空调外机吵得让你睡不着觉，但师傅说空调没问题？

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原来空调外机可以发出这样的声音：哐哐哐、轰隆隆、嗡嗡嗡……


撰文 | 王怡博
审校 | 王昱


不久前，我入住了新的房子，原本庆幸邻居都很安静，但却在某一晚上被窗户外面的空调外机吵得迟迟无法入睡。机器振动的声音从墙壁传过来，宁静的夜晚又放大了声音，让人愈发烦躁。不过，显然我不是世上唯一受空调外机噪声影响的人。


在Reddit平台上，有一位名为solarelemental的用户分享了他（她）受邻居空调噪声折磨的经历。solarelemental使用测量噪声的app，测到了两种低沉的噪声。一种是频率为60赫兹的隆隆声，另一种是频率为120赫兹的嗡嗡声。事实是，这两种声音的音量都不大，约为45分贝，但在非常安静的夜晚，这些“轰隆隆”、“嗡嗡嗡”的噪声却会让人抓狂。


不过，有些地方的居民就没有这样的困扰。澳大利亚的多数州都有相关法规，规定了特定时间内的噪声限度，或是使用空调的时间限制。比如，在澳大利亚新南威尔士州，相关条例规定，空调的使用时间为工作日上午7点至晚上10点，周末和公共节假日为上午8点至晚上10点。其他时间必须关闭空调，除非你的空调设备噪声非常小，邻居家根本听不见。


澳大利亚大概是在21世纪初前后开始通过法规规定空调的噪声限度。而差不多是在这个年代，“轰隆隆”、“嗡嗡嗡”等噪声及其危害吸引到了科学家的注意——这样的噪声属于低频噪声。

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低频噪声污染

低频噪声是指频率在20~200赫兹的声音，会给一些感官敏感的人造成极大的困扰，不过个体差异很大。人为产生的低频噪声包括与生活有关的空调、配电设备、电梯和风扇等，以及交通噪声（如铁路和航空）、工业噪声（变电站和风力发电厂）和建筑噪声（如装修）。此外，还有大量来源不明的低频噪声。


按照英国环境噪声与健康专家杰夫·莱文特霍尔（Geoff Leventhall）的说法，传统的噪声评估方法不适于评估低频噪声，导致低频噪声的问题长年被忽略。这通常使一些投诉者的诉求得不到解决，还被认为是过于敏感。


在国内，住宅小区居民对噪声的投诉很多都与低频噪声有关。例如，2009年黄某购买并入住海安县开发区经济技术开发总公司的一间商品房后，位于一层的变压器产生的低频噪声严重影响了黄某的生活，导致长期失眠、精神恍惚等。在该栋楼的其他9名业主提出相同诉求后，开发总公司对变压器做了技术处理，但问题并没有解决。2012年8月，黄某因变压器产生的噪声无法入睡，晨起时突然跌倒，造成右侧额颞叶脑挫裂伤伴血肿、蛛网膜下腔出血和枕部头皮血肿。黄某向这家开发总公司提起了诉讼。这就是2015年出版的《环境资源审判典型案例选编（民事与行政卷）》一书中的一例噪声污染案件。


法院听取了从事低频噪声研究的专家的意见，并根据相关文献记载判定，案涉低频噪声对人体具有长期影响，可严重危害居民的身心健康。


2000年，世界卫生组织（WHO）在发布的《社区噪声指南》（Guidelines for Community Noise）中首次强调了低频噪声的有害影响。此后，有关低频噪声对健康危害的研究接踵而至。虽然低频噪声对健康的危害不如高频噪声明显，但近些年的许多研究表明，低频噪声会对人体健康产生长远影响——尤其是会导致烦躁，进而让人睡不好而感到疲劳，长此以往，还可能显著影响认知功能，如记忆和反应能力，以及心脏等器官。不过，低频噪声的确切危害，学界目前尚未达到共识。

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在黄某一案中，证据表明，她长期失眠、反复头痛等健康损害与低频噪声有关。这一点很重要，因为根据2019年出版的《中国法院环境资源裁判规则与案例精析》，我国现行的环境噪声标准还没有针对低频噪声的标准。即便是《社会生活环境噪声排放标准》，也不适用于为居民日常生活提供服务而设置的设备噪声。也就是说，低频噪声不具违法性。但如果能够证明低频噪声的危害性，或者说是这样的噪声污染与健康损害之间的因果关系，就可以让开发总公司承担相应责任。最终在2014年，法院判决开发总公司赔偿黄某医疗费等各项费用共261 117.71元。

减少噪声

这可能是澳大利亚AIRAH组织（代表暖通空调与制冷行业工作的专业人士与从业人士）为什么强调“为了避免纠纷、处罚或法律诉讼的风险，必须尽可能选择最静音空调”的原因。


关于空调外机噪声的来源，LG电子曾于2000年在美国普渡大学举办的第十五届国际压缩机工程会议（the FifteenthInternational Compressor Engineering Conference）上发表文章称，通常情况下，空调外机的噪声源有两种：空气传播噪声和结构传播噪声。其中，前者主要与冷凝器，以及风扇和护罩之间的相互作用等有关，后者则主要来源于压缩机相关的振动。后来有研究发现，空调外机噪声产生的一个主要因素是风扇转动与压缩机振动间的噪声耦合，如果能够去耦合，就能减少噪声。


此外，广东省智能制造研究所的毛璐瑶等人还在Journal of Physics: Conference Series上的一篇文章中讨论了，风扇转动带来的空气传播噪声与管道引起的结构传播噪声之间的耦合。研究人员认为是这样的耦合导致空调产生穿透力强且传播距离远的低频噪声。他们还给出了几种可能的解决方案，包括让两种噪声峰值的频率差大于8赫兹，以及对管道进行结构优化来改变其固有频率。


这些研究给设计空调产品以及后续修理提供了一些思路，而对于我们普通人，面对低频噪声的困扰，有人建议在睡觉时播放一些褐色噪声（brown noise，也称布朗噪声，听起来就像河水在远处流淌），以此减小低频噪声的影响并感到平静。但值得注意的是，我们常用的吸音海绵对低频噪声无效，因为它只能吸收中高频噪声，而不能吸收低频噪声，并且这样的海绵只能起吸收的作用，不能阻挡或抑制噪声的传播。


如果噪声能够消失

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https://doi.org/10.1260/0957456001497535
https://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=2485&context=icec
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/2660/1/012044

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