環(huán)境科學(xué)概論5建筑聲環(huán)境課件.ppt

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1、第五章建筑聲環(huán)境5－1創(chuàng)造良好的滿足要求的聲環(huán)境保證居住者的健康提高勞動生產(chǎn)率保證工藝過程要求錄音棚、演播室高保真音樂廳噪聲控制的目的：創(chuàng)造一個良好的室內(nèi)外聲學(xué)環(huán)境。§1建筑聲環(huán)境的基本知識一、聲音的性質(zhì)和基本物理量1、聲波的基本物理性質(zhì)可聽聲：人耳可以聽到的20Hz～2000Hz頻率范圍的聲音稱為可聽聲。*低頻聲：300Hz以下的聲音*中頻聲：300～1000Hz的聲音*高頻聲：1000Hz以上的聲音2、聲波：空氣壓強(qiáng)在靜態(tài)壓強(qiáng)水平上起伏變化的過程，是一種壓強(qiáng)波。3、聲速：聲波在介質(zhì)中傳播的速度。聲音按頻率高低分類5－4高頻聲低頻聲中頻聲3

2、1.25Hz單一頻率的聲音不同頻率的有序組合基音(基頻)諧音(n×基頻)研究方法：將頻率分成帶，即研究某一頻率帶范圍內(nèi)的聲壓（振動能量）情況。純音、音樂、噪聲頻率雜亂無章組合的聲波或主觀不愿意接受或?qū)θ梭w有害的聲音按頻率組成分類泛音諧音是泛音，但泛音并不一定是諧音：較高頻率二、聲音的計量1、聲功率、聲強(qiáng)和聲壓聲功率：生源在單位時間內(nèi)向外輻射的聲能聲強(qiáng)：衡量聲波在傳播過程中聲音強(qiáng)弱的物理量。2、聲源的指向性當(dāng)聲源的尺度比波長小的多時，可看作無方向性的點(diǎn)聲源。生源尺寸比波長大得越多，指向性越強(qiáng)§2人體對聲音環(huán)境的反應(yīng)原理與噪聲評價一、人耳的聽覺特

3、征1、響度和響度級*響度：聲音入射到耳鼓膜使聽者獲得的感覺量。取決于：聲壓、聲強(qiáng)、頻率。*響度級：將聽起來一樣響的聲音的響度用1000Hz純音對應(yīng)的聲壓級代表。反映了人耳對不同頻率聲音的敏感度變化。*人耳對高頻聲較敏感，對低頻聲不敏感。二、掩蔽效應(yīng)1、掩蔽效應(yīng)：人耳對一個聲音的聽覺靈敏度因?yàn)榱硪粋€聲音的存在而降低的現(xiàn)象稱“掩蔽效應(yīng)”。2、掩蔽量：因掩蔽效應(yīng)聽閾所提高的分貝數(shù)稱為掩蔽量。應(yīng)用：將沒有信息內(nèi)容、無方位感、不太響且連續(xù)的易于接受的聲音作為背景聲，抑制其他干擾噪聲，使人聽到這些聲音時能保持心理平靜。（背景音樂聲）3、雙耳聽聞效應(yīng)(方位

4、感)同一聲源發(fā)出的聲音傳到兩只耳朵時，由于到達(dá)雙耳的聲波之間存在一定的時間差、強(qiáng)度差、位相差，使聽者能夠辨別聲音的方向。雙耳辨別方向的能力稱方位感。應(yīng)用：弱化掩蔽聲聲源的方位感，來控制噪聲。5－10打電話聲打電話聲干擾大干擾不大談話聲電話鈴聲空調(diào)聲周圍同事工作的聲音辦公設(shè)備聲統(tǒng)計率(%)日本辦公樓噪聲干擾感覺的調(diào)查常見的辦公樓背景聲大型敞開式辦公室減少相互干擾的“聲音香料”。可利用適當(dāng)?shù)目照{(diào)系統(tǒng)的背景噪聲。聲音香料減少隔聲代價：在允許范圍內(nèi)提高室內(nèi)背景噪聲，可減少降低外部傳入噪聲控制的代價低掩蔽噪聲級高掩蔽噪聲級70三、室內(nèi)聲學(xué)特性5－131

5、、封閉空間的聲特性及方向性特點(diǎn)：1、非自由聲場2、混想現(xiàn)象3、聲加強(qiáng)與減弱4、回聲等5－14直達(dá)聲反射聲聲吸收聲擴(kuò)散或散射衍射或繞射聲透射聲耗散聲傳遞——混響是圍蔽空間里的聲學(xué)現(xiàn)象。2、混響與混響時間混響——聲源停止發(fā)聲后，聲場中還存在著來自各界面的遲到的反射聲，各個界面的反射聲在室內(nèi)混合的現(xiàn)象稱混響。聲音停止發(fā)聲后，室內(nèi)聲能立即開始衰減，聲音自穩(wěn)態(tài)聲壓級衰減60dB所需的時間稱為混響時間?！u價室內(nèi)混響特性的參數(shù)?；祉憰r間室內(nèi)吸聲量越大，衰減越快房間容積越大，衰減越慢新建筑物理FIG3.1-23混響時間T60/s聲壓級LP/dB聲音開始切

6、斷電源穩(wěn)態(tài)聲級2sR60dB四、噪聲的評價和標(biāo)準(zhǔn)1、噪聲的基本概念：噪聲頻譜雜亂無章的、不人們愿意聽到的、對人體有害的聲音低頻噪聲：＜350Hz——空氣壓縮機(jī)等中頻噪聲：350～1000Hz——高壓風(fēng)機(jī)等高頻噪聲：＞1000Hz——鋸子等噪聲的分類：2、室內(nèi)噪聲來源主要噪聲空調(diào)噪聲：以低頻為主的噪聲和振動空調(diào)機(jī)房：風(fēng)機(jī)冷凍機(jī)房：冷凍機(jī)、水泵室外：汽車等管道系統(tǒng)：氣流噪聲、閥門的嘯叫聲噪聲對聽覺器官的損害3、噪聲的危害25dB10dB30dB60dB80dB正常聽力→聽覺疲勞→噪聲性耳聾→輕度耳聾→重度耳聾→職業(yè)耳聾聽力損失長期工作環(huán)境＞90d

7、B句子可懂度下降13%；句子+單音節(jié)詞混合可懂度下降38%。500/1000/2000Hz三個頻率下的平均聽力損失使聽閾上升新建筑物理FIG3.1-28-30對睡眠很干擾對休息、音樂欣賞、交談很干擾對工作很干擾對人體功能的影響：記憶力衰退、反應(yīng)遲鈍等噪聲對生活工作的影響對健康的影響：神經(jīng)衰弱、消化不良、心臟病、高血壓、動脈硬化等心血管疾病。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：開始影響人的噪聲級為40－45dBA五、噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)1、相關(guān)法規(guī)《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》《劇場建筑設(shè)計規(guī)范》《辦公建筑設(shè)計規(guī)范》表7-2交談的語言聲級與背景噪聲(SI

8、L)的關(guān)系——反映環(huán)境背景噪聲2、語言干擾級——單值評價當(dāng)SIL＝60dB時，輕松交流的距離為多少?課堂上教師一般的提高嗓音能使后座同學(xué)聽清的SIL=?§3聲音傳播