メーカーが空調機からの騒音低減に関するアドバイスを提供

騒いでください:エアハンドラーは HVAC システムの心臓部であり、その空気をすべて移動させると騒音が発生することがよくあります。 (ボッシュ提供)

エアハンドラーは HVAC システムの中心であり、空調された空気を建物内に移動させます。 心臓と同様に、作動中に多くの騒音が発生する可能性があります。 しかし、メーカーはその騒音を軽減するための措置を講じています。

ボッシュ・サーモテクノロジーの商業販売担当ディレクター、デビッド・ロペス氏は、顧客からのフィードバックは騒音が大きな懸念事項であることを示していると述べた。 ロペス氏は、ボッシュは食器洗い機などの消費者向け製品から水源ヒートポンプのエアハンドラーに至るまで、すべての機器の騒音低減に取り組んでいると述べた。 同氏は、同社は室内環境を改善する方法として騒音低減に取り組んでいると述べた。

「騒音は室内の空気の質を左右する要素の一つであることは確かです」とロペス氏は言う。

大きな注文:エアハンドラーには多くの可動コンポーネントが付属しており、騒音が発生する傾向があります。 最大の発生源を隔離して絶縁すると、そのノイズが減少します。 (ノーテック社提供)

これは特に学校に当てはまります。 学生が吸う空気が学業成績に影響を与えることが研究で示されているのと同じように、騒音も同様の影響を与えることも示しているとロペス氏は言う。 実際、多くの学区は現在、少なくとも新築工事においては、学校の教室における音響の許容レベルと品質の基準を定めるANSI S12-60の規定に準拠する必要があると、Nortek社のエアソリューションエンジニアであるキム・オズボーン氏は述べた。

オズボーン氏は、騒音レベルを規定するルールは他にもあると語った。 多くの新しいオフィスビルでは、賃貸契約により最大の騒音レベルが保証されます。 また、多くの都市では、敷地境界線での許容騒音レベルを制限する条例を設けています。

では、エアハンドラーが騒音を発生させる原因は何でしょうか?また、その騒音を軽減するにはどのような手順があるのでしょうか? オズボーン氏は、ファン、コンプレッサー、ポンプなどの機械そのものから始まると述べた。 そして、高速の空気がダクトを通過することで騒音も発生します。 最後に、ダンパーやルーバーなどの空気到達制御および分配装置も、空間にかなりの量の音響を追加する可能性があるとオズボーン氏は述べた。

音源から始めて、音を最小限に抑える 1 つの方法は、ファンの選択を最適化することです。 Aaon の Norman Asbjornson Innovation Center のエグゼクティブ ディレクターである David Fly 氏は、これは HVAC システムの設計において考慮する必要がある最初のトレードオフの 1 つであると述べました。 長年にわたって伝統的なデザインであった前方に湾曲したファンは、一定の騒音を発しますが、より心地よい音を生み出しました。 ただし、前方に湾曲したファンは他のオプションに比べて効率が低く、より多くの騒音が発生する可能性があります。

「エンジニアリングにおいてはすべてがトレードオフです」とフライ氏は言う。

オズボーン氏は、ファンの騒音を減らす 1 つの方法は、システム内の静圧降下を減らすことだと述べました。

これにより、ファンの動作が軽減されます。 多くの場合、これはダクトの経路がより大きく、より真っ直ぐになり、フィルターバンクの面領域がより大きくなることを意味すると同氏は述べた。

もう 1 つの解決策は、最大のノイズ源を隔離することです。 たとえば、ロペス氏は、エアハンドラーの騒音の多くはコンプレッサーから発生していると述べました。 それを物理的に分離することで、騒音が気流を汚染する可能性が低くなります。 その領域を断熱して騒音をさらに減衰させ、熱損失も削減できます。

ロペス氏によると、騒音を減らすもう 1 つの主な方法は、可変速度を使用することです。 これにより、ダンパーに頼らずに、ファンが空気の流れを調整できるようになります。 空気の速度によって乱気流が発生し、騒音が発生します。 秋の日に吹き抜ける風を思い浮かべてください。

「すべてがより電子化されているため、可変速技術は過去数年間でかなり大幅に進歩しました」とロペス氏は言います。

次にダクトの問題です。 これもトレードオフの例です。 フライ氏は、かつてはダクト工事にグラスファイバーライナーが一般的で、騒音を軽減していたと述べた。 しかし、彼らはまた、多くの人々が懸念している内容を世間に広めました。

パンデミックにより、騒音を減らすためにいくつかの新たな課題が生じています。 ビル管理者は、より多くの空気の入れ替えを望んでいます。 彼らは濾過能力の向上も望んでいます。 フィルターがノイズをブロックするため、音の問題が解決する場合もあるとフライ氏は語った。 しかし、それはまた、システムが空気を移動させるのにさらに苦労することになります。

オフィスビルの常時稼働者数は過去 1 年半で大幅に減少しており、今後の稼働率がどうなるかは誰にも正確には分からないようです。 フライ氏は、HVAC機器はピーク能力で稼働するように選択されているが、そのピーク能力は本来の能力ではないと述べた。 同氏は、気流を占有エリアのみに向けることで騒音も低減できると述べた。

オズボーン氏は、復帰した従業員は通常のオフィス空間の音に敏感になる可能性があると述べた。 彼らは自宅の比較的静かな場所で仕事をしています。 一部の従業員は引き続きリモート勤務を続けるため、ビデオ会議は依然として重要であり、聞く能力はさらに重要になります。

「全員が同じ部屋にいて、部屋が騒がしいとき、騒音は通常、別の方向から来ているため、人は自然に騒音を補償し、ある程度まで精神的に騒音を除去します」とオズボーン氏は述べた。 「騒音とスピーカーが混ざり合って、ヘッドセットやデスクスピーカーなどの単一点に配信される場合、これを行うのはさらに困難になります。」

一部のプロジェクトでは、音質を向上させるために音響エンジニアと機械エンジニアを併用しているが、これは一般的ではないとフライ氏は述べた。 彼自身、ノイズリダクションに関して長い経歴を持っています。 アスビョルンソンセンターは、彼が建設を監督した2番目の専用音響研究所です。 2019年にオープンしました。

「ほとんどの仕事には音響的な問題はありませんが、問題がある場合には問題があるのです」とフライ氏は言う。 「彼らは飛び上がってあなたを驚かせます。」

Lopes氏によると、ASHRAEなどの業界団体が騒音に関する基準を策定しているという。 これは、設計エンジニアが選択している機器の影響を理解するのに役立ちます。 エア ハンドラーを起動し、システム内の空気を追跡する手順を実行することで、HVAC エンジニアや請負業者は、顧客のためにこれらの音響問題を解決することができます。

テッド クレイグは、ACHR ニュースの経営管理編集者です。 マーケティング、バックオフィス業務、規制などの分野を担当しています。