一、前言
空調系統的噪音來源甚多，包含了主機系統、空調箱、冷卻水塔、馬達與空調箱等。不同的設備的噪音特性不同，考慮的處理方式亦不同，如何在效果與預算中得到妥善的平衡並適合系統特性使用需求，需考慮與配合的地方甚多。本文擬就噪音、振動方面改善所碰到的實際問題與理論結合來做專文說明，期與大家一起解決噪音、振動的問題。
二、標準（你要的安寧程度）
噪音的標準一般可分為以下幾點
(一)室內安寧環境的噪音值：
此部份以 ASHARE 的標準為建議值，值得特別注意的是以 NC 值（各頻率都要量測）取代一般常用（但不合適）的 dBA。
建議標準如表 2.1。
(二).工安標準：
考慮廠房內工人（或作業人員）長期 8 小時待在該場合的音壓值（dBA）不得超出表 2.2。
(三).環保標準：
環保局目前管制的對象包含工廠、營業與娛樂場所營建工地，擴音設備與其他等，其管制標準如表 2.3。值得注意的是環保局只管「外面」不管「裡面」，此處「外面」的定義為廠區周界或陳情人所在的地點而不是機房旁一邊一米的地方，用的指標為 dBA（A 加權的分貝值）。
(四).產品噪音標準：
此部份以 AMCA 與 ARI 的要求為主，CNS 亦定出一些設備的噪音限制標準，相關標準請參考附錄 A 值得注意的是歐洲是相當注意產品噪音的一個商業聯盟，其 EC 指令要求大部份的設備都要量測噪音，亦訂出量測噪音的 CODE 以為業界遵循，此部份絶大部份是以量測聲功率為準（sound power）而非聲壓位準（sound pressure）此部份對絶大部份廠商與空調業者都相當模糊與困擾。
聲功率是一個定值，不因背景比較吵，量測位置不同而變，比較容易做產品的比較，它有嚴謹規定的量測方法，聲壓位準常因背景噪音不同，量測位置不同而異，不易比較，亦有溝通上的困擾（ex：我用噪音計在背景噪音 40 分貝下，離主機正前方 30 度，高度 1.5m，麥克風正向機器；在 A 加權，快特性狀態下，量到噪音值為 68dBA，我的噪音計符合CNS 7129，在一密閉空間，6 面都是 RC 反射下量到的夠詳細了嗎？）。聲壓位準要這樣說明才是合理的，否則某甲量與某乙量得到的值沒有再現性與客觀性，亦不容易做比較。
聲功率位準是噪音計算下最重要的資訊，沒有它，很多計算都需要做假設。
三、防音與隔振
一般典型的防音分成隔音、吸音、消音三大類，而隔墊的重點在自然頻率的設計分述如下：
(一).防音：
1.隔音：擋住聲音傳遞的途徑
一般以厚重、密度大的材料為隔音材，目的為擋住聲音的傳遞，最好的隔音材料為 RC、磚塊、鐵板、鉛板、一般 AHU 用的庫板（double skin）也是好的隔音材料，隔音用的指標是穿透損失Transmission Loss），單一指標是 STC（sound transmission coefficient）。STC 值愈大，其隔音整體性能愈佳，其隔音材料組合成設備如隔音門、隔音窗、隔音板等。表 3.1 為不同材質的隔音量。
2.吸音：吸收反射的回音
吸音材質與隔音材質相較下有許多不同，其密度小，比重輕，有孔洞或纖維為主，主要把聲能變成熱能而降低聲音，根據吸音的機制有以下 3 種
(1).多孔性吸音材：如泡棉、melamine，聲能跑到孔隙中變熱能損失而消音。
(2).平板吸音材：吸收低頻，靠平板振動吸收聲能。
(3).維纖類吸音材：如玻璃棉、岩棉等，纖維振動磨擦使聲能降低。
吸音材料組合成設備如吸音壁面與吸音平頂。
其用的性能指標為 NRC（noise reduction coeffiient）NRC 從 0~1，值愈接近 1 效果愈好，表示其吸音能力愈高。相關材質的吸音係數整理如表 3.2。
3.消音：讓空氣通過，把聲音吸收掉
空調與其他領域在控制聲音上最特別的就是消音設備，其定義是讓空氣流通但把聲音降低，此為消音的主要目的。其性能指標為插入損失IL（insertion loss），其組成的設備如消音箱、消音百葉。相關設備的消音性能整如理表 3.3。
(二).防震：
何種設備選用何種避震器，ASHARE 有相當詳細的建議，唯台灣一般選用彈簧的壓縮量，常小於 ASHARE 的建議值，依 ASHARE 的建議整理如表 3.4。防振最主要的觀念為自然頻率（Nature frequency）與外力頻率（force freqency）的觀念，其相關公式計算與運用說明如下：
1. 
，其中δ為壓縮量：cm，d：係數
若以橡膠、玻璃纖維材質而言 d≒2.5
2. 外力頻率 f=1800rpm=30Hz
3. f/fo=30/7≒4
4.阻尼比在橡膠而言為 0.05 左右，依圖可得傳遞率=0.06=6﹪，所以防震率為 94﹪
設備好不好、適不適合可參考其測試報告，來做一個比較，STC 愈高表示隔音量愈好，但是實驗室的測試樣品與實際工地安裝的設備與產品是否一樣或品質是否一致，很需要做現場的 T&C（test & commition）。
四、現場測試
噪音與振動驗收標準
空調機電工程完工驗收要求如下:
(一).儀器要求:
符合 CNS 7127~CNS 7129 型式的儀器，並在壹年期限內，經過財團法人或學校單位校正。使用前以標準音源進行校正。
(二).噪音量測地點與標準:
1.發電機房外 1M 處⋯⋯⋯⋯80dBA
2.空調主機房外 1M 處⋯⋯⋯65dBA
3.空調箱機房外 1M 處⋯⋯⋯60dBA
4.辦公室等一般寧靜需求區⋯NC40
5.禮堂、會議室、手術房等⋯NC35
6.其他：依設計單位另訂之
(三).振動量測地點與標準:
依 ISO 10816 方式量測設備的振動量與防震設備的阻隔率量測的設備要求如下:
1.空調主機設備震動量（μm/s）
2.空調箱設備震動量（μm/s）
3.冷卻水塔震動量（μm/s）
4.冰水馬達震動量（μm/s）
5.發電機震動量（μm/s）
6.其他
(四).其他說明:
1.噪音量測以分貝(dBA)為單位，振動量測以速度（mm/s）為指標。
2.噪音量測結果表格如附件。
1.振動量測以接近轉軸附近的位置進行量測。
2.機器設備震動標準如下:
五、相關設計建議
(一).空調主機房：
此設備噪音值甚大呈放射性傳遞聲音，處理方式如下：
1.高性能隔音門：
目的：阻隔聲音的傳遞
要求：STC40 以上/門外噪音值低於 65 分貝
2.吸音壁面、平頂：
目的：吸收反射音、降低回音
要求：NRC0.9 以上材質
其它：考慮防火、安全（避免纖維飛散）
3.浮動地板：（若下方有敏感受體時使用）
目的：避免聲音與振動下傳與側傳
要求：STC70，IIC15，自然頻率（NF）＜15Hz
其它：機房全面施作（含冰水泵、冷水泵）
4.管路防音：
目的：避免聲音傳遞
要求：防火、隔音
其它：先以吸音材質填塞再輔以隔音材質密封
（p.s.灌發泡不是處理噪音的方法）
5.消音箱：（若有通風冷卻需求）
目的：通風並避免噪音傳遞
要求：IL500Hz 一般 20dB 以上
其它：輔助風扇等
改善圖說如圖 3-1
(二).空調箱機房及進排風機房：
此設備的噪音傳遞主要透過風管傳遞至房間，另聲音輻射到機殼外需經過庫板(double skin)的隔音，經過庫板後的噪音已相對低上許多，其噪音處理方式如下：
1.中性能隔音門：
目的：阻隔聲音的傳遞
要求：STC30 以上/門外噪音值低於 55 分貝以下
2.吸音壁面、平頂：
目的：吸收反射音、降低回音
要求：NRC0.7 以上材質
其它：考慮防火、安全（避免纖維飛散）
3.消音箱：（或消音彎頭、消音集風箱）
目的：通風並避免噪音傳遞
要求：依室內 NC 值，計算消音箱性能
其它：面風速（face velocity）＜7m/s 比較好
4.管路防音：
目的：避免聲音傳遞
要求：防火、隔音
其它：先以吸音材質填塞再輔以隔音材質密封
（p.s.灌發泡不是處理噪音的方法）
改善圖說如圖 3-2
(三).冷卻水塔
此設備的噪音傳遞主要透過風扇與泵傳至鄰居或傳到冷卻水塔下方的房間，而影響鄰居安寧，其噪音、振動處理方式如下：
1.消音箱：
目的：通風並避免噪音傳遞
要求：環保標準的分貝值（如第三類管制區夜間標準為周界量測噪音需低於 55 分貝）
其它：壓損小於 100Pa 以下
2.隔音牆：
目的：阻隔聲音傳遞
要求：環保標準的分貝值（如第三類管制區夜間標準為周界量測噪音需低於 55 分貝）
其它：注意耐風壓 390kg/m2
3.浮動地板：
目的：隔音、防振
要求：IIC65，STC70 以上
其它：樓板的承重考量
改善圖說如圖 3-3
(四).發電機
1.消音箱：
目的：通風並避免噪音傳遞
要求：環保標準的分貝值（如第三類管制區夜間標準為周界量測噪音需低於 55 分貝）
其它：壓損小於 100Pa 以下
2.高性能隔音門：
目的：阻隔聲音的傳遞
要求：STC40 以上/門外噪音值低於 65 分貝
3.吸音壁面、平頂：
目的：吸收反射音、降低回音
要求：NRC0.7 以上材質
其它：考慮防火、安全（避免纖維飛散）
改善圖說如圖 3-4
綜上，整理各場合（機房）需處理的噪音防制方式如下：
六、相關計算說明
(一).發電機房噪音防計算
(二).冷卻水塔噪音防制計算
(三).空調箱機房噪音防制計算
七、參考文獻
八、附錄
(一).AMCA\ARI 與 ANSI 相關標準
(二).CNS 相關標準
CNS 11445-9 旋轉電機（馬達）之噪音限度
CNS8753 風扇、鼓風機、壓縮機噪音級測定方法
CNS7183 噪音級測定方法