建筑声学提纲ppt课件.ppt

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1、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课程体系：参考资料《建筑声环境》车世光、王炳麟、秦佑国编著

2、《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

3、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/TT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。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

4、空气331m/s（标准大气压）第一节声音的基本性质第一节声音的基本性质频率、波长与声速的关系：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倍频带第一节声音的基本性质第一章：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

5、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）。自由声场第二节：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：p—有效声压，N/m2ρ0—空气密度，kg/m3c—空气中的声速，m/sρ0c—介质的特性阻抗，在20oC时，其值为415N∙s/m2（瑞利）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100

6、0Hz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dBp—某点的声压，N/m2p0—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dBI—某点的声强，W/m2I0—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，dBW—某声源的声功率，WW0—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

7、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。若以频率为横坐标，以反映相应频率成分强弱的量（如声压、声强或声压级等）为纵坐标，可以作出某一声音的声谱图。第三节：声音的频谱与声源的指向性在实际测量中常使用倍频带或1/3倍频带：f3=2f2f2=2f1f1f2f3频率声压级第三节：声音的频谱与声源的指向性f1f2f3频率声压级Pfc“频谱”意识…在建筑声学设

8、计和噪声控制中，必须知道所研究声源的频谱特性，即声源是由那些频率成分组成的，哪部分最突出。突出的频率成分即是我们要加以设计和处理的。声源在自由场中辐射声音时，声音强度分布情况的一个重要特性为指向性。点声源无指向性声源尺寸比波长大得越多指向性越强中高频声音指向性强第三节：声音的频谱与声源的指向性第四节：声音的传播一、声音在户外的传播点声源随距离的衰减点声源的自由声场：dB距离增加1倍，声压级降低6dB点声源的半自由声场dB距离增加1倍，声压级降低6dB第四节：声音的传播2.线声源随距离的衰减无限长