建筑声学-复习资料.ppt

建筑声环境 Architectural Acoustics ;本篇知识构架;第1章 建筑声学基本知识;声波的绕射 当声波在传播过程中遇到障碍或者一块有小孔的障板时，将发生绕射;声波的散射 当声波在传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长接近或更小时，将使声能散播在空间中，称为散射，或衍射。;声压级 基准声压P0 ：人耳刚刚能听到的声压2x10-5 Pa，规定为0 dB，以此为参考定义声压级。 声压级 人耳听阈声压和痛阈声压用声压级表示，对应 0 dB和120 dB 声压变化10倍，相当于声压级变化20 dB；声压变化100倍，相当于声压级变化40 dB；……;;声级的叠加;响度级：表示声音的强弱。 以1000Hz的纯音作为标准音，它在不同声压级条件下响度不同，将待测纯音与他比较，二者听起来同样响时，该1000Hz纯音的声压级值就定义为待测声音的“响度级”，单位是”方”（phon）。 ;声压级和响度级是不一样的。 声压级是客观物理量，是无量纲量，单位为分贝（dB）。响度级是人们对声音的响度感觉，取决于声音的频率及强度，是主观物理量。表示人们响度级感觉的量称为“方”，其数值与等响曲线上1000Hz纯音的dB数相同。 ;测量声音响度级使用的仪器为“声级计”，读数称为“声级”，单位dB（分贝） 声级计为模拟人耳听觉特征而设计，其中设有A、B、C三个计权网络，分别模拟人耳对40方、70方及 85方以上 纯音的反应而得到。有些还有D声级，用于测量航空噪声。 用声级计的不同计权方式测得的声级即为 A声级、B声级、C声级，分别计作dB(A)、dB(B)和dB(C)。 通常人耳对不太强的声音的感觉特性与40方等响曲线很接近，因此A声级应用最广泛。常用A声级作为评价噪声的主要指标。;声源的指向性 当声源尺度声波波长时，声能的辐射是各向均匀的，可视为无方向性的点声源； 当声源尺度与波长相差不多或更大时，为非点声源，且具有指向性。 声源尺度比波长大的越多，指向性越强。 频率越高，指向性越强，直达声声能越集中于声源辐射轴附近。;人的主观听觉特性 哈斯（Hass）效应——时差效应 哈斯效应反映在人耳听觉特性的两个方面： 1 听觉暂留 若到达人耳的两个声???时间间隔小于50ms，则人感觉不到声音是断续的 声源在室内发声，人耳首先接收直接来自声源的直达声，然后陆续听到各界面反射的一系列延迟的反射声。根据听觉暂留特性，直达声到达后50ms以内到达的反射声在听觉上有加强直达声的作用，而超过50ms后到达的较强的反射声会被人耳分辨出来，产生“回声”现象。剧场声学设计中回声是一种严重的声学缺陷。 2 声像定位;第2章 室内声学原理;混响：指当室内声场达到稳态，声源停止发声后，在声场中还存在着来自各个界面的迟到的反射声形成的声音“残留”现象。这种残留现象的长短以混响时间来表征。 混响时间：声源停止发声，声能密度从稳态声能密度衰减60dB所需的时间。记作T60或者RT，单位是秒（s） 是音质设计中能定量估算的重要评价指标;;当房间容积越大，界面吸声量越小时，每次反射经过的路程就越长，声音衰变就越慢，混响时间越长； 赛宾公式应用于 的情况，否则将产生较大的误差；;2. 依林公式;赛宾公式和依林公式只考虑了室内表面吸收作用，对于频率较高的声音（一般为2000Hz以上），当房间较大时，传播过程中，空气也将产生很大的吸收。 考虑了室内表面和空气的吸收作用（尤其对高频声）;习题;附表;室内声压级计算与混响半径;Q是指向因数，当无指向性声源在完整的自由空间时，Q=1；如果无指向性声源是贴在墙面或顶棚面（半个自由空间）时，以及在室内两面角（1/4自由空间）或三面角（ 1/8自由空间）时，Q的具体数值如下：;2. 混响半径 根据上面的公式，室内的声能密度由两部分组成：第一部分是直达声，相当于 表述的部分；第二部分是扩散声（包括第一次及以后的反射声），即 表述的部分。 在离声源较近处，直达声占主要成分，直达声大于扩散声，即 ；随着距离的增加，扩散声的作用逐渐加强；更远处，扩散声将起主要作用，此时， 。 在直达声的声能密度与扩散的声能密度相等处，离开声源的距离称作“混响半径”，也称“临界半径”。它是区分直达声与扩散声哪个起主要作用的分界点。;房间常数R越大，则室内吸声量越大，混响半径越长；R越小，混响半径越短； 在室内，若接收点在混响半径r0之内，接收的主要是直达声，这时进行吸声处理对声场特性没有明显效果；只有当接收点在r0之外时，改变室内吸声量才会有明显意义； 对于听者，当距声源距离小于r0时，直达声作用大于