建筑声环境建筑环境学
精品工程类本科大三课件《建筑环境学》07第七章第12节 声环境以及人体的反映原理
dB
空气中W0＝1×10-12W
LW
10lg W W0
常见的噪声和声音的声压级
声音或噪声种类
喷气式飞机起飞 铆接钢板 冲击钻
木加工用圆盘锯 高压离心风机
电话铃声 喧闹的办公室
语言交谈声 细声交谈
声源与人的距离（m） 声压级（dB） 人的主观感觉
100
130
10
110
震耳欲聋
10
100
10 5
5 站在室内
波阵面与声线
A
A
A
• 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 动所达到的各点的包络面，即空间中相位相同的相邻点构成的面，称 为波阵面。
• 平面波——如：一个置于管端作往复简谐振动的活塞，向管子中的空气辐射的 就是平面波。其声压幅值Pm即波的强度在传播中不衰减
• 球减面波——小球，作胀缩简谐振动。其波的强度Pm随传播距离 r 成反比关系衰
• 第十二条（四）依照环境噪声污染防治法的规定，产生环境噪声污染超过 国家环境噪声标准的，按照排放噪声的超标声级缴纳排污费。
第一节
建筑声环境的基本知识
声音的产生与传播过程包括三个基本因素： • 声源——振动的物体 • 传声途径——空气、墙壁、楼板等 • 接收者
人耳对声音的感觉有三个表征量： • 音量——大小 • 音调——高低 • 音色
（或声强）不相同的性质称声源的指向性
听闻条件较 差的区域
声源
低频 中频 高频
平面上人发声的指向性
声源指向性的表示方法
• 指向性指数DI：以具有相同 声功率的无方向性的点声源 形在成离的实声际压声场源相Lp0同(r)距作离参r考处值，， 某个方向 (θ,φ) 的实际声压级 Lp(r,θ,φ) 与参考值 Lp0(r) 之差 • 通过现场实测来获得
建筑中的声学设计与环境音效
建筑中的声学设计与环境音效1. 介绍建筑中的声学设计和环境音效在现代建筑领域中扮演着至关重要的角色。
它们不仅影响着建筑内的声音传播和听觉感受，还直接影响到人们的健康和舒适感。
本文将探讨建筑中的声学设计原则和如何利用环境音效创造更好的建筑体验。
2. 声学设计原则声学设计的目标是优化建筑环境中的声音传播和声音品质，以提供舒适的听觉体验。
以下是一些常用的声学设计原则：2.1 吸音材料的应用在建筑室内使用吸音材料可以减少噪声反射和回声，提高声音品质。
吸音板、吸音墙和吸音天花板的应用可以有效地增加声音的可听性和清晰度。
2.2 噪音控制在建筑设计中考虑到噪音控制是非常重要的。
采用隔音墙、隔音窗和隔音门等措施可以减少来自室外的噪音干扰，提供一个安静的环境。
2.3 音频系统设计在特定场所（如剧院、音乐厅）中，合理的音频系统设计可以保证声音在整个空间的均匀分布，并提供清晰自然的声音效果。
合适的扬声器布置、声音延迟控制和均衡器调整可以提高音频系统的性能。
3. 环境音效的应用环境音效是用来创造特定场景的声音效果，以提高用户对建筑环境的感知和体验。
以下是一些常见的环境音效的应用：3.1 自然声音在建筑中通过播放自然环境中的声音，如鸟鸣、水流声等，可以提供一个放松和宁静的空间。
这些声音可以减轻压力，改善人们的情绪和舒适感。
3.2 仿真声效在游乐场、博物馆或其他娱乐场所使用仿真声效可以增加参观者的互动和娱乐性。
通过使用声音的位置感和运动感，可以创造出身临其境的感觉，提升用户体验。
3.3 导航声音在大型建筑或公共场所中，导航声音可以帮助人们找到特定的位置。
例如，在机场中使用语音导航系统可以引导旅客找到登机门，提供便利和方便。
4. 案例分析以下是一些成功应用声学设计和环境音效的建筑案例：4.1 悉尼歌剧院悉尼歌剧院是世界著名的建筑之一，其声学设计为演出提供了出色的声音效果。
合理的吸音材料的选择和安装确保了声音的可听性和清晰度。
建筑声学环境研究及工程应用
建筑声学环境研究及工程应用建筑声学环境是指建筑内部和周围环境所共同构成的声学环境。
对于一个房间或建筑来说，它的声学环境会直接影响到人们的舒适度和健康状况。
随着现代建筑技术的不断升级，人们更加注重了建筑声学设计的问题。
建筑声学环境的研究及工程应用也已成为当代建筑设计领域中的一个重要研究方向。
建筑声学环境的研究涉及到许多学科，比如声学、机械工程、建筑学、物理学、电子学等等。
它主要涉及到的问题有：噪声的控制、隔音、声音反射和吸收、室内声学、声传播等等。
噪声的控制是建筑声学环境设计的一个主要问题。
在建筑设计中，通常需要考虑外部环境中的各种噪声，如道路交通、机场、工厂等等。
这些噪声对建筑内部的环境造成的干扰非常大，影响人们的正常生活和工作。
为此，设计师需要在建筑设计中考虑噪声控制的问题，采取隔音、声音吸收等手段对建筑进行设计，来保证建筑内部的静谧环境。
其中，采取声音隔离材料来控制建筑噪声是一个常见的方法。
另外，隔音是建筑声学环境研究中的另一个重要问题。
如果建筑的隔音性能不好，会造成声音交叉污染，对人们的健康和睡眠质量产生负面影响。
为此，需要在建筑设计中采取相应的隔音措施，如墙壁材料的选择、门窗密封设计等等，来确保建筑内部的隔音效果。
声音反射和吸收是建筑声学环境研究的另一个方面。
对于一个房间或建筑来说，如果室内的声音过于反射，会造成强烈的回音，影响人们的听力和理解能力。
而声音吸收不够也会造成室内噪声污染。
设计师需要在建筑设计中采取相应的措施来调节声音的反射和吸收，在保持声学环境舒适度的同时节约能源。
另外，室内声学是建筑声学环境研究中的一个重要问题。
在室内环境中，声音会在空气中传播，同时也会在室内物体和墙壁上反射、折射和吸收。
设计师需要在设计和布局中注意音源的位置和方向，并在室内采取适当的声学措施，如使用音吸顶、吸声墙等，来改善室内声音环境。
设计师还需要了解声传播的基本原理，以便能够对声学环境的控制进行计算和规划。
建筑环境学-7声环境的设计
现象：某会议室空调为低速系统，室内噪声较大，影响使 用。
原因： 1）空调机房与会议室相邻，在吊顶上边空调 风管进出机房时的穿墙洞未堵，使机房噪声 传入室内。 2）空调箱的能力超过设计规定，实际风量几 乎设计的2倍，致使干管风速达11m/s，而支 管特别是散流器喉部风速也达6~7m/s，所以 产生附加噪声。 3)机组的弹簧减振器不好，有一些振动噪声。
现代的建筑声学 1930年以后出现了电影，从那时开始，高质量的录音和重 现在科学、教育、文化、社会活动、娱乐中开始起到极大 的作用。 无线广播的飞速发展，给声学提出了一系列新问题，同时 也为人们提供了更多更高级的音乐欣赏技术。 声学材料的大量生产和实验室实验，给建筑师控制建筑内 的声学问题提供了必要的工具。 隔声隔噪、吸声降噪、噪声源控制等噪声处理问题在现代 社会中越来越引起人们的重视。噪声于建筑密不可分，噪 声污染的防治与治理已经成为建筑声学重要的组成部分。 噪声规划、噪声控制等理论也逐渐演化开来。
11音乐厅声学设计理论的出现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
第七章
建筑声环境
1.1 声环境设计的意义
声环境设计是专门研究如何为建筑使用者创
造一个合适的声音环境。
建筑声环境研究的内容
音质设计
主要是音乐厅、剧院、礼堂、报告厅、多功能厅、
电影院等。
设计得好:音质丰满、浑厚、有感染力、为演出
和集会创造良好效果。
设计得不好:嘈杂、声音或干瘪或浑浊，听不清、
听不好、听不见。
隔声隔振
主要是有安静要求的房间，如录音室、演播室、 旅馆客房、居民住宅卧室等等。
建筑资料建筑中的声音与环境设计
建筑资料建筑中的声音与环境设计建筑是一个复杂的系统，不仅仅包括外观和结构，还包括内部的声音环境。
在建筑设计中，声音和环境的考虑是非常重要的因素。
本文将探讨建筑中的声音与环境设计的相关问题。
1. 建筑中的声音问题声音是建筑中一个不可忽视的因素，它可以影响人们的舒适感和健康。
建筑中常见的声音问题包括噪音传播、回声、共振等。
（1）噪音传播噪音来自于多种来源，比如交通噪音、机械噪音和人声等。
建筑物周围的噪音会通过墙体、窗户等途径传入室内空间，干扰人们的工作和生活。
为了减少噪音传播，可以采用隔音材料和结构设计，如安装隔音窗、切断声音传递的结构等。
（2）回声回声是由于声波在空间中反射产生的。
回声会导致声音的重叠和模糊，影响语音的理解和音乐的欣赏。
为了减少回声，可以采用吸声材料和表面处理，如在墙面和天花板上安装吸音板，避免大面积的光滑表面等。
（3）共振共振是指建筑结构或材料在特定频率下的振动。
共振会导致声音的放大和失真，产生噪音。
为了避免共振，可以选择合适的材料和结构设计，如使用阻尼材料减少共振反应，确保结构的稳定性。
2. 建筑中的环境设计环境设计是为了提供一个舒适、健康的室内环境，考虑到室内温度、湿度、光照、空气质量等因素。
在声音与环境设计中，有几个关键的方面需要考虑。
（1）声学设计声学设计是为了控制建筑内声音的传播和回声。
通过合理的声学设计，可以保证室内声音的清晰度和声学性能。
这包括选择合适的材料和结构、设计合理的声学分隔和吸声措施等。
（2）通风系统设计通风系统设计是为了提供新鲜空气和控制室内温度、湿度的。
在声音与环境设计中，通风系统应考虑噪音控制，避免噪音干扰人们的活动和休息。
（3）光照设计光照设计是为了提供适当的照明条件和光线分布。
在声音与环境设计中，光照设计可以帮助控制室内声音的反射和回声，提供更好的声学环境。
3. 案例分析为了更好地理解建筑中的声音与环境设计，以下是一个案例分析：某办公楼设计采用了隔音墙体和窗户，以减少外部噪音的传播。
二建建筑的建筑声学与室内环境
二建建筑的建筑声学与室内环境建筑声学是研究建筑物内外声音的传播、吸音、防噪和声学效果的一门学科。
在建筑工程中，合理的建筑声学设计可以改善室内环境，提升人们的生活质量和工作效率。
在二级建造师考试中，建筑声学作为一个重要的考点，对于工程师来说是必须掌握的知识点。
本文将围绕二建建筑的建筑声学与室内环境展开论述。
一、建筑声学的概述建筑声学是研究声音在建筑物中传播和反射的科学，旨在创造舒适、安静、健康的室内环境。
建筑声学设计的目标是实现声学舒适性、语音清晰度和环境保护。
建筑声学设计需要考虑的因素包括：吸声、隔声、噪音控制和声学设计。
吸声是指通过合理的材料和布局来减少室内的回声和噪音。
隔声是指减少来自外界和不同室内空间的噪音传播。
噪音控制是指通过合理的设计和隔音措施来降低噪音对居民的影响。
声学设计是指通过调整房间的声学特性来改善音质和音效。
二、室内环境的需求和影响室内环境对人的健康和舒适产生重要影响。
合理的室内环境设计可以提高人们的工作效率和快乐感。
建筑声学在室内环境设计中起着重要作用。
1.吸声材料的选择室内环境中的吸声材料可以有效减少回声和噪音，改善声音的品质。
在建筑设计中，工程师需要选择合适的吸声材料来达到控制和改善音质的目的。
吸声材料包括吸音板、吸音砖和吸音毡等。
合理选择和布局吸声材料，可以有效吸收声波，降低噪音。
2.隔声设计与施工合理的隔声设计可以有效阻止外界噪音的传播，保障室内的安静。
在建筑施工中，需要采取隔声措施，如选择隔声门窗材料、采用隔声墙体结构等。
隔声设计不仅考虑了外界噪音对室内的影响，还要考虑不同空间之间噪音的相互干扰。
3.控制噪音污染在建筑声学设计中，控制噪音污染是一个重要的方面。
噪音污染对人们的健康和生活产生负面影响。
在建筑设计中，需要采取措施减少噪音的产生和传播，如选用低噪音设备、合理布置机械设备等。
三、建筑声学的应用与实践建筑声学在实际工程中有着广泛的应用。
以下是一些典型的建筑声学应用场景：1.剧院、音乐厅和会议室剧院、音乐厅和会议室需要具备良好的音质和吸声效果，以提供清晰明亮的声音和良好的听音效果。
建筑环境学建筑声环境
客观评价法
利用声学仪器和设备对声环境进 行测量和评估，如声级计、频谱 分析仪等。
综合评价法
结合主观和客观评价方法，综合 考虑人的主观感受和声学参数， 全面评估声环境质量。
声环境标准与规范
国家标准
制定了一系列声环境质量标准，如《声环境 质量标准》等，规定了不同区域和场所的声 环境限值。
行业规范
各行业根据自身特点制定了相应的声环境规范，如 《电影院建筑设计规范》等。
隔音结构的设置
通过设置隔音墙、隔音门 等结构，阻隔声音的传播 ，保证室内安静。
声学设计咨询
在进行室内装修时，可以 寻求专业的声学设计咨询 ，根据房间用途和要求进 行针对性的声学设计。
室外声环境的优化
绿化带降噪
在道路两侧或居住区周围 种植密集的树木和草坪， 利用植物的降噪作用减少 噪音对居民的影响。
声屏障设置
在噪声源附近设置声屏障 ，如隔音墙或隔音板，阻 挡噪声的传播。
城市规划与声环境
合理规划城市布局，避免 高噪声区域与居住区相邻 ，降低噪音对居民生活的 影响。
建筑材料的声学特性
吸声材料
具有多孔性结构，能够 吸收和散射声音的建筑 材料，如矿棉、玻璃纤
维等。
隔音材料
能够阻碍声音传播的材 料，如隔音墙、隔音门
声场是指声音传播的空间范围 和特性，包括声音的分布、传 播方向和衰减等。
在建筑声环境中，声场的变化 会影响到声音的传播特性和听 感。
03
CATALOGUE
建筑声环境的设计与优化
室内声环境的设计
01
02
03
吸声材料的选择
选择具有高吸声性能的材 料，如玻璃纤维、矿棉等 ，可以有效吸收室内声波 ，降低噪音。
环境科学概论5.建筑声环境解析
4、自由场：无反射无吸收的理想声场。 5、室内声场：声波在一个被界面围团的空间中传播时， 受到各个界面的反射与吸收，此时形成的声场为室内 声场。 室内声场比无反射的自由场复杂。
3、 双耳听闻效应(方位感) 同一声源发出的声音传到两只耳朵时，由于到达双 耳的声波之间存在一定的时间差、强度差、位相差， 使听者能够辨别声音的方向。双耳辨别方向的能力 称方位感。 应用：弱化掩蔽声声源的方位感，来控制噪声。
日本办公楼噪声干扰感觉的调查 打电话声 打电话声 谈话声 电话铃声 空调声
噪声对生活工作的影响 实验发现：开始影响人的噪 声级为40－45dBA
80 70 60 50 40 30 20 10 0
很干扰百分数/%
对人体功能的影响： 新建筑物理 FIG3.1-2830
20 30 40 50 60 70 80 90 等效声压级/dBA
记忆力衰退、反应迟钝等 对健康的影响： 神经衰弱、消化不良、心脏 病、高血压、动脉硬化等心 血管疾病。
3、 噪声的危害 长期工作环境 ＞90dB
正常听力→听觉疲劳→噪声性耳聋→轻度耳聋→重度耳聋→职业耳聋
听力损失
10dB
25dB
30dB
60dB
80dB
使听阈上升
500/1000/2000Hz三个 频率下的平均听力损失 句子可懂度下降13%； 句子+单音节词混合可 懂度下降38%。
噪声对听觉器官的损害
中频噪声： 350～1000Hz——高压风机等
高频噪声： ＞1000Hz ——锯子等
2、室内噪声来源
11% 23%
主要噪声
交通噪声 工业噪声
11%
51%
4%
施工噪声 社会生活噪声 其他
2- 07章 建筑声环境--建筑环境学130420
34
1）隔振
降低机器设备与基础间的振动
1）产生 机器设备运行时，振动会通过基础向地面四周传播， 为降低振动一般在设备与基础之间插入弹性元件以 减弱振动的传递。
2）隔振措施
隔振器：金属弹簧、橡胶隔振器、空气弹簧等。 隔振垫：橡胶隔振垫、软木、酚醛树脂玻璃纤维 板和毛毡。
35
36
37
38
39
用来衡量系统的隔振能力的指标：振动传递比
R值与声波的入射角有关
用于表示构件 对空气声的隔 绝能力
同一结构对不同频率的入射声波有不同的R值 常用中心频率为125～4000Hz的六个倍频带的隔声量(有时也用 其算术平均值)表示构件的隔声性能。
单层匀质密实墙的空气声隔绝特性
和入射声波的频率有关
取决于墙本身的单位面积质量、刚度、材料的内阻尼以及墙的 边界条件等因素
Rw 50 10 lg Rd 40 10 lg
1
w
1
w 10 5
d 10
4
隔声影响较大 w S w d S d (20 2) 10 5 2 10 4 c 0.000019 Sw Sd 20
组合墙平均隔声量
组合墙平均透射系数：墙孔对整个墙体
第四节
材料与结构的声学性能
一、吸声与隔声是两种不同的控噪方法
吸声：声波入射到吸声材料表面上被吸收，降低了
反射声。但对直达声起不到降低的作用。
隔声：利用隔层把噪声源和接受者分隔开。
两种方法采用的材料不同
2
二、吸声材料
（1）吸声特性 1）吸声材料的吸声特性不仅与材料结构有关，还与声波 入射角度有关并以吸声系数表示。
P—通道有效断面的周长；
环境科学概论5.建筑声环境详述
5－ 13
声传递
声吸收 反射声
声透射
直达声
声耗散
声扩散或散射
衍射 或绕射
5－ 14
2、混响与混响时 间
混响——声源停止发声后，声场中还存在着来自 各界面的迟到的反射声，各个界面的反射声在室 内混合的现象称混响。
——混响是围蔽空间里的声学现象。
混响时间
声音停止发声后，室内声能立即开始衰减，声音自稳 态声压级衰减60dB所需的时间称为混响时间。 ——评价室内混响特性的参数。
薄板
4、空腔共振吸声结构
❖ 空腔孔颈空气柱由于共
振而激烈运动，消耗能 量，腔内空气起弹簧缓 冲作用
共振消声器
5
5、空间吸声体
结构构成： 由框架 吸声材料（矿棉、玻璃棉等） 护面（钢、铝、硬纸板条）
❖ 当房间表面不足作吸声表
面时使用。
❖ 吸声面积可能大于1。 ❖ 应用于候车室、大厅等大
空间建筑
6、组合共振吸声结构--穿孔板与墙间空腔形成共振腔
2、薄板共振吸声结构
原理：当声波入射到薄板和薄膜上时，将激起面层振动， 使板或膜发生弯曲变形。由于面层和固定支点的摩擦，以 及面层本身的内损耗，一部分声能被转化为热能。 * 当入射声波的频率与结构的固有频率一致时，该频率称 为吸声结构的共振频率。 * 将不透气、有弹性的板状或膜状材料（如胶合板、硬质 纤维板、石膏板、石棉水泥板、皮革、人造革、帆布等） 周边固定在框架上，板后留有一定厚度的空气层，就成了 薄板和薄膜共振吸声结构。 * 应用：在薄板边缘防止一些橡皮条、海绵条、或毛毡等 材料达到吸声的效果。在送风孔洞的风口、干管上加橡皮 条也能达到此目的。
5～25dB
建筑环境学_建筑声环境
k 绝热指数，R 气体常数，T 绝对温度。
建筑环境中的气体： c( t ) = 331.3 1 + 固、液体中的声速 钢： 5000 m/s 松木： 3320 m/s
常温常压下：一般取c=340m/s 水： 1450 m/s
软木： 500 m/s
7－ 5
7.1 声环境基本概念及描述 7.1.1 声音的性质/声音的频率特性
①
②
新声源
声源
7－ 17
7.1 声环境基本概念及描述 7.1.3 声音的传播特点/扩散
声音在传播过程 中，当遇到一些凸 形的或者性质不同 的界面，就会分解 成许多小的比较弱 的反射声波，这种 现象称为扩散。 扩散 对于有音质要求的 房间，声音的扩散 有助于室内声场的 均匀。 均匀
建筑环境声学FIG4－3
研究方法：将频率分成带，即研究某 研究方法 一频率带范围内的声压（振动能量） 谐音(n×基频) 情况。
7－ 7
基音(基频)
7.1.1 声音的性质/频谱与声音的三要素
频谱——特性量随频率变化的连续曲线；频带——表格(离散值) 频谱 频带
常用频程 f中 f上限 f下限
FIG7-2 几种噪声频谱
f中2/f中1=2 f中/ 2 f中 2 倍频程 1/3倍频程 f中2/f中1=3 2 f中/6 2 f中6 2 f上限× f下限＝ f中2
声音开始 切断电源
稳态声级 声压级LP/dB
混响时间T60/s
2s
60dB
声音停止发声后，室内声能 立即开始衰减，声音自稳态 声压级衰减60dB所需的时间 称为混响时间。它是评价室 混响时间 内混响特性的参数。
7－ 20
7.1 声环境基本概念及描述 7.1.3 声音的传播特点/混响及混响时间-1
建筑环境学声环境
建筑环境学声环境建筑环境学声环境是关于建筑环境与声环境的学科。
在建筑设计过程中，如何考虑建筑环境与声环境，是一个极其重要的问题。
本文将分别从建筑环境和声环境两个方面入手，探讨建筑环境与声环境的关系。
建筑环境建筑环境是指建筑物及其周边环境的集合体。
在建筑设计中，建筑环境的优化是至关重要的。
下面分别介绍影响建筑环境的四个方面。
光线环境从光线角度出发，建筑环境的影响较为显著。
室内光线的掌控可以使建筑更为温馨，增加房间的氛围。
设计师在考虑室内光线时，除了考虑传统光线的考虑外，也可以尝试为房间加入自然光的元素。
空气环境空气作为一种建筑环境因素，是建筑房间的一个功能特征，对建筑的氛围产生重要的影响。
设计师要根据人体健康的考虑，提高建筑中空气的质量，比如通过绿化墙、空气净化器等方式改善房间空气质量。
温度环境房间温度是影响建筑环境的重要因素。
如何在夏季保持房间的温度，让使用者感觉舒适又凉爽？设计师可以通过改善建筑物的构造，增加气流通量以达到降温的目的。
水环境水环境对于大型城市尤为重要。
对于一些建筑，比如公园与酒店，水方面的设计与考虑是非常关键的一个点。
设计师在考虑建筑的水环境时，需要综合考虑房间的使用情况，后期维护等因素进行决策。
声环境声环境是指建筑物周围的噪声和声音环境。
它会对人的健康和行为产生重要的影响。
设计师在考虑声环境时，需要综合利用各种声学技术和建筑材料选择方案，以提高声环境的质量。
下面为大家需要考虑的三个方面。
噪声源噪声源是指能够产生噪声的物体。
高速公路的路面、机器等都是造成噪声的主要源头。
设计师需要综合考虑建筑物所拟建造的位置，环境特点等因素来选择适当的防噪技术。
声隔断当建筑物所处环境比较嘈杂的时候，设计师需要采取合适的措施来保护室内的声环境舒适。
在设计师考虑声隔断时，可以采用可折叠屏幕、吸声材料等方案。
声音效果建筑中的声音效果直接影响到建筑物的使用和人的耳鸣健康。
设计师在考虑声环境时，需要综合考虑建筑材料，制造成本，声音反射率等因素进行决策。
建筑中的声学环境设计与优化
建筑中的声学环境设计与优化声学环境是指环境中的声音特性和声音传播的方式，它对于建筑物的设计和使用至关重要。
建筑中的声学环境设计与优化，旨在创造一个舒适、功能性和美观的声学环境。
本文将探讨一些与声学环境设计和优化相关的重要因素。
一、建筑结构建筑结构是声学环境设计的基础，对声音的传播和消散起着重要的作用。
建筑材料和结构的选择应考虑吸声特性、传声特性以及噪声传递的可能性。
例如，使用吸音材料可以降低声音的反射和回音，从而减少噪音和回声。
二、空间布局建筑空间的布局对声学环境有着直接影响。
例如，在办公室或会议室中，音响设备的安装位置应合理，以确保声音能够传播到每个角落。
此外，房间的形状和大小也会影响声音的传播和吸收。
设计师可以使用声学模拟软件来评估不同布局的声学效果，并作出相应的调整。
三、吸声材料吸声材料可以降低噪音和回声，改善声学环境。
常见的吸声材料包括吸音板、吸音砖、吸音布和吸音波纹板等。
这些材料可以吸收声音并减少声音的反射，从而降低噪音水平和提高声音的清晰度。
四、隔声设计隔声设计在建筑中起着重要的作用，可以阻止噪音从一个区域传到另一个区域。
例如，在多层办公楼中，合理设计墙壁和地板的隔声结构可以有效阻止上下楼层之间的声音传播。
此外，使用隔声门和窗户也可以减少室外噪音的进入。
五、音频系统音频系统是建筑中的声学环境设计的重要组成部分，它可以用于放映音乐、语音和其他声音。
在设计音频系统时，需要考虑建筑的用途、空间需求以及用户的需求。
合理的音响设备选择和布局可以提供清晰、均衡的声音效果。
六、减少噪音污染噪音污染是建筑中常见的问题之一，对人们的健康和生活质量造成影响。
因此，建筑中的声学环境设计与优化还需要考虑噪音污染的控制。
例如，在建筑中使用隔音材料、隔音门窗以及合理设置机械设备的位置可以减少噪音的产生和传播。
七、人工干预除了以上的设计措施，人工干预也可以在建筑中进行声学环境的优化。
例如，在音乐厅或剧院中，美声师可以根据演出的需要进行音效调整，以创建更好的声学环境。
建筑环境学-考点总结
第一章思考题1.建筑内外空间环境包括那些，每个部分主要研究什么？（1）建筑外环境：研究影响建筑室内环境的自然气象环境（2）室内空气环境：研究室内空气污染物对室内空气品质的影响（3)建筑热湿环境：形成热湿环境的物理因素及其变化规律（4)建筑声环境：主要研究控制环境噪声和振动的基本原理与方法（5）建筑光环境:研究室内天然光特性，影响因素，评价方法，设计基础2.自然环境与建筑环境以及室内环境的关联室内环境∈建筑环境∈城市环境∈自然环境3.建筑环境学的定义建筑环境学是指建筑空间内，在满足使用功能的前提下，如何使人们在使用过程中感到舒适和健康的一门学科.4.建筑环境学设计目标的演绎过程掩蔽所→舒适建筑→节能建筑→健康建筑→绿色建筑重点病态建筑综合症（SBS)：（1）定义：它是指由室内空气品质，室内热环境,室内声环境和室内光环境等的恶化而引起的人体病态症状。
（2）分为两类：一类是传统定义的病态建筑综合征；另一类是由于空调环境的“稳定性”引起，对象时长期滞留于空调环境的人员.第二章思考题1.赤纬，太阳高度角β，太阳方位角γ的定义。
（1）赤纬是太阳光线与地球赤道平面的夹角（2）太阳高度角β是地球表面上某点和太阳的连线与地平面之间的夹角（3）太阳方位角γ是太阳至地面上某给定点连线在地面上的投影与南向的夹角2.太阳辐射的组成直射辐射：太阳直接到达地面的部分散射辐射：经大气散射后到达地面，它的射线来自各个方向（大气长波辐射）3.利用日照和避免日照的建筑物有哪些利用日照：病房,疗养院,幼儿活动室和农业用的日光室等避免日照：展览室，阅览室，绘图室，精密仪器车间，某些化工车间，药品车间等4.日照间距，日照面积设计规定值日照间距：Do=（Ho-H1）cotβcosγDo——日照间距Ho—-前栋建筑物计算高度H1—-计算点m的高度，一般取后栋建筑底层窗台高度β—-太阳高度角γ—-后栋建筑物墙面法线与太阳方位所夹的夹角（）A-—太阳方位角，—-墙面方位角日照面积0。
1-07章建筑声环境--建筑环境学
第二节 人体对声环境的反应原理 与噪声评价
1. 人的主观听觉特性 2. 噪声的评价及噪声的标准
一、人的主观听觉特性
噪声，等响曲线， 声级计，掩蔽效应
1）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
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2）等响曲线
烦恼阈
以连续纯音作试验，取1000Hz的某声压
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
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
一 声波的基本物理性质
1.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。
级，如40dB作为参考，则听起来和它同样响
的其他频率纯音的各自声压级就构成了一条
40方的等响曲线。
频率为100Hz、
声压级为85dB的
某声音与频率为
1000Hz、声压级
为80dB的另一声
音在同一条等响
曲线上，他们的
响度级是 方。
19
3）.声级计：A、B、C、D计权网络
测量声音响度级和声压级时所使用的仪器。
NR曲线：中国、欧洲常用，ISO推荐
LA =NR+5 dB
考虑了低频噪声难消除的因素 使用：要求现场实测噪声的各个倍
频带声压级值不得超过由该曲线 所规定的声压级值。 例:剧场的噪声限值为NR25。
当剧场背景噪声为63,125,250…时
各个倍频带声压级值不得超过 55 43
3.噪声评价曲线NC
对低频的要求比NR曲 线苛刻，用于评价室内 噪声对语言的干扰和噪 声引起的烦恼。
建筑环境学-第7章建筑声环境
33
吸声材料和吸声结构
多孔吸声材料
微孔很多且相互连通，吸收多，反射少， 效果好，如纤维板、毛毡、矿棉 微孔靠得很近却不相通，效果不好，如泡 沫树脂、多孔橡胶
共振吸声结构
薄膜、薄板共振吸声结构 空腔、穿孔板共振吸声结构
空间吸声体
34
吸声材料吸声原理
声波导致空气在吸声材料中行进、反射、折射过 程中产生摩擦而损耗声能，转变为热能
Q－指向性因数， 取决与声源与接收 点的相对关系 R－房间常数
R Sa 1 a
S－房间总表面积
a－平均吸声系数
S0为声源面积，f 为频率，I～IV是声源的4种位置
32
第四节 噪声控制措施
降低噪声源噪声
噪声源的控制、减振
传播途径降低噪声
吸声、隔声、消声、隔振
掩蔽
11
两个不同声源叠加，差别超过10~15 dB，
可以忽略。
增加的声级数
声源声级差
12
人体对声音的反应原理
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
13
音乐声与普通声响的区别
音乐为非连续 频谱，只含有 基频和谐频， 而谐频是基频 的整倍数。 普通声响频谱 一般为连续频 谱，无上述特 征。
一种声音存在提高了 另一种声音的可闻阈 频率相近则掩蔽作用 显著 对高频掩蔽作用比对 低频掩蔽作用大 有利有弊 弊：听不清要听的 内容，降低工作效 率 利：避免一些噪声 的干扰，提高工作 效率
18
掩蔽音的声压级
掩蔽效应
适合的掩蔽背景声的特点
无表达含义 响度不大 连续 无方位感
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建筑声环境建筑环境学
20
一、噪声控制的原则与方法
声源的噪声控制：选用低噪声设备、安装时采取减振、隔声、 吸声等措施
在传声途径中的控制 闹静分开布置设备机房 控制噪声的传播方向 设隔声屏障阻挡噪声的传播 采用吸声材料和吸声结构吸收噪声 采取隔振措施减弱噪声的传播
在接收点的噪声控制：佩带振力的响应，使发声系统的固有频率 远离激振力频率
建筑声环境建筑环境学
26
1、吸声降噪
1）吸声降噪量的计算 Lp1l0g 1 21l0gA A1 21l0gT T1 2
式中 1、—2 处理前后房间的平均吸声系数；
A1、A2—处理前后房间的总吸声量；
T1、T2—处理前后房间的混响时间。
建筑声环境建筑环境学
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薄膜薄板共振吸声结构
对低频有较好的吸收
吸声原理：当声波入射到薄板上时，将激起面层振动
，使板发生弯曲变形。由于面层和固定支点之间的摩擦 及面层本身内损耗，一部分声能被转化为热能。
玻璃、吊顶、薄金属板、架空木地板和空木 墙裙等属于这类吸声结构吗？
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不透气薄膜薄板与板壁固定，连同空气形成封闭夹层， 构成振动系统，从而使薄膜、薄板振动消耗声能。
空腔、穿孔板共振吸声结构 薄膜、薄板共振吸声结构
1声波激发下发生振动 2振动的结构和物体因自身内部摩擦 和与空气的摩擦，将一部分能力转化 为热能，消耗声能。 3共振时结构和物体振动最强烈，损 耗能量最多。
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空腔共振 特点：吸收频带窄，共振频率低
空腔孔颈空气柱由于共振而激烈运动，消耗能 量，腔内空气起弹簧缓冲作用.
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二、城市噪声控制
建筑声环境建筑环境学
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建筑声环境建筑环境学
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城市噪声管理—噪声控制法规
交通噪声管理
汽车限速、限制鸣笛、限制卡车驶入时间
火车禁止用汽笛，铁路两旁设隔声屏障
工业噪声管理
不满足设备噪声标准的搬迁或改产
建筑施工噪声管理
夜间禁止施工，不得超过环境噪声标准
生活噪声
户外禁止使用扬声器
家用电器不得超过环境建噪筑声声环标境准建筑环境学
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城市规划
城市人口的控制
功能分区
道路交通噪声控制
改善道路设施(加宽 路面、增设路边快慢 隔离、双行线改单行、 架设路天桥、建立交 桥)
交通噪声的衰减
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三、室内设备噪声控制
（1）改革工艺和操作方法来降低噪声
（2）降低噪声源的激振力 提高机械加工及装配和动平衡的精度 提高机壳刚度 采取阻尼减振垫等措施 减少高压、高速流体管内和管道口的会扰乱气流的障碍物。
第四节
材料与结构的声学性能
建筑声环境建筑环境学
一、吸声与隔声是两种不同的控噪方法
吸声：声波入射到吸声材料表面上被吸收，降低了 反射声。但对直达声起不到降低的作用。
隔声：利用隔层把噪声源和接受者分隔开。
两种方法采用的材料不同
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二、吸声材料
（1）吸声特性 1）吸声材料的吸声特性不仅与材料结构有关，还与声波
如泡沫树脂、多孔橡胶
影响多孔材料吸声系数的因素
厚度：中低频吸声系数增加明显，高频变化不大
密度：可提高中低频吸声系数
空腔：可提高中低频吸声系数
面层：金属格网等影响不大，穿孔板可提高低频吸声系数，薄膜
可提高中频
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建筑声环境建筑环境学
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建筑声环境建筑环境学
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适应频带：中、低频 2）共振吸声结构
板后填充多孔材料
板后无多孔材料
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共振吸声结构
共振会放大声音吗？共振 共鸣！ 共鸣：机械能激发物体振动向空气辐射声能 共振：空气中传播的声能激发物体机械振动
声波频率＝物体的固有频率 此时损耗能量最多
建筑声环境建筑环境学
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3）其他吸声结构
空间吸声体 形状：多面体，有两个或两个以上的面与声波接触，有效吸声面 积大于投影面积 吊装位置：声能流密度大处 特点：
2）吸声降噪法的使用原则
只能降低混响声，很难降低10dB以上
在靠近声源、直达声占主导地位的场所发挥的作用很小
室内原来的平均吸声系数较小时，吸声减噪法收效最大
建筑声环境建筑环境学
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7-4.3 隔声和构件的隔声特性
三、隔声
建筑空间外部的声音 会通过围护结构传入室 内，围护结构会隔绝一 部分作用它的声能，即 为隔声。
隔声量R
R 10lg 1
R值与声波的入射角有关
透射系数
用于表示构件 对空气声的隔 绝能力
同一结构对不同频率的入射声波有不同的R值
常用中心频率为125～4000Hz的六个倍频带的隔声量(有时也用 其算术平均值)表示构件的隔声性能。
单层匀质密实墙的空气声隔绝特性
和入射声波的频率有关 取决于墙本身的单位面积质量、刚度、材料的内阻尼以及墙的 边界条件等因素
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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
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（2）吸声结构分类 1有大量内外连通的微小孔洞
1）多孔吸声材料 2声波入射时引起孔洞内空气振动
机理
3振动使空气与孔壁形成摩擦和热传
导，使声能转化为热能而被损耗。
微孔很多且相互连通，吸收多，反射少，效果好。
如纤维板、毛毡、矿棉
微孔靠得很近却不相通，效果不好。
造价低 施工方便 有装饰作用 适用场合：工业厂房、大空间
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2）强吸声结构—尖劈
消声室内所有界面的吸 声系数应≥0.99
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吸声与隔声是两种不同的控噪方法
吸声：声波入射到吸声材料表面上被吸收，降低了 反射声。但对直达声起不到降低的作用。
隔声：利用隔层把噪声源和接受者分隔开。
入射角度有关并以吸声系数表示。
垂直入射 （或正入射）
吸声系数α0
用于消声器设计
吸声系数
斜入射吸声 系数αθ
无规（或扩散） 入射吸声系数αT
用于室内声学设计
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2）同一种材料和结构对于不同频率的声波有不同的吸 声系数，因而
同一材料和结构对于不同频率的声波有不同吸声系数， 工程上把250,500,1000,2000Hz四个频率吸声系数的 算术平均值为“降噪系数”。用于比较和选择吸声材 料。