建筑聲學(xué)課件

1、 建筑聲學(xué) 山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院 建筑技術(shù)教研室建筑聲學(xué)噪聲控制 音質(zhì)設(shè)計(jì)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19控制室外噪聲使室內(nèi)安靜建筑物理聲學(xué)控制室內(nèi)噪聲使環(huán)境達(dá)標(biāo)滿足聽音要求使音質(zhì)豐滿動(dòng)聽滿足拾音要求保證錄音效果第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽

2、空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 建筑物理聲學(xué)建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1 建筑吸聲 3.2.2 擴(kuò)散反射 3.2.3 建筑隔聲 3.2.4 墻體、門、窗及屋頂隔聲 3.2.5 樓板隔聲 3.2.6 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.3.1 城市噪聲及相關(guān)的評(píng)價(jià)量 3.3.2 聲環(huán)境立法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 3.3.3 城市聲環(huán)境

3、規(guī)劃與降噪設(shè)計(jì) 3.3.4 創(chuàng)造愉悅的聲景觀 3.3.5 幾類建筑聲環(huán)境設(shè)計(jì)要點(diǎn)及工程實(shí)例 3.3.6 建筑物的吸聲降噪 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.3.7 建筑物的隔聲減噪 3.3.8 建筑隔振與消聲 建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.4.1 圍蔽空間里的聲學(xué)現(xiàn)象綜述 3.4.2 供語言通信用的廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.4.3 供音樂欣賞用的廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.4.4 多用途廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.4.5 大型廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)工程實(shí)例 3.4.6 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)各論

4、 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.4.7 混響時(shí)間的設(shè)計(jì)計(jì)算 第 3章 建筑聲學(xué)建筑物理聲學(xué)3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 3.1

5、聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 192、聲源聲源通常是受到外力作用而產(chǎn)生振動(dòng)的物體。 例如撥動(dòng)琴弦或運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備引起與其連接建筑部件的振動(dòng)； 聲波也可能因?yàn)榭諝鈩×遗蛎浀葘?dǎo)致的空氣擾動(dòng)所產(chǎn)生。例如汽笛或噴氣引擎的尾波。 3.1.1聲音 聲源 空氣中的聲波聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 191）聲音只傳播振動(dòng)的能量 揚(yáng)聲器膜向前振動(dòng)，引起鄰近空氣質(zhì)點(diǎn)的壓縮，這種密集的質(zhì)點(diǎn)層依次傳向較遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)。3 空氣中的聲波 在聲音傳播途徑中任何一處的空氣質(zhì)點(diǎn)，都只是在其原有稱平衡位置兩側(cè)來回運(yùn)動(dòng)，沒有空氣流動(dòng)。3.1.

6、1聲音 聲源 空氣中的聲波聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 與聲源不同距離處的壓力變化，中間的一條水平線代表空氣處于正常的大氣壓力，起伏曲線代表因聲波經(jīng)過時(shí)壓力的增加和減少，亦即增加或減少的大氣壓。 對(duì)于中等響度的聲音，這種壓力變化僅為正常大氣壓的百分之一。 1）聲音在只傳播振動(dòng)的能量3.1.1聲音 聲源 空氣中的聲波聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 192）波陣面與聲線 聲源向各個(gè)方向輻射聲能，在某一時(shí)刻，波動(dòng)所達(dá)到的各點(diǎn)的包跡面。稱為波陣面。 波振面的形狀：點(diǎn)聲源球面波 線聲源柱面波 面聲源平面波1）聲音在只傳播振動(dòng)的能量3.1

7、.1聲音 聲源 空氣中的聲波聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲線代表了聲傳播的方向,又不考慮波動(dòng)性，因此聲傳播問題得到了簡(jiǎn)化，它是一種研究聲傳播規(guī)律的簡(jiǎn)明工具。 幾何聲學(xué)： 用聲線來研究聲傳播的聲學(xué)。2）波陣面與聲線1）聲音在只傳播振動(dòng)的能量3.1.1聲音 聲源 空氣中的聲波3.1.1聲音 聲源 空氣中的聲波聲音聲源空氣中的聲波山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193）聲源的方向性 大多數(shù)單個(gè)聲源是向所有方向輻射聲音，但是也有不少聲源則在某一個(gè)方向的輻射有較大的強(qiáng)度。 聲音的頻率越高，或者說聲源尺寸比聲波波長(zhǎng)大得越多，聲音的方向性就越強(qiáng)。2）波陣面與

8、聲線1）聲音在只傳播振動(dòng)的能量第 3章 建筑聲學(xué)建筑物理聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.2.1 頻率和頻譜1）頻率：聲源單位時(shí)間內(nèi)完

9、成的全振動(dòng)的次數(shù)。用如以f表示頻率，表示波長(zhǎng)，c表示聲速，則上式可寫為：=c/f 或 f=c 聲速隨空氣溫度的變化很小，聲波在空氣中的傳播速度通常取340m/s 頻率決定聲音的音調(diào)，高頻聲音是高音調(diào)，低頻聲音是低音調(diào)。 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19下圖表示了語言和音樂的頻率范圍語言聲能有將近3/4屬于較低頻成分的元音，形成了每個(gè)人的語音品質(zhì)。輔音是語言的高頻成分，包含的聲能相對(duì)較少，但提供了人們的語言清晰度 。3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院201

10、0 07 192）頻譜 聲音頻率與能量的關(guān)系用頻譜表示。 線狀譜：音樂的頻譜是由一些離散頻率成份形成的譜，即斷續(xù)的線狀譜。 連續(xù)譜：建筑聲環(huán)境大多由復(fù)雜的聲音構(gòu)成，并且往往包含了連續(xù)的頻率成份，因此它們的頻譜是連續(xù)的曲線。 單簧管的頻譜組成幾種噪聲的頻譜1）頻率3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院3）頻帶 倍頻帶的中心頻率就是上限頻率與下限頻率乘積的平方根。 倍頻帶：頻帶是兩個(gè)頻率限值之間的連續(xù)頻率，頻帶寬度是頻率上限值與下限值之差。 倍頻帶的上限頻率fu與下限頻率fL之間是2:1，中心頻率fc 常用的8個(gè)倍頻帶的中心頻率：63Hz、125Hz、250

11、Hz、500Hz、1kHz、2kHz、4kHz、及8kHz。 低頻：250Hz以下 中頻：500Hz1KHz高頻：2KHz以上1）頻率2）頻譜2010 07 193.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 191/3倍頻帶： 為了更仔細(xì)地分析與聲源頻率有關(guān)的建筑材料、噪聲環(huán)境和圍蔽空間的聲學(xué)特性，用1/3倍頻帶作測(cè)量分析。每個(gè)倍頻帶分為3個(gè)1/3倍頻帶。 3）頻帶1）頻率2）頻譜3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 191）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 3.1.2.2 聲音的計(jì)量聲功率：是指聲源在單

12、位時(shí)間內(nèi)向外輻射的聲音能量，記作W，單位為瓦（W）或微瓦（W）。 所有聲源的平均聲功率都是很微小的。400萬人同時(shí)大聲講話產(chǎn)生的功率只相當(dāng)于一只40W燈泡的電功率 聲強(qiáng)：在聲波傳播過程中，每單位面積波陣面上通過的聲功率稱為聲強(qiáng)，記為I，單位是瓦每平方米（W/m2）。 聲壓：空氣質(zhì)點(diǎn)由于聲波作用而產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)所引起的大氣壓力起伏稱為聲壓，記作p，單位是牛頓每平方米（N/m2）。 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲壓和聲強(qiáng)有密切的關(guān)系，在不受邊界影響的情況下（即遠(yuǎn)離反射或吸收的界面或稱自由聲場(chǎng)），某點(diǎn)的聲強(qiáng)與該點(diǎn)聲壓的平方成正比，即

13、： 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 2）級(jí)和分貝 人耳對(duì)聲音變化的反應(yīng)而是接近于對(duì)數(shù)關(guān)系，所以對(duì)聲音的計(jì)量用對(duì)數(shù)標(biāo)度比較方便。 聲強(qiáng)級(jí) 聲壓級(jí) 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院 聲功率級(jí) 式中 Lw 聲功率級(jí)，dB； W 所研究的聲音的聲功率，； W0 基準(zhǔn)聲功率，其值為10-12 W 。2）級(jí)和分貝 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 2010 07 193.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 0

14、7 19 3）組合的聲級(jí)2）級(jí)和分貝 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 當(dāng)有兩個(gè)甚至多個(gè)聲音同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，其總的聲壓級(jí)不能由各個(gè)聲音的聲壓級(jí)直接相加求得。簡(jiǎn)單方法是：1）算出擬相加的兩個(gè)聲壓級(jí)差；2）依表3.1-1決定擬加到較高一個(gè)聲壓級(jí)上的數(shù)值，并算出總聲壓級(jí)。3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 3）組合的聲級(jí)2）級(jí)和分貝 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 一些代表性聲源及其聲壓、聲壓級(jí)和對(duì)應(yīng)的環(huán)境噪聲舉例。3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 3）組合的聲級(jí)2）級(jí)和分貝 1）聲功率 聲強(qiáng)

15、 聲壓 聲壓級(jí)相減的計(jì)算與聲壓級(jí)相加的相反步驟 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量頻率和頻譜聲音的計(jì)量山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 3）組合的聲級(jí)2）級(jí)和分貝 1）聲功率 聲強(qiáng) 聲壓 聲壓級(jí)組合運(yùn)算得到規(guī)律： 1）兩個(gè)聲壓級(jí)合成（相加）時(shí)，總聲壓級(jí)比大的聲壓級(jí)最多大 3 個(gè)分貝。2）當(dāng)兩個(gè)聲壓級(jí)差超過10個(gè)分貝時(shí)，小的聲壓級(jí)可以忽略不計(jì)。 所以在噪聲治理中，治理重點(diǎn)為聲壓級(jí)高的噪聲源，而對(duì)同一個(gè)噪聲源而言，治理重點(diǎn)為聲壓級(jí)高的那個(gè)頻帶，因此頻譜分析很重要。第 3章 建筑聲學(xué)建筑物理聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反

16、射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 點(diǎn)聲源線聲源山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 3.1.2.1 點(diǎn)聲源與平方反比律面聲源3.1.3 聲音在戶外的傳播點(diǎn)聲源： 聲源的尺度與該聲源和測(cè)點(diǎn)位置之間的距離相比小得多，該聲源就相當(dāng)于點(diǎn)聲源。 在即自由聲場(chǎng)，聲功率為W的點(diǎn)

17、聲源向外輻射的能量呈球狀擴(kuò)展，往所有方向同樣地輻射聲音。在與聲源距離為r處的聲強(qiáng)度的算式為： 可以看出聲強(qiáng)度與距離的平方成反比，即所謂平方反比律。3.1.3 聲音在戶外的傳播點(diǎn)聲源線聲源山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 面聲源由公式可推導(dǎo)出：與聲源的距離增加1倍，其聲強(qiáng)度是前述點(diǎn)的1/4。 與聲源的距離每增加1倍，聲壓級(jí)降低6dB。 3.1.3 聲音在戶外的傳播點(diǎn)聲源線聲源山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 3.1.2.1 線聲源與平方反比律面聲源線聲源：線聲源是由排列在一條直線上的許多點(diǎn)聲源構(gòu)成。 下圖表示無限長(zhǎng)的線聲源，其單位長(zhǎng)度的聲功率保持不變。 在與聲源距離為

18、r處的聲強(qiáng)度的算式為： 線聲源聲強(qiáng)度是和與聲源的距離成反比，即所謂反比律。 3.1.3 聲音在戶外的傳播點(diǎn)聲源線聲源山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 面聲源在與聲源距離為r處的聲強(qiáng)度的算式為： 在有限長(zhǎng)線聲源情況下：如果距離較近，則距離每增加1倍，聲壓級(jí)降低3dB； 如果距離較遠(yuǎn)，則距離每增加1倍，聲壓級(jí)降低6dB。 3.1.3 聲音在戶外的傳播點(diǎn)聲源線聲源山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 面聲源3.1.3 聲音在戶外的傳播3.1.3.3 面聲源隨距離的衰減 如果觀測(cè)點(diǎn)與聲源的距離比較近，聲能沒有衰減。 在遠(yuǎn)離聲源的觀測(cè)點(diǎn)也會(huì)有聲壓級(jí)的降低，降低的數(shù)值為36dB。

19、第 3章 建筑聲學(xué)建筑物理聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射3.1.4.1

20、 聲波的反射（1）平面的反射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 大而平的光滑表面對(duì)聲音反射的情況。 反射的聲波都呈球狀分布 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射（1）平面的反射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 （2）曲面的反射平面、凸曲面及凹曲面形成的反射聲線及波陣面的比較。 與平的反射面相比，凸曲面反射聲的強(qiáng)度較弱，凹曲面反射聲的強(qiáng)度較強(qiáng)。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波

21、的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射3.1.4.2 聲波的折射 聲波在傳播過程中，遇到不同介質(zhì)的分界面時(shí)，還會(huì)發(fā)生折射，從而改變聲波的傳播方向。 聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 即使在空氣中傳播，隨著離地面高度不同而存在的氣溫變化，也會(huì)改變聲波傳播方向。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射3.1.4.3 聲波的衍射衍射是聲波繞過障壁彎折的能力。 聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 聲波進(jìn)入聲影區(qū)的程度與波長(zhǎng)和障壁的相對(duì)尺度有關(guān)。 在這兩種情況下聲波的頻率相同，因反射板的寬度不同，從反射波

22、中分離出的衍射波能量也不同。 對(duì)于一既定頻率的聲音，小尺度反射板的反射能力較小。聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 一個(gè)有限尺度的反射板對(duì)語言、音樂等復(fù)合頻率聲音的反射情況不同，對(duì)其中包含的高頻聲反射比較有效。 反射板的尺度相當(dāng)于中頻聲音波長(zhǎng)的5倍，就能有效地加強(qiáng)語言聲。 同樣尺度的反射板對(duì)低頻和高頻聲波反射情況的比較，對(duì)低頻聲波的衍射作用較大，反射波的強(qiáng)度就比較小。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4

23、 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 衍射波的曲率是以障壁邊緣為中心，進(jìn)入“聲影區(qū)”愈深，聲音就愈弱。 設(shè)計(jì)有效的聲屏障是改善人居聲環(huán)境的主要措施之一。在室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)中不可忽視“聲影”的影響。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 聲波在傳播過程中，如果遇到表面有凸凹變化的反射面，就會(huì)被分解成許多小的比較弱的反射聲波，這種現(xiàn)象稱為擴(kuò)散反射。 導(dǎo)致聲波擴(kuò)散反射的表面必須很不規(guī)則，其不規(guī)則的尺度與聲波波長(zhǎng)相當(dāng)。 3.1.4.

24、4 聲波的擴(kuò)散反射聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 （a）對(duì)頻率為100Hz聲音的定向反射，聲音的波長(zhǎng)（3.4m）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于表面的不規(guī)則性；（b）對(duì)頻率為1kHz聲音的擴(kuò)散反射，聲音的波長(zhǎng)（0.34m）與表面不規(guī)則的尺度相當(dāng)；（c）對(duì)頻率為10kHz聲音的定向反射，聲音的波長(zhǎng)（0.034m）遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于表面不規(guī)則的尺度，這是由各表面產(chǎn)生的定向反射。在室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)中，擴(kuò)散反射是考慮的重要因素之一。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 1

25、9 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 在室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)中，擴(kuò)散反射是考慮的重要因素之一。 札幌音樂廳聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 聲波在空氣中傳播時(shí)，由于振動(dòng)的空氣質(zhì)點(diǎn)之間摩擦使一小部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能，常稱為空氣對(duì)聲能的吸收。高頻吸收較多，低頻吸收較少。 3.1.4.5 聲波的吸收 聲波投射到建筑材料或部件引起的聲吸收，取決于材料及其表面的狀況、構(gòu)造等。材料的吸聲效率是用它對(duì)某一頻率的吸聲系

26、數(shù)衡量。 材料的吸聲效率是用它對(duì)某一頻率的吸聲系數(shù)衡量。 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 - 吸聲系數(shù)E0 - 入射表面的總聲能Er - 被材料或結(jié)構(gòu)表面反射的聲能Et - 透射過材料的聲能EErEoE 某一圍蔽空間界面對(duì)聲音的反射、吸收和透射情況，由于吸收和透射都是該圍蔽空間里失去的聲能，在這種情況下，吸聲系數(shù)是不被界面反射的聲能與入射聲能的比值。聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折

27、射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 不同面密度部件對(duì)聲音的反射、透射和吸收 聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 聲波入射到建筑材料或建筑部件時(shí)，除了被反射、吸收的能量外，還有一部分聲能透過建筑部件傳播到另一側(cè)空間去。3.1.4.6 聲波的透射EErEoE聲波的反射 聲波的折射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 聲波的衍射3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射聲波擴(kuò)散反射 聲波的吸收 聲波的透射 建筑材料或

28、部件的面密度（即單位面積重量）是影響反射、吸收和透射最重要的因素。 厚重部件都是較好的反射面，可比輕質(zhì)部件提供更多的反射，所以透射的聲能也較少 第 3章 建筑聲學(xué)建筑物理聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.1.1 聲音 聲源 空氣中的聲波 3.1.2 聲音的物理性質(zhì)與計(jì)量 3.1.3 聲音在戶外的傳播 3.1.4 聲波的反射 折射 衍射 擴(kuò)散 吸收和透射 3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播 3.1.6 人對(duì)聲音的感受 3.1.7 噪聲對(duì)人的影響 駐波

29、房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)的傳播3.1.5.1 駐波和房間共振駐波：駐波是駐定的聲壓起伏 。 當(dāng)在傳播方向遇到垂直的剛性反射面時(shí)，用聲壓表示的入射波在反射時(shí)沒有振幅和相位的改變，入射波和反射波的相互干涉，形成了駐波。 駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播 如果聲音是在一對(duì)相互平行的、間距正好是半波長(zhǎng)整數(shù)倍的界面（例如圍蔽空間的兩個(gè)墻面）之間來回反射。聲音強(qiáng)弱的變化取決于人們的聽聞位置

30、，對(duì)于較高頻率的聲音，僅僅是聽者頭部的移動(dòng)，就能感覺到聲音響度的起伏。 圍蔽空間是復(fù)雜的共振系統(tǒng)，不只有上述的一維駐波（或稱簡(jiǎn)正振動(dòng)、簡(jiǎn)正波），還有可能產(chǎn)生二維的切向駐波和三維的斜向駐波 駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播對(duì)于一個(gè)矩形圍蔽空間，其簡(jiǎn)正頻率的計(jì)算式為：只要nx，ny，nz不全為零，就是一種振動(dòng)方式。 駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播 當(dāng)房間受到聲源激發(fā)時(shí)，簡(jiǎn)正頻率（或稱房間的共振頻率）及其分布決定

31、于房間的三個(gè)邊長(zhǎng)及其相互比例。 房間簡(jiǎn)正頻率不同分布，影響室內(nèi)音質(zhì)。駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播消除簡(jiǎn)并現(xiàn)象的手段a.合適的比例，使房間尺寸不成簡(jiǎn)單整數(shù)比。b.不規(guī)則形狀。c.布置吸聲材料 在小的建筑空間（例如錄音室），如果其三維尺度是簡(jiǎn)單的整數(shù)比。 可被激發(fā)的簡(jiǎn)正頻率相對(duì)較少并且可能簡(jiǎn)并，在某些較低的頻率，這就會(huì)使那些與簡(jiǎn)正頻率相同的聲音被大大加強(qiáng)，導(dǎo)致聲音失真。 駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播駐波房

32、間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播3.1.5.2 混響和回聲 混響時(shí)間（1）混響和回聲圍蔽空間的特征對(duì)聲壓級(jí)和聲音品質(zhì)都有重要的影響。 駐波房間共振 混響、回聲和混響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播（1）混響和回聲混響是聲源停止發(fā)生后，由于多次反射或散射而延續(xù)的聲音。混響過程圖解:連續(xù)反射的聲能量平滑地減少 大小和時(shí)差都大到足以能和直達(dá)聲區(qū)別開的反射聲就是回聲。還可能形成顫動(dòng)回聲。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)避免。 混響與回聲的區(qū)別 駐波房間共振 混響、回聲和混

33、響時(shí)間 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19 穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)3.1.5 聲音在圍蔽空間內(nèi)傳播（1）混響和回聲 在圍蔽空間里發(fā)出一個(gè)連續(xù)的聲音，人們首先聽到直接傳來的聲音；然而由于還接受到反射聲波，聲音就加強(qiáng)了。 聲場(chǎng)將由直達(dá)聲和不同延時(shí)的混響聲“建立”起來，直至房間對(duì)聲能的吸收與聲源發(fā)出的能量相等，這時(shí)室內(nèi)聲能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。 （2）混響時(shí)間 只要在室內(nèi)持續(xù)發(fā)聲，室內(nèi)的聲音就保持在一定的聲壓級(jí)，稱為室內(nèi)的穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 3.1.6 人對(duì)聲音的感受3.1.

34、6.1 人耳的感覺 聽力正常的年輕人，在中頻附近的聽閾大致0dB?？陕牭纳舷揞l率約在20000Hz，下限頻率則為20Hz。 150dB左右的爆炸聲引起永久性損傷；大致130dB的聲音使人不舒服或者疼痛，作為可容忍的聽覺上限； 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 從圖表中可以看出：（1）在800Hz1500Hz的頻率范圍內(nèi)，聽閾沒有顯著變化；（2）低于800Hz，聽覺靈敏度隨頻率的降低而降低。如400Hz時(shí)，靈敏度為標(biāo)準(zhǔn)閾強(qiáng)度的1/10；頻率為40Hz時(shí)只有1/106；（3）最靈敏的聽覺范圍大

35、致在3000Hz4000Hz，幾乎是標(biāo)準(zhǔn)閾強(qiáng)度的10倍； （4）在高于6000Hz的頻率，靈敏度又減小。人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 3.1.6.2 響度級(jí) 響度（1）響度級(jí) 以分貝表示的聲音計(jì)量單位是客觀量，沒有與人對(duì)響度的主觀感覺聯(lián)系起來。 人耳對(duì)純音的響度感覺，既隨聲音的頻率而變，也隨聲音的強(qiáng)度而變。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 （1）響度級(jí) 表示人們對(duì)聲音感覺量的響度

36、級(jí)單位是方（phon），其數(shù)值與等響線上1000Hz純音的dB數(shù)相同。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 （1）響度級(jí) 響度是人們聽覺判斷聲音強(qiáng)弱的屬性。 響度主要決定于引起聽覺的聲壓，但也與聲音的頻率和波形有關(guān)。 （2）響度 響度的單位是宋（sone）。頻率為1000Hz、聲壓級(jí)為聽者聽閾以上40dB的一個(gè)純音所產(chǎn)生的響度是1宋。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 （1）響度級(jí)（2）

37、響度 聲壓級(jí)1dB的改變只能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境里檢測(cè)出來；3dB的改變可以在一般的室內(nèi)環(huán)境中感覺出來。 如果要使主觀感受的聲音響度增加1倍則聲壓級(jí)的改變須有10dB。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 3.1.6.3 聲級(jí)計(jì) A聲級(jí)（1）聲級(jí)計(jì) 聲級(jí)計(jì)是利用聲電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)并反映人耳聽覺特征的測(cè)量設(shè)備，即按照一定的頻率計(jì)權(quán)和時(shí)間計(jì)權(quán)測(cè)量聲壓級(jí)和聲級(jí)的儀器，是聲環(huán)境測(cè)量中最常用的儀器之一。 聲級(jí)計(jì)中的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)想象地模擬正常人耳對(duì)不同頻率聲音的響應(yīng)，使各個(gè)頻率對(duì)總聲級(jí)讀數(shù)提供的數(shù)量近似地與人們對(duì)該頻率的

38、主觀響度成比例并對(duì)測(cè)量的量以單一數(shù)值表示。 人耳的感覺 響度級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 3.1.6.3 聲級(jí)計(jì) A聲級(jí)（1）聲級(jí)計(jì) 國際電工委員會(huì)規(guī)定的聲級(jí)計(jì)計(jì)權(quán)特性有A、B、C及D四種頻率計(jì)權(quán)特征。 其中A計(jì)權(quán)參考40方等響線，對(duì)500Hz以下的聲音有較大的衰減，模擬人耳對(duì)低頻聲不敏感的特性。 C計(jì)權(quán)在整個(gè)可聽范圍內(nèi)幾乎不衰減，模擬人耳對(duì)85方以上純音的響應(yīng)，可以代表總聲壓級(jí)。 B計(jì)權(quán)介于A、C兩者之間，對(duì)低頻有一定的衰減，模擬人耳對(duì)70方純音的響應(yīng)。 D計(jì)權(quán)則用于測(cè)量航空噪聲。 人耳的感覺 響度

39、級(jí) 響度 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 19聲級(jí)計(jì) A聲級(jí) 3.1.6 人對(duì)聲音的感受時(shí)差效應(yīng) 掩蔽 雙耳聽覺 3.1.6.3 聲級(jí)計(jì) A聲級(jí)（1）聲級(jí)計(jì)（2）A聲級(jí) 用A計(jì)權(quán)特性測(cè)得的聲壓級(jí)稱為A聲級(jí)，記為L(zhǎng)A。A聲級(jí)的應(yīng)用最為廣泛。A聲級(jí)的修正曲線（A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同頻率響應(yīng)的降低值）圖中同時(shí)標(biāo)出對(duì)倍頻帶及1/3倍頻帶各中心頻率的修正值建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1 建筑吸聲 3.2.2 擴(kuò)散反射 3.2.3 建筑隔聲 3.2.4 墻體、門、窗及屋頂隔聲 3.2.5 樓板隔聲 3.2.6 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音

40、的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲第3.2章 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.2.1 建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造吸聲材料和吸聲構(gòu)造根據(jù)吸聲原理的不同：1) 為多孔吸聲材料，包括纖維材料、顆粒材料及泡沫材料。2) 為共振吸聲結(jié)構(gòu)，包括單個(gè)共振器、穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)、薄膜共振吸聲結(jié)構(gòu)和薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)。3) 為特殊吸聲結(jié)構(gòu)，包括空間吸聲體、吸聲尖劈等。多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2

41、.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造3.2.1.1多孔吸聲材料吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理 多孔材料的構(gòu)造特征是在材料中有許多微小間隙和連續(xù)氣泡，因而具有一定的通氣性。吸聲機(jī)理： 1）小孔或間隙中空氣的振動(dòng)。2）由于摩擦和空氣的粘滯阻力，使空氣質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為熱能。3）小孔中空氣與孔壁之間還不斷發(fā)生熱交換，這些都使相當(dāng)一部分聲能因轉(zhuǎn)化為熱能而被吸收。 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理多孔材料的吸聲頻響特性

42、：中高頻吸聲較大，低頻吸聲較小。 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 孔隙率是指材料中的空氣體積和總體積之比。 空氣體積是指處于連通狀態(tài)的氣泡并且是能夠被入射到材料中的聲波引起運(yùn)動(dòng)的部分。 多孔材料的孔隙率一般都在70以上，有些甚至達(dá)到90。吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 隨著厚度的

43、增加，中、低頻率范圍的吸聲系數(shù)會(huì)有所增加，并且其吸聲的有效頻率范圍也有所擴(kuò)大。 但材料厚度增加到一定值時(shí)，增加材料厚度，低頻吸聲增加明顯，而高頻吸聲影響較小。 圖3.2-2 多孔材料緊貼鋼性壁吸聲特性隨厚度的變化（玻璃棉氈，容重24kg/m3，厚度變化50-150mm）吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 4）材料的容重圖3.2-3 多孔材料吸聲頻響特性隨容重的變化（玻璃棉氈厚度50mm，容重變化24-48kg/m3） 同一種多孔材料

44、，當(dāng)厚度一定而容重改變時(shí)，吸聲頻率特性也會(huì)有所改變，但是比增加厚度所引起的變化小。 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 4）材料的容重5）材料背后的條件 圖3.2-4 多孔材料吸聲頻響特性隨空腔的變化（玻璃棉氈厚度25mm，容重24kg/m3，空腔變化0-200mm） 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣

45、流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 4）材料的容重5）材料背后的條件6）飾面的影響 圖3.2-5 噴涂油漆對(duì)多孔吸聲板吸聲頻率特性的影響吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 4）材料的容重5）材料背后的條件6）飾面的影響 7）聲波的頻率和入射條件 阻抗管法是測(cè)量聲波垂直入射時(shí)的材料和構(gòu)造的吸聲系數(shù)；而混響室法是測(cè)量聲波無規(guī)則入射時(shí)的材料和構(gòu)造的吸聲系數(shù)。 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07

46、193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素1）空氣流阻 2）孔隙率 3）材料的厚度 4）材料的容重5）材料背后的條件6）飾面的影響 7）聲波的頻率和入射條件 8）吸濕、吸水的影響 圖3.2-6 含水率對(duì)多孔吸聲板吸聲的影響（玻璃棉板厚50mm，容重24kg/m3，含水率變化：0-50%） 吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 0

47、7 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖2）離心玻璃棉吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖2）離心玻璃棉3）玻璃纖維吸聲板吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖2）離心玻璃棉3）玻璃纖維吸聲板4）噴

48、涂吸聲材料吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖2）離心玻璃棉3）玻璃纖維吸聲板4）噴涂吸聲材料5）木絲吸聲板6）聚酯纖維裝飾吸聲板吸聲材料選用多孔吸聲材料 共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造（1）吸聲機(jī)理（2）影響吸聲頻響特性的因素（3） 多孔吸聲材料實(shí)例 1）膨脹珍珠巖2）離心玻璃棉3）玻璃纖維吸聲板4）噴涂吸聲材料5）木絲吸聲板6）聚酯纖維裝飾吸聲板吸聲材料選用多孔吸聲材料

49、共振吸聲結(jié)構(gòu) 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1建筑吸聲其它吸聲構(gòu)造3.2.1.2 共振吸聲結(jié)構(gòu) 不透氣軟質(zhì)膜狀材料(例如塑料薄膜、帆布等)或薄板，與其背后的封閉空氣層形成一個(gè)質(zhì)量彈簧共振系統(tǒng)。當(dāng)受到聲波作用時(shí)，在該系統(tǒng)共振頻率附近具有最大的聲吸收。 （1）薄膜吸聲結(jié)構(gòu) （2）薄板吸聲結(jié)構(gòu) 還應(yīng)當(dāng)考慮以下幾點(diǎn)：1）比較薄的板，因?yàn)槿菀渍駝?dòng)可提供較多的聲吸收。2）吸聲系數(shù)的峰值一般都處在低于200300Hz的范圍；同時(shí)隨著薄板單位面積重量的增加以及在薄板背后空氣層的厚度增加，吸聲系數(shù)的峰值向低頻移動(dòng)。吸聲材料選用3.2.2 擴(kuò)散反射MLS擴(kuò)散反射 QRD擴(kuò)散反射 山東建筑大

50、學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.2擴(kuò)散反射 戲劇場(chǎng)MLS聲擴(kuò)散墻面 MLS擴(kuò)散反射 QRD擴(kuò)散反射 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.2擴(kuò)散反射 3.2.2.2 二次剩余擴(kuò)散體（簡(jiǎn)寫為QRD） 圖3.2-16二次剩余擴(kuò)散體舉例：N=17的QRD側(cè)視圖 建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1 建筑吸聲 3.2.2 擴(kuò)散反射3.2.3 建筑隔聲 3.2.4 墻體、門、窗及屋頂隔聲 3.2.5 樓板隔聲 3.2.6 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)

51、音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲空氣傳聲 固體傳聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.3建筑隔聲直接透射與側(cè)向透射 3.2.3.1 空氣傳聲（1）經(jīng)由空氣直接傳播 （2）經(jīng)由圍護(hù)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)傳播 3.2.3 建筑隔聲空氣傳聲 固體傳聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.3建筑隔聲直接透射與側(cè)向透射 3.2.3.2 固體傳聲固體傳聲是圍護(hù)結(jié)構(gòu)受到直接的撞擊或振動(dòng)作用而發(fā)聲。 圖3.2-20 空氣聲和固體聲的傳聲途徑 空氣傳聲 固體傳聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.3建筑隔聲直接透射與側(cè)向透射 3.2.3.3 直接透射與

52、側(cè)向透射空氣聲的透射有兩種：一是由在噪聲源和聽聞地點(diǎn)之間的墻壁(或屋頂)直接透射；二是沿著圍護(hù)結(jié)構(gòu)的連接部件間接(或側(cè)向)的透射。 圖3.2-21 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲的圖示 圖3.2-22 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的間接傳聲途徑建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.1 建筑吸聲 3.2.2 擴(kuò)散反射3.2.3 建筑隔聲 3.2.4 墻體、門、窗及屋頂隔聲 3.2.5 樓板隔聲 3.2.6 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值

53、評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 3.2.6 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 （1）空氣聲隔聲量3.2.6.1隔聲測(cè)量1）隔聲量R 2）標(biāo)準(zhǔn)化聲壓級(jí)差DnT （2）樓板撞擊聲級(jí)1）規(guī)范化撞擊聲壓級(jí) Ln或Lpn2）標(biāo)準(zhǔn)化撞擊聲壓級(jí)隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 3.2.6.2 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 圖3.2-36 空氣聲隔聲基準(zhǔn)曲線（1/3倍頻程） 將所測(cè)得的隔聲頻率特性曲線，與規(guī)定的基準(zhǔn)曲線(圖3.2-36)，按一定

54、的方法比較后讀取的數(shù)值。隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 確定步驟： （1）將測(cè)得的1/3倍頻帶隔聲量R或標(biāo)準(zhǔn)化聲壓級(jí)差DnT，整理成精確至0.1dB的值并繪成曲線。 （2）將具有相同坐標(biāo)比例的基準(zhǔn)曲線透明紙覆蓋在上述隔聲量R或標(biāo)準(zhǔn)聲壓級(jí)差DnT曲線上，使橫坐標(biāo)的標(biāo)度對(duì)齊，并使縱坐標(biāo)中基準(zhǔn)曲線0dB與頻譜曲線的一個(gè)整數(shù)坐標(biāo)對(duì)齊。 （3）將繪有基準(zhǔn)曲線的透明紙上下移動(dòng)，每步1dB，直至各頻帶不利偏差(指低于參考曲線的dB數(shù))的總和盡量地大，但不超過32.0dB（對(duì)于倍頻帶測(cè)量，不超過10.0d

55、B）。 （4）此時(shí)基準(zhǔn)曲線上的0dB所對(duì)應(yīng)的繪有所測(cè)得曲線的坐標(biāo)紙上縱坐標(biāo)的dB值，稱為計(jì)權(quán)隔聲量Rw或權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化聲壓級(jí)差DnT,w。 隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 確定步驟： (1) 所有在標(biāo)準(zhǔn)曲線下方隔聲量差值的和不大于 32 dB。(2) 任一個(gè) 1/3 ocT 的隔聲量在標(biāo)準(zhǔn)曲線下方最大不超過 8 dB。(3) 標(biāo)準(zhǔn)曲線上500 Hz 對(duì)應(yīng)的隔聲量值為 Ia不利偏差：1/3 倍頻帶上測(cè)得的曲線比標(biāo)準(zhǔn)曲線小的分貝數(shù)隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 0

56、7 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 3.2.6.3 撞擊聲隔聲的單值評(píng)價(jià)量 根據(jù)1/3倍頻帶或倍頻帶的測(cè)量量來確定單值評(píng)價(jià)量時(shí)所規(guī)定的撞擊聲隔聲基準(zhǔn)值及相應(yīng)的基準(zhǔn)曲線 。圖3.2-37 撞擊聲隔聲基準(zhǔn)曲線（1/3倍頻程）隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 （1）將測(cè)得的1/3倍頻帶規(guī)范化撞擊聲壓級(jí)Ln或標(biāo)準(zhǔn)化聲壓級(jí)LnT，整理成精確至0.1dB的值并繪成曲線。（2）將具有相同坐標(biāo)比例的基準(zhǔn)曲線透明紙覆蓋在上述Ln或LnT曲線上，使橫坐標(biāo)的標(biāo)度對(duì)齊，并使縱坐標(biāo)中基

57、準(zhǔn)曲線0dB與頻譜曲線的一個(gè)整數(shù)坐標(biāo)對(duì)齊。（3）將基準(zhǔn)曲線向測(cè)量量的頻譜曲線上下移動(dòng)，每步1dB，直至各頻帶不利偏差(指高于基準(zhǔn)曲線的dB數(shù))的總和盡量地大，但不超過32.0dB（對(duì)于倍頻帶測(cè)量，不超過10dB）。（4）此時(shí)基準(zhǔn)曲線上的0dB所對(duì)應(yīng)的繪有測(cè)量頻譜曲線的坐標(biāo)紙上縱坐標(biāo)的整dB值，就是該組測(cè)量量所對(duì)應(yīng)的單值評(píng)價(jià)量。即實(shí)驗(yàn)室所測(cè)樓板的規(guī)范化撞擊聲隔聲評(píng)價(jià)量，并稱為計(jì)權(quán)規(guī)范化撞擊聲級(jí)，以Ln,w表示。隔聲測(cè)量 空氣聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.2.4 建筑隔聲測(cè)量與單值評(píng)價(jià)量 撞擊聲隔聲單值評(píng)價(jià)量 (1) 所有在標(biāo)準(zhǔn)曲線上方隔聲量差值的和不大于 3

58、2 dB。(2) 任一個(gè) 1/3 ocT 的隔聲量在標(biāo)準(zhǔn)曲線上方最大不超過 8 dB。(3)參考曲線上 500 Hz 對(duì)應(yīng)的撞擊聲隔聲指數(shù)為 Ii不利偏差：1/3 倍頻帶上測(cè)得的曲線比標(biāo)準(zhǔn)曲線大的分貝數(shù)建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.3.1 城市噪聲及相關(guān)的評(píng)價(jià)量 3.3.2 聲環(huán)境立法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 3.3.3 城市聲環(huán)境規(guī)劃與降噪設(shè)計(jì) 3.3.4 創(chuàng)造愉悅的聲景觀 3.3.5 幾類建筑聲環(huán)境設(shè)計(jì)要點(diǎn)及工程實(shí)例 3.3.6 建筑物的吸聲降噪 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.3.

59、7 建筑物的隔聲減噪 3.3.8 建筑隔振與消聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制建筑物理聲學(xué)山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.3.1 城市噪聲及相關(guān)的評(píng)價(jià)量 3.3.2 聲環(huán)境立法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 3.3.3 城市聲環(huán)境規(guī)劃與降噪設(shè)計(jì) 3.3.4 創(chuàng)造愉悅的聲景觀 3.3.5 幾類建筑聲環(huán)境設(shè)計(jì)要點(diǎn)及工程實(shí)例 3.3.6 建筑物的吸聲降噪 第 3章 建筑聲學(xué)3.1聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的感受 3.2 建筑吸聲 擴(kuò)散反射 建筑隔聲 3.4 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 3.3.7 建筑物的隔聲減噪 3.3.8 建筑隔振與消聲 3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制城市噪聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010

60、07 193.3.1城市噪聲及相關(guān)評(píng)價(jià)量 3.3.1 城市噪聲及相關(guān)的評(píng)價(jià)量3.3.1.1 城市噪聲噪聲評(píng)價(jià)量 （1）交通噪聲圖3.3-1 不同類型車輛噪聲在15m遠(yuǎn)處的A聲級(jí)與行駛速度的關(guān)系3.3 聲環(huán)境規(guī)劃與噪聲控制城市噪聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.3.1城市噪聲及相關(guān)評(píng)價(jià)量 噪聲評(píng)價(jià)量 （1）交通噪聲圖3.3-2 重型卡車噪聲的頻譜城市噪聲 山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院2010 07 193.3.1城市噪聲及相關(guān)評(píng)價(jià)量 噪聲評(píng)價(jià)量 （1）交通噪聲1）交通干線噪聲 2）鐵路噪聲3）航空噪聲 4）內(nèi)河航運(yùn)噪聲 （2）建筑施工噪聲（3）工業(yè)生產(chǎn)噪聲（4）社會(huì)生活噪聲城市