电梯噪声的检验方法、常见问题及其整改措施

本文刊登于《中国电梯》杂志2025年第3期

作者:曾玮宸,周 洲,叶炯振 / 上海市浦东新区特种设备监督检验所

电梯运行时容易产生噪声,这些噪声会给乘客及电梯周围的住户造成困扰,长期生活在噪声环境中的人会出现睡眠质量下降、听力下降、神经衰弱等问题[1]。对于电梯噪声的检验,以前未列入电梯的监督检验和定期检验项目,只在一些电梯标准中有所涉及,所以从法定的检验工作来讲,无法裁量居民反映的噪声问题。TSGT70012023《电梯监督检验和定期检验规则》(以下简称“新检验规则”)实施后,电梯噪声的检验列入了电梯监督检验和定期检验项目。在本文中,笔者分析电梯噪声的产生原因,然后介绍TSGT70012023对电梯噪声限值的要求,并以某居民小区的电梯噪声测量为例介绍电梯噪声的检验方法,最后对常见的电梯噪声问题进行分析,并给出相应的整改措施,希望能为电梯检验人员、安装人员、维保人员提供参考。

电梯噪声的来源及产生原因

电梯的部件繁多,分布在建筑楼的不同位置,包括驱动主机、控制柜、层门、轿厢等,这些部件在电梯运行时会发出一定的噪声。电梯噪声按照产生机理的不同分为机械噪声、电气噪声和气动噪声。

1.1 机械噪声

机械噪声是指电梯的机械部件在运行时因部件之间相互碰撞、摩擦发出的声音,机械噪声主要来源于驱动主机、门系统、导向系统、悬挂系统和补偿系统。

驱动主机是电梯的核心部件,内部的定子、转子、轴承等部件会因质量不平衡或共振等原因产生机械噪声[2]。驱动主机上的制动器是主要的噪声来源,轿厢停靠层站时,制动器会迅速抱闸,闸瓦(制动钳)迅速贴合在运转中的制动轮(制动盘)上,产生剧烈摩擦,使轿厢停止运行。此时,会产生短时的高噪声。

门系统既要保证轿厢运行时层门和轿门锁紧闭合,又要保证轿厢停靠层站开门时不得意外运行。轿厢停靠层站开关门时,门扇间的摩擦和碰撞会产生一定的噪声。

导向系统、悬挂系统和补偿系统的主要部件都分布在井道内。井道是供轿厢运行的垂直空间,井道壁上安装有为轿厢和对重装置提供导向的导轨。轿厢运行时,导轨和导靴摩擦会产生噪声,同时轿厢的悬挂钢丝绳在金属轮槽内卷绕时也会由于磨损发出噪声。

1.2 电气噪声

电气噪声的主要来源是控制柜。电梯的控制系统安装在控制柜内,控制柜内有各种电子器件和电气元件,这些电控装置在电梯运行时由于电磁场的脉动、交变磁场力的相互作用会产生电气噪声。产生电气噪声的电控装置主要有接触器和变频器。

接触器通过电磁系统控制触头的闭合和断开来接通和断开电流,从而控制轿厢的启动、停止和运行。接触器使用小电流来控制大电流负载。在电梯运行时,接触器频繁地进行吸和、断开动作,会产生多次且短促的噪声。

变频器能将来自电网的交流电经过整流变换电路转化为直流电,再由逆变电路将直流电转化为可控频率、可调电压的交流电,从而实现对驱动主机的调速控制,进而使轿厢实现快速启动和平稳停止。变频器在调频过程中,输出波形引起共振会产生噪声。

1.3 气动噪声

轿厢运行会使气体扰动产生涡流或引起井道内气压突变,从而产生气动噪声。这种情况在高速电梯(额定速度v2m/s的电梯)上尤为明显。当轿厢在狭窄密闭的井道中运行时,会经历启动加速、运行匀速、停站减速3个阶段,引发强烈的气流摩擦产生气动噪声;在轿厢尾部还会发生涡流效应,导致流场中产生压力波动,与导轨激励等相互耦合,从而引起轿厢共[3]

2 TSGT70012023对电梯噪声的限值要求及电梯噪声的检验方法

2.1 TSGT70012023对电梯噪声的限值要求

根据TSG T70012023附件AA1.3.14条关于噪声测量的规定,不同额定速度电梯的噪声测量值应满足表1的要求。

图片

A频率计权声级是模拟40(phon)等响曲线而设计的A计权网络声压级,易于测量噪声值且测量结果较接近于人耳感觉,是国内外评价环境噪声的常用指标。

2.2 电梯噪声的检验方法

在本文中,笔者根据TSG T70012023A1.3.14条要求的测量流程,对某居民小区的有机房曳引电梯(额定速度v=1.75m/s)进行噪声测量,使用的仪器为泰仕TES-52A声级计,该仪器能测量A声级下30 130dB(A)范围内的声音。具体检验方法如下。

1)将声级计调整为A计权档位,先测量并记录背景噪声。若测量噪声和背景噪声的差值大于10dB(A)则不用进行修正;若小于10dB(A)且不小于3dB(A)则需要将测量噪声值减去表2所列的噪声修正值;若小于3dB(A)则需等背景噪声较低时重新测量。

图片

2)测量开关门噪声。让轿厢依次停靠各个层站,将声级计置于层(轿)门宽度中央、距离门扇0.24m、距离地面1.5m高度的位置,测量开关门过程中噪声的最大值。

3)测量轿厢内噪声。让轿厢以额定速度进行全程上下往复运行,将声级计放置于轿厢中心、距离地面1.5m高度的位置,测量轿厢运行过程中噪声最大值。

4)测量机房内噪声。在电梯以额定速度运行时,选取3个水平方向距离驱动主机1.0m、垂直方向距离地面1.5m的测量点,将声级计置于测量点进行测量,取3个测量结果的平均值。

电梯噪声测量结果如表3所示。可见,该电梯的噪声符合新检验规则的要求,无噪声超标现象。

图片

常见的电梯噪声问题及其整改措施

电梯长期使用会产生噪声,引起噪声超标的原因有电梯部件老化、电梯维保工作不到位、电梯使用不当等。笔者整理了在实际工作中遇到的常见的电梯噪声来源及其整改措施,如表4所示。

图片

在检验工作中还发现,除了电梯噪声源超标外,缺少减噪措施也有可能引发噪声超标。GB550162021《建筑环境通用规范》规定:建筑物外部噪声源传播至主要功能房间室内的噪声限值,昼间睡眠不得高于40dB(A),夜间不得高于 30dB(A)GB550312022《民用建筑通用规范》规定:电梯井道和机房与有安静要求的用房贴邻布置时,应采取隔振、隔声措施。

新检验规则考虑到噪声在建筑室内传播中会因墙体或吸声材料的吸收作用而减弱[4],规定允许的噪声值大于建筑规范中的限值,因此可能会发生噪声源处噪声未超标,但因为建筑布局不合理、隔振和隔声措施不到位等,导致噪声在传播过程中减弱幅度较小,建筑物内噪声超标的情况出现。对于这类噪声问题,处理方法是降低噪声源噪声和增加减噪措施。

1)降低噪声源噪声应首先检查电梯是否存在表4中的噪声来源问题,若噪声源噪声超标则需降低噪声源的噪声。例如,在驱动主机和工字钢之间铺设减振橡胶垫可以减轻振动进而降低噪声,如图1所示。

图片

2)增加减噪措施。主要是通过加装隔声、吸声材料,削弱噪声传播途径,达到隔绝噪声或者减轻噪声的效果。例如,在电梯机房内加装多孔吸声材料可以吸收噪声,从而起到降噪的效果,如图2所示。

图片

结语

新检验规则对电梯噪声提出了限值要求,并明确了电梯噪声的检验方法。面对这些新的要求,检验人员要熟记电梯噪声的限值要求,并熟悉电梯噪声的检验方法,电梯安装人员、维保人员要掌握电梯噪声问题的分析方法和整改措施,共同保障电梯噪声不对乘客及电梯周围的住户造成困扰。

[参考文献]

[1] 石磊,张星.噪声对人体健康影响研究进展[J].中国职业医学,201542(2)225-228.
[1] 周利安,王海军.电动机的机械噪声及其降低措施[J].防爆电机,201045(2)51-52.

[1] .超高速电梯运行全过程气动特性及环形空间气动噪声研究[D].济南:山东建筑大学,2024.

[1] 刘.建筑室内噪声传播的仿真分析研究[J].噪声与振动控制,2018,38(增刊1):170-174.
来源:《中国电梯》杂志
图片


推荐

  • QQ空间

  • 腾讯微博

  • 新浪微博

  • 人人网

  • 豆瓣

  • 首页
  • 电话