第1章 建筑声学基础.ppt

某城市小区噪声分析 某大礼堂室内声学分析 第一章 声音的基础知识 本节要点： 第一章 声音的基础知识 本节要点： 第一章 声音的基础知识 本节要点： 第一章 声音的基础知识 本节要点： 第一章 声音的基础知识 本节要点： 第一章 声音的基础知识 总结： 作业：（下周交） 1、倍频程和1/3倍频程的中心频率和上限频率如何计算？ 2、声音有哪些计量参数，这些参数如何计算？ 3、 2个相同声源，声压级提高几分贝？ 4、什么是声音的扩散，声音的扩散在音乐厅设计中有何作用？ 5、了解声源的频谱特性有何作用？ 6、等响曲线有何用处？时差效应在音质设计中有何用处 P349-4 P349-5仅500 声学中，声阻抗率是媒质对振动面反作用的定量表达式,常称为特性阻抗。声阻抗是指介质对声波传递的阻尼和抵抗作用 表征声音的物理量：除声压级与频率外，还有各个频率的声压级的综合量，即声音的频谱。频谱通常以频率为横坐标，声压级为纵坐标的频谱图表示 复合声不仅需要知道总声级的大小，而且要分析频率的组成成分。在噪声控制中，要了解噪声的那些频率是比较突出的，先降低或消除这些高频率 表征声音的物理量：除声压级与频率外，还有各个频率的声压级的综合量，即声音的频谱。频谱通常以频率为横坐标，声压级为纵坐标的频谱图表示 复合声不仅需要知道总声级的大小，而且要分析频率的组成成分。在噪声控制中，要了解噪声的那些频率是比较突出的，先降低或消除这些高频率 1962年9月23日开幕的纽约林肯中心爱乐音乐厅, 为了对此厅进行有效的声学设计，白瑞纳克博士对世界上已有的54座著名音乐建筑进行了系统调研，并著有《音乐、声学和建筑》一书，却在音质方面遭到前所未有的失败。多次改装, 后于1976年10月19日再次落成，成为音乐厅建筑史上最悲惨的实例。据最近消息，其演奏空间仍在进行小范围改造。据分析，爱乐音乐厅的失败主要缘于原声学顾问白瑞耐克认识上的局限性。他只强调亲切感而没有认识到侧向反射声的重要性，顶棚反射板增加的反射声几乎同时到达听众的双耳，缺少侧向反射带来的围绕感。此外，为了在直达声与后期反射声之间插进一些早期反射声，他在大厅中引进了“浮云”，但由于浮云尺度过于单一，且呈晶格状规则布置，导致相邻低频声的相消干涉，使听众听不到有些演奏（如大提琴）的声音，成了一种“无声电影”。而且，这些浮云的大小和形状不足以扩散低频反射声，使低频成份衰减得很厉害，还显出了G. M. Sessier和J. E. West所发现的另一不利现象，即直达声掠过多排座席时低频声衰减越来越多。 事实上，现代音乐厅的音质之所以不如古典先例，关键在于古典音乐正是在古典形式的厅堂中产生和发展起来的，现代厅堂在尺度、体型和材料等方面已有了很大变化，而在其间演奏的音乐（绝大多数）依旧是原来的音乐。声学上的探索正在逐步揭开厅堂音质之迷。然而看看历史上许多失败的例子，音乐家们对新音乐厅的不满和不安不会消除。建筑师们一方面积极研究有效利用新的声学理论及技术成果，一方面又不得不在某种程度上碰运气，不断祝愿自己能博得缪斯女神们的微笑。 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。世界各国修建了相当大规模的厅堂。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。 1957年，当时在国际建筑设计界并不算知名的他在悉尼歌剧院设计竞标中脱颖而出， 200年，被列为联合国教科文组织世界文化遗产的建筑 音乐厅是悉尼歌剧院最大的厅堂，共可容纳2679名观众，通常用于举办交响乐、室内乐、歌剧、舞蹈、合唱、流行乐、爵士乐等多种表演。此音乐厅最特别之处，就是位于音乐厅正前方，由澳洲艺术家Ronald Sharp所设计建造的大管风琴(Grand Organ)，号称是全世界最大的机械木连杆风琴(Mechanical tracker action organ)，由10,500个风管组成 声压级为什么乘上20，因为我们前面介绍了声压级跟声功率的等式关系是平方关系，平方的对数，我们把它移下来，就是乘上20 声音的声强级和声压级的分贝值相等。 了解了声级后，我们来看一下声级之间是如何叠加的。 声强级、声压级叠加时，不能进行简单的相加，而是要按照“级”的加法规律进行。即要采用对数运算规则。 点声源、面声源、线声源三种类型不同的声源，辐射出的声波波阵面形状不同 点