Назначение и принцип работы шумоглушителя для вентиляционных систем

1 Принцип работы шумоглушителя

В системах кондиционирования глушитель для вентиляции используется в разных сегментах, например, вентиляторы или противопожарные амортизаторы могут использоваться в качестве шумоглушителей, особенно амортизаторы с характеристиками шумоподавления. Они помогают в создании более спокойной среды и избегают появлению раздражающего звука, создаваемого системой кондиционирования воздуха во время работы. Шумоизоляция вентиляции действительно позволяет использовать кондиционер, практически не ощущая при этом шума при движении воздуха по вентиляционных трубах.

Шумоглушители для вентиляции устанавливаются в определенных областях и местах вентиляционной системы. Такие устройства должны обладать достаточной мощностью отталкивания, низким сопротивлением воздуху и быть как можно меньше по своему размеру. Поэтому они поглощают шум и разные неприятные звуковые эффекты, обеспечивая спокойную атмосферу людям, проживающим в зоне охлаждения. Работа шумоглушителя возможна благодаря встроенной сетке и специального материала. Материал подбирается высококачественный и обязательно шумопоглащающий. Таким образом, шум и вибрация от работы вентиляции полностью поглощается поверхностью материала.

Сегодня применяются разные шумоглушители для вентиляции. В зависимости от типа вентиляционных труб можно выбрать круглый или же пластинчатый шумоглушитель для вентиляции. Своими руками установить такой аксессуар будет несложно, потому что для этого потребуется:

• немного полезной информация, по поводу проведения последовательности работ;
• набор инструментов для крепежа;
• желание и время.

Шумопоглотитель для вентиляции в основном используеются для бесшумной работы вентилятора. Вентиляторы на работе (особенно в больших помещениях) производят много шума, что создают излишне громкую среду. Таким образом, шумоглушители, установленные на входе и выходе вентилятора, сделают весь блок более тихим.

На рис.2 изображено место установки шумоглушителя.

Материалы

Эффективность звукоизоляции вентиляционной системы связана с тем, насколько правильно будет подобран и использован тот или иной материал. Необходимо учитывать структуру материала, его способность поглощать звуки, стоимость и, непосредственно, качество. При выборе необходимо также базироваться на особенностях монтажа.

Слабыми местами в воздуховодах являются переходы и колени – именно в этих местах обычно начинает возникать шум. Используемая изоляция в этих местах довольно быстро деформируется и уменьшается, поэтому возникает необходимость наносить дополнительный лишний слой изоляции либо использовать ламельные маты для того, чтобы добавить дополнительный шумопоглотитель. Уникальное строение материала позволяет волокнам противостоять деформации.

Часто используемой технологией является напыление поверхности труб полимерными материалами. Популярностью пользуется использование изолона либо самоклейки изолонтейп. С помощью напыления можно справиться с купированием внешних шумов, однако на более вибрирующих участках он усиливает колебания при функционировании вентилятора.

Наилучшего эффекта можно достичь в том случае, если материалы для шумоизоляции повторяют конфигурацию в воздуховодах, соответствуют материалу, из которого состоит воздуховод, и его параметрам.

Важно отметить, что вентиляционная система, имеющая круглую форму сечения, характеризуется большей бесшумностью. Это достигается благодаря гибкому воздуховоду, который способен более эффективно подавлять звуковые колебания, нежели жесткий короб

Наиболее распространенным материалом для осуществления тепловой и звуковой изоляции воздуховодов является минеральная вата и вспененный полиэтилен. Минвата встречается гораздо чаще.

Процедура утепления выполняется следующим образом:

• Изначально требуется произвести очистку труб от имеющихся загрязнений.
• Затем необходимо выполнить обмотку труб слоем минеральной ваты.
• Осуществляется накладка фольгированного утеплителя, толщина которого равна 4 мм. Это требуется для того, чтобы холод не проникал внутрь, а тепло не выходило наружу.
• Происходит запаивание швов посредством алюминиевого скотча.

Вспененный полиэтилен также лидирует по частоте установки. Процесс монтажа крайне прост: сначала требуется осуществить замер, после чего оболочка полиэтилена вскрывается вдоль швов и прикрепляется вокруг трубы. При окончании осуществления работ необходимо заделать клеем либо скотчем имеющиеся швы и стыки.

Как сделать шумоглушитель своими руками

Шумоглушитель для вентиляции, монтируемой в частном жилье, можно сделать самостоятельно, не применяя дорогостоящих материалов. Это особенно удобно, когда вентиляция имеет нестандартные размеры, а для изготовления устройства заводским путём требуется ждать около 2–3 недель. К тому же стоимость самодельного шумоглушителя в 2–3 раза ниже заводского аналога.

Необходимый материал и инструмент

Для самодельного шумоглушителя потребуются следующие материалы:

• оцинкованная сетка с ячейками 10?10, 20?20 или 30?30 мм;
• вентиляционная труба диаметром 80–150 мм длиной 400–500 мм;
• оцинкованная труба диаметром 150–250 мм длиной 500–1000 мм;
• пластиковая панель для откосов шириной 150–250 мм длиной 400–500 мм;
• пароизоляционный материал длиной 1 п. м;
• базальтовая вата от производителя в рулонах толщиной 50–100 мм;
• алюминиевая клейкая лента;
• санитарный герметик;
• пластиковые хомуты 8–16 шт.

Из ручного инструмента потребуется подготовить ножницы по металлу, электролобзик, механический пистолет для герметика. Если ранее уже был проведён акустический расчёт, то это сильно упростит процесс изготовления, так как не придётся подбирать параметры опытным путём.

Сначала следует подготовить материал для изготовления шумоглушителя своими руками

Если расчёты не проводились и оптимальный размер шумоглушителя неизвестен, то следует измерить уровень шума в вентилируемом помещении. Далее потребуется найти таблицу с параметрами устройств и величиной их шумоподавления от любого фирменного производителя. На основе данных о шумоподавлении нужно подобрать приемлемые габариты устройства.

Этот способ является простым в реализации, но следует учитывать, что величина погрешности может достигать 20–25%. Более точные результаты можно получить только при выполнении акустического расчёта квалифицированным специалистом.

Процесс изготовления шумоглушителя

Технология изготовления шумоглушителя своими руками состоит из следующих этапов:

1. Для изготовления вентиляционного канала шумоглушителя используется пластиковая труба и сетка. От трубы отпиливаются две заготовки длиной 20–25 см. Сетка размечается по длине и отрезается ножницами по металлу. После этого она скручивается в цилиндр и зажимается 3–4 хомутами до формирования нужного диаметра.
2. Монтажный конец пластиковых заготовок обезжиривается и проклеивается алюминиевой лентой. Сетка надевается на монтажные концы и затягивается для более плотного прилегания. При необходимости её можно перевязать стальной проволокой для формирования более прочного каркаса

   Пустоты с торца следует заполнить шумоизоляционным материалом

3. Собранный каркас обматывается пароизоляционной мембраной. Для фиксации она затягивается парой хомутов. Затем каркас обёртывается слоем звукопоглощающего материала толщиной 10–15 см, который также фиксируется при помощи хомутов.
4. Поверх изоляции надевается труба большего диаметра. Длина её должна быть больше длины внутренней части на 15–20 см. Из пластикового откоса вырезаются два круга, в которых прорезается отверстие под трубу меньшего диаметра. Далее заготовки обезжириваются и надеваются на торцы шумоглушителя.
5. Крайняя часть шумоглушителя обрабатывается растворителем и проклеивается по стыку между торцевой заготовкой из пластика и трубой. Оставшееся пространство заполняется изоляционным материалом. В завершении изоляция обклеивается алюминиевой лентой.

Вот так происходит сборка шумоглушителя из стальной сетки и пластиковой трубы

Перед монтажом все соприкасающиеся части и фасонные элементы обезжириваются. После фиксации стык обязательно проклеивается клейкой лентой, чтобы устранить вибрацию и потерю давления в вентиляционном канале.

Видео: шумоглушитель из пластикового воздуховода

Шумоглушитель — простое и эффективное устройство, особенно в условиях, когда вентиляция работает в круглосуточном режиме. Перед покупкой проконсультируйтесь со специалистом. Это поможет выбрать шумоглушитель с учётом текущих требований и общего уровня шума в вентиляционной системе.

Методы борьбы с шумом

Выяснив причины появления шума и способы его распространения, становится возможным сформировать методы борьбы с ним. Так, с шумом, который излучает оборудование в пространство вокруг себя, следует бороться путём покрытия этого оборудования шумоизоляцией — специальным материалом, поглощающим и препятствующим распространению шума. Здесь же рекомендуется применение шумоизолирующих экранов (см. рисунок 1).

Рисунок 1. Защита окружающей среды от шума

С шумом, распространяющимся в канале, борются посредством канальных шумоглушителей, устанавливаемых непосредственно до и после генерирующего этот шум элемента — вентилятора. Именно о канальных шумоглушителях речь и пойдёт ниже.

Руководство по установке

Монтаж заключается в удалении части трубы и врезке шумопоглотителя на ее место

Процесс монтажа шумоглушителя не представляет собой особой сложности, с ним без труда справится любой домашний мастер.

Установку следует проводить в такой последовательности:

1. Провести замеры, нанести разметку.
2. Сделать в воздуховоде разрез, соответствующий длине глушителя с учетом соединительных деталей.
3. Вставить изделие в разрез, закрепить с помощью идущих в комплекте фиксаторов или своих саморезов и хомутов.
4. Обработать герметиком места соединений.
5. Провести декорирование собранной конструкции.

Показатель шумопоглощаемости устройства

На возможности шумоглушителя поглощать звуки, которыми сопровождается работа вентиляции, влияет следующее:

• габариты устройства, стандартизованные под величины 60, 90 и 120 см;
• толщина и месторасположение слоя, изолирующего звуки;
• скорость перемещения воздушных масс (шумы лучше всего поглощаются при медленном движении газа);
• зона, занимаемая устройством (если оно находится близко к вентилятору, то и работает хорошо).

Требования к установке шумоглушителя

Местом установки шумоглушителя становится зона между вентилятором и началом воздуховода. Иногда устройство монтируют в непосредственной близости от воздухораспределителей или применяют в вытяжных системах, где за движение воздуха отвечает специальный механизм. В последнем случае принято использовать в вентиляции два шумоглушителя — перед вентилятором и после него.

Однако самое распространённое место монтажа шумоглушителя находится за вентилятором, на некотором расстоянии от воздуховода. Бывает, что устройство поглощения громких звуков устанавливают дальше решётки вентиляционной системы.

Устройство располагается близко к вентилятору

Шумоглушители применяют, стремясь уменьшить звуки, доносящиеся как из вытяжной или приточной, так и канальной вентиляционной системы. Какое количество устройств понадобится, чтобы добиться бесшумной работы вентилятора, зависит от схемы и длины системы по охлаждению воздушных масс.

Устройство расположено между фильтром и воздуховодом

Необходимости в установке шумоглушителей не возникает, если в квартире создана естественная вентиляция. Но в исключительной ситуации, которой может быть расположение дома в оживлённом районе, вентиляционную систему всё-таки оснащают устройством для снижения уровня звуковых колебаний. Таким образом в доме желают избавиться от звуков извне, свободно проникающих через отверстия вентиляции.

Выбор устройства поглощения шума

До похода в магазин за шумоглушителем требуется выяснить, каков уровень громкости звуков, издаваемых вентилятором. Акустический расчёт, для которого применяется специальное оборудование, позволит определиться с площадью и длиной устройства. Выбирая шумоглушитель, нужно ориентироваться на необходимый показатель снижения шума, обусловленный уровнем громкости звуков в пределах допустимой нормы.

Трубчатые глушители советуют приобретать для вентиляции, у которой сечение воздуховода составляет около 50 см. А в систему с большим размером каналов разумнее монтировать пластинчатое устройство.

Сечение воздуховода менее 50 см не предусматривает монтаж пластинчатого устройства

Чтобы не пожалеть о покупке глушителя для вентиляции, следует приобретать устройство длиной не более 2 м, поскольку больший размер приспособления станет причиной распространения шумов по косвенным путям. В случае необходимости монтировать именно трёхметровый глушитель, рекомендуется разделить устройство на 2 части и установить так, чтобы между ними оставался промежуток в 80–100 см, используемый для размещения гибкой вставки длиной 10–15 см.

От вида звукопоглощаемого материала зависит работа устройства

Желательно делать выбор в пользу глушителя, в котором в качестве материала с перфорацией используется сталь или винипласт, а задача поглощения звука возложена на тонкое стекловолокно или хлопчатобумажную вату (обработанную антипиренами, предохраняющими от возгорания, и антисептическими средствами, останавливающими процессы гниения). Для вытяжных воздуховодов лучше приобретать устройства с минеральной ватой и стеклотканью внутри, а для приточных — что-либо иное, так как в такой системе частички ваты будут разлетаться и попадать в комнату.

Об эффективности работы шумоглушителя можно судить по таким критериям, как:

• вид звукопоглощающего материала;
• тип сопротивления продуванию защитной прослойки;
• толщина пластин и расстояние между ними (чем больше просвет, тем хуже спасает от шума пластинчатый шумоглушитель);
• длина пластин (лучше работает устройство с пластинами около 3 м);
• скорость потока воздуха в свободном сечении устройства (с увеличением этого показателя глушитель функционирует хуже).

Звукоизоляция своими руками

Выполнить звукоизоляцию воздуховода можно самостоятельно не
обращаясь за помощью к специалистам. Существенно снизить аэродинамический шум
смогут плиты, изготовленные на полимерной основе и каучука. Такие
звукоизоляционные материалы могут устранить низкочастотный шум, который для
человека является наиболее опасным.

Главной отличительной чертой материала является то, что он
легок в обработке и способен принимать форму обрабатываемой поверхности. За
счет липкой основы изоляция быстро и прочно фиксируется на воздуховоде.
Шумоизоляция производится в следующей последовательности:

1. подготавливается
   поверхность воздуховода (очищается короб от пыли, мусора и прочих
   загрязнений).
2. Обрезаются плиты вспененного
   полиэтилена по размеру трубы или короба.
3. Если материал имеет
   клейкую основу, то снимается пленка и плита крепится на подготовленный
   участок. В том случае, когда плиты идут без клейкой основы в качестве
   варианта можно использовать акриловый клей.
4. Приклеяные плиты
   придавливаются по всей поверхности для лучшей фиксации.

Какие шумы мешают нам жить

Грамотно спроектированная и монтированная вентиляция работает бесшумно

Воздействующие на ухо и нервную систему человека звуки имеют различную природу. Спектр звуковых колебаний, проникающих через стену от соседей, разнится от вентиляционного гула. Различные причины возникновения шумов в систем воздухообмена делят их на виды:

• Воздушные. Источник генерации – работающее оборудование, в частности, вращение лопастей вентилятора в воздушном столбе.
• Аэродинамические. Сопровождают прохождение воздушного потока в коленах, местах слияний разных вентиляционных ходов. Возникающие при этом турбулентные завихрения издают шум.
• Технологические. Образуются при некорректной работе динамических узлов, частей оборудования, провоцирующих вибрацию в процессе работы. Шум, создаваемый приводом работающего вентилятора, передается стенкам воздуховода и распространяется по ним.

Шумоглушители

Глушители шума применяются в системе вентиляции для снижения
аэродинамического шума, образующегося в результате работы: вентиляторов,
воздушных клапанов, нагревательных и охлаждающих агрегатов и т.д. При
перемещении воздушных масс, а также увеличении или уменьшении диаметров воздуховодов
образуется шум, который может негативно влиять на эмоциональное и
психологическое состояние человека.

Учитывая, что максимальный комфорт в помещении может быть
достигнут при снижении уровня шума, использование шумоглушителей считается
обязательным условием проектирования системы вентиляции дома. Шумоглушители
можно разделить на три вида, у каждого из которых свои особенности и
конструкция.

Шумоглушитель трубчатый прямоугольный ГТП

Изделие может иметь различные размеры сечения, что дает
возможность подбирать наиболее подходящий, по параметрам воздуховода.
Используется шумоглушитель ГТП в вентиляционной системе, чтобы понижать
аэродинамический шум. Изделие состоит из трех составляющих: корпуса, диафрагмы
и металлического кожуха. Корпусная часть глушителя изготавливается из листового
металла или оцинкованной стали. В качестве изоляционного материала в
конструкции выступает волокнистый материал или вата. Конструкция шумоглушителя
изготовлена таким образом, чтобы звукоизоляционный материал не выдувался под
высоким давлением. Трубчатый шумоглушитель прямоугольный способен снизить
уровень шума в разных звуковых диапазонах.

Шумоглушитель трубчатый прямоугольный ГТП

Шумоглушитель трубчатый ГКТ

Изделие состоит из двух труб вставленных одна в одну.
Наружная труба конструкции имеет гладкую поверхность, а внутренняя должна быть
перфорированной. Между трубами используется волокнистый шумоизолятор. Глушитель
данного типа может применяться в вентиляционной системе как для приточной, так
и вытяжной установках. Трубчатый шумоглушитель часто используется при
изготовлении вентиляционных систем многоэтажных домов и производственных цехах.

Шумоглушитель трубчатый ГКТ

Шумоглушитель пластинчатый ГП

 Конструкция этого
вида глушителя не похоже на другие. Конструкция состоит из корпуса и тонких
пластин из металла. Пластины глушителя покрыты шумопоглощающим составом. Когда
воздух проходит через ГП, то происходит деление воздушного потока, а за счет
пластин уровень шума существенно снижается, создавая комфортные условия в
помещении.

Шумоглушитель пластинчатый ГП

Особенности выбора частотных преобразователей для вентиляции

Кроме общих критериев выбора частотных преобразователей для вентиляционных систем (электрические характеристики, степень защиты и других), требуется учесть наличие:

• Функции поддержки протоколов обмена данными с диспетчерским пунктом и другими инженерными системами объекта. Для корректной работы всех систем здания протоколы связи ПЧ должны быть совместимы с другим оборудованием удаленного контроля и других систем сооружения.
• Функции автоматической адаптации электродвигателя. При модернизации существующей вентиляции, фактические характеристики двигателя могут существенно отличаться от паспортных. В этих случаях необходим ПЧ с функциями автоматической адаптации.
• Функции пропуска резонансных частот. При определенной скорости вращения ротора, вибрации вентилятора часто резонируют с собственной частотой колебаний вала. Это вызывает повышенный уровень шума и сильно увеличивает износ. Для вентиляционных систем необходим ПЧ с пропуском таких скоростей.
• Функции пожарной блокировки и нагнетания воздуха в шахты лифта. Согласно правилам пожарной безопасности, все элементы системы дымоудаления должны работать до полного разрушения. Для систем противодымной вентиляции необходим ПЧ, не отключающий вентиляторы при перегрузке. Специализированные ПЧ и контроллеры также должны автоматически блокировать общедомовую вентиляцию при пожаре и обеспечить работу приточных систем на путях эвакуации, в шахтах лифтов, холлах.

При помощи частотных преобразователей можно автоматизировать вентиляционные системы по разности давления, температуре, влажности, расходу воздуха. Для промышленной вентиляции предусмотрены также алгоритмы автоматического управления по содержанию СО2, других газов и составу воздуха.

Основное преимущество ПЧ – снижение расходов на проектирование, монтаж, эксплуатацию вентиляции. Это достигается упрощением схемы управления, снижением энергопотребления, принципиальным изменением системы (отказом от элементов механического регулирования производительности). Кроме того, использование преобразователей частоты уменьшает износ оборудования и удлиняет промежутки между профилактическими и капитальными ремонтами.

Установка шумоглушителя

Монтаж шумоглушителя требует сделать следующее:

1. Руководствуясь акустическими замерами, соединить устройство с воздуховодом в зоне, где вентиляция издаёт больше всего шума.
2. Если шумоглушитель круглый, то нужно прикрепить его саморезами и двумя ниппелями в части вентиляционного канала, в который вставлен соединительный фланец.
3. Когда устройство прямоугольное, его следует монтировать болтами, стальными уголками и зажимом, стягивающим 2 фланцевые рамки.
4. Заняться прокладкой дополнительной шумоизоляции, то есть обклеить воздуховод войлоком или обернуть минеральной ватой.
5. Установить фильтр грубой очистки, если в воздушных массах вентиляции замечены твёрдые включения.

Шумоизоляция венткамер

Размещение вентиляционного приточно-вытяжного оборудования расположенного в непосредственной близости с рабочими помещениями, не является редкостью. Также для увеличения полезных площадей нередко часть оборудования группируют друг с другом, освобождая новое пространство. Работы по шумоизоляции венткамер принесут значительный эффект при выполнении следующих действий.

Улучшение звукоизоляции

Увеличение звукоизоляционной способности, путем установки звукоизоляционных конструкций к имеющимся стенам по всему периметру распространения нежелательного шума. Предпочтительно размещение с наружной части помещения к уже имеющимся стенам. Наличие акустических щелей и проемов не допускается. Высокая масса звукоизоляционной системы, один из главных факторов влияющих на достижение высоких показателей звукоизоляции. Часто предлагаемые, конструкции обшитые гипсокартоном и заполненные ватой дадут едва заметный результат. Уровень звукоизоляции входной группы должен быть не ниже звукоизоляции основной части ограждающей конструкции. Эта задача решается благодаря установке двух дверей с расстоянием между ними не менее 20 см. В качестве основной двери мы применяем противопожарные двери, обладающие высокой массой и герметичным притвором. Рекомендуем заказывать дверь, имеющую толщину металлического листа не менее 2 мм.

Улучшение звукопоглощения

Увеличить звукопоглощающие свойства внутренних частей комнаты, путем нанесения звукопоглощающей облицовки, закрытой звукопроницаемой тканью, для исключения высыпания частиц материала. Использование звукопоглощения внутри камеры значительно снижает эффект наложения отраженных волн на волны излучаемые оборудованием. В спектре высоких и средних частот продуктивность звукопоглощения обратно пропорционально размеру камеры. Чем меньше объем комнаты, тем более заметен результат.

Виброизоляция

Исключить передачу вибрации от оборудования на жесткие элементы камеры. Данная задача решается благодаря использованию оптимальных виброизоляционных матов или опор, подобранных на основании частоты вращения вентиляторов и массы оборудования.