《建筑声环境与材料》ppt课件

《《建筑声环境与材料》ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、建筑声学与材料主讲戎志丹2011.4.192本章内容建筑声学发展简史建筑声学基本知识人体对声环境的反应原理与噪声评价声音传播与衰减原理噪声控制与治理建筑声学材料与结构建筑声学材料与结构为创造安静的环境，降低、隔绝和控制不需要的声音-----―噪声控制提供良好的听闻环境，满意的音质-----―音质设计主要是音乐厅、剧院、礼堂、报告厅、多功能厅、电影院等。设计得好:音质丰满、浑厚、有感染力、为演出和集会创造良好效果。设计得不好:嘈杂、声音或干瘪或浑浊，听不清、听不好、听不见。音质设计噪声的判断标准是什么？如何避免噪

2、声？如何解决噪声？主要针对有安静要求的房间，如录音室、演播室、旅馆客房、居民住宅卧室，等环境噪声控制6噪声控制的意义保证居住者的健康提高劳动生产率保证工艺过程要求第一节建筑声学发展简史音乐厅声学设计理论的出现从十九世纪开始，在维也纳、莱比锡、格拉斯哥和巴塞尔等城市，都建造了一些供演出的音乐厅，这些十九世纪建造的音乐厅已反映出声学上的丰硕成果，直到今天仍然有参考价值。到二十世纪，赛宾（WallaceClementSabine，1868-1919，哈佛大学物理学家、助教）在1898年第一个提出对厅堂物理性质作定量

3、化计算的公式——混响时间公式，并确立了近代厅堂声学，从此，厅堂音质设计的经验主义时代结束了。室内声学设计的相关理论(A)马歇尔的侧向声原理：马歇尔（A.H.Marshall）提出了“早期侧向反射声”对音质起重要作用，认为需要有较多的早期侧向反射声，使听者有置身于音乐之中的一种“空间印象（spatialimpression）”感觉，空间感对响度及与低音相关的温暖感很重要。(B)IACC两耳互相关函数日本声学家安藤四一（Y.Ando）教授在70年代做了一系列模拟双耳接收的“内耳互相关”实验研究，实验表明音质与反射声

4、的水平方向分布有关。定义了“双耳听觉互相关函数(IACC)”，它表示两耳上的信号之间的相互关系，这种相互关系又是声场空间感的量度。现代的建筑声学1930年以后出现了电影声学材料的大量生产和实验室实验噪声处理问题在现代社会中被重视第二节建筑声学基本知识1.声波的基本物理性质2.声音的计量1.声音是什么？在弹性媒质中以声波的方式传送出去的振动波声源：振动的固体、液体、气体声音的特性：波长、频率f、声速c波长声源传声通道听者建筑声学的主要研究对象球面波平面波13声音的传播速度声速与媒质的弹性、密度和温度有关空气

5、中的声速：理想气体中k绝热指数，R气体常数，T绝对温度。空气中声速是温度的单值函数。在建筑环境领域中变化范围很小，近似：340m/s固液体中的声速钢5000m/s松木3320m/s水1450m/s软木500m/s14声音的频带人耳可以听见范围为20~20000Hz人耳听不见的范围20Hz以下：次声20000Hz以上：超声高频声低频声中频声31.25Hz频率15声音的频带简谐音（纯音）声压变化为只有一个频率的余弦函数的声音只需要频率f和声压幅值Pm就可以描述复音周期性信号，含有基频和谐频，谐频是基频的整倍数其频谱

6、图可以表示为在基频f0和2f0、3f0、……nf0处的一系列高矮不等的竖直线——线状谱(离散谱)普通声响频谱一般为连续频谱16乐声的线状谱音调的高低取决于基频，而音色取决于谐频分量的构成基频谐频880,1320,1760,2200,2640,3080,3520……17普通声响频谱一般为连续频谱18频程把声频范围划分成几个频段，称作频程或频带倍频程两个频率之比为2:1的频程。一般用倍频程划分频带，中心频率分别为：31.3(31.25)、63(62.5)、125、250、500、1000、2000、4000、800

7、0Hz。192.声音的计量声功率W：声源在单位时间内对外辐射的声能，即在全部可听范围所辐射的功率，单位W。也可特指在某个有限频率范围所辐射的功率，亦称频带声功率。声强I：单位时间内通过垂直于传播方向上单位面积的平均声功率，W/m2。声压p：声波的压强与媒质的静压之差，Pa媒质的密度（c为声速）20听觉范围——量级差非常大可闻阈(听阈)——人耳刚能感受的声音p0=2×10-5PaI0=1×10-12W/m2疼痛阈——闻之人耳则痛，p=200Pa，I=100W/m2烦恼阈——闻之烦恼不安p0=20Pa，I0=1W/

8、m221声音的度量分贝标度和声级L，单位dB设立的必要性数据范围太大，如2×10－5Pa~20Pa人的听觉响应与声强、声压呈对数关系声强级声压级声功率级可闻阈值1×10-12W22声源的扩散和叠加特性点声源的声功率和声强：声音球面扩散声强可以直接叠加，故有:总声压是各声压的均方根:rW如何利用声压得到声强和声功率呢？在自由声场中测声压p距声源的距离r23声源声级叠加：非线性！两个声源叠