电梯运行噪声成因分析与治理

【关键字】电梯；噪声；振动；降噪 

　　随着高层建筑的崛起，电梯的使用日趋广泛，它是人们在各类建筑物中最常接触的特种设备。电梯在运行过程中，会因各种原因发出噪声，噪声对人们的生活及身体健康有极大的危害。特别是电梯运行发出的噪声，它是低频高分贝噪声，不会随距离增大及遇到障碍物而快速衰减，其以持续较长的震动的波的形式，能快速穿越障碍物，直接进入人的耳朵。这类噪声对人的心血管系统，神经系统及代谢功能有很严重的损害，使人听力减弱、睡眠质量降低，从而导致易怒，情绪不好，严重威胁健康状况，加大罹患慢性疾病的几率。并且这种噪声能穿透人体腹壁、子宫壁，严重影响胎儿正常发育，致畸率很高。因此电梯的运行噪声直接影响人们安静的生活和工作，已成为亟待解决的技术难题。 

　　我国对电梯的可靠性、振动、噪声控制等方面提出了较为严格的要求，在电梯运行、使用、检测及监管的相关标准中都明确规定了电梯运行分贝的限制，要求电梯的各机构和电气设备在工作时不得有异常振动或撞击声响。在如今电梯生产销售日益激烈竞争的条件下，在满足电梯安全、舒适、可靠等基本性能的同时，设计、生产环境协调性产品显得更为重要，它能成为企业强有力的竞争力，而降低电梯运行的噪声是实现绿色环保的重要手段，因此运用各种技术措施进行电梯噪声的治理非常有必要。 

　　电梯运行中噪音产生的原因主要有机械、电气方面和土建结构方面。下面就电气与机械方面对电梯的噪声来源进行详细的分析并提出设计方面合理的改善措施。 

　　1、曳引机动作的噪声。曳引机是电梯运行的动力设备，当曳引机为电梯传递动力时，会发出机械动作的噪声和电磁噪声。机械噪声方面：（1）当采用有齿轮的曳引机时，主要靠蜗轮蜗杆传动的减速箱传递动力，此时发出的机械动作噪声很大，应该采用无齿轮曳引方式，用电机直接拖动，消除蜗轮蜗杆及齿轮啮合发出的噪声。（2）选用高性能的减震橡胶垫放置在曳引机座与机座钢梁之间，避免曳引机动作引起的曳引机座与钢梁间的振动噪音，实现低振动低噪音。（3）调整曳引机抱闸的间隙，使间隙适中，减少抱闸工作的振动及噪声。电磁噪声方面：（1）变频器对电机驱动的最佳状态是编码器和电机转子的磁场磁极位置无角度偏差，当角度偏差增大时，电磁噪声就会增大，而电梯运行一段时间后，不可避免要发生位置偏差，因此要定期消除这种偏差来降低电磁噪声。（2）选用转子转速较低的电动机，这样能降低因高速旋转的电动机引发的噪声。 

　　2、电器元件动作的噪声。电梯控制柜中的接触器吸合、继电器触点动作可以引发很大的噪声，这就需要选用低噪声高性能的器件，并使它们不与控制柜钣金直接相连，远离其他电器元件，并且在产生噪声大的接触器、继电器与控制柜钣金间垫上橡胶垫，隔离噪声效果更好。 

　　3、承重和悬挂系统引起噪声。具体有以下几点：承重梁刚度不够；曳引机和承重梁间缓冲不适用；绳头隔震装置不适用；悬挂中心未对齐；钢丝绳张力不均匀；绳头组合的压缩弹簧不适用或老化；钢丝绳扭曲过度；传动或咬合不紧密等。这些需要在电梯设计时予以考虑，如采用合适的承重梁、高质量的轴承，选用硬度适中、数量合理的减震橡胶等多种措施来避免上述情况的发生，起到减少振动，降低噪声的作用。 

　　4、导向装置引起的噪声。电梯的轿厢及对重装置是沿导轨进行垂直方向的运动。因此导轨的垂直度，导轨间距的偏差，导靴与导轨的间隙量，各导轨间连接的平整度等直接决定轿厢运行是否顺畅，有无振动。这就需要选用高精度的导轨，采用滚轮导靴代替传统的滑动导靴减少导轨与导靴间的摩擦、减少振动，选用超薄垫片来填平导轨连接处的缝隙等技术及工艺措施降低电梯运行中的噪音。 

　　5、轿厢内部的噪声。主要的噪声源有：①刺耳的到站播报声音；②风扇转动的嗡嗡声音；③轿厢门运行时产生的碰撞和摩擦声音。可以采取的措施：选用声调柔美，音量适中的报站器或到站钟；在轿顶的风扇外面加置隔音罩；在设计厅门门道系统、轿门门机系统及厅、轿门时，充分考虑降低噪声提高门运行质量等方面的内容。 

　　建筑结构方面噪声产生的原因主要有以下几点，下面就建筑结构方面噪声源进行分析并提出设计方面合理的改善措施。 

　　1、井道壁与轿厢外壁距离过小，即井道尺寸不符合设计要求；2、机房内没有留出通风孔或通风孔设置的面积不足，导致电梯运行的过程中产生活塞效应，引起振动和风压的鸣叫噪声；3、井道形状不规则，有一定程度的沉降和变形，使导轨支架产生位移、导轨扭曲变形；4、电梯机房的楼板厚度不足，从而使电梯与机房楼板产生振动。 

　　针对以上情况，应在建筑设计之初予以考虑并注意维修保养，采取可以吸音、隔声以及减振的技术措施：1、建设单位严格按照设计要求预留井道的尺寸大小，在电梯的导轨及导轨支架设计时充分考虑井道误差的影响因素；2、井道中注重通风效果，对通风口进行改良设计；3、井道设计时，尽量没有突出的梁、柱等结构，尽量满足形状规则、结构简单的井道形式；4、在机房四周的墙上贴付吸音棉，在电梯承重工字钢上贴减振胶或吸声海棉体，用以吸收与隔绝机房内的噪音。 

　　随着社会的发展，人们的环保意识逐渐增强，这就要求我们在建筑设计和施工时必须考虑到对振动和噪声的控制。通过本文对电梯噪声来源及减少电梯噪声的措施的分析来看，可以看出要想真正解决电梯噪声问题，应从建筑设计、电梯设计、制造、安装、使用和维修保养等环节采取措施，才是最根本、最科学的解决之道，这样才能更好地保证电梯安全、平稳、舒适地运行。