動門，開關門時間應不超過3.2秒；如果是旁開自動門，開關門時間應不超過3.7秒。新標準對電梯噪音進行了嚴格區分：

額定速度	≤2.5m/s	2.5<V≤6.0m/s
額定速度運行時機房內平均噪聲值	≤80dB	≤85dB
運行中轎廂內最大噪聲值	≤55dB	≤60dB
開關門過程最大噪聲值	≤65dB
註：無機房電梯的“機房內平均噪聲值”是指定距離曳引機1米處所測得的平均噪聲值。

檢測

一般的電梯噪聲檢測有以下四個指標：電梯運行時的機房噪聲、電梯轎廂噪聲、電梯開關門噪聲和房屋室內關鍵點噪聲。

國家法定計量技術研究機構、四川省內最早申請到低頻噪音檢測資質的中國測試技術研究院聲學研究所所長曾亞光在《電梯技術條件》出台後指出，新的《電梯技術條件》國家標準的出台對電梯噪音的檢測控制提供了標準支撐，雖然該標準屬於推薦性標準但作為國家技術檢測機構，會將此作為電梯噪聲檢測的依據。曾所長說，以後消費者遇到電梯噪音困擾，或者感覺自己經常乘坐的電梯噪音可能超過規定的分貝值時，廣大業主應當維護自己的合法權益，可向中測院聲學研究所提出檢測申請，中測院也將按照國家標準參照檢測，還大家一個寧靜環境。

投訴與治理

用戶在遇到電梯噪聲相關問題困擾時，可以先請具有國家資質的相關檢測機構對電梯噪聲進行系統、科學地檢測，在拿到具有法律效力的檢測報告後，如果發現其電梯噪聲確實超標，便可向物業管理公司或當地專門處理噪聲污染的部門（如環保部）進行投訴，環保部門會按照國家的環保標準和有關法律對電梯噪聲超標事件依法進行處理。

常規技術解決手段

很多人往往都是簡單的把電梯噪聲治理理解成為常見的室內吸聲治理或牆體隔聲治理。因此更是常常出現電梯噪聲雖然多次治理了，但是效果卻不理想的局面，久而久之便使形成了人們“誤認為電梯噪聲沒有辦法治理的誤覺”，而且由於電梯機房內的噪聲標準本身是符合國家有關《電梯驗收標準》的，電梯廠家在目前價格激烈競爭的情況下也不太可能投入較大的精力和成本進行深入的研究，因此便成了目前國內技術難題。

其實噪聲的治理可以從以下幾個方面入手：

1、機房噪聲的隔聲

包括機房的修建、機房的減震隔聲措施、機房的吸聲處理等，從機房處減少振動、降低噪聲。

2、電梯井的隔聲

包括電梯井內壁的吸聲處理、電梯通風設計、電梯軌道的降噪處理等。通過電梯的運行途徑來減少噪聲的發生。

3、電梯門的隔聲

注意電梯門的安裝與軌道潤滑。

4、建築隔聲設計

開發商在進行建築結構設計時就應考慮到噪聲的問題，從設計上讓用戶的常用空間遠離電梯井，在用戶房間與電梯井間採取減震降噪措施。根據實際用途選用電梯類型。

5、房屋臥室的布局

如果房間與電梯已經處於相鄰的狀態，那就更應注意室內房間的布局，儘量避免臥室與電梯井一牆之隔的情況。

徹底解決方案

電梯噪音污染不同於一般的噪聲狀況，屬於低頻噪音污染，伴隨輕微振動污染。主要傳播途徑為固體傳聲，而一般的噪聲是空氣作為傳聲媒質。鋼筋混凝土板屬於高密度的物質，低頻聲在里傳播，速度快、衰減低，針對上述的特徵，採取以下治理措施。

1、原有的電梯主機，配電櫃的基礎與大樓鋼筋混凝土剛性連線，成為電梯噪聲主要傳播“聲橋”。原基礎改造為複合寬頻K值（頸度係數）減振降噪基礎，以隔斷低頻噪聲的傳播途徑。

2、配電櫃電磁輻射噪聲也是強污染源之一，對配電櫃基礎採用最低激發頻率為1HZ的複合基礎；所進出電線作軟接觸處理，斷開大樓與樓板剛性連線而形成“聲橋”，從根源處斷絕電磁低頻噪聲。

3、如有轎廂及對重塊主導軌磨擦傳遞至井道結構引起的噪聲問題，使用電梯導軌減振降噪裝置，降低這類井道結構性傳聲。