建筑声环境(课堂PPT)
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建筑声环境ppt
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1.声源和声波
声源：机械振动在弹性媒质中的传播称为声源。 实质：振动能量在媒质中的传递。
声波：指受外力作用而产生振动的物体。
2.频率、波长和声速
• 频率（f）：介质在平衡位置附近来回完成一 个全振动的时间为周期，其倒数为频率。
• 波长（λ）：声波在一个周期内所传播的距离。 • 声速（买的VIP时长期间，下载特权不清零。
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声速、波长、频率有如下关系： c=fλ
3.声音的计量
• 声功率：声功率是指声源在单位时间内向外辐射 的声能，记为W，单位为瓦（W)或微瓦（μW）。
• 声压：是指某瞬时，介质中的压强(P)相对于无 声波时压强(P0)的改变量。声压的单位就是压强 的单位，为 Pa。
• 声强：在单位时间内，在垂直于声波传播方向的 单位面积上所通过的平均声能量。记为I，单位 为W/㎡ 。声强是衡量声音强弱的物理量。
一、声音的性质和基本物理量 二、吸声材料和吸声结构
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！
豫章故郡，洪都新府。星分翼轸，地 接衡庐 。襟三 江而带 五湖， 控蛮荆 而引瓯 越。物 华天宝 ，龙光 射牛斗 之墟； 人杰地 灵，徐 孺下陈 蕃之榻 。雄州 雾列， 俊采星 驰。台 隍枕夷 夏之交 ，宾主 尽东南 之美。 都督阎 公之雅 望，棨 戟遥 临；宇文新州之懿范，襜帷暂驻。十 旬休假 ，胜友 如云； 千里逢 迎，高 朋满座 。腾蛟 起凤， 孟学士 之词宗 ；紫电 青霜， 王将军 之武库 。家君 作宰， 路出名 区；童 子何知 ，躬逢 胜饯。 时维九月，序属三秋。潦水尽而寒潭 清，烟 光凝而 暮山紫 。俨骖 騑于上 路，访 风景于 崇阿； 临帝子 之长洲 ，得天 人之旧 馆。层 峦耸翠 ，上出 重霄； 飞阁流 丹，下 临无地 。鹤汀 凫渚， 穷岛屿 之萦回 ；桂殿 兰宫， 即冈峦 之体势 。 披绣闼，俯雕甍，山原旷其盈视，川 泽纡其 骇瞩。 闾阎扑 地，钟 鸣鼎食 之家； 舸舰迷 津，青 雀黄龙 之舳。 云销雨 霁，彩 彻区明 。落霞 与孤鹜 齐飞， 秋水共 长天一 色。渔 舟唱晚 ，响穷 彭蠡之 滨；雁 阵惊寒 ，声断 衡阳之 浦。 遥襟甫畅，逸兴遄飞。爽籁发而清风 生，纤 歌凝而 白云遏 。睢园 绿竹， 气凌彭 泽之樽 ；邺水 朱华， 光照临 川之笔 。四美 具，二 难并。 穷睇眄 于中天 ，极娱 游于暇 日。天 高地迥 ，觉宇 宙之无 穷；兴 尽悲来 ，识盈 虚之有 数。望 长安 于日下，目吴会于云间。地势极而南 溟深， 天柱高 而北辰 远。关 山难越 ，谁悲 失路之 人？萍 水相逢 ，尽是 他乡之 客。怀 帝阍而 不见， 奉宣室 以何年 ？ 嗟乎！时运不齐，命途多舛。冯唐易 老，李 广难封 。屈贾 谊于长 沙，非 无圣主 ；窜梁 鸿于海 曲，岂 乏明时 ？所赖 君子见 机，达 人知命 。老当 益壮， 宁移白 首之心 ？穷且 益坚， 不坠青 云之志 。酌贪 泉而觉 爽，处 涸辙以 犹欢。 北海 虽赊，扶摇可接；东隅已逝，桑榆非 晚。孟 尝高洁 ，空余 报国之 情；阮 籍猖狂 ，岂效 穷途之 哭！ 勃，三尺微命，一介书生。无路请缨 ，等终 军之弱 冠；有 怀投笔 ，慕宗 悫之长 风。舍 簪笏于 百龄， 奉晨昏 于万里 。非谢 家之宝 树，接 孟氏之 芳邻。 他日趋 庭，叨 陪鲤对 ；今兹 捧袂， 喜托龙 门。杨 意不逢 ，抚凌 云而自 惜；钟 期既 遇，奏流水以何惭？ 呜乎！胜地不常，盛筵难再；兰亭已 矣，梓 泽丘墟 。临别 赠言， 幸承恩 于伟饯 ；登高 作赋， 是所望 于群公 。敢竭 鄙怀， 恭疏短 引；一 言均赋 ，四韵 俱成。 请洒潘 江，各 倾陆海 云尔： 滕王高阁临江渚，佩玉鸣鸾罢歌舞。 画栋朝飞南浦云，珠帘暮卷西山雨。 闲云潭影日悠悠，物换星移几度秋。 阁中帝子今何在？槛外长江空自流。
《建筑声环境复习》课件
室外声环境设计应遵循生态、文化和审美等原则，创造一个宜人的 声音景观。
室外声环境设计技巧
利用绿化带、隔音墙等设施降低噪音，同时合理利用自然声音，如 水流、鸟鸣等，提升室外环境的舒适度。
声环境与建筑设计的关系
1 2 3
声环境对建筑设计的影响
声环境对建筑设计有着重要的影响，需要考虑建 筑布局、材料选择、空间划分等方面，以实现理 想的声学效果。
01
国家制定的声环境标准，包括《声环境质量标准》和《工业企
业厂界噪声排放标准》等。
地方标准
02
地方政府根据当地实际情况制定的声环境标准，可在国家标准
的框架下更加具体地规定各项指标。
行业规范
03
各行业内部制定的声环境规范，如建筑、交通等行业都有自己
的噪声控制标准和规范。
声环境质量监测与改善
声环境质量监测
善。
05
案例分析
历史建筑声环境的保护与改善
要点一
总结词
要点二
详细描述
历史建筑声环境的保护与改善需要综合考虑建筑的历史文 化价值和声学环境的改善，通过合理的声学设计和改造， 保护建筑的历史风貌，同时提升声学环境质量。
在历史建筑声环境的保护与改善中，首先要进行声学诊断 和分析，了解建筑内部的声学问题。然后，根据建筑的历 史和文化价值，制定针对性的保护和改善方案。在实施过 程中，要尽可能保留建筑的历史风貌，同时采用适当的声 学材料和设计，提高建筑的隔声和吸声性能。最后，要进 行效果评估和监测，确保改善效果符合预期。
通过人对声音的感受对声环境进 行评价，包括对声音的响度、尖
锐度、粗糙度等指标的感受。
客观评价法
利用声学仪器对声环境进行测量 和评价，包括声压级、频谱、噪
室外声环境设计技巧
利用绿化带、隔音墙等设施降低噪音，同时合理利用自然声音，如 水流、鸟鸣等，提升室外环境的舒适度。
声环境与建筑设计的关系
1 2 3
声环境对建筑设计的影响
声环境对建筑设计有着重要的影响，需要考虑建 筑布局、材料选择、空间划分等方面，以实现理 想的声学效果。
01
国家制定的声环境标准，包括《声环境质量标准》和《工业企
业厂界噪声排放标准》等。
地方标准
02
地方政府根据当地实际情况制定的声环境标准，可在国家标准
的框架下更加具体地规定各项指标。
行业规范
03
各行业内部制定的声环境规范，如建筑、交通等行业都有自己
的噪声控制标准和规范。
声环境质量监测与改善
声环境质量监测
善。
05
案例分析
历史建筑声环境的保护与改善
要点一
总结词
要点二
详细描述
历史建筑声环境的保护与改善需要综合考虑建筑的历史文 化价值和声学环境的改善，通过合理的声学设计和改造， 保护建筑的历史风貌，同时提升声学环境质量。
在历史建筑声环境的保护与改善中，首先要进行声学诊断 和分析，了解建筑内部的声学问题。然后，根据建筑的历 史和文化价值，制定针对性的保护和改善方案。在实施过 程中，要尽可能保留建筑的历史风貌，同时采用适当的声 学材料和设计，提高建筑的隔声和吸声性能。最后，要进 行效果评估和监测，确保改善效果符合预期。
通过人对声音的感受对声环境进 行评价，包括对声音的响度、尖
锐度、粗糙度等指标的感受。
客观评价法
利用声学仪器对声环境进行测量 和评价，包括声压级、频谱、噪
《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。
建筑声环境PPT教学课件
三、减振和隔振• 振动对人影响 • 振动的隔离 ：积极隔振 、消极隔振 。
采取措施：在设备上安装隔振器或隔振材料，使 设备与基础之间的刚性连接变为弹性连接。 • 阻尼隔振 减振原理：在金属薄板结构上粘贴一层高内阻的 粘弹性材料，使部分振动能量转变为热能，而使 振动和噪声降低的方法称阻尼减振。 阻尼材料和阻尼减振措施：用于阻尼减振的材料， 必须具有很高的损耗因子的材料。
• 声级计中设有A、B、C和D四个计权网络 • A网络：参考40方等响曲线，对500Hz以下的声
音有较大的衰减，以模拟人耳对低频不敏感的特 性。 • C网络：具有接近线性的较平坦的特性，在整个 可听范围内几乎不衰减，以模拟人耳100方纯音 的响应。 • B网络，介于两者之间，对低频有一定的衰减， 模拟人耳70方纯音的响应。 • 目前世界各国声学界公认以A声级来作为保护听 力和健康，以及环境噪声的评价量。
相互关系：
• 等响曲线图7-4，用 1000Hz纯音对应的声 压级数值，作为该曲 线的响度级。该图可 以看出：低频部分声 压级高，高频部分对 应的声压级低，说明 人耳对高频声较敏感。
1.响度和响度级
• 响度：声音入射到耳鼓膜使听者获得的感 觉量，单位为宋。 取决于：声压、声强、频率。
• 响度级：将听起来一样响的声音的响度用 1000Hz纯音对应的声压级代表，单位为方。 反映了人耳对不同频率声音的敏感度变化。
2.等效连续A声级LAeq
• 用于表征不稳态噪声环境的，它是某一时 间间隔内A计权声压级的能量平均意义上的 等效声级。
3.统计声级Lx • 为评价与公众烦恼有关的噪声暴露，利用
概率统计的方法，记录随时间变化的噪声 的A声强，作统计分析，得到统计百分数声 级。
4.NR评价曲线
《建筑声环境复习》PPT课件_OK
• 室内声场达到稳态后，声 源突然停止发声，室内声 压级将按线性规律衰减。 衰减60dB（声能衰减下跌 到原有强度的百万分之一） 所需的时间所经历的时间 叫混响时间T60，单位是 秒（s）。
由于衰减量程及本底噪声的干扰，造成很难在60dB内都 有良好的衰减曲线，因此有时取T30或T20 代替T60 。
12
4.A声级和总声级
• 听觉的一般规律是： 在安静环境中（如图书馆），即使声级仅有
1dBA的变化也可以察觉出来。 在普通的室内环境中，多数人需要声级变化达
到 3dBA以上才能够觉察出来，如果达到5dBA的改 变则能够明显察觉。
另一方面，声级改变达到10dBA才能使主观上感 觉音量增加一倍（或是减半）。 • 因此，在同样的声源和听者位置上，70dBA的声音 响度是60dBA的两倍，80dBA是60dBA响度的4倍。 • 反之，声压级降低10dBA，响度减弱为50％;声压级 降低20dBA，响度减弱75％。
– 两个声源叠加(设 Lp1 ≥ Lp2 ） ：
Lp1 Lp2
Lp Lp1 10lg(1 10 10 )
5
2.. 声音的叠加
【 • n个声压相等均为p的声源，叠加后的总声压级为：
声
音 的 计
Lp 20 lg P 20 lg p12 p22 ... pn2
po
po
量
20 lg n p 20 lg p 10 lg n
】
po
po
• 两个（n＝2）相等的声压级叠加时，
总声压级只增加3dB；10个相同的声
压级叠加时，总声压级也仅增加了
10dB ，而不是10倍。
6
2. 声音的叠加
Lp Lp1 N
问题： 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 10dB+10dB=?
由于衰减量程及本底噪声的干扰，造成很难在60dB内都 有良好的衰减曲线，因此有时取T30或T20 代替T60 。
12
4.A声级和总声级
• 听觉的一般规律是： 在安静环境中（如图书馆），即使声级仅有
1dBA的变化也可以察觉出来。 在普通的室内环境中，多数人需要声级变化达
到 3dBA以上才能够觉察出来，如果达到5dBA的改 变则能够明显察觉。
另一方面，声级改变达到10dBA才能使主观上感 觉音量增加一倍（或是减半）。 • 因此，在同样的声源和听者位置上，70dBA的声音 响度是60dBA的两倍，80dBA是60dBA响度的4倍。 • 反之，声压级降低10dBA，响度减弱为50％;声压级 降低20dBA，响度减弱75％。
– 两个声源叠加(设 Lp1 ≥ Lp2 ） ：
Lp1 Lp2
Lp Lp1 10lg(1 10 10 )
5
2.. 声音的叠加
【 • n个声压相等均为p的声源，叠加后的总声压级为：
声
音 的 计
Lp 20 lg P 20 lg p12 p22 ... pn2
po
po
量
20 lg n p 20 lg p 10 lg n
】
po
po
• 两个（n＝2）相等的声压级叠加时，
总声压级只增加3dB；10个相同的声
压级叠加时，总声压级也仅增加了
10dB ，而不是10倍。
6
2. 声音的叠加
Lp Lp1 N
问题： 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 10dB+10dB=?
2018年学习建筑声环境教材课件PPT
二、吸声材料和吸声结构 • 1.多孔吸声材料
• 2.薄板和薄膜共振吸声结构
• 3.空腔共振吸声材料 • 4.空间吸声体
1.多孔吸声材料 • 原理：当声波入射到多孔材料表面时，声 波能顺着微孔进入材料内部，引起孔隙中 的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力， 使一部分声能变为热能；气体绝热压缩时 温度升高，反之，绝热膨胀时温度降低， 由于热传导作用，孔隙中的空气与孔壁、 纤维之间进行热交换，结果也会使声能转 化为热能。 • 应用：地毯等。
一、声音的性质和基本物理量 二、吸声材料和吸声结构
一、声音的性质和基本物理量 1.声源和声波
2.频率、波长和声速
3.声音的计量
4.声音的传播规律
1.声源和声波
声源：机械振动在弹性媒质中的传播称为声源。
实质：振动能量在媒质中的传递。
声波：指受外力作用而产生振Leabharlann 的物体。2.频率、波长和声速
• 频率（f）：介质在平衡位置附近来回完成一 个全振动的时间为周期，其倒数为频率。
分贝标度和声级：
• 分贝标度：人的听觉系统对声音强弱的响应接 近对数关系，这种表示方法称为分贝标度，单位 为分贝（dB）。
• 声强级：
I LI 10 lg I0
• 声压级：
P Lp 20 lg P0
W0
• 声功率级： Lw 10 lg W
4.声音的传播规律
• 声波遇到障碍物时的传播：反射与吸收 、 透射与隔声 、绕射 。 • 声音的衰减 ：传播衰减 （点光源的衰减 、 线声源的衰减 ）、吸收衰减 （空气吸收 、 绿色植被的吸收 、气流和大气温度梯度的 吸收 ）。
第七章 建筑声环境
本章学习要点
1．了解声音的传播规律 2．如何创造设计一个良好的室内外声学环境？ 3．噪声控制措施
建筑声环境基本知识PPT教案
2 对固定噪声源，应采用适当的隔声和降噪措 施；
3 对交通干道的噪声，应采取设置声屏障或降
噪路面等措施。
第2页/共49页
6 建筑 设计 与室 内环
境
续表3 《民用建筑绿色设计规范》涉及建筑声环境条文
6.6.1
建筑室内允许噪声级、围护结构空气隔声量及楼板撞击隔声量应符合 现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118-2010规定，环境 噪声应符合国家标准《声环境质量标准》GB3096-2008规定。
4）关系： c= f 或 =c/f
物理描述
人耳可听频率范围：20Hz~20000Hz
人耳感觉最重要频率：100Hz~4000Hz，相应波长约 3.4m~8.5cm
低频：125Hz；250Hz 中频：500Hz； 高频： 1000Hz； 2000Hz； 4000Hz；
不尖锐，低沉且连续 的低鸣声
尖锐，高亢
第1章 声环境设计基本知识
1.1 声音的基本性质 1.2 声音的计量 1.3 人耳的主观听觉特性
第16页/共49页
1.1 声音的基本性质 一、声波描述
（一）声波 弹性介质（空气、固体）中，声源振动引起质点
间压力变化，密集（正压）稀疏（负压）交替变化传播， 形成波动。——疏密波——纵波
室内声学——主要涉及空气声 噪声控制——还须考虑固体声
8.1 控制项
8 室内 环境 质量
8.2 评分项
Ⅰ室内 声环境
8.1.1 8.1.2 8.2.1
8.2.2
8.2.3 8.2.4
主要功能房间的室内噪声应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》 GB 50118中的低限要求。
主要功能房间的隔声性能应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》 GB 50118中的低限要求。
3 对交通干道的噪声，应采取设置声屏障或降
噪路面等措施。
第2页/共49页
6 建筑 设计 与室 内环
境
续表3 《民用建筑绿色设计规范》涉及建筑声环境条文
6.6.1
建筑室内允许噪声级、围护结构空气隔声量及楼板撞击隔声量应符合 现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118-2010规定，环境 噪声应符合国家标准《声环境质量标准》GB3096-2008规定。
4）关系： c= f 或 =c/f
物理描述
人耳可听频率范围：20Hz~20000Hz
人耳感觉最重要频率：100Hz~4000Hz，相应波长约 3.4m~8.5cm
低频：125Hz；250Hz 中频：500Hz； 高频： 1000Hz； 2000Hz； 4000Hz；
不尖锐，低沉且连续 的低鸣声
尖锐，高亢
第1章 声环境设计基本知识
1.1 声音的基本性质 1.2 声音的计量 1.3 人耳的主观听觉特性
第16页/共49页
1.1 声音的基本性质 一、声波描述
（一）声波 弹性介质（空气、固体）中，声源振动引起质点
间压力变化，密集（正压）稀疏（负压）交替变化传播， 形成波动。——疏密波——纵波
室内声学——主要涉及空气声 噪声控制——还须考虑固体声
8.1 控制项
8 室内 环境 质量
8.2 评分项
Ⅰ室内 声环境
8.1.1 8.1.2 8.2.1
8.2.2
8.2.3 8.2.4
主要功能房间的室内噪声应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》 GB 50118中的低限要求。
主要功能房间的隔声性能应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》 GB 50118中的低限要求。
《建筑声环境》课件
2
噪音源识别与控制
通过识别主要噪音源并采取相应措施，减来自噪音对建筑声环境的影响。3
声音传导与隔声
研究建筑的声音传导特性，并采取隔声措施，减少噪音的传导和外界噪音对室内的干 扰。
建筑声环境的优化措施
声音吸收与隔音材料的 应用
使用吸音板、隔音窗等材料， 减少内外噪音的传导和反射， 改善声环境。
空间布局与设计的考虑
通过使用吸音材料和隔音门窗，控制厨房噪音和餐厅环境的音质，提供舒适和安静的就餐环 境。
1 舒适感
良好的声环境可以提高人们的舒适感，减少压力和疲劳。自然音乐和柔和的声音有助于 放松身心。
2 健康
噪音污染会导致听力损伤、睡眠问题和心理压力。优化声环境有助于保护人们的听觉健 康和全面健康。
3 生产效率
恰当的声环境可以提高员工的专注力和效率，促进创造力和良好的沟通。
建筑声环境的影响因素
噪音源
来自交通、机械设备和人声 等噪音源会对建筑声环境产 生影响。
声音传导
声音在建筑物中的传导方式， 如墙体、楼板和门窗的隔音 性能，会影响声环境的质量。
空间布局
室内布局的选择会影响声音 的反射、吸收和扩散，进而 影响声环境。
建筑声环境的评估方法
1
声音测量与分析
使用专业的声测仪器对建筑中的噪音水平进行测量和分析，并评估其是否符合国家标 准。
《建筑声环境》PPT课件
本课程将介绍建筑声环境的重要性和评估方法，以及优化建筑声环境的措施。 通过实际案例分析，你将了解如何改善办公楼和餐厅的声环境。
什么是建筑声环境
建筑声环境是指建筑物内的声音环境及其质量评价。它包括噪音水平、声音 传导与隔声等因素，对人们的生活和工作产生着重要影响。
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相互关系：
• 等响曲线图7-4，用 1000Hz纯音对应的声压 级数值，作为该曲线的 响度级。该图可以看出： 低频部分声压级高，高 频部分对应的声压级低， 说明人耳对高频声较敏 感。
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1.响度和响度级
• 响度：声音入射到耳鼓膜使听者获得的感觉量，单位为宋。 取决于：声压、声强、频率。
• 响度级：将听起来一样响的声音的响度用1000Hz纯音对应的声 压级代表，单位为方。 反映了人耳对不同频率声音的敏感度变化。
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§7-3环境噪声控制途径
• 一、降低声源噪声 • 二、在传播路径上降低噪声 • 三、掩蔽噪声
24
一、降低声源噪声
• 改革工艺和操作方法降噪。 • 降低噪声源的激振力；如压缩机加减震垫。 • 降低噪声辐射部件对激振力的响应。
25
二、在传播路径上降低噪声
• “闹静分开”的原则； • 改变噪声传播的方向或途径 ； • 充分利用天然地形的吸声、降噪作用； • 采取声学措施，包括吸声、消声、隔声、隔振和减振等噪声控制技
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2.等效连续A声级LAeq
• 用于表征不稳态噪声环境的，它是某一时间间隔内A计权声压级 的能量平均意义上的等效声级。 3.统计声级Lx
• 为评价与公众烦恼有关的噪声暴露，利用概率统计的方法，记录 随时间变化的噪声的A声强，作统计分析，得到统计百分数声级。
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4.NR评价曲线
• 国际标准化组织建议用 于评价公众对户外噪声 的反应。对于每一条曲 线各中心频率1000HZ 的声压级数值。 • NR数与A声级LA的关系 为: LA=NR+5 dB
第七章 建筑声环境
本章学习要点
1．了解声音的传播规律 2．如何创造设计一个良好的室内外声学环境？ 3．噪声控制措施
1
第七章 建筑声环境
§7-1 声音的度量与声环境的描述 §7-2 人体对声音环境的反应原理 §7-3 环境噪声控制途径 §7-4 噪声控制基本原理和方法
2
§7-1声音的度量与声环境的描述
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2.掩蔽效应
• 定义：由于某个声音的存在，而使人耳对其他声 音的感觉能力降低，这种现象称“掩蔽”。 • 掩蔽量：由于某一声音存在，要听清另外的声音 必须将这些声音提高，这些声音可闻阈所提高的 分贝数。 • 影响因素：相对强度、频率结构、心理状态等。 • 举例：风机连续的噪音与马路上噪声掩蔽。
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一、声音的性质和基本物理量 二、吸声材料和吸声结构
3
一、声音的性质和基本物理量
1.声源和声波 2.频率、波长和声速 3.声音的计量 4.声音的传播规律
4
1.声源和声波
声源：机械振动在弹性媒质中的传播称为声源。 实质：振动能量在媒质中的传递。
声波：指受外力作用而产生振动的物体。
5
2.频率、波长和声速
12
3.空腔共振吸声材料
• 各种穿孔板、狭逢板背后设置空气层形成吸声结构，均属于空腔 共振吸声结构。 4.空间吸声体
• 把吸声体悬挂在声能流密度大的位置，具有好的吸声效果。
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§7-2人体对声音环境的反应原理
•
一、人耳的听觉特征
•
二、噪声的评价和标准
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一、人耳的听觉特征
• 1.响度和响度级 • 2.掩蔽效应 • 3.双耳听闻效应(方位感)
收衰减 （空气吸收 、绿色植被的吸收 、气流和大气温度梯度的 吸收 ）。
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二、吸声材料和吸声结构
• 1.多孔吸声材料 • 4.空间吸声体
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1.多孔吸声材料
• 原理：当声波入射到多孔材料表面时，声波能顺着微孔进入材料 内部，引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力，使 一部分声能变为热能；气体绝热压缩时温度升高，反之，绝热膨 胀时温度降低，由于热传导作用，孔隙中的空气与孔壁、纤维之 间进行热交换，结果也会使声能转化为热能。
• 频率（f）：介质在平衡位置附近来回完成一 个全振动的时间为周期，其倒数为频率。 • 波长（λ）：声波在一个周期内所传播的距离。 • 声速（c）：声波的传播速度，称声速c。 声速、波长、频率有如下关系： c=fλ
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3.声音的计量
• 声功率：声功率是指声源在单位时间内向外辐射 的声能，记为W，单位为瓦（W)或微瓦（μW）。 • 声压：是指某瞬时，介质中的压强(P)相对于无声 波时压强(P0)的改变量。声压的单位就是压强的单 位，为 Pa。 • 声强：在单位时间内，在垂直于声波传播方向的 单位面积上所通过的平均声能量。记为I，单位为 W/㎡ 。声强是衡量声音强弱的物理量。
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分贝标度和声级：
• 分贝标度：人的听觉系统对声音强弱的响应接近
对数关系，这种表示方法称为分贝标度，单位为 分贝（dB）。
• 声强级：
LI
10lg
I I0
• 声压级： • 声功率级：
Lp 20lg P P0
Lw10lg W W0
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4.声音的传播规律
• 声波遇到障碍物时的传播：反射与吸收 、透射与隔声 、绕射 。 • 声音的衰减 ：传播衰减 （点光源的衰减 、线声源的衰减 ）、吸
• 应用：地毯等。
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2.薄板和薄膜共振吸声结构
• 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。将不透气、有弹性的板状或 膜状材料周边固定在框架上，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。
3.双耳听闻效应(方位感)
• 定义：声波传到两只耳朵有时间差、强度差、相位差，根据这些 差别，使听者能够辨别声音的方向。双耳辨别方向的能力称双耳 听闻效应。
• 应用：强化掩蔽声声源的方位感，来控制噪声。
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二、噪声的评价和标准
• 1.A声级LA • 2.等效连续A声级LAeq • 3.统计声级Lx • 4.NR评价曲线
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1.A声级LA
• 声级计中设有A、B、C和D四个计权网络 • A网络：参考40方等响曲线，对500Hz以下的声 音有较大的衰减，以模拟人耳对低频不敏感的特 性。 • C网络：具有接近线性的较平坦的特性，在整个 可听范围内几乎不衰减，以模拟人耳100方纯音 的响应。 • B网络，介于两者之间，对低频有一定的衰减， 模拟人耳70方纯音的响应。 • 目前世界各国声学界公认以A声级来作为保护听 力和健康，以及环境噪声的评价量。
相互关系：
• 等响曲线图7-4，用 1000Hz纯音对应的声压 级数值，作为该曲线的 响度级。该图可以看出： 低频部分声压级高，高 频部分对应的声压级低， 说明人耳对高频声较敏 感。
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1.响度和响度级
• 响度：声音入射到耳鼓膜使听者获得的感觉量，单位为宋。 取决于：声压、声强、频率。
• 响度级：将听起来一样响的声音的响度用1000Hz纯音对应的声 压级代表，单位为方。 反映了人耳对不同频率声音的敏感度变化。
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§7-3环境噪声控制途径
• 一、降低声源噪声 • 二、在传播路径上降低噪声 • 三、掩蔽噪声
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一、降低声源噪声
• 改革工艺和操作方法降噪。 • 降低噪声源的激振力；如压缩机加减震垫。 • 降低噪声辐射部件对激振力的响应。
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二、在传播路径上降低噪声
• “闹静分开”的原则； • 改变噪声传播的方向或途径 ； • 充分利用天然地形的吸声、降噪作用； • 采取声学措施，包括吸声、消声、隔声、隔振和减振等噪声控制技
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2.等效连续A声级LAeq
• 用于表征不稳态噪声环境的，它是某一时间间隔内A计权声压级 的能量平均意义上的等效声级。 3.统计声级Lx
• 为评价与公众烦恼有关的噪声暴露，利用概率统计的方法，记录 随时间变化的噪声的A声强，作统计分析，得到统计百分数声级。
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4.NR评价曲线
• 国际标准化组织建议用 于评价公众对户外噪声 的反应。对于每一条曲 线各中心频率1000HZ 的声压级数值。 • NR数与A声级LA的关系 为: LA=NR+5 dB
第七章 建筑声环境
本章学习要点
1．了解声音的传播规律 2．如何创造设计一个良好的室内外声学环境？ 3．噪声控制措施
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第七章 建筑声环境
§7-1 声音的度量与声环境的描述 §7-2 人体对声音环境的反应原理 §7-3 环境噪声控制途径 §7-4 噪声控制基本原理和方法
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§7-1声音的度量与声环境的描述
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2.掩蔽效应
• 定义：由于某个声音的存在，而使人耳对其他声 音的感觉能力降低，这种现象称“掩蔽”。 • 掩蔽量：由于某一声音存在，要听清另外的声音 必须将这些声音提高，这些声音可闻阈所提高的 分贝数。 • 影响因素：相对强度、频率结构、心理状态等。 • 举例：风机连续的噪音与马路上噪声掩蔽。
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一、声音的性质和基本物理量 二、吸声材料和吸声结构
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一、声音的性质和基本物理量
1.声源和声波 2.频率、波长和声速 3.声音的计量 4.声音的传播规律
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1.声源和声波
声源：机械振动在弹性媒质中的传播称为声源。 实质：振动能量在媒质中的传递。
声波：指受外力作用而产生振动的物体。
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2.频率、波长和声速
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3.空腔共振吸声材料
• 各种穿孔板、狭逢板背后设置空气层形成吸声结构，均属于空腔 共振吸声结构。 4.空间吸声体
• 把吸声体悬挂在声能流密度大的位置，具有好的吸声效果。
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§7-2人体对声音环境的反应原理
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一、人耳的听觉特征
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二、噪声的评价和标准
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一、人耳的听觉特征
• 1.响度和响度级 • 2.掩蔽效应 • 3.双耳听闻效应(方位感)
收衰减 （空气吸收 、绿色植被的吸收 、气流和大气温度梯度的 吸收 ）。
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二、吸声材料和吸声结构
• 1.多孔吸声材料 • 4.空间吸声体
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1.多孔吸声材料
• 原理：当声波入射到多孔材料表面时，声波能顺着微孔进入材料 内部，引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力，使 一部分声能变为热能；气体绝热压缩时温度升高，反之，绝热膨 胀时温度降低，由于热传导作用，孔隙中的空气与孔壁、纤维之 间进行热交换，结果也会使声能转化为热能。
• 频率（f）：介质在平衡位置附近来回完成一 个全振动的时间为周期，其倒数为频率。 • 波长（λ）：声波在一个周期内所传播的距离。 • 声速（c）：声波的传播速度，称声速c。 声速、波长、频率有如下关系： c=fλ
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3.声音的计量
• 声功率：声功率是指声源在单位时间内向外辐射 的声能，记为W，单位为瓦（W)或微瓦（μW）。 • 声压：是指某瞬时，介质中的压强(P)相对于无声 波时压强(P0)的改变量。声压的单位就是压强的单 位，为 Pa。 • 声强：在单位时间内，在垂直于声波传播方向的 单位面积上所通过的平均声能量。记为I，单位为 W/㎡ 。声强是衡量声音强弱的物理量。
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分贝标度和声级：
• 分贝标度：人的听觉系统对声音强弱的响应接近
对数关系，这种表示方法称为分贝标度，单位为 分贝（dB）。
• 声强级：
LI
10lg
I I0
• 声压级： • 声功率级：
Lp 20lg P P0
Lw10lg W W0
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4.声音的传播规律
• 声波遇到障碍物时的传播：反射与吸收 、透射与隔声 、绕射 。 • 声音的衰减 ：传播衰减 （点光源的衰减 、线声源的衰减 ）、吸
• 应用：地毯等。
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2.薄板和薄膜共振吸声结构
• 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。将不透气、有弹性的板状或 膜状材料周边固定在框架上，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。
3.双耳听闻效应(方位感)
• 定义：声波传到两只耳朵有时间差、强度差、相位差，根据这些 差别，使听者能够辨别声音的方向。双耳辨别方向的能力称双耳 听闻效应。
• 应用：强化掩蔽声声源的方位感，来控制噪声。
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二、噪声的评价和标准
• 1.A声级LA • 2.等效连续A声级LAeq • 3.统计声级Lx • 4.NR评价曲线
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1.A声级LA
• 声级计中设有A、B、C和D四个计权网络 • A网络：参考40方等响曲线，对500Hz以下的声 音有较大的衰减，以模拟人耳对低频不敏感的特 性。 • C网络：具有接近线性的较平坦的特性，在整个 可听范围内几乎不衰减，以模拟人耳100方纯音 的响应。 • B网络，介于两者之间，对低频有一定的衰减， 模拟人耳70方纯音的响应。 • 目前世界各国声学界公认以A声级来作为保护听 力和健康，以及环境噪声的评价量。