建筑声学精品讲稿3.3
建筑声学设计
建筑声学设计建筑声学设计是一项关键性的建筑设计要素，其目的是通过合理的声学处理来提供舒适的室内环境和有效地控制噪音传播。
声学设计可用于各种建筑类型，包括住宅、商业、学校和娱乐场所等。
本文将重点探讨建筑声学设计的原则和方法，并介绍一些常见的技术手段。
1. 声学设计原则1.1 合理空间规划：在建筑声学设计中，合理的空间规划是关键。
建筑师和声学工程师应该共同参与，早期的规划阶段就应该考虑到声学环境的要求。
例如，高噪音活动区域应与静音区域隔离开来，避免噪音干扰。
1.2 合理材料选择：选择合适的材料对于声学设计至关重要。
吸音材料和隔音材料的选择应根据具体需求进行。
吸音材料用于减少室内声音的反射和共鸣，而隔音材料用于阻止声音的传播。
1.3 控制噪音污染：噪音污染是一个普遍存在的问题，特别是在城市环境中。
在建筑声学设计中，需要通过隔音设计和噪音控制措施来减少噪音污染对室内环境的影响，以提高生活和工作的质量。
2. 声学设计方法2.1 吸音设计：吸音设计旨在减少室内声音的反射和共鸣，从而降低噪音水平。
吸音材料可以安装在墙壁、天花板和地板等表面，以吸收来自声源的声能。
常见的吸音材料包括吸音板、吸音瓦和吸音布等。
2.2 隔音设计：隔音设计旨在阻止声音的传播，避免噪音对周围区域的干扰。
采用隔音材料、加厚墙体和窗户等措施可以有效地减少声音的传递。
此外，合理的空气密封设计也是提高隔音效果的重要因素。
2.3 噪音控制：噪音控制是通过采用技术手段来减少噪音对室内环境的影响。
常见的噪音控制技术包括采用隔音窗、隔音门和噪音屏障等来阻挡噪音的传播，同时使用降噪设备如噪音减振器和噪声控制系统等。
3. 建筑声学设计实例3.1 演播室的声学设计：演播室是需要特别考虑声学环境的建筑，因为它需要提供清晰的声音传播效果。
在演播室的声学设计中，通常采用吸音材料、声学隔离墙和声学处理设备等来实现声音效果的最佳化。
3.2 音乐厅的声学设计：音乐厅是另一个需要优秀声学设计的场所。
《建筑声学课程设计》课件
当声波传播到不同声阻抗的界面时，会发生反射，反射声波 的强度取决于界面两侧声阻抗的差异。反射系数是衡量反射 性能的重要参数。
声音的扩散与干涉
声音的扩散
声音在传播过程中，由于空气分子的热运动和声波的衍射效应，声能会逐渐分 散，使声场分布更加均匀。扩散是改善室内声场均匀性的重要手段。
声音的干涉
03
建筑声学设计
声学设计目标与原则
声学设计目标
创造一个舒适、清晰、悦耳的室 内声环境，满足人们的生活、工 作和娱乐需求。
声学设计原则
遵循声学原理，综合考虑室内外 声学条件，合理利用吸声、反射 、扩散等手段，达到预期的音质 效果。
室内音质设计与评价
室内音质设计
根据建筑空间的特点和使用功能，通 过合理的声学设计和装修材料的选择 ，营造出理想的室内音质效果。
详细描述
录音室的声学设计需要充分考虑声音的反射 、扩散和吸收等因素，以保证声音的纯净度 和清晰度。设计时需要考虑建筑内部结构和 材料的选择，以及隔音和吸音措施的应用。
THANKS
感谢观看
衰减。
声音的分类与计量
01
02
03
声音的分类
根据声音的频率、波形和 强度等特征进行分类。
声音的计量
使用分贝、声压级、声功 率级等单位来计量声音的 大小。
声音的频谱分析
通过频谱分析，了解声音 中各个频率成分的分布情 况。
02
建筑声学原理
声音的吸收与反射
声音的吸收
声波在传播过程中，遇到不同介质时，部分声能被吸收转化 为其他形式的能量，如热能。不同材料对声能的吸收能力不 同，吸声系数是衡量材料吸声性能的重要参数。
声波
声音在介质中的传播形式。
《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》课件
总结
1 建筑声学的重要性
2 建筑声学的发展趋势
3 当前存在的问题及解
决方案
强调建筑声学对人类健康和
展望未来建筑声学领域的发
舒适的重要性。
展方向，如智能音频环境和
讨论当前建筑声学面临的挑
可持续声学设计。
战，并提出相应的解决方案。
情绪问题
• 焦虑 • 压抑 • 愤怒
建筑物声学参数分析
1
建筑物噪音等级
评估建筑物内部噪音水平，确保在可接受的范围内。
2
建筑物声隔墙等级
研究建筑物隔声墙的效果，以减少声音的穿透。来自3声学设计与实现
运用声学设计原理和方法，实现建筑物的音频环境目标。
建筑声学的解决方案
建筑材料的选择和使用
使用声学材料，如隔音板和音频吸 收材料，以改善建筑声学。
《建筑声学整理》PPT课 件
这是一个关于建筑声学的课件，将会向大家介绍建筑声学的重要性、研究对 象以及解决方案，最后总结建筑声学的发展趋势和存在的问题。
建筑声学概述
建筑声学的重要性
探讨建筑声学的价值，包括提高人们的生活和工作 环境。
建筑声学的研究对象
探索建筑物内部和外部环境对声音的影响和传播。
建筑声学的元素
建筑布局的优化
优化建筑布局和房间安排，以最大 程度地减少噪音传播。
环境噪音的控制
采取措施减少来自外部环境的噪音， 如噪音屏障和减震装置。
建筑声学的应用
办公室声学
提供关于如何改善办公室声学 的建议，包括使用隔音材料和 优化布局。
教室声学
探索改善教室声学的方法，以 提供更好的学习环境。
家庭声学
介绍如何在家中创造一个舒适 和宁静的声学环境。
非常全面的建筑声学总述
声学材料有限公司专业知识培训目录第一章建筑声学的基础知识第一节声音的性质和基本物理量第二节声音的计量第三节声音的频谱与声源的指向性第四节声音与人的听觉第二章室内声场及音质评价第一节自由声场与室内声场第二节混响时间及其计算第三节室内音质评价第三章吸声材料和吸声结构第一节材料和吸声结构分类第二节多孔吸声材料第三节穿孔板吸声结构第四节薄膜和薄板吸声结构第五节其他吸声结构第六节吸声材料的选用第四章常见厅堂的音质设计第一节音质设计的目标和内容第二节常见厅堂的音质设计要点第五章建筑声环境噪声控制第一节噪声的产生及危害第二节噪声的评价方法和允许标准第三节噪声控制的一般方法第六章业务洽谈的相关事宜第一章建筑声学基础知识第一节声音的性质和基本物理量一、声音的产生声音是由振动产生的。
二、声源和声波1、声源：声音来源于振动的物体，这个振动着的发声体就称之为声源。
2、声波：由于声音来源于振动着的物体，所以要把这种振动传播出去也需要媒介物（这种媒介物称之为介质，它可以是气体、液体或者固体）。
声源振动（发声）时，它周围的介质分子（看作质点）随之发生振动，发生振动的介质分子又由于碰撞带动它们周围的介质分子振动，这种大量的介质分子由于振动形成的具有一定规律的波动就是声波。
三、频率、波长和声速1、频率：当声波传播时，介质质点在其平衡位置附近作来回振动，质点完成一次振动又回到原来的位置（叫一次全振动）所经历的时间叫做一个周期（用T 表示）。
声波的频率就是介质质点在1秒（用s表示）内完成多少次全振动，也就是多少个周期加起来是1s，声音的频率就是多少赫兹（频率用f表示，单位是Hz，读赫兹），比如低频125Hz，就是在1s内介质质点要完成125次全振动。
2、声速: 声波在介质中传播的速度叫声音的速度，即声速，记为c，单位是米/秒（m/s），声速与介质的状态、密度和温度有关。
通常室温条件下，空气中的声速为340m/s。
如果介质是固体和液体，声速一般要比空气中大得多。
建筑声学设计与控制
建筑声学设计与控制在建筑领域中，声学设计和控制是至关重要的一环。
通过合理的声学设计和有效的噪声控制，可以提供一个舒适、安静的室内环境，为人们创造更好的生活和工作条件。
本文将探讨建筑声学设计的原理和方法，以及噪声控制的技术和策略。
一、建筑声学设计的原理和方法1.1 声学基础知识声音是由震动传播产生的机械波，通过空气、固体和液体等介质传播。
声音的特性包括频率、音量和声音品质。
频率决定声音的音调高低，音量表示声音的强度，而声音品质则反映了声音的特点和特征。
1.2 建筑声学设计的目标建筑声学设计的主要目标是降低噪声污染、提高室内声音品质，并保持合适的声学隔离。
具体来说，声学设计旨在减少噪音对人体健康的影响，提高人们的听觉舒适度和语言清晰度。
1.3 建筑声学设计的要素在进行声学设计时，需要考虑以下几个要素：1.3.1 噪声源的识别和评估：了解建筑中存在的各种噪声源，包括室外交通噪声、机械设备噪声、人声噪声等，并对其进行评估和分析。
1.3.2 声学隔声：采用隔声材料和技术来阻止噪声的传播，降低建筑内外的噪声影响。
1.3.3 室内声音品质：通过合适的吸声材料、声学设计和音响系统，改善建筑内的声学环境，提高音乐、演讲等活动的效果。
1.3.4 振动控制：通过减少建筑结构的振动传播来减少噪音的产生和传播。
1.4 建筑声学设计的方法进行建筑声学设计时，可以采用以下方法：1.4.1 声学模拟和计算：利用声学软件模拟和计算声学现象，如传播路径、反射、吸收等，以指导声学设计的优化。
1.4.2 合适的材料选择：选择合适的吸声材料和隔声材料，并确保其具有良好的性能和耐久度。
1.4.3 结构设计的考虑：在建筑结构设计中，需要考虑减少振动传播和噪声产生的因素，采用隔声技术和结构措施。
1.4.4 噪声控制系统：利用先进的技术和设备，如噪声控制器、声学屏蔽和隔音门窗等，来实现噪声的控制和管理。
二、噪声控制的技术和策略2.1 噪声控制技术的分类噪声控制技术主要可以分为三类：被动控制、主动控制和混合控制。
建筑声学课件
声压：空气质点由于声波作用而产生振动时所引起的大气压力
起伏称为声压，记作p，单位是牛顿每平方米（N/m2）。
3.1.2 声音的物 理性质与计量
山东建筑大学 建筑城规学院
频率和频谱 声音的计量
2010 07 19
1）声功率 声强 声压
声压和声强有密切的关系，在不受边界影响的情况下（即远 离反射或吸收的界面或称自由声场），某点的声强与该点声压 的平方成正比，即：
山东建筑大学 建筑城规学院
声音
2、声源
2010 07 19
声源
声源通常是受到外力作用而产生振动的物体。
空气中的声波 例如拨动琴弦或运转的机械设备引起与其连接建筑部件的振动；
声波也可能因为空气剧烈膨胀等导致的空气扰动所产生。
3.1.1声音 声源 例如汽笛或喷气引擎的尾波。
空气中的声波
山东建筑大学 建筑城规学院
p2 I
0c
3.1.2 声音的物 理性质与计量
山东建筑大学 建筑城规学院
频率和频谱 声音的计量
1）声功率 声强 声压 2）级和分贝
2010 07 19
人耳对声音变化的反应而是接近于对数关系，所以对声音 的计量用对数标度比较方便。
声强级
I LI 10 lg I0
声压级
3.1.2 声音的物 理性质与计量
3.2 建筑吸声 扩散
反射 建筑隔声
建
筑
3.3 声环境规划与
声
噪声控制
学
3.4 室内音质设计
2010 07 19
3.1.1 声音 声源 空气中的声波 3.1.2 声音的物理性质与计量 3.1.3 声音在户外的传播 3.1.4 声波的反射 折射 衍射 扩散 吸收和透射 3.1.5 声音在围蔽空间内的传播 3.1.6 人对声音的感受 3.1.7 噪声对人的影响
建筑声学讲义-第三章
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
装配式建筑的声学设计与隔音性能分析
装配式建筑的声学设计与隔音性能分析引言：随着人们对于舒适、环保和高效建筑需求的不断增加，装配式建筑作为一种倡导可持续发展的新型建筑形式逐渐受到关注。
然而，由于其特殊的构造方式和材料选用，装配式建筑在声学设计和隔音性能方面面临着独特的挑战。
本文将深入探讨装配式建筑的声学设计原则，并分析其隔音性能以及可能存在的问题。
一、装配式建筑的声学设计原则1.1 声音传播机制了解声音传播机制对于合理进行声学设计至关重要。
装配式建筑中，声音主要通过直接传播、空气媒质传播和固体媒质传播三种方式进行，因此，在设计过程中需要考虑这些传播路径。
1.2 建筑构件材料选择装配式建筑通常采用轻质材料如钢结构、木材等构造，并且板材之间连接紧密。
在进行声学设计时应合理选择吸声等材料以减小噪音的反射和共鸣现象，同时避免过度减震使得整体结构稳定性降低。
1.3 内部空间设计合理的内部空间设计是保证装配式建筑声学效果良好的关键。
在布置房间时，需要考虑声源的位置、墙壁和天花板的材料以及合适的声学处理措施等。
根据具体需求，也可以考虑引入降噪设备进行进一步处理。
二、装配式建筑声学性能分析2.1 声传播特性分析装配式建筑由于采用了轻质材料和密集连接方式，其声传播特性与传统砖混结构存在差异。
通过模拟和测量可以分析其声波传播速度、相对衰减程度等参数，并以此为基础推导出影响装配式建筑隔音性能的因素。
2.2 隔音性能评估针对不同部位和构件进行隔音性能评估是确保装配式建筑满足声学要求的重要环节。
通过采用ISO 10140系列标准，可测试并评估各房间之间、外界环境和内部设备共振等情况下的隔音效果，并从中获取到改进建议。
2.3 可能存在的问题装配式建筑由于材料轻质化、连接紧密等特点，可能存在声波反射和共振问题。
此外，由于其构造方式不同于传统建筑，在保证隔音性能的同时往往会导致结构刚性变弱、传音效果增加等问题。
因此，在设计过程中需要针对这些潜在问题进行充分考虑并采取措施以提高隔音效果。
建设工程中的建筑声学与噪音控制
建设工程中的建筑声学与噪音控制建设工程中的建筑声学与噪音控制一直以来都是一个备受关注的问题。
在城市化进程加快的背景下，建筑噪音对人们的健康和生活质量产生了越来越大的影响。
因此，在建设工程中，进行合理的建筑声学设计和有效的噪音控制显得尤为重要。
本文将探讨建筑声学的基本概念、噪音的来源及其对人体的影响，以及在建设工程中如何进行建筑声学设计和噪音控制的方法与措施。
一、建筑声学的基本概念建筑声学是研究建筑环境中声音的传播、反射、吸收和衰减规律的学科。
它主要涉及到声学参数的测定、建筑材料的吸声性能以及建筑结构和布局对声音传播特性的影响等内容。
建筑声学的基本概念包括声压级、声阻抗、声传播路径等。
了解这些基本概念对于进行合理的声学设计和噪音控制至关重要。
二、噪音的来源及其对人体的影响建筑工地、交通工具、机械设备等都会产生噪音。
噪音对人体的影响包括听觉、生理和心理方面。
长期暴露在高噪音环境下会导致听力下降、睡眠障碍、血压升高以及产生焦虑、抑郁等心理问题。
因此，控制建筑噪音对于人们的身体健康和心理健康具有重要意义。
三、建筑声学设计与噪音控制的方法与措施（一）建筑声学设计在建筑声学设计中，可以采用以下方法来控制建筑内部的噪音传播：1.空间规划：合理规划建筑的功能分区，将噪音产生源与静音区相分离，以减少噪音对人们的影响。
2.墙体隔音：采用隔音材料和合理的隔声结构设计，在墙体、天花板和地板等部位进行隔音处理，降低噪音传播。
3.吸音处理：通过在室内墙壁、天花板等表面装饰吸音材料，减少噪音的反射和回声，提高声音的清晰度和质量。
（二）噪音控制措施除了建筑声学设计外，还可以采取以下措施来控制建筑噪音：1.降噪设备：在建筑中安装降噪设备，如隔音窗、隔音门等，有效减少室外噪音进入室内的程度。
2.噪音监测与评估：通过噪音监测与评估，了解噪音来源和传播途径，为采取合适的控制措施提供依据。
3.法规政策的制定与执行：制定并执行建筑噪音的法规政策，加强对噪音来源的管理和控制，保障人们的正常生活和工作环境。
《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
第九章建筑声学构造OK
吸声材料
吸声材料
吸声材料
3 吸声构造
3.1 薄板共振吸声
1）薄膜吸声 表面薄膜与空气形成共振系统 吸声特性取决于背后空腔材料和构造方法 2）薄板吸声 “骨架—面板”共振系统 骨架：墙、顶棚龙骨（木、金属） 面板：胶合板、硬质纤维板、石膏板、
石棉水泥板、金属板等
吸声构造
吸声构造
吸声构造
3.2 穿孔板吸声
3）复合墙
隔声能力因层数的增多而提高，在特殊工程中使用
4）轻质墙
依据“质量定律”，普通轻质材料不利于隔声 措施：a. 用多孔弹性材料将多层密实材料分离，做成复合墙板 b. 尽量选择厚度相同，而质量不同的多层密实材料 c. 空气层厚度增加到7.5cm以上，隔声量增加8~10dB d. 以松软的吸声材料填充空气间层，隔声量增加2~8dB e. 多孔墙板由于存在着透气性，隔声能力低于按“质量 定律”算出的数值
吸声材料
吸声材料
2.2 多孔吸声材料
1）类型
纤维类: ① 有机纤维：麻、棉、毛 ② 无机纤维：岩棉、玻璃棉 颗粒材料：陶土吸声板、膨胀珍珠岩吸声板 泡沫材料：聚氨脂泡沫材料等 织物及毛毡类：阻燃化纤毯、阻燃织物等
2）吸声机理
① 声波引起间隙内空气运动，摩擦阻力将声能 转变为热能，使声波衰减 ② 空气与纤维热交换损失，使声波衰减
2）窗的隔声
① 采用较厚的玻璃，或采用双层、三层玻璃（后者优于前者） ② 采用双层中空玻璃 ③ 玻璃置于弹性材料上，玻璃之间沿周边填塞吸声材料 ④ 加强窗缝的密封
隔声构造
隔声处理实例
本章完
建筑声学
1）构成
① 穿孔面板：胶合板、硬质纤维板、石膏板、 石棉水泥板、金属板等 ② 空气间层：龙骨框架 “骨架—面板”空腔共振系统
建筑声学原理教学课件PPT
声波的这三种性质的强弱，与障碍物（即材料）的性质有关。
声波的干涉与声驻波的形成
• 声波的干涉
当两列同频率、同振动方向且相位差恒定的声波在同一媒质中传播时，会在相 遇区域的某些固定点始终产生振动相长（彼此加强）的效果，而在另一些固定点始 终产生振动相消（彼此减弱）的效果，这种现象称为声波的干涉，满足这种相干条 件的声波称为相干声波。
• 声驻波
如果两列相干声波的振幅相等，且传播方向相反（入射声波及其反射波在空间 相遇就会出现这种的情况），则它们在空间的叠加便会生成驻波，称为声驻波。
5.3 声音大小的度量
声压与声压级
• 声压
声波是由空气分子振动形成的疏密波，如果空气中不存在声波，则空气的压强即为大气 压；如果空气中有声波传播，则声场中的空气将作周期性的疏密变化，使空气中的压强在大 气压附近变化，相当于在原大气压的基础上，在附加了一个随时间而变化的附加压强，这个 附加压强成为声压（P)，单位：Pa（帕）。
ρ——媒质的密度，单位kg/m3； ω——=2πf称为圆频率，单位Hz； A ——波幅（同振幅），单位m； c ——声速，单位m/s.
其实质是声功率密度。
声波的反射与衍射
• 声波的反射
声波在传播过程中遇到尺度比其波长大得多的障碍物时将有部分声波被反射回 原媒质，这种现象称为声反射。
声波反射定律： A. 入射声波与反射声波分居法线的两侧； B. 入射角等于反射角。
痛阈（声压上限）
声压超过 20Pa ，会使耳朵感到疼痛，这一声压称为痛阈（声压上限）。
• 声压级
人对声音的感觉并不与声压大小成正比（即声压增加1倍，但人感觉的声音大小却并未比原 来的声音增强1倍），而是与声压的对数成正比，所以声学中常用声压与基准声压的比的对数来 表示声音的大小，其值称为声压级（Lp）。
第九章_建筑声学的基本知识
Page 7
建筑物理
二、频率、波长与声速
• 周期：声源完成一次振动所经历的时间称为“周期”， 记作T，单位是秒(s)。
一般人讲话的声功率是很小的，稍微提高嗓音时约50µw；即 100万人同时讲话，也只是相当于一个50w电灯泡的功率。歌 唱演员的声功率一般约为300µw，但水平高的艺术家则达(50 00一10000)µW。
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建筑物理
2． 声强
声强是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，是指在单位时间内，该点 处垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声 能，记为I，单位是w／㎡。
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建筑物理
• 当温度为0℃时，声波在不同介质中的速度为： 松木 3320 m／s 软木 500 m／s 钢 5000 m／s 水 1450m／s
• 声速不是质点振动的速度，而是振动状态传播的速度：它 的大小与振动的特性无关，而与介质的弹性、密度以及温 度有关。在空气中，声速与温度的关系如下：
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建筑物理
三、声波的特性
1、波阵面与声线
• 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 称为“波阵面”
• 波阵面为平面的称为“平面波”，波阵面为球面 的称为“球面波”。由一点声源辐射的声波就是 球面波，但在离声源足够远的局部范围内可以 近似地把它看作平面波。
C 331 .4 1
273
(m / s)
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建筑声学3.3-全部
p
A1
1
T2
原有吸声较少适用
－般降低6~10dB
3.3.6.3 吸声降噪设计
3.3.6.3 吸声降噪设计
3.3.6.3 吸声降噪设计
3.3.6.3 吸声降噪设计
3.3.6.3 吸声降噪设计
办公空间加掩蔽噪声
3.3.7
建筑物的隔声降噪
电梯机房隔声
3.3.8.1 建筑隔振
3.3.8.1 建筑隔振
隔振与 弹性连接
浮筑结构
吊挂减振器
吊挂减振器
吊挂减振器
橡胶减振挚
(阻尼)弹簧减振器
空气弹簧减振器 橡胶减振器
机组隔振
机组隔振
机组隔振
轨道隔振
浮筑道床
3.3.8.2 消声降噪
Noise
3.3.8.2 消声降噪
Noise
剖面布局
剖面设计
室内屏障
室内屏障
室内屏障
室内屏障
室内屏障
常州红梅西材试点小区
住宅屏障
常州红梅西材试点小区
无窗山墙 高于 铁路25m
香港海湾花园小区
东京国际论坛会议中心
香港汇景花园
某屋顶空调机组声屏障
3.3.6
建筑物的吸声降噪
3.3.6.1 吸声降噪原理
W 混响声
Lp?
直达声
被动 隔振
扰力频率 f
减振器 固有频率 f0
静态压缩量(cm)
3.3.8.1 建筑隔振
10
响应 放大振动 激励
1
0.1
减小振动
f
率比 2
f0
0.010.1
1
频 10 z
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建筑施工噪声：
工业生产噪声： 固定噪声源，60~70dB。 社会生活噪声：
I. 噪声评价数
噪声评价量
II. 提出： III. A计权声级不能反映噪声的频谱特性，A计权声级相
同，但听起来的感觉及对人的影响差别较大。如， 同是100dBA，电锯声（高频）听起来很刺耳，鼓 风机（中低频）听起来很沉闷。
暴露限值标准
噪声暴露限值标准沿革： 1979年由卫生部和原国家劳动总局联合颁布《工业企业噪声
卫生标准(试行草案)》，该标准规定工业企业的噪声允许 标准为85dB，对于未能达标的企业适当放宽，不得超过 90dB。 1986年国家发展和改革委员会颁布了《工业企业噪声控制设 计规范》(GBJ87-85)国家标准，规定每天工作8h，生产 车间和作业场所的噪声等效声级限值为90dB。工作时间 减半，等效声级提高3dB。最大不超过115dB（A）。
T习N惯I 的 数4(值L10而引L9入0 )的 调L90节量30。
交通噪声指数（TNI）是城市道路交通噪声评价的一个重要参量。 只适用于机动车辆噪声对周围环境干扰的评价，而且限于车流量较多及 附近无固定声源的环境。
V. 等效声级 VI. 某一段时间内的A声级按能量的平均值称为等效连续A声
级，简称等效声级或平均声级。如果噪声是稳态的，等 效声级就是该噪声的A计权声级。 VII.等效声级是衡量人的噪声暴露量的一个重要物理量。国 际标准化组织已采用等效声级的评价方法，许多国家的 环境噪声标准也以等效声级为评价指标。我国的城市声 环境质量标准也采用它作为评价量。
级超过80dB，而其余90%的时间噪声级是低于80dB的。
I. L50 =60dB表示什么？
换句话说，在测量时间内，高于80dB的噪声占10%， 低于80dB的噪声占90%。
IV. 交通噪声指数 V. 其中第一项表示“噪声气候”的范围,说明噪声的起伏变
化程度。第二项表示背景噪声。第三项是为了获得比较
累计百分数声级
人体健康 噪声剂量
噪声评价数（NR）
室内活动 语言干扰级、噪声掩蔽
噪度、感觉噪度
心理情绪
噪声污染级
专项评价 交通噪声指数
3.3.2 声环境标准
噪声评价标准分类
➢ 暴露限值标准：工作环境中，保护听力。 ➢ 环境噪声标准：如城市区域环境噪声标准。 ➢ 噪声排放标准：企业厂界、建筑施工场界。 ➢ 产品噪声标准：车辆、电子产品等。 ➢ 噪声卫生标准：噪声作业分级、听力损失诊断标准。 ➢ 噪声测量标准：几乎每个噪声标准都有相应测量标准。 ➢ 声学测量仪器标准：声级计标准。 ➢
II. 语言干扰级 III. 研究发现500、1000、2000Hz三个频带的噪声对人的语
言干扰最大，故取其算术平均值作为语言干扰评价指标， 称语言干扰级（SIL）。
I. 语言干扰级为80dB，两人在1m之外有效交谈，需 要叫喊吗？
III. 统计百分数声级 IV. 统计百分数声级LN多用于对交通噪声和某些非稳态噪声
等效连续A声级计算 (1) 连续变化声级
Leq
10 lgt2
1
t1
t2 t1
100.1LA(t )dt
(2) 断续或分段稳定噪声
Leq
10 lgT1
n
100.1LAi
i 1
i
n
其中 T i i 1
(3) 等间隔采样
Leq
10 lg
1
N
N 100.1LAi
i 1
例题：对车间进行35分钟噪声监测，每5分钟测一声级，测量结果 如下表，求在此35分钟的等效连续A声级Leq。
工作地点噪声声级的卫生限值
日接触噪声时间(h)
卫生限值[dB(A)]
8
85
4
88
2
91
1
94
1/2
97
1/4
100
的评价。它是用声级出现的累积概率来表示噪声的大小。 V. LN表示在整个测量时间内有百分之N的时间噪声级是超
过LN的。 VI. 通常采用L10、L50、L90对交通噪声进行评价。L10表
示起伏噪声的峰值， L50表示中值， L90表示背景噪声。 VII.例如，L10 =80dB表示在测量时间中有10%的时间噪声
噪声评价曲线（NR曲线）
噪声评价曲线是国际推荐评 价环境噪声的曲线族。它的 特点是强调了噪声的高频成 分比低频成分更为烦扰人的 特性，故成为一组倍频程声 压级由低频向高频下降的倾 斜线。
噪声评价数（NR值） 找出各个的频程的噪声评价数NRi（取整数），其中最
大的一个NRim即为该噪声的评价数NR。 噪声评价数与A计权声级的关系 NR≈LA-5 当NR值为80dB时， 其A声级的限值为85dB。
数据序号 LAi (dBA)
123456 7 8 81 85 94 88 76 70 65 72
解：
Leq
10
lg
1 8
8
100.1LAi
i 1
10
lg
1 8
(100.181
100.185
100.194
100.188
)
86.6dB(A)
VI. 昼夜等效声级 VII.昼夜等效声级是考虑到噪声在夜间对人的影响比白天严
内容
一、声音的物理性质及人对声音的感受 二、建筑吸声 扩散反射 建筑隔声 三、声环境规划与噪声控制 四、室内音质设计 五、声学实验
3.3 声环境规划与噪声控制
3.3.1 噪声及相关评价量
噪声的来源
交通噪声： 公路交通噪声：决定于机动 车类型、车流量、行驶速度、 路面状况、建筑物布局等。 铁路噪声：75~80dB。 航空噪声：100dB以上。 航运噪声：70dB以上。
1999年卫生部颁布了《工业企业职工听力保护规范》，明确将85dB （A）作为统一执行标准，进一步规范标准。
2002年卫生部又对己执行23年的《工业企业设计卫生标准》(TJ3679 )进行了修订（GBZ 1-2002），新增加噪声接触限值 Leq，8h为 85dB（A），时间等能量换算值为3dB（A），最大不超过115dB（ A）。
重，而对夜间噪声进行增加10dB加权处理后的等效连续 A声级。昼夜等效声级自使用以来，获得了很大成功， 人们发现，受噪声烦扰的居民百分数与日夜等效声级有 很好的相关性。
噪声评价相关参数
噪声 评价
声压级பைடு நூலகம்客观评价
声强级 人耳特征（*） 响度、响度级
计权声级（ABCD)
主观评价
统计声级（*） 等效连续A声级