建筑室内给排水系统噪声控制技术优化探讨

在现代城市建筑密集发展的背景下，室内环境质量已成为衡量建筑品质的重要标准。其中，由给排水系统运行所产生的噪声问题逐渐显现，对居民的生活安宁造成干扰，特别是在夜间使用高频率区域如卫生间、厨房等，更容易形成声污染隐患。与空调、电梯等设备噪声相比，给排水噪声因其分布广泛、周期频繁、传播复杂，治理难度相对更大。传统建筑往往忽视此类噪声源的控制，从而导致实际居住体验与设计预期之间存在明显落差。如何实现从源头到路径的多层面控制，已成为提升建筑声环境的关键问题。

一、建筑给排水系统噪声的成因与传播路径分析

（一）噪声类型及特点

建筑给排水系统噪声主要包括三类：水流噪声、机械噪声与结构传播噪声。水流噪声源于管道内部流体流动与撞击管壁的过程，常在排水立管、弯头、水封部位形成湍流，产生明显的冲击声与湍流噪声，频率范围多集中在200Hz～1000Hz 。机械噪声主要来自水泵、加压设备运转时产生的低频振动（低于 200Hz ），通过刚性连接件传递至结构形成共振。结构传播噪声则是噪声经刚性连接进入楼板、墙体后，在建筑结构中产生次生辐射声，常造成低频共鸣，难以阻断[1]。

（二）噪声源部位分析

噪声主要集中在如下几个关键部位：一是高层建筑的排水立管系统，尤其是卫生间排水时因水柱自上而下形成高速湍流，冲击管壁与立管转弯段，产生强烈噪声；二是水泵房及屋顶加压系统，其设备振动通过基础传递，若无隔振措施会显著放大结构噪声；三是水箱进出水口，尤其在进水时出现的水锤现象，若控制不当，会导致管道剧烈抖动，产生高幅度声响。

（三）噪声传播路径

噪声在建筑中传播主要通过三种路径：其一为结构固体传声，如管道通过吊架、卡箍、支撑件与墙体、楼板刚性连接，使振动通过混凝土结构传播；其二为空气传播，通过排水管通气孔、设备机房门缝等路径扩散至室内；其三为耦合传播，即振动先在结构中传递，后经结构辐射声能至空气中，为建筑内“次级声源”的主要形成机制。

（四）影响因素

噪声产生与传播受多因素影响。管道材质方面，金属管（如镀锌钢管）因刚性大、声阻抗高，传声性能强，不利于减噪；塑料管（如PVC、HDPE）柔性好、内壁光滑、声阻抗小，是较理想的静音管材。布置方式方面，立管靠近卧室墙体、未采用消音措施时影响更为明显。安装质量亦是关键，管道穿楼板、墙体部位若未设柔性套管、隔音垫层，将极易造成“桥接传声”现象。

二、现有建筑给排水噪声控制技术分析

（一）建筑设计阶段的声学控制措施

在建筑设计阶段，声环境控制应纳入平面布局与功能分区中。卫生间、厨房等湿区宜集中布设，避免与卧室、书房等静区相邻。排水立管应优先设置于管道井中，并以双层轻质墙体包裹，其内部填充吸音材料（如 48kg/m³ 玻璃棉），外层包覆双层 12mm 厚石膏板，形成隔音夹层结构。设备间（如水泵房）应远离使用空间，并设置独立结构基础，防止机械振动传入主结构。

（二）管道与部件隔音减震技术

管道本体噪声控制需选用低噪声管材，如三层复合静音排水管（内层为HDPE，中层为高密度泡沫层，外层为阻燃 PVC），具备良好的声阻抗匹配与吸声性能。对于立管系统，应安装管道隔音包裹系统，常用构造为：5mm 厚阻尼层（如丁基橡胶垫） +32mm 厚复合吸音棉，整体包覆后再用金属箍固定，降低辐射噪声 30dB 以上。支撑与吊架应采用橡胶隔振垫或弹性固定支座（如 EPDM 支架），有效阻断振动传播路径。

（三）施工与安装优化控制

施工阶段的安装质量直接影响噪声控制的实际效果。在管道穿越墙体或楼板的位置，应采用柔性防护套管，并在缝隙中填充聚乙烯泡沫或硅胶密封材料，避免刚性接触产生结构传声。管道在布设过程中应确保均匀支撑，避免出现悬空或支撑松动现象，以降低结构共振的风险。在立管接口位置，建议使用柔性连接件，如橡胶伸缩节或柔性接头，吸收因水流变化引起的冲击力，减少由热胀冷缩或水锤效应导致的振动和噪声传播。整个施工过程中应注重节点处理的细节与稳定性，确保系统运行过程中的低噪音性能。

（四）运行维护阶段的噪声管理

运行中应设静音止回阀，防止水流逆冲时产生气锤声；同时控制系统流量，防止瞬时大流量运行引发湍流 [2]。水泵应配置变频控制装置，根据实际负荷动态调节转速，降低运行噪声。维护方面，应定期检查管道固定件是否松动，特别是使用年限超过 5 年的建筑，应逐步改造原有老旧金属立管，替换为新型低噪声塑料复合管材。

三、建筑给排水噪声控制的技术优化路径探讨

（一）多技术集成的系统化控制思路

给排水噪声治理应摒弃传统“末端治理”思维，转向全链条、系统化控制。在建筑设计、材料选用、施工安装、运行维护等各环节形成闭环控制机制。例如：通过 BIM 建模技术在设计阶段提前分析立管布置对声环境的影响，结合 CFD 模拟流体扰动与噪声分布，提前介入调整方案；结构构造与声学隔离同步设计，形成一体化降噪体系。

（二）新型材料与设备的应用前景

在材料选择方面，推荐使用高密度声学复合材料（如聚氨酯吸音毡）对管道进行全面包裹处理，与传统玻璃棉相比，其在中低频段（ 125Hz～500Hz) ）的吸声系数可达 0.6 以上，具备更优的降噪性能。在设备端口，应采用静音型水泵（噪声级 ⩽60dB, ），并搭配橡胶弹簧复合式隔振基座，使其固体传声衰减幅度达到 20% 以上，有效降低设备运行噪声。同时引入智能化噪声监测装置，可设定临界值报警，并结合智能楼宇控制系统动态调整系统运行状态，提升整体声环境管理效率[3]。

（三）典型工程案例分析与实证研究

以某高层住宅项目为例，该建筑在设计与施工中采用了复合静音排水系统，并在管道外设置了三层吸音包裹结构，同时配合柔性管卡与隔振支撑，有效削弱了水流冲击和结构传声。经现场实测，卫生间邻近卧室区域的墙体声压级从设计初估的 48dB 降低至 34dB，居住舒适度显著提升。在另一家大型综合性医院工程中，通过排水系统的合理分区布置、设备间浮筑隔振处理，以及使用变频静音水泵，有效减少了设备噪声在不同楼层之间的传递，获得了医护人员和患者的普遍好评。以上案例表明，系统性、前置性的降噪策略在实际项目中具备良好效果，具有可复制和推广的价值。

总结：建筑室内给排水系统噪声作为影响居住舒适度和建筑品质的重要因素，其控制应从声源识别、传播路径阻断到系统优化全方位着手。通过选用低噪声管材、优化管道布置、改进支撑结构和加强施工工艺，可显著降低噪声传播。运行维护阶段引入智能监测与变频控制技术，也有助于实现动态噪声管理。未来应加强多技术集成与工程实践反馈，推动绿色建筑与声环境控制标准的融合应用，建立系统化、可评估的噪声控制机制，实现建筑声环境与功能品质的协调统一，全面提升人居环境的舒适性和健康性。

参考文献：

[1] 郭瑞瑞 . 建筑给排水系统中噪声控制与减振技术研究 [J]. 建材发展导向 ,2024,22(15):133-135.

[2] 贾雪峰 . 高层建筑给排水设计的核心要点构架 [J]. 工程建设与设计 ,2020,(17):65-67.

[3] 陈 邦 杰 . 建 筑 给 排 水 管 道 噪 声 控 制 方 法 研 究 [J]. 四 川 水泥 ,2022,(10):86-88.