建筑物理-声学基本知识

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1、第一章建筑声学基本知识声音的频率、波长和声速声波的频率完全振动周期：一个完全振动所经历的时间(s)频率：单位时间内完成完全振动的次数(Hz)频率决定声音的音调音频、次声、超声声波的波长与传播速度波长：声波在一个振动周期里传播的距离声速：声波在弹性介质中传播的速度声速与声源的特性无关，而与介质的弹性、密度以及温度有关介质松木软木钢水空气声速(m/s)3320500500014503409/16/20211ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的计量声功率、声强以及声压声功率W，[W,W]声强I，[W/m2]声压p，[N/m2]相互关系分贝（

2、dB）人耳听闻下限：声强10-12W/m2；声压2x10-5N/m2人耳疼痛感上限：声强1W/m2；声压20N/m2人耳对声音大小的感觉近似与声强或声压的对数成正比声功率级LW声强级LI声压级Lp点声源：自由声场：声源种类声功率声功率级dB喷气飞机10kW160气锤1W120汽车0.1W110钢琴2mW93女高音1000~7200W90~98对话20W739/16/20212ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的计量分贝人耳听闻的范围：0dB~120dB声压每增加1倍，声压级增加6dB；声压每乘10，声压级增加20dB；声压级每增加1

3、0dB，人耳主观听闻的响度大致增加1倍；长时间暴露于80dB以上的噪声环境，会导致暂时或永久的听力损失声音的叠加声音的叠加是能量的直接相加；声压不能直接相加；声压级、声强级也不能直接相加；0+0=？多个声音的叠加9/16/20213ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的计量声音的叠加多个声音的叠加9/16/20214ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的频谱频谱声音往往包含多个频率，所有频率的集合成为频谱线状谱：由一些离散的频率成分形成的谱连续谱：在一定频率范围内频率成分连续的谱音乐（乐音）纯音基音和谐音

4、、基频和谐频音符和音色线状谱语言声9/16/20215ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的频谱噪声频率结构成分更为复杂的声音，一般为连续谱可以根据频率的主要成分加以辨认咝咝的、轰轰的、隆隆的、刺耳的频谱的划分对声音整个频率范围分段倍频程和1/3倍频程9/16/20216ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的计量声音的叠加多个声音的叠加9/16/20217ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的频谱频谱声音往往包含多个频率，所有频率的集合成为频谱线状谱：由一些离散的频率成分

5、形成的谱连续谱：在一定频率范围内频率成分连续的谱音乐（乐音）纯音基音和谐音、基频和谐频音符和音色线状谱语言声9/16/20218ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音的频谱>>噪声噪声频率结构成分更为复杂的声音，一般为连续谱可以根据频率的主要成分加以辨认咝咝的、轰轰的、隆隆的、刺耳的频谱的划分对声音整个频率范围分段倍频程和1/3倍频程下限频率fL、上限频率fH和中心频率fC9/16/20219ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声波的性质>>声波的反射声波的反射平面反射曲面反射凸面反射、凹面反射9/16/202

6、110ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声波的性质>>声波的折射声波的折射介质的温度、密度等条件发生变化后，会产生声传播的弯曲现象温度的影响：白天，地面附近的空气温度高，声波向上弯曲；夜间，地面附近的空气温度低，声波向下弯曲风的影响：顺风时声波向下弯曲；逆风时向上弯曲9/16/202111ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声波的性质>>声波的衍射（绕射）声波的衍射（绕射）声影区的声音——衍射声边缘绕射的程度障板尺度声波的频率9/16/202112ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知

7、识声波的性质>>声扩散、吸收和透射声扩散声波的不定向反射扩散的产生反射板的尺寸声波的频率声扩散的作用声吸收和声透射空气的声吸收材料的声吸收和透射9/16/202113ArchitecturalAcoustics第一章建筑声学基本知识声音在户外的传播点源声音随距离的衰减球面声波的向外扩展面源声音随距离的衰减近处：声能没有衰减远处：传播距离加倍，声压级降低3~6dB线源声音随距离的衰减无限长线声源：传播距离加倍，声压级降低3dB有限长线声源：传播距离加倍，声压级降低3~6dB传播距离加倍，声压级降低6dB9/16/202114Ar