建筑声学与动态声场

《建筑声学与动态声场》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、第一讲建筑声环境概述从人的感受上声音分两类：C类：舒服的，如音乐、歌唱、生活中的交谈等。ComfortableU类：不舒服的，如噪声、爆炸声、刺耳的啸叫声等。Uncomfortable有时，C类也会转换成U类，如邻居的歌声、节日里的爆竹声等。声环境设计围绕着人的感受，在建筑设计中做到：1、如何保证C类的声音听清听好——音质设计。2、降低U类声音（噪声）对正常工作生活的干扰——噪声控制。1.1声环境设计的意义声环境设计是专门研究如何为建筑使用者创造一个合适的声音环境。人们可以听到的声音都属于声环境范畴。人们可以听到谈话、鸟鸣、音乐、泉水叮咚、歌声等；但也能听到吵闹、机器轰鸣、车辆的轰鸣等噪声。

2、1.2建筑声环境研究的内容1.2.1音质设计主要是音乐厅、剧院、礼堂、报告厅、多功能厅、电影院、体育馆等。设计得好:音质清晰、丰满、浑厚、亲切、温暖、有平衡感、有空间感。设计得不好:嘈杂、声音或干瘪或浑浊，听不清、平衡感和空间感差。1.2.2隔声隔振主要是有安静要求的房间，如录音室、演播室、旅馆客房、居民住宅卧室等等。对于录音室、演播室等声学建筑对隔声隔振要求非常高，需要专门的声学设计。对于旅馆、公用建筑、民用住宅，人们对隔声隔振的要求也越来越高。随大跨度框架结构的运用，越来越多地使用薄而轻的隔墙材料，对隔声隔振提出了更高的设计要求。1.2.3材料的声学性能测试与研究吸声材料：材料的吸声机

3、理、如何测定材料的吸声系数、不同吸声材料的应用等等。隔声材料：材料的隔声机理，如何提高材料的隔声性能，如何评定材料的隔声性能，材料隔振的机理，不同材料隔振效果等。实例：1）天花板吸声性能、剧场座椅吸声性能。2）轻质隔墙产品隔声性能、如何提高隔声能力？3）军委演播大厅雨噪声问题。1.2.4噪声的防止与治理噪声的标准、规划阶段如何避免噪声、出现噪声如何解决、交通噪声。实例：教师住宅受交通噪声影响，教师选房问题。1.2.5其他电声。模型声学测定。声学测量：声音本身性质的测定、房间声学的测定、材料声学性质的测定。声学实验室的设计研究。计算机模拟。1.3建筑声学发展简史古罗马的露天剧场露天剧场存在的问

4、题是：1、露天状态下，声能下降很快。2、相当大的声能被观众吸收。3、噪声干扰。解决方法：加声反射罩；控制演出时周围的噪声干扰。中世纪教堂建筑自从罗马帝国被推翻后，中世纪建造的唯一厅堂就是教堂。中世纪的室内声学知识主要来源于经验，科学的成分很少。教堂的声学环境的特点是音质特别丰满，混响时间很长，可懂度很差。十五世纪的剧场十五世纪后欧洲建了很多剧场，有些剧场的观众容量很大。如意大利维琴察，由帕拉帝迪奥设计的奥林匹克剧院，建于1579~1584，有3000个座位。又如1618年由亚历迪奥设计的意大利帕尔马市的法内斯剧场，可容纳观众2500人。从掌握的资料来看，虽然这个时代的建筑师几乎没有任何室内声

5、学知识，但这个时代建造的几座剧院和其他厅堂没有发现任何显著的音质缺陷。主要的原因是由于观众的吸声和剧场内华丽的表面装饰起到了扩散作用，使剧场的混响时间控制比较合理，声能分布也比较均匀。17世纪的马蹄形歌剧院从十五世纪修建的一些剧院发展到十七世纪，出现了马蹄形歌剧院。这种歌剧院有较大的舞台和舞台建筑，以及环形包厢或台阶式座位，排列至接近顶棚。这种剧院的特点是利用观众坐席大面积吸收声音，是混响时间比较短，这种声学环境适合于轻松愉快的意大利歌剧演出。在十七世纪开始有人研究室内声学。十七世纪的阿．柯切尔所著的《声响》,最早介绍了室内声学现象，并论述了早期的声学经验和实践。十九世纪初，德国人E.F.弗

6、里德利科察拉迪所著的《声学》一书中，致力于解释有关混响的现象。19世纪的音乐厅19世纪的音乐厅音乐厅早期发展阶段是在十七世纪中后到十九世纪，包括：早期音乐演奏室、娱乐花园和大尺度的音乐厅，是后来古典“鞋盒型”音乐厅的就是在这一时期逐渐发展起来的。19世纪前作曲家所做的音乐作品是与其表演空间相适应的，这一时期的演奏空间基本是矩形空间。19世纪以后，随着浪漫主义音乐及现代音乐的产生，演出空间变得丰富多彩，出现了扇形、多边形、马蹄形、椭圆形、圆形等多种形状，其混响时间及室内装饰风格也各不相同。在这一时期，音乐厅的声学设计仍然没有太多的理论可以遵循。世界上最佳声学效果的三大音乐厅美国的波士顿音乐厅荷

7、兰的阿姆斯特丹音乐厅奥地利维也纳格鲁斯音乐厅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化计算的公式——混响时间公式，并确立