建筑环境学第七章-建筑声环境课件.ppt

《建筑环境学第七章-建筑声环境课件.ppt》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、第七章建筑声环境本章内容建筑声环境的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的原理材料与结构的声学性能噪声的控制与治理方法2声环境控制的意义创造良好的满足要求的声环境保证居住者的健康提高劳动生产率保证工艺过程要求录音棚、演播室高保真音乐厅3第一节建筑声环境的基本知识声波的基本物理性质声音的计量声音是什么？声波：声源振动引起弹性媒质的压力变化，并在弹性媒质中传播的机械波声源：振动的固体、液体、气体声压：空气压强的变化量，10-5～10Pa量级特性：波长、频率f、声速c波长7-1.1声波的基本物理性质5声音的传播速度声速与媒质的弹性、密度和

2、温度有关空气中的声速：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/s7-1.1声波的基本物理性质6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7-1.1声波的基本物理性质7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

3、基频的整倍数其频谱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7-1.1声波的基本物理性质8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7-1.1声波的基本物理性质基频谐频880,1320,1760,2200,2640,3080,3520……9普通声响频谱一般为连续频谱7-1.1声波的基本物理性质10声音的频带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)

4、、125、250、500、1000、2000、4000、8000Hz。7-1.1声波的基本物理性质11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7-1.2声音的计量12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/m27

5、-1.2声音的计量烦恼阈——闻之烦恼不安p0=20Pa，I0=1W/m213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1×10-12W7-1.2声音的计量14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:rW7-1.2声音的计量球面波平面波15声源声级叠加：非线性！两个声源叠加(I、P、W声级同理)：n个相同声源L1叠加：两个相同声源叠加，声级增加了10lg2=3dBL=3dB7-1.2声音

6、的计量16两个不同声源叠加，差别超过10~15dB，可以忽略。增加的声级数声源声级差7-1.2声音的计量17声源的指向性在距声源中心等距离的不同方向的空间位置处的声压级不相等指向性指数DI——在离声源相同距离r处，某个方向的实际声压级Lp(r,θ,φ)与参考声压级Lp0(r)之差指向性因数Q——实际声强I(r,θ,φ)与参考声强I0(r)的比值。Q与指向性指数DI的关系：DI=10lgQ参考声压Lp0(r)参考声强I0(r)无方向性的点声源形成的声压场7-1.3声源的指向性18S0为声源面积，f为频率，I～IV是声源的4种位置7-1.3声源的指向性声源的指

7、向性因数Q声源尺寸比波长大得越多，指向性就越强指向性与边界对声波自由扩散的阻碍有关处于喇叭状角落，指向性最强19第二节人体对声环境的反应原理与噪声评价人的主观听觉特性噪声的评价噪声的标准人的主观听觉特性什么是噪声？人们不愿意听到的任何声音空气声：经空气和围护结构传播固体声：振动噪声7-2人体对声环境的反应原理与噪声评价21听觉机构7-2人体对声环境的反应原理与噪声评价自由场最小可听阈烦恼阈疼痛阈22人耳的听觉特征特征：对高频声比对低频声敏感响度级：用1000Hz纯音的声压级代表其等响曲线的响度级，单位Phon等响曲线听阈痛阈7-2.2听觉特性23声级计：

8、A、B、C、D计权网络声级计为模拟人耳听觉而进行滤波，分别模拟人耳