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《一級注冊建筑師考試復(fù)習(xí)室內(nèi)聲學(xué)ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、室內(nèi)聲學(xué).1聲音在室外與室內(nèi)的傳播.1.1聲波在室外空曠地帶的傳播規(guī)律隨與聲源距離的增加，聲能發(fā)生衰減。對于點聲源，有：距離增加一倍，聲壓級減少6dB。對于存在地面反射的情況，有：.1.2聲波在室內(nèi)封閉空間的傳播與室外情況很不同。形成“復(fù)雜聲場”。1、距聲源同樣的距離，室內(nèi)比室外響些。2、室內(nèi)聲源停止發(fā)聲后，聲音不會馬上消失，會有一個交混回響的過程，一般時間較短?？鋸垼骸袄@梁三日，不絕于耳”3、當房間較大，而且表面形狀變化復(fù)雜，會形成回聲和聲場分布不均，有時出現(xiàn)聲聚焦、駐波等。以上現(xiàn)象源于：封閉空間內(nèi)各個界面使聲波被反射或散射。.1.3建筑聲學(xué)在室內(nèi)聲學(xué)中，可以用幾何聲學(xué)、統(tǒng)計
2、聲學(xué)和波動聲學(xué)的理論加以分析。但對于建筑師來講，可以少些關(guān)心復(fù)雜的理論分析和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，重要的是在于弄清楚一些聲學(xué)基本原理，掌握一些必要的解決實際問題的方法和計算公式，特別是弄清楚物理意義。.2聲波在室內(nèi)的反射與幾何聲學(xué).2.1反射界面的平均吸聲系數(shù)混響室界面全反射，聲能在聲音停止后，無限時間存在。普通廳堂房間等界面部分反射，聲能在聲音停止后，經(jīng)過多次反射吸收，能量逐漸下降。消聲室界面全吸收，聲能在聲音停止后，完全沒有任何反射吸收，在接觸界面后，聲能立即消失。.2.2聲音在房間內(nèi)的反射.2.3室內(nèi)聲音反射的幾種情況室內(nèi)聲學(xué)中，常利用幾何作圖的方法，主要研究一次或二次反射聲分布情況
3、。.在使用幾何聲學(xué)方法時應(yīng)注意兩個條件：1）只考慮能量關(guān)系。2）聲波所遇到的反射界面、障礙物尺寸應(yīng)比聲音的波長大得多。.2.4室內(nèi)聲音的增長、穩(wěn)態(tài)和衰減從能量的角度，我們考慮在室內(nèi)聲源開始發(fā)聲、持續(xù)發(fā)生、停止等情況下聲音形成和消失的過程。.3混響時間 ReverberationTime(RT).3.1什么是混響時間？室內(nèi)聲場達到穩(wěn)態(tài)后，聲源突然停止發(fā)聲，室內(nèi)聲壓級將按線性規(guī)律衰減。衰減60dB所經(jīng)歷的時間叫混響時間T60，單位S。.實際的混響衰減曲線。 由于衰減量程及本底噪聲的干擾，造成很難在60dB內(nèi)都有良好的衰減曲線，因此有時取T30或T20代替T60。.3.2賽賓(Sa
4、bine)公式賽賓是美國物理學(xué)家，他發(fā)現(xiàn)混響時間近似與房間體積成正比，與房間總吸聲量成反比，并提出了混響時間經(jīng)驗計算公式——賽賓公式。公式適用于：.3.3伊林（Eyring)公式4m:空氣吸收系數(shù)，空氣吸收=4mV 當頻率取>=2KHz時，一般地，4m與濕度溫度有關(guān)， 通常取相對濕度60%,溫度20oC時，4m為 2KHz——0.0094KHz——0.022 計算RT時，一般取125、250、500、1K、2K、4K六個倍頻程中心頻率.3.4混響時間計算的不確定性室內(nèi)條件與原公式假設(shè)條件并不完全一致。 1）室內(nèi)吸聲分布不均勻 2）室內(nèi)形狀，高寬比例過大 造成聲場分布不均勻，擴散
5、不完全計算用材料吸聲系數(shù)與實際情況有誤差 一般誤差在10%——15%計算RT的意義： 1）“控制性”地指導(dǎo)材料的選擇與布置。 2）預(yù)測建筑室內(nèi)的聲學(xué)效果 3）分析現(xiàn)有的音質(zhì)問題.4室內(nèi)聲壓級計算 及混響半徑.當室內(nèi)聲源聲功率一定時，穩(wěn)態(tài)時，在室內(nèi)內(nèi)距離為r的某點聲壓級可以預(yù)計，室內(nèi)穩(wěn)態(tài)聲壓級的計算公式為：公式前提：1）點聲源 2）連續(xù)發(fā)聲 3）聲場分布均勻混響半徑：混響聲能密度=直達聲能密度=>混響半徑指向性因數(shù)：QQ=1,2,4,8.5房間的共振與共振頻率.普遍存在的共振現(xiàn)象：暖瓶倒水、口腔發(fā)聲等等。在房間內(nèi)存在共振現(xiàn)象：.簡并現(xiàn)象：當不同共振方式的共振頻率相同時，出現(xiàn)共振頻
6、率的重疊，稱為“簡并”。簡并出現(xiàn)時，共振頻率的聲音被大大加強，形成頻率特性的失真，低頻會產(chǎn)生翁聲，或產(chǎn)生“聲染色”（coloration).防止簡并現(xiàn)象的根本原則是：使共振頻率分布盡可能均勻。具體措施有： 1）選擇合適的房間尺寸、比例和形狀； 2）將房間的墻或天花做成不規(guī)則形狀； 3）將吸聲材料不規(guī)則地分布在房間的界面上。.問題?.廳堂音質(zhì)與室外擴聲.目的：懂得如何利用場地、設(shè)備等客觀條件獲取最佳的演出音質(zhì)。.廳堂分類：以傳播語言為主的如：報告廳、會議廳等；以傳播樂音為主的，如：音樂廳、歌劇院等。廳堂傳播聲音分類：一是聲源（包括人、樂器）發(fā)出的自然聲在廳堂內(nèi)的傳播。二是自然聲經(jīng)
7、電聲系統(tǒng)加工處理后在廳堂內(nèi)的傳播。.廳堂音響.一、廳堂內(nèi)的聲學(xué)現(xiàn)象1、聲反射：聲波在室內(nèi)傳播，除直達聲外，最常見的是反射聲。聲波入射到堅硬剛性平面，會產(chǎn)生全反射，當聲波的波長小于反射面的尺寸時，入射角等于反射角，當反射面為凸面時散射聲波，當反射面為凹面時形成聲聚焦。（見圖）.2、聲吸收：聲波入射到任何媒質(zhì)都會產(chǎn)生不同程度的聲能吸收，當遇到柔性、多孔、纖維等材料及人體時，會產(chǎn)生比較多的吸收。⑴吸收方式：其一用吸聲材料鋪敷在墻體表面，吸收入射波的部分聲能，其吸收聲量為表面積與吸聲材料的吸聲系數(shù)的
