浅谈变配电室噪音问题

来源：爱go旅游网

浅谈变配电室噪音问题王　超/中国建筑标准设计研究院有限公司摘　要：当今社会，噪音问题越来越多出现在人们的生活中，其中居住小区的环境噪音，更是群众反映强烈、矛盾集中的一个方面。做为建筑设计行业的一名设计师，如何运用自己的专业知识，做到即满足规范标准，并使居民、业主等相关方均满意，就愈发重要了。笔者所在的设计团队，设计了北京本地许多住宅项目，本文以某一项目的设计实施、后期运行为例，就设备机房布置、管线减振、变压器等设备隔振等方面提出一些见解，希望以此拙文，抛砖引玉，对建筑电气设计同行有所启发和借鉴。关键词：变配电室；变压器；隔声减振1项目简介本项目为某单位自建公寓房，南北两栋18层住宅楼，地下一、二层车库，车库与住宅地下一、二层连通。住宅首层与地下一层之间设有设备管线夹层，层高2.15米。总建筑面积约4.6万㎡。2机房布置在项目方案设计过程中，充分与业主沟通，本工程两栋住宅楼需单独建设水泵房、变配电室、换热站。住户的停车位仅能在本工程内解决，项目地上住宅套数为324套，地上地下的停车位总数量仅为179辆，不能满足1:1的比例要求。因此，地下车库车位数就显得非常宝贵，业主要求，非必要的机房统统布置在住宅地下室内。于是，经过建筑与水暖专业协商，两处水泵房、一处换热站设置在了南、北地下一层，为方便管线敷设同时考虑了建筑隔声需要，在住宅首层与地下一层之间，设置了设备管线夹层。关于变配电室的设置，前期业主与供电公司沟通，明确可以设置一座变配电室为住宅、车库供电，住宅、车库均需设置单独的派接室。变配电室的位置设于车库地下一层，靠近住宅北楼。机房设置位置示意如下图：图1　机房位置剖面示意图图2　机房位置平面示意图

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3后期运行

该项目在2014年底完成设计并通过施工图审查，2015年4月开始施工，2016年10月通过竣工验收，同年住户开始装修入住。应该说，工程本身的设计、施工过程是顺利的，施工前期，变配电室由专业电力设计院进行了深化设计，机电安装也是由专业电力施工单位完成的。

随着住户的装修入住，2016年冬天，本工程的采暖系统迎来了第一个采暖季，同时陆续出现了噪声问题的投诉。首先就是南楼住户对换热站水泵运行噪音的投诉，地上各层住户均有反映，晚间能够听到水泵或管道的振动声音。2017年春节后，随着入住户数的增多，北楼居民也反映晚间休息时，受到噪音困扰。北楼东单元一层住户反映，晚上睡觉时能够听到类似“嗡嗡”的声音。

4泵房噪音

在施工单位和设计单位的共同努力下，对水泵房、换热站内的水泵、管道及机房本身采取了一系列措施，更换了水泵，管道设减振支、吊架，对机房重做了矿棉吸音板墙面和顶棚，取得了较好的效果。同时，业主聘请的有关声学专家提出，设备夹层本身成为了一个空气鼓，增强了噪音效果，需要改变其振动频率，在设备夹层中放置石块、粗砂等。通过以上综合方法，泵房噪声问题得到了解决。

5变配电室噪音

对于北楼东单元一层住户反映的“嗡嗡”声，很有可能就是来自仅有一个夹层之隔的变配电室。而变配电室的噪音，经分析主要来源应是变压器，机房内风机设备在未启动情况下，噪声依然存在，在现场很明显判断出来自变压器。

变压器的噪声构成分析：变压器的电磁噪声属于机械性噪声，它是交变磁场对铁芯及线圈产生周期性交变作用力，而引起的振动产生的，振动的铁芯（矽钢板）线圈向外辐射噪声，其主频取决于交流电频率，但是由于在通电变压器内导线、铁芯内部的涡流作用下，其辐射出来的噪声远比单一频率震动产生的噪声要复杂。其传播主要是空气传播，通过固体振动传播的成因很小。噪声通过空气的传播扩散，在传播扩散过程中不断衰减，能量密度不断降低。噪声通过固体的传播扩散，在梁柱及楼板结构中传播扩散，能量密度也有所降低，但󰀁不大。

当变压器安装在地下室或密闭的房间内，由于一般建筑的围护结构的隔声量都大于50db,基本可满足变压器噪音通过空气向外扩散的隔声要求。

业主方单独聘请了专业机构，对变配电室内噪声进行过测量，专业机构给出的测定值为68dB，测量位置为距变压器一米范围内。同时也对反应强烈的首层住户内进行了测量。专业结构给出的是一系列综合数据，我们不去过多讨论，结论是符合《住宅设计规范》GB50096-2011中7.3条关于噪声级的要求。但是，很明显住户代表仍是不满意的。

首先，有住户代表提出变配电室的设置位置是否满足国家标准要求。对此，我方解释如下：

关于变配电室的设置位置，国家规范均有要求。住宅建筑电气设计规范JGJ242-2011󰀁4.2.2条：当配变电所设在住宅建筑内时，不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不宜设在住宅建筑地下的最底层。

住宅设计规范GB50096-2011󰀁6.10.3条：变配电室机房不宜设置在住宅主体建筑内，不宜设置在与住户相邻的楼层内。

同时，地方标准国家电网北京市电力公司编写的《10kV及以下配电网建设技术规范》DB11/T147-2015󰀁8.1.2(f)条：站室设置：公用配电室不应布置在住宅楼的正下方。

据此，无论国家规范或是北京地方标准，本变配电室的设置位置均满足要求。

其次，变压器的噪声值标准满足要求吗？下图为现场安装的变压器铭牌，并没有注明其噪声值。根据国家标准《电力变压器第11部分：干式变压器》GB1094.11-2007关于铭牌的要求，确实没有要求厂家注明噪声值。厂家代表给出的噪声值为65dB，其依据是行业标准《6kV~500kV级电力变压器声级》JB/T10088-2004，6.4条，见下表。从表中可查得，1000kVA变压器其声功率级为72dB。厂家的出厂标准是满足的。现场的感觉变压器的声音还是蛮高的。

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等值容量KVA30506380100125160200250315400500630800100012501600200025003150400050006300声功率级LWASNdB(A)自冷（AN）或密封自冷（GNAN）63656667697071727475777878848484表2　SCB11-30~2500/10系列树脂浇注配电变压器技术参数噪声测量距离1米额定容量KVA30508010012516020025031540050063063080010001250160020002500电压组合（KV）高压（KV）分接（%）低压（KV）联结组标号空载损耗W170250330360420480负载损耗W710100013801570185021302530276034703990488059605960696081309690117301445017170短路阻抗%空载电流（%）1.71.71.31.31.11.1110.80.80.80.70.70.70.7声级LpA（dB）5454555558585858606062626264646566667166.36.61010.511±5±2X2.50.4Yyn0Dyn115506407908801040117011701360159018802210274032404.06.00.70.70.60.62018.07 |61

但是，我们认为变压器声级的行业标准，给出的数值是偏低的。正因为标准的偏低，造成变压器声级出厂标准的偏低。我们查到类似的数据，其声级标准都不高。

当分析到这里时，做为该工程所有的参与方，看似都没有问题，但群众的实际噪音困扰还是没有解决。噪音由变压器传递至其它处的过程，问题出在哪里？涉及到方方面面的研究，确实是一个相当复杂的命题，这不是我们的专长。但我们可以从设计和工程经验角度，努力解决问题。因此，做为设计方我们首先提出解决方案。见表２

①󰀁变配电室设备层的墙面和顶棚做吸音板，进一步加强围护结构的隔声效果。见图2。②󰀁变压器设150mm厚浮动底座，具体见图。

③󰀁配电柜设50mm厚隔振胶垫。使用既隔声又隔振的多层复合隔声减振垫，是比较有效的解决结构传声的隔声产品。有效阻隔通过固体传播的结构噪声达98%以上。

④󰀁使用电缆及母线软接，有效减弱变压器噪音通过高、低压连接电缆、母线向大楼的屋架结构传播；变压器至低压进线柜母线吊架设置减振弹簧。

⑤󰀁变压器高压端加装软接头，但此种方法供电局不太认可，我们可以采用悬浮式的电缆支吊架，一定程度解决变压器噪音在高压端的固体传播。

图1　现场安装的变压器铭牌

图2　设备机房墙顶棚隔声做法图3　母线软连接

图4　变压器隔声减振处理

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最终，建设方和施工方选择实施了第一种方案，即墙体和顶棚做隔音处理。因为居民已经入住，变配电室正常通电运行，变压器及配电柜的隔声处理会带来停电问题，机房隔音处理如无作用，再考虑其它方案。经过近一个月的紧张施工，隔音处理终于完成，实际效果还是不错的，住户晚间休息时，不再感觉到“嗡嗡”的声音。至此，该项目的噪音问题终于圆满解决。

结语

虽然设计给出的多种变配电室噪音解决方案，并没有全部实施，但我们并没有遗憾。我们需要反思，在工程设计过程中，如何提前化解噪音问题。

住宅应给居住者提供一个安静的生活环境，但大部分住宅的室外环境嘈杂，有的还受交通噪音影响。同时住宅内部各种设备机房动力设备的振动会传递到住宅房间内，所产生的低频噪声也会传递到住宅房间，均对居住质量产生严重影响。特别是低频噪声往往难以完全消除。因此，卧室、起居室均应布置在远离可能产生噪声的设备机房的位置，而且做到结构互相独立也是十分必要的措施。

首先，变配电室等机房的设置位置，应该尽可能远离住宅建筑，《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011条文说明中“考虑到住宅建筑的特殊性，建议室外变电站的外侧与住宅建筑外墙的间距不宜小于20米...”。其次，有条件情况下，水泵房等也不宜设置在住宅的地下室内，减少噪声源的产生。设置在地下的变配电室，如与住宅地下室贴邻，也尽可能做到两者主体结构脱开。

关于规范标准，变压器国家规范的声功率级标准偏低，也应引起大家的重视，希望标准制定者能够提高标准水平。北京市地方标准《10kV及以下配电网建设技术规范》DB11/T147-2015中，仅要求“配电室噪声值应符合GB3096的相关规定”。而国标《声环境质量标准》GB3096是对例如居民住宅的环境噪声限值要求。因此，对设备、机房构造并没有具体要求。

以上是我对于变配电室及其噪音问题的浅见，不周之处敬请各位专家同行批评指正，以策进步。

参考文献󰀡

[1]GB1094.11-2007电力变压器第11部分干式变压器[2]GB20052-2013三相配电变压器能效限定值及能效等级[3]GB50118-2010 民用建筑隔声设计规范

[4]GB/T10228-2008干式电力变压器技术参数和要求[5]JB/T10088-2004 6kV～500kV级电力变压器声级[6]DB11/T 1147-2015 10kV及以下配电网建设技术规范[7]JGJ242-2011住宅建筑电气设计规范[8]GB50096-2011住宅设计规范

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