建筑與城市物理環(huán)境概論---聲環(huán)境(已修改)
2025-01-30 01:26 本頁面
【正文】 建筑與城市物理環(huán)境概論 聲環(huán)境 聲音的物理特性 聲波、聲速、波長 聲壓及聲壓級， dB, 響度； 頻率， Hz,音調(diào)； 聲壓級疊加； 噪聲的聲級和頻譜。 人耳的聽覺特性 聽覺范圍： 0 ? 120 dB； 20 ? 20220 Hz； 聽覺頻率特性 掩蔽效應(yīng) 建筑聲環(huán)境 ? 聲源 —傳聲途徑 —接收者 ? 房間的聲學(xué)特性 ? 材料和結(jié)構(gòu)的聲學(xué)特性：吸聲、隔聲、反射 ? 建筑環(huán)境中的噪聲及其傳播 ?建筑環(huán)境噪聲控制：保證建筑環(huán)境的安靜要求 ?室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計：保證聲音信息（語言、音樂）交流的質(zhì)量 劇場音質(zhì) AAAAA Architectural Acoustics As an Art 廳堂音質(zhì)與其說是科學(xué)不如說是一門藝術(shù) . 轟動一時的失敗 1960年代，著名美國建筑聲學(xué)家白瑞納克（ Beranek）有兩件事轟動國際建筑聲學(xué)界： 1962年出版了一部巨著：“ Music，Acoustics and Architecture”。 以他為聲學(xué)顧問的紐約菲哈莫尼音樂廳建成后，其音質(zhì)很差，成為轟動一時的失敗。 現(xiàn)代建筑聲學(xué)誕生于 1900年前后，100年來進行了大量的科學(xué)研究和技術(shù)探索，但目前公認的音質(zhì)最好的音樂廳卻是在現(xiàn)代建筑聲學(xué)誕生以前就建成了。 Schroeder 將廳堂音質(zhì)問題歸結(jié)為三個方面： 1）物理方面：給定了形狀和界面材料的房間里，聲波在其間是如何傳播的？ 2）心理聲學(xué)方面：給定了已知的聲場，人們在其間聽到了什么？ 3）美學(xué)方面：給定了已知的聲場和可聽的內(nèi)容的全部信息，人們喜歡什么樣的音質(zhì)？ 物理方面： 幾何聲學(xué) 20世紀前聲線作圖求反射 1898年賽賓提出混響公式 1911年 Jaeger用幾何聲學(xué)的統(tǒng)計方法導(dǎo)出賽賓公式 1920~30導(dǎo)出伊林公式 基于幾何聲學(xué)的計算機模擬 波動聲學(xué) 1900年，剛性界面矩形房間簡正振動及簡正頻率數(shù)公式 1929~30年，混響由簡正模式的衰變構(gòu)成 1936年，均勻阻尼界面矩形房間的簡正模式及衰變的解 1938~39年，馬大猷對簡正頻率數(shù)公式的修正和給出均勻阻尼界面矩形房間的混響解 有限差分、有限元、邊界元法的計算機求解 系統(tǒng)分析 1929年，在廳堂內(nèi)開槍診斷回聲 1935年，房間聲頻率傳遞函數(shù)提出 40年代用電火花作聲源測回聲圖 50年代房間聲頻率傳遞函數(shù)的研究 60年代廳堂脈沖響應(yīng) 數(shù)字信號處理： FFT、相關(guān) 心理聲學(xué)方面 1854年， Henry研究了反射聲的“感知極限”： 50ms。 1898年，賽賓（ Sabine）提出混響時間 T 1951年， Hass效應(yīng) 1953年， Thiele提出清晰度（ definition)D： 50ms前到達的聲能 /全部到達的聲能 1962年， Beranek出版 《 Music Acoustics and Architecture》 提出初始延遲間隙 (initialtimedelay gap)：第一個反射聲相對于直達聲 的延遲時間，與親切感（ intimacy）有關(guān)； 1967年， Marshall提出側(cè)向反射聲對音質(zhì)的重要性； 1968年， Barron提出空間感的客觀量度 S： 早期（ 5~80ms） 側(cè)向反射聲能 /早期（ 0~ 80ms） 非側(cè)向反射聲能 1970年， Jordan提出“早期衰減時間” EDT；
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