建筑声学提纲.ppt

建 筑 声 学 建筑学院 马 蕙 课程体系： 第一章：声音的性质和计量 声音的基本性质 声音的计量 声音的频谱与声源的指向性 声音的传播 声音与媒质边界的作用性态 驻波和房间共振 混响时间 人的主观听觉特性 课程体系： 第二章：吸声材料和隔声材料（结构） 吸声材料和吸声减噪 隔声技术 建筑隔振与消声 课程体系： 第三章：环境中的噪声控制 环境噪声源及噪声评价量 环境噪声允许标准 环境噪声控制原则 城市噪声控制 课程体系： 第四章：室内音质设计 音质主观评价和客观指标 音质设计的方法与步骤 几种典型建筑的设计方法 参考资料 《建筑声环境》车世光、王炳麟、秦佑国编著 《建筑声学设计手册》中国建筑科学研究院建筑 物理研究所编著 《音乐厅和歌剧院》白瑞纳克 编著 《建筑中的噪声控制》曹孝振、曹勤、姚子安编著 第一章 噪声的性质和计量 第一节：声音的基本性质 一、声音的产生与传播： 声音来源于振动的物体，振动的物体就称为声源。（风吹树叶、交响乐演奏） 声音的传播是振动形式（或能量）在弹性介质中的传播。 描述声音传播的几个概念： 声场：即声音存在的空间。 波阵面：声波从声源出发，在同一个介质中按一定方向传播，在某一时刻，波动所达到的各点包络面。（例如：平面波、球面波） 声线：表示声音传播方向的有向线。 第一节 声音的基本性质 二、频率、波长和声速 频率：声源在一秒钟内振动的次数称为频率，记做f ，单位是Hz。 f=1/T T为周期 波长：声波在传播途径上，两相邻同相位质点之间的距离成为波长，记作λ，单位m。 第一节 声音的基本性质 声速：声波在弹性介质中的传播速度，记作c，单位是m/s。 声速不是质点振动的速度，而是振动状态的传播速度。声速的大小与声源振动的特性无关，与介质的弹性、密度以及温度有关。 第一节 声音的基本性质 当温度为0oC时，声波在不同介质中的速度为： 松木 3320m/s 软木 500m/s 钢 5000m/s 水 1450m/s 空气 331m/s（标准大气压） 第一节 声音的基本性质 频率、波长与声速的关系： 第一节 声音的基本性质 三、声音的频带 人耳可听范围20—20000Hz，敏感范围100—4000Hz 倍频带和1/3倍频带 第一章：声音的基本性质第二节：声音的计量 声功率、声强和声压 声功率：是指声源在单位时间内向外辐射的声能，记做W，单位是瓦（W）或微瓦（μW）。 注意：①注意所指的频率范围； ②不要与其他功率相混淆。 第二节：声音的计量 2. 声强：衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。声场中某一点的声强即在单位时间内垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能，记做I，单位是W/m2。 球面波： 平面波：声强无衰减（理论上）。 第二节：声音的计量 3. 声压：某瞬时时介质中的压强相对于无声波时压强的改变量，单位为牛顿/米2（N/m2）或帕（Pa）。 声压和声强的关系 在自由声场中，某处声强和声压的关系： 人耳的可听范围 在正常人耳听觉范围里，声强和声压的变化范围很大，对于1000Hz的声音： 声强：10-12w/m2—1W 声压：2×10-5N/m2—20N/m2 第二节：声音的计量 二、声级的概念及其叠加 1. 声压级： 其中：Lp—声压级，单位dB p—某点的声压，N/m2 p0—参考声压，2×10-5N/m2 第二节：声音的计量 2. 声强级： 其中：LI—声强级，单位dB I—某点的声强，W/m2 I0—参考声强，10-12W/m2 第二节：声音的计量 3.声功率级： 其中：LW—声功率级，dB W—某声源的声功率，W W0—参考声功率，10-12W 第二节：声音的计量 4.声级叠加：当几个不同的声源同时作用于某一点时， 总声强： 总声压： 总声压级： 第三节：声音的频谱与声源的指向性 在实际生活中我们很少遇到单频声，一般都是许多频率的声音复合而成，因此我们常常采用频谱分析方法来研究声音的频率合成。 若以