電梯降噪

電梯降噪，也就是通過對電梯設施採取有效的減振及隔聲吸聲措施把電梯設施運行所產生的噪聲降低到允許範圍的過程。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低頻振動型式為主，是通過固體傳遞的低頻共振聲能量。

簡介

通過對電梯設施採取有效的減振及隔聲吸聲措施把電梯設施運行所產生的噪聲降低到允許範圍的過程，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低頻振動型式為主，是通過固體傳遞的低頻共振聲能量。電梯低頻噪音且有穿透力強、傳播距離遠、衰減緩慢等三大特性。常規加吸音棉隔音板只能降低以空氣為傳聲媒質的空氣動力噪聲，對電梯低頻振動噪音作用甚微。通過國內清華大學建築物理實驗室、杭州漢克斯隔音技術工程有限公司等相關噪聲與振動控制研究的專業機構、企事業單位多年實踐經驗積累、技術研究創新得出：在噪聲振動源一定的情況下，解決電梯低頻振動噪聲，可以通過在振動能量及所產生空氣動力聲能量的傳播途徑把這類低頻共振噪聲及空氣動力噪聲降低到不足以影響人們休息的最安靜的聲環境以下。

方法

電梯運行時產生噪聲的原因是多方面的， 通過全面的測試、分析噪聲產生的原因並採取相對應的措施是治理噪聲的有力保障。

機械治理措施

1.在轎底安裝轎廂補償裝置,利用它改變轎廂重心,使轎廂達到平衡,減少導靴壓力。

2.對角安裝隨行電纜。

3.調節鋼絲繩的繩頭拉桿螺母,使每一根鋼絲繩張力與平均值相差不超過 5%。對於行程在 30m 以上的電梯,測量時將轎廂置於中間層, 在轎廂上方 1.5m 處用彈簧拉力計測量每根鋼絲繩的張力值。行程不大於 30m 的電梯測量轎廂鋼絲繩的張力時, 應將轎廂置於最低層進行,測量對重側鋼絲繩張力時應將轎廂置於最高層,然後在對重側對鋼絲繩進行測定和調整。

4.對於在勻速運行時曳引機產生的振動可採用在曳引輪上增加慣性輪的方法解決, 曳引輪慣性輪能吸收引起轎廂振動的能量,在電梯處於額定速度時可以消除振動,但在加減速時是無效的。

5.應每隔 3-6 個月檢查 1 次油的狀態。當發現齒輪油發黑,有礦物質沉澱並冒白沫時則必須立即更換。當齒輪磨損太嚴重,已引起振動和噪聲時應更換齒輪。齒輪的壽命取決於其磨損程度,齒輪上的凹點會加快其磨損速度。

6.用瀝青或阻尼材料粘在轎壁上可吸收振動能量,從而減少振幅和噪聲,也可以在轎壁之間及轎壁和裝演之間填充吸聲材料。

7.應儘量採用曳引比為 1∶1 的電梯。

8.轎廂導軌間距套用標準值支架寬度的方形鐵片調整,但調整墊片的總厚度應不超過 5mm。當調整墊片超過兩片時, 應先焊為一體,然後再墊入。 導軌連線處台階過大也會引起轎廂振動,其值應不大於 0.02mm。若超過該值,應對接頭處用導軌刨進行修光,修光長度不少於 150mm。導軌垂直度偏差應為每 5m 長度內不大於 1.5mm。若超標可用壓板及墊片調整。導靴與導軌間的間隙,一般應調整為固定導靴靴襯底部與導軌端面間間隙為 0.5~1mm。

綜合避振措施

電梯的避振是通過以下途經實現:曳引機與承重梁之間的減振,鋼絲繩與橋架之間的減振,轎架與轎廂之間的減振:

1.曳引機與承重梁系統

在極端情況下,當激振力的頻率接近或等於系統的固有頻率時,系統會發生共振。用於機組隔離的減振墊大小、尺寸和數量必須與安裝檔案或土建圖一致。減振墊只允許放在機組和混凝土之間(或工字樑上);機組底座必須擱在整個減振墊上。

2.轎架與驕廂之間的隔離

轎廂與轎架的隔離可分為兩部分:轎底和轎架的隔離;直梁夾板和橋架的隔離。直梁夾板和轎架的隔離有 3 條要求: 在轎架和轎頂之間只允許有減振墊連線; 當減振墊與直梁間隙超過 0.5mm 時, 減振墊應該更換。

3.鋼絲繩頭與轎架間的隔離

減振墊的選用根據額定載重量與轎廂轎架重量之和來決定, 並且在空轎廂時減振墊的壓縮量應在 10-15mm;如果減振墊沒有適當的效果,可以在鋼絲繩和減振墊之間增加重量(約為驕廂重量 10%)。

4.車廂升降用吊索有六根,用扭力板手校正,使每個繩索的緊圍十分接近,檢測繩索縱向振動基本相同,這樣車廂扭轉現象減少後與導軌接觸均勻了,在導軌上加裝壓力油潤滑,減少乾摩擦力的幅度,這樣,振動和噪聲也有所降低了。

分類

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”。

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鋼性連線，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。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。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。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，“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，“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。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。

最高標準

國家對電梯噪音的標準作了相關規定“根據2003年最新制定的有關電梯噪音標準，於電梯機房內測量電梯噪音值應≤80分貝。”目前國內的大多數品牌電梯噪音都能控制於60-75分貝以內，可以滿足國家標準要求。受噪音影的電梯也包括了目前市場主流的“調頻調壓型電梯”“無機房電梯”及目前噪音最小的“永磁同步電梯”。通過採取適當的減振吸隔聲降噪措施，通過遞減設計降低及阻隔了電梯的低頻振動影響，可以使住戶室內電梯噪聲A聲級值≤35dB以下。電梯噪聲治理設計標準如下：

1、符合《電梯技術條件》、《電梯製造與安裝安全規範》質量標準；

2、符合《住宅設計規範》、GBJ118-1988《民用建築設計隔聲規範》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；

3、《民用建築隔聲設計規範》室內安靜程度的要求；《聲環境質量標準》《社會生活環境噪聲排放標準》規定一類區A類房間（臥室等）室內噪聲值晝間≤40dB(A)，夜間≤30dB(A)；B類房間(臥室以外其他房間)室內噪聲值晝間≤45dB(A)，夜間≤35dB(A)；

4、由於固體傳聲低頻特性，除了滿足國家環境噪聲A聲級標準外，特別是低頻部分更要達到一定標準。本標準定為A聲級小於40dB（A），整個噪聲頻帶聲級小於NR-30號曲線。

降噪措施

電梯噪聲污染不同於一般的噪聲狀況，屬於低頻噪聲污染，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。

針對電梯噪聲與振動產生機理和改造難點及維護便捷性分析，採用一整套經濟有效的阻尼彈簧複合減震裝置及獨特的低頻隔聲降噪組合，確保治理後排除本底噪聲，改造後住戶內聲環境達到國家規定的最新標準，並通過當地區域特種設備檢驗所檢測及維保部門年檢。居民可以到中國疾控中心環境所申請做出“污染”評價鑑定。拿到報告後，可以與房產開發商或物業公司進行商議解決，除了投訴，運用法律，同樣可以悍衛住戶利益。漢克斯噪聲治理建議，從根本上真正解決電梯低頻共振噪聲污染問題，從建築設計上針對電梯聲源所在及電梯低頻共振噪聲考慮到針對性的減振隔離才是最根本、最科學的解決之道。