第三章答案 室内统计声学 建筑声学教学课件
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建筑声学第三章 吸声材料和吸声结构
四 特殊吸声结构
1、空间吸声体。2、尖劈—强吸声结构（声阻逐渐加大）。
2020/4/24
18
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
3、可变吸声结构 利用改变吸声面和反 射面的方法调整吸声 量（如右图）
4、空气吸收。由于空气的热传导与粘滞性，以及空气中水分 子对氧分子振动状态的影响等造成。声音频率越大，空气吸 收越强烈(一般大于2KHz将进行考虑)。
有时使用平均吸声系数粗略衡量材料的吸声能力。 平均吸声系数：100Hz-5000Hz的1/3倍频带吸声系数的平均值 吸声量：对于平面物体A= S, 单位是平米（或塞宾）
对于单个物体，表面积难于确定，直接用吸声量
2020/4/24
3
概述
吸声量或吸声系数的测量：
1、混响室法
T=0.161V(1/T2-1/T1)/S A= 0.161V(1/T2-1/T1)/n
15
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
狭缝吸音砖内如放入吸声材料则 增大吸声效果 右图为美国某音乐教室。 下图为狭缝吸音砖放入玻璃棉的 情况。
2020/4/24
16
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
共振吸声效果和吸声腔内加入吸声材料 （玻璃棉）后的吸声效果
2020/4/24
17
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
矿棉、玻璃棉、 泡沫塑料、毛毡
2020/4/24
穿孔板、薄膜、薄板
空间吸声体、可变 吸声体、强吸声体、家
具、空气、洞口等
6
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
一 、多孔吸声材料的吸声原理
多孔吸声材料类型：玻璃棉、岩棉、泡沫塑料、毛毡 等具有良好的吸声性能，不是因为表面粗糙，而是因 为多孔材料具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。
1、空间吸声体。2、尖劈—强吸声结构（声阻逐渐加大）。
2020/4/24
18
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
3、可变吸声结构 利用改变吸声面和反 射面的方法调整吸声 量（如右图）
4、空气吸收。由于空气的热传导与粘滞性，以及空气中水分 子对氧分子振动状态的影响等造成。声音频率越大，空气吸 收越强烈(一般大于2KHz将进行考虑)。
有时使用平均吸声系数粗略衡量材料的吸声能力。 平均吸声系数：100Hz-5000Hz的1/3倍频带吸声系数的平均值 吸声量：对于平面物体A= S, 单位是平米（或塞宾）
对于单个物体，表面积难于确定，直接用吸声量
2020/4/24
3
概述
吸声量或吸声系数的测量：
1、混响室法
T=0.161V(1/T2-1/T1)/S A= 0.161V(1/T2-1/T1)/n
15
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
狭缝吸音砖内如放入吸声材料则 增大吸声效果 右图为美国某音乐教室。 下图为狭缝吸音砖放入玻璃棉的 情况。
2020/4/24
16
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
共振吸声效果和吸声腔内加入吸声材料 （玻璃棉）后的吸声效果
2020/4/24
17
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
矿棉、玻璃棉、 泡沫塑料、毛毡
2020/4/24
穿孔板、薄膜、薄板
空间吸声体、可变 吸声体、强吸声体、家
具、空气、洞口等
6
第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
一 、多孔吸声材料的吸声原理
多孔吸声材料类型：玻璃棉、岩棉、泡沫塑料、毛毡 等具有良好的吸声性能，不是因为表面粗糙，而是因 为多孔材料具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。
建筑声学ppt
建筑噪声控制
环境噪声控制
建筑噪声控制主要是为了减少建筑内外的噪声污染，包括环 境噪声控制。环境噪声控制主要考虑噪声源、传播途径和接 收者，采取相应的措施，以减少噪声对人体的影响。
设备噪声控制
设备噪声控制主要考虑建筑内的各种设备的噪声，采取相应 的措施，以减少设备噪声对人体的影响。
声学材料及制品
吸声材料及制品
可持续发展要求在满足当代人需求的同时，不危及后代人的发 展和需求。智能声学可以与可持续发展密切联系起来。
通过智能声学技术，可以降低建筑运行过程中的噪音和振动， 提高室内声音环境质量，同时为人们创造出更加舒适、健康的 居住和工作环境。
新材料与新技术的发展趋势
随着新材料和新技术的发展，建筑声学也呈现出新 的发展趋势。
在建筑声学领域，BIM技术可以提供精确的建筑结构信息 、材料属性、声学参数等数据，有助于优化设计、模拟 和分析声学效果。
BIM技术在建筑声学中的应用可以提高设计效率、降低施 工成本、优化声学性能及提升建筑使用体验。
智能声学与可持续发展的关系
智能声学是结合建筑技术与声学原理的跨学科领域，通过合理 设计建筑结构和选用材料，实现对声音环境的优化和控制。
剧院设计
01
剧院设计要确保观众能够获得最佳的视听体验，同时还要保证 演员的声音能够清晰地传达到观众耳中。
02
墙面和天花板通常采用吸音和反射材料，如矿棉板和穿孔板等
，以吸收高频噪音和回声，同时将声音反射到观众席。
观众席的布局应考虑到声学效果和视线范围，以确保每个观众
03
都能获得最佳的观赏体验。
音乐工作室设计
建筑声学ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 引言 • 建筑声学的原理 • 建筑声学的应用 • 经典案例分享 • 现代技术与发展趋势
建筑声学-11室内声学与厅堂音质设计
原来方向前进。 ▪ 把声波的传播看做沿声线传播的声能，而忽略声波的波动性能。
4
几何声学方法： 适用条件：反射面或障碍物的尺寸要远大于声波的波长。 ——中高频声音、房间尺度较大。 ——对于低频声，如63~125Hz，波长为5.4m~2.7m。因此，在一个各个表
面尺寸均小于声波波长的小房间内，几何反射定律将不适用。
▪ P376 表17-1
27
二、客观技术指标 2．频率特性 ▪ 为了使音乐各声部和语音的低、中、高频的分量平衡，使音色不失
真，还必须照顾到低、中、高频声能之间的比例关系。 ▪ 由于人耳对低频声的宽容度较大，同时厅堂内界面和观众衣饰对中
高频的声能吸收较大，所以允许低频混响时间有15%-45%的提升。 ▪ 对于不同厅堂有不同具体要求。（录音室——以平直为主）
i 1
i 1
V T60 0.161 A
13
▪ 工程中普遍采用伊林（Erying）公式 ▪ 伊林公式在赛宾公式的基础上考虑了空气吸收的影响。
T60
-
S
0.161V
ln(1 ) 4 m V
▪ 空气吸声与声音频率有关，频率越高，空气吸声系数（4m）越大；频 率小于1000Hz时，4mV一项可省去。
25
4．优美的音质 ▪ 对于音乐声来说，除了听得见、听得清这些基本要求外，室内音质
设计还需要给听众提供听得舒服的环境。因此，为了让室内声音具 有优美的音质，还需要注意以下两方面： 1）足够的丰满度。丰满度的含意有：声音饱满、圆润，音色浑厚、温 暖，余音悠扬、有弹性。总之，它可以定义为声源在室内发声与在 露天发声相比较，在音质上的提高程度。（反射声：温暖or活跃） 2）良好的空间感。是指室内声场给听者提供的一种声音在室内的空间 传播感觉。其中包括听者对声源方向的判断（方向感），距声源远 近的判断（距离感）和对属于室内声场的空间感觉（环绕感、围绕 感）。
4
几何声学方法： 适用条件：反射面或障碍物的尺寸要远大于声波的波长。 ——中高频声音、房间尺度较大。 ——对于低频声，如63~125Hz，波长为5.4m~2.7m。因此，在一个各个表
面尺寸均小于声波波长的小房间内，几何反射定律将不适用。
▪ P376 表17-1
27
二、客观技术指标 2．频率特性 ▪ 为了使音乐各声部和语音的低、中、高频的分量平衡，使音色不失
真，还必须照顾到低、中、高频声能之间的比例关系。 ▪ 由于人耳对低频声的宽容度较大，同时厅堂内界面和观众衣饰对中
高频的声能吸收较大，所以允许低频混响时间有15%-45%的提升。 ▪ 对于不同厅堂有不同具体要求。（录音室——以平直为主）
i 1
i 1
V T60 0.161 A
13
▪ 工程中普遍采用伊林（Erying）公式 ▪ 伊林公式在赛宾公式的基础上考虑了空气吸收的影响。
T60
-
S
0.161V
ln(1 ) 4 m V
▪ 空气吸声与声音频率有关，频率越高，空气吸声系数（4m）越大；频 率小于1000Hz时，4mV一项可省去。
25
4．优美的音质 ▪ 对于音乐声来说，除了听得见、听得清这些基本要求外，室内音质
设计还需要给听众提供听得舒服的环境。因此，为了让室内声音具 有优美的音质，还需要注意以下两方面： 1）足够的丰满度。丰满度的含意有：声音饱满、圆润，音色浑厚、温 暖，余音悠扬、有弹性。总之，它可以定义为声源在室内发声与在 露天发声相比较，在音质上的提高程度。（反射声：温暖or活跃） 2）良好的空间感。是指室内声场给听者提供的一种声音在室内的空间 传播感觉。其中包括听者对声源方向的判断（方向感），距声源远 近的判断（距离感）和对属于室内声场的空间感觉（环绕感、围绕 感）。
《建筑声学》课件
04
建筑声学的挑战与解决方案
噪声污染问题
总结词
噪声污染是建筑声学面临的主要挑战之一，它会对人们的日常生活和工作产生负面影响。
详细描述
随着城市化进程的加速，噪声污染问题愈发严重。交通噪声、工业噪声和娱乐噪声等不同来源的噪声对人们的生 活和健康造成了严重影响。为了解决这一问题，需要采取有效的隔音和降噪措施，如使用隔音材料、设计合理的 建筑布局等。
建筑声学的重要性
提高居住和工作环境的舒适度
01
良好的建筑声学环境可以提高人们的生活和工作质量，减少噪
音干扰。
保证建筑的正常使用
02
建筑声学设计可以保证建筑的正常使用，如音乐厅、剧院等需
要良好的声学效果。
保护人们的健康
03
不良的建筑声学环境可能对人们的听力造成损害，建筑声学设
计可以保护人们的健康。
建筑声学的历史与发展
回声问题
总结词
回声问题通常是由于建筑内部空间过于空旷或反射面过多所导致。
详细描述
回声问题不仅会影响人们的正常交流，还会对一些需要清晰语音的应用场景产生干扰。 为了解决这一问题，可以采用吸音材料、调整反射面的角度和形状等方法，以减少回声
的产生。
隔音问题
总结词
隔音问题是指建筑物的隔音性能不足， 导致室内外的声音相互干扰。
声屏障
利用屏障物来阻挡声波传 播，如高速公路两侧的隔 音墙。
03
建筑声学的应用
室内声环境设计
总结词
室内声环境设计主要关注室内空间中声音的传播、扩散和吸收，以提高室内环境 的听觉舒适度和语音清晰度。
详细描述
室内声环境设计通过合理布置室内家具、地面材料、墙面材料等，以及利用声学 原理进行隔音、吸音和反射处理，以达到良好的听觉效果。
建筑声学培训课件
室内空气质量与健康
熟悉室内空气质量与健康的关系，如室内空气污染对人体的危害等方面的知识。
绿色建筑中的声环境
01
绿色建筑的概念及其对声环境的要求
了解绿色建筑的概念及其对声环境的要求，如节能、环保、健康等方
面的要求。
02
绿色建筑中声环境的优化设计
掌握绿色建筑中声环境的优化设计方法，如采用高效节能扩声音箱、
详细描述
综合声学解决方案需要根据不同的使用功能进行分类，如商场、车站、博物馆等 。针对不同功能，采用不同的声学设计和设备配置方案，确保良好的声学环境和 使用体验。
06
设计案例讨论与展示
案例1：音乐厅设计
总结词
声学性能优良的音乐厅设计
详细描述
音乐厅是举办音乐会、演唱会等音乐活动的场所，需要满足 观众听闻效果和演出效果双重标准。设计时应该采用怎样的 声学材料和设计手法，保证音乐厅内的音质达到最佳状态？ 同时，如何解决音乐厅内的声学缺陷？
声音的反射、吸收和 透射
• 声波的反射 • 声波的吸收 • 声波的透射
要点三
建筑声学的基本参数
• 声音的衰减 • 混响时间 • 本底噪声 • 声音的清晰度和质量
02
建筑声学设计原则
音质设计原则
1 2
音质设计的基本要求
了解音质设计的基本原则，包括清晰度、丰满 度、明亮度、温暖度等方面的要求。
音质设计的重点
合理的扩声系统设计等。
03
绿色建筑中声环境的评估与检测
熟悉绿色建筑中声环境的评估与检测方法，如评估指标、检测技术等
方面的知识。
03
建筑声学材料与构造
吸声材料与构造
吸声材料
如矿棉、玻璃纤维、软木板等，它们能有效吸收高频声音。
熟悉室内空气质量与健康的关系，如室内空气污染对人体的危害等方面的知识。
绿色建筑中的声环境
01
绿色建筑的概念及其对声环境的要求
了解绿色建筑的概念及其对声环境的要求，如节能、环保、健康等方
面的要求。
02
绿色建筑中声环境的优化设计
掌握绿色建筑中声环境的优化设计方法，如采用高效节能扩声音箱、
详细描述
综合声学解决方案需要根据不同的使用功能进行分类，如商场、车站、博物馆等 。针对不同功能，采用不同的声学设计和设备配置方案，确保良好的声学环境和 使用体验。
06
设计案例讨论与展示
案例1：音乐厅设计
总结词
声学性能优良的音乐厅设计
详细描述
音乐厅是举办音乐会、演唱会等音乐活动的场所，需要满足 观众听闻效果和演出效果双重标准。设计时应该采用怎样的 声学材料和设计手法，保证音乐厅内的音质达到最佳状态？ 同时，如何解决音乐厅内的声学缺陷？
声音的反射、吸收和 透射
• 声波的反射 • 声波的吸收 • 声波的透射
要点三
建筑声学的基本参数
• 声音的衰减 • 混响时间 • 本底噪声 • 声音的清晰度和质量
02
建筑声学设计原则
音质设计原则
1 2
音质设计的基本要求
了解音质设计的基本原则，包括清晰度、丰满 度、明亮度、温暖度等方面的要求。
音质设计的重点
合理的扩声系统设计等。
03
绿色建筑中声环境的评估与检测
熟悉绿色建筑中声环境的评估与检测方法，如评估指标、检测技术等
方面的知识。
03
建筑声学材料与构造
吸声材料与构造
吸声材料
如矿棉、玻璃纤维、软木板等，它们能有效吸收高频声音。
建筑声学讲义-第三章
客观评价标准
混响声与回声
回声的产生取决于反射声的强度和 延迟时间； 混响时间长对回声有一定的掩蔽作 用
早期侧向反射声——反射声 的空间分布
来自侧向的早期反射声对音乐的空 间感觉非常重要； 早期侧向反射声越强，空间感也越 强 侧向反射声主要取决于房间的宽度 以及墙面的角度
噪声控制
背景噪声级LA和噪声评价数NR
Architectural Acoustics 14
第三章 室内音质设计
室内音质的设计原则和方法
设计方法
大厅容积的确定 保证足够的响度 每座容积的要求
T60 0.161V A
A Si i N Am
体形设计
Architectural Acoustics 15
2013年9月28日星期六
第三章 室内音质设计
房间体形设计
Architectural Acoustics 5
2013年9月28日星期六
第三章 室内音质设计
房间体形设计
体形设计的重点
后墙的处理
防止回声 吸声或扩散处理
舞台空间处理
舞台反射板 舞台空间的混响 舞台的侧墙与后墙
2013年9月28日星期六
扬声器的布置和建筑处理
9
第三章 室内音质设计
电声系统的基本知识
扬声器的布置和建筑处理
集中式布置方式 分散式布置方式 分区式布置方式
声音控制
Architectural Acoustics 10
混响声与回声
回声的产生取决于反射声的强度和 延迟时间； 混响时间长对回声有一定的掩蔽作 用
早期侧向反射声——反射声 的空间分布
来自侧向的早期反射声对音乐的空 间感觉非常重要； 早期侧向反射声越强，空间感也越 强 侧向反射声主要取决于房间的宽度 以及墙面的角度
噪声控制
背景噪声级LA和噪声评价数NR
Architectural Acoustics 14
第三章 室内音质设计
室内音质的设计原则和方法
设计方法
大厅容积的确定 保证足够的响度 每座容积的要求
T60 0.161V A
A Si i N Am
体形设计
Architectural Acoustics 15
2013年9月28日星期六
第三章 室内音质设计
房间体形设计
Architectural Acoustics 5
2013年9月28日星期六
第三章 室内音质设计
房间体形设计
体形设计的重点
后墙的处理
防止回声 吸声或扩散处理
舞台空间处理
舞台反射板 舞台空间的混响 舞台的侧墙与后墙
2013年9月28日星期六
扬声器的布置和建筑处理
9
第三章 室内音质设计
电声系统的基本知识
扬声器的布置和建筑处理
集中式布置方式 分散式布置方式 分区式布置方式
声音控制
Architectural Acoustics 10
建筑声学原理教学课件PPT
几种常见声源的声功率及其声功率级
声源
轻声耳语 低声交谈 一般交谈 大声喊叫 75KW电动机 覆带式拖拉机 小型飞机巡逻 喷气发动机
大型火箭发动机
声功率
1.0×10-9 1.0×10-8 1.0×10-5 1.0×10-3 1.0×10-2 1.0×10-1 1.0×102 1.0×104
1.0×108
声波的周期与频率与声振动的周期与频率相同，它们是声波时间周期性的反映，即每经 间，空间就传播了一个完整的声波。
B 波长 声波在一个周期内所传播的距离，即在波动上任意两个最近距离的相同波相的点之 间的距离称为声音的波长（λ），单位为米（m）。
C 声速 单位时间内，声波在媒质中的传播距离称为声速（c&u），单位为米/秒（m/s）。 声速的大小与媒质的物理特性有关：
橡皮（00C） 空气（00C） 空气（200C） 软木（00C） 水（00C） 水（250C） 钢（00C） 钢（250C）
50m/s 331m/s 340m/s 500m/s 1，481m/s 5，200m/s 5，050m/s 5，300m/s
混凝土（00C） 花岗岩（00C）
松木（00C） 玻璃（00C）
5.1.2 声波的描述
• 声波的几何描述
声波存在的空间称为声场，某一时刻声波到达的空间各点的包迹面称为声波面；处在最 前面的声波面称为声波前，声波面有无数个，声波前只有一个。
波面为平面的声波称为平面声波，波面为球面的声波称为球面波。点声源产生的声波为 球面声波，在离声源足够远的局部范围内则可以近似地视为平面声波。
声反射、声透射与声吸收的关系： E0=Eγ+Eτ+Eα
声波的这三种性质的强弱，与障碍物（即材料）的性质有关。
声源
轻声耳语 低声交谈 一般交谈 大声喊叫 75KW电动机 覆带式拖拉机 小型飞机巡逻 喷气发动机
大型火箭发动机
声功率
1.0×10-9 1.0×10-8 1.0×10-5 1.0×10-3 1.0×10-2 1.0×10-1 1.0×102 1.0×104
1.0×108
声波的周期与频率与声振动的周期与频率相同，它们是声波时间周期性的反映，即每经 间，空间就传播了一个完整的声波。
B 波长 声波在一个周期内所传播的距离，即在波动上任意两个最近距离的相同波相的点之 间的距离称为声音的波长（λ），单位为米（m）。
C 声速 单位时间内，声波在媒质中的传播距离称为声速（c&u），单位为米/秒（m/s）。 声速的大小与媒质的物理特性有关：
橡皮（00C） 空气（00C） 空气（200C） 软木（00C） 水（00C） 水（250C） 钢（00C） 钢（250C）
50m/s 331m/s 340m/s 500m/s 1，481m/s 5，200m/s 5，050m/s 5，300m/s
混凝土（00C） 花岗岩（00C）
松木（00C） 玻璃（00C）
5.1.2 声波的描述
• 声波的几何描述
声波存在的空间称为声场，某一时刻声波到达的空间各点的包迹面称为声波面；处在最 前面的声波面称为声波前，声波面有无数个，声波前只有一个。
波面为平面的声波称为平面声波，波面为球面的声波称为球面波。点声源产生的声波为 球面声波，在离声源足够远的局部范围内则可以近似地视为平面声波。
声反射、声透射与声吸收的关系： E0=Eγ+Eτ+Eα
声波的这三种性质的强弱，与障碍物（即材料）的性质有关。
建筑声学培训课件
建筑声学技术
吸声材料与技术
吸声材料类型
多孔吸声材料、颗粒状吸声材料 、板状吸声材料等。
吸声原理
通过材料表面的微小空隙或颗粒的 振动来吸收声能。
吸声性能评价
吸声系数、频谱特性、隔声量等。
隔声材料与技术
隔声材料类型
砖、混凝土、钢板等。
隔声原理
通过材料对声音的反射和传播路径的阻断来降低 声音的传播。
隔声性能评价
建筑声学培训课件
汇报人： 2023-12-19
目录
• 建筑声学概述 • 建筑声学原理 • 建筑声学技术 • 建筑声学应用 • 建筑声学案例分析 • 总结与展望
01
建筑声学概述
定义和基本概念
定义
建筑声学是研究建筑环境中声音 传播、声音效果、声音控制和声 音设计的科学。
基本概念
包括声音的传播、反射、吸收、 扩散、干涉、衍射等。
声源辐射与接收
声源发出的声波通过空气 传播，被接收器（如耳朵 ）接收并感知。
声音的反射、吸收和透射
声音反射
声波遇到障碍物时，会有一部分 声能被反射回来，形成回声。
声音吸收
声波在传播过程中，会逐渐被介 质吸收，减少声能。
声音透射
声波遇到某些介质时，会穿过介 质继续传播，如玻璃、金属等。
建筑声学的设计原则
建筑声学的重要性
保证良好的听觉环境
建筑声学可以有效地控制和改善建筑 内的声音环境，保证良好的听觉效果 。
提高生活质量
促进健康
建筑声学可以减少噪音对人们健康的 危害，如听力损失、失眠等。
良好的建筑声学环境可以提高人们的 生活质量和工作效率。
建筑声学的发展历程
01
02
03
吸声材料与技术
吸声材料类型
多孔吸声材料、颗粒状吸声材料 、板状吸声材料等。
吸声原理
通过材料表面的微小空隙或颗粒的 振动来吸收声能。
吸声性能评价
吸声系数、频谱特性、隔声量等。
隔声材料与技术
隔声材料类型
砖、混凝土、钢板等。
隔声原理
通过材料对声音的反射和传播路径的阻断来降低 声音的传播。
隔声性能评价
建筑声学培训课件
汇报人： 2023-12-19
目录
• 建筑声学概述 • 建筑声学原理 • 建筑声学技术 • 建筑声学应用 • 建筑声学案例分析 • 总结与展望
01
建筑声学概述
定义和基本概念
定义
建筑声学是研究建筑环境中声音 传播、声音效果、声音控制和声 音设计的科学。
基本概念
包括声音的传播、反射、吸收、 扩散、干涉、衍射等。
声源辐射与接收
声源发出的声波通过空气 传播，被接收器（如耳朵 ）接收并感知。
声音的反射、吸收和透射
声音反射
声波遇到障碍物时，会有一部分 声能被反射回来，形成回声。
声音吸收
声波在传播过程中，会逐渐被介 质吸收，减少声能。
声音透射
声波遇到某些介质时，会穿过介 质继续传播，如玻璃、金属等。
建筑声学的设计原则
建筑声学的重要性
保证良好的听觉环境
建筑声学可以有效地控制和改善建筑 内的声音环境，保证良好的听觉效果 。
提高生活质量
促进健康
建筑声学可以减少噪音对人们健康的 危害，如听力损失、失眠等。
良好的建筑声学环境可以提高人们的 生活质量和工作效率。
建筑声学的发展历程
01
02
03
《建筑声学》PPT课件
学设计造型。80年代中期美国加州桔县新建的一座音乐厅（Segerstrom Hall），可谓这方面杰出的代表之作。IACC作为评价空间感的指标，它 开辟了音质研究的一个新途径，也使音乐厅的音质评价建立在更为科学
的基础上。但在技术上还存在不少问题，例如指向性传声器的选择，测
定用声源的选择（声源信号不同，结果大不相同）等等。
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。
可整理ppt
26
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（Wallace Clement Sabine， 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，并确立了近代厅堂声学，从此，厅堂音 质设计的经验主义时代结束了。
可整理ppt
12
圜丘可整坛理ppt
13
回音可整壁理、ppt 三音石
14
皇穹宇的回音壁、三音石，加上圜丘坛的天心 石，都有着奇妙的声学现象，但更为奇特的是 皇穹宇的“对话石”声学现象。站在“对话石” 上，即使是相隔很远的两个人，彼此对话的声 音也会十分清晰。声音的传播靠的正是皇穹宇 的回音壁。
可整理ppt
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。
可整理ppt
8
1.2.3 材料的声学性能测试与研究
吸声材料：材料的吸声机理、如何测定材料的吸声系 数、不同吸声材料的应用等等。
《建筑声学基本知识》PPT课件
• 声音的频带： 人耳可闻域：20－20000（Hz） 低频声：20－250 中频声：250－1000 高频声：1000－1500
• 声音的频程（把声音分为几段）： 倍频程：低：31.5、63 中：250、500、1000、800、1600、3200 ――具 有倍数关系
4
3.1.2 声功率 声强 声压和分贝
user:
声源、介质质点、声 接收点的振动频率相 同；传播的是振动形 式而非质点。
10
声音的频谱
频谱——表示某种声音 频率成分及其声压级组成情况的图形 傅立叶理论及现代信号处理技术证明：
理论上，任何振动的波形都可以分解为若干单频简谐振动 的合成。
11
分立谱：如弦振动产生的声音。 连续谱：谈话、机器的噪声，大多数的自然声。
★听觉阈 可闻阈：
人耳刚刚能听到的声音， W0＝10－12W，I＝10－12W/m2， P0＝2×10－5Pa。
痛阈： 闻之耳有疼痛感， Wmax＝1W，Pmax＝20Pa，Imax＝1W/m2。 ★声音级的度量： 用“级”表征，用“分贝”标度；
声强级： L1＝10lgI/I0 声压级： LP＝20lgp/p0 声功率级： Lw＝10lgW/W0
13
声源的指向性
• 声源发出的声音在各个方向上分布不均匀，具有指向性。 • 声源尺寸比波长小得多时，可看作点声源，无指向性。 • 声源尺寸比波长差不多或更大时，声源不再是点声源，出现指向
性。人们使用喇叭，目的是为了增加指向性。
14
•人耳可听频率范围（听域）为20Hz～20KHz, <20Hz为次声 >20KHz为超声。其中，人耳感觉最重要的部分约在100Hz～ 4000Hz,相应的波长约3.4m～8.5cm
• 声音的频程（把声音分为几段）： 倍频程：低：31.5、63 中：250、500、1000、800、1600、3200 ――具 有倍数关系
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3.1.2 声功率 声强 声压和分贝
user:
声源、介质质点、声 接收点的振动频率相 同；传播的是振动形 式而非质点。
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声音的频谱
频谱——表示某种声音 频率成分及其声压级组成情况的图形 傅立叶理论及现代信号处理技术证明：
理论上，任何振动的波形都可以分解为若干单频简谐振动 的合成。
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分立谱：如弦振动产生的声音。 连续谱：谈话、机器的噪声，大多数的自然声。
★听觉阈 可闻阈：
人耳刚刚能听到的声音， W0＝10－12W，I＝10－12W/m2， P0＝2×10－5Pa。
痛阈： 闻之耳有疼痛感， Wmax＝1W，Pmax＝20Pa，Imax＝1W/m2。 ★声音级的度量： 用“级”表征，用“分贝”标度；
声强级： L1＝10lgI/I0 声压级： LP＝20lgp/p0 声功率级： Lw＝10lgW/W0
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声源的指向性
• 声源发出的声音在各个方向上分布不均匀，具有指向性。 • 声源尺寸比波长小得多时，可看作点声源，无指向性。 • 声源尺寸比波长差不多或更大时，声源不再是点声源，出现指向
性。人们使用喇叭，目的是为了增加指向性。
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•人耳可听频率范围（听域）为20Hz～20KHz, <20Hz为次声 >20KHz为超声。其中，人耳感觉最重要的部分约在100Hz～ 4000Hz,相应的波长约3.4m～8.5cm
建筑声学培训课件
声音的扩散原理
03
建筑声学设计
为满足音乐、语言和声学要求，室内声学设计需考虑房间的容积、形状、吸声材料和扩音系统等因素。
室内声学设计
音质设计
为避免外部和内部噪声的干扰，室内声学设计需采取有效的隔声和吸声措施。
噪声控制
为营造适宜的氛围，室内声学设计需考虑声音在空间内的反射、衍射和吸收效果。
声学效果
建筑声学的特点
建筑声学的定义与特点
提高生活质量
01
良好的建筑声学环境可以提高人们的生活质量，减少噪音对人们的干扰，降低听力损失的风险。
建筑声学的重要性
保障健康安全
02
建筑声学设计不合理可能导致噪音污染，长期暴露在噪音环境中会对人体健康产生负面影响，甚至引发疾病。因此，建筑声学对于保障人们的健康安全具有重要意义。
在建筑环境中，声音的传播还会受到墙壁、天花板、地板等结构的影响，这些结构会反射、吸收和扩散声音。
声音是由物体的振动产生的，并以波的形式传播。声音传播的特性包括声速、声压、声强和声阻抗等。
声音的反射原理
声音在传播过程中遇到障碍物时，会有一部分声音被反射回来，这种现象称为声音的反射。
反射回来的声音会在不同的时间到达听者，形成音色的变化和回音效果。
吸声材料
选择具有良好吸声性能的材料，如矿棉、玻璃纤维和聚酯纤维等，用于室内墙面、天花板和地板等部位的装饰。
扩音系统
根据需要选择合适的扩音系统，如音响、话筒和扬声器等，用于增强声音的传播效果。
建筑声学材料的选择与应用
04
建筑声学案例分析
总结词：音乐厅作为专门用于音乐演出的场所，其声学设计应满足观众的听觉需求和表演者的演出效果。
声景观规划
声景观是城市规划中的一个重要方面。通过合理规划声景观，可以有效地降低城市噪音、增强城市文化氛围并提高居民的生活质量。
《室内声学》课件
07
室内声学的未来发展
室内声学在智能家居领域的应用前景
语音识别技术：提高智能家居设备的语 音识别准确率
声学传感器技术：提高智能家居设备 的声学传感器性能
声场优化技术：改善智能家居设备的 声场效果
声学材料技术：开发适用于智能家居 设备的新型声学材料
噪声控制技术：降低智能家居设备产生 的噪声
声学设计技术：优化智能家居设备的 声学设计，提高用户体验
音乐厅、剧院等演出场所室内声学设计
06
室内声学效果评估与测量
室内声学效果的评估方法
主观评价法：通过人的听觉感受来评估室内声学效果 客观评价法：通过仪器测量来评估室内声学效果 混响时间测量：通过测量室内混响时间来评估室内声学效果 声压级测量：通过测量室内声压级来评估室内声学效果 噪声级测量：通过测量室内噪声级来评估室内声学效果 声场分布测量：通过测量室内声场分布来评估室内声学效果
频谱分析： 使用频谱分 析仪分析室 内声频谱， 了解声源特 性和室内声
场特性
混响时间测 量：使用混 响时间测量 仪测量室内 混响时间， 了解室内声
学特性
噪声源识别： 使用噪声源 识别技术识 别室内噪声 源，了解噪 声源特性和
影响范围
声场模拟： 使用声场模 拟软件模拟 室内声场， 了解室内声 场分布和影
商业场所室内声学设计
商业场所类型：商场、超市、餐厅、电影院等 声学设计目标：提高音质，降低噪音，创造舒适的购物、用餐、观影环境 声学设计方法：吸声、隔声、扩散、反射等 声学设计案例：某商场、某餐厅、某电影院等
公共设施室内声学设计
公共设施类型：包括学校、医院、商场、办公楼等 声学设计原则：满足功能需求，提高舒适度，降低噪音 声学设计方法：采用吸声、隔声、扩散等措施 声学设计案例：如学校教室、医院病房、商场休息区等
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pa _ ra pa _ ra
S Zs x0
1 Za
7
2020/7/9
南京大学声学研究所
Za
Ra
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Ca
Va 0 c0 2
SZ a SZb j tan kL(SZb 0c0 )
S 2 Zb Z a 0c0 S (Zb Z a ) j tan kL S 2 Zb Z a 0c0 (SZb 0c0 )
3. 对一个大小为 2 m3 m4 m的矩形房间，平均吸声系数为0.3, 利用Sabine, Eyring和Millington-Sette公式分别求其混响时间
Sabine
T60
0.161
V S
Eyring Millington-Sette
T60
55.2
c0 S
V loge (1
)
T60 55.2 n
W
0c0
1 4r 2
4 R
)
64.1 dB
pref
5
2020/7/9
南京大学声学研究所
5. 推导在仅传播平面波的管道中两个相邻的Helmoholtz吸声器的吸声系 数和这两个吸声器间距离的关系。
x=L处,
pib prb ptb
pa _ ib e jt pa _ rb e jt pa _ tb e jt
W SWL 10 log 70
Wref
pe2
W
0c0
1 4r 2
4 R
W0c0
SPLD 20* log10 (
4r 2 ) 59.0 dB pref
R S 22.286 1
p
2 R
W0c0
4 R
SPLR 20* log10 (
4W0c0 R ) 62.5 dB
pref
SPLT 20* log10 (
思考题
• 给出扩散声场和混响声场的定义。 • 推导Sabine, Eyring和Millington-Sette公式。 • 对一个大小为 2 m3 m4 m的矩形房间，平均吸声系数为0.3,
– 利用Sabine, Eyring和Millington-Sette公式分别求其混响时间 – 计算位于房间中间某点的一声功率为70 dB 的点声源在距其1 m
V
c0 Si loge (1 i )
i 1
2m *3 m* 4m 0,.3
T60 _ S 0.25s
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T60 _ E 0.21s
南京大学声学研究所
T60 _ M 0.21s
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4. 对一个大小为 2 m3 m4 m的矩形房间，平均吸声系数为0.3,计算位于 房间中间某点的一声功率为70 dB 的点声源在距其1 m处产生的直达声、 混响声和总声级各是多少 dB？
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4 Re( ) 2 Re( ) 1
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南京大学声学研究所
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南京大学声学研究所
处产生的直达声、混响声和总声级各是多少 dB？ • 推导在仅传播平面波的管道中两个相邻的Helmoholtz吸声器的吸声系
数和这两个吸声器间距离的关系。 • 推导一刚性球体的扩散系数和散射系数。 • 用改进后的扩散方程解释为何耦合房间的衰减曲线可能存在双折线形
式？
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南京大学声学研究所