工程建筑聲環(huán)境課后習題答案(編輯修改稿)
2025-07-21 20:59 本頁面
【文章內容簡介】 —體積不受限制；以自然聲為主(音樂廳） ——體積受限制。 (2)混響時間 RT與V成正比，與A成反比。廳堂中，觀眾吸聲量占所需總吸聲量的1/2~2/3，故觀眾吸聲量起很大的作用。 控制好廳堂的容積V與觀眾人數的比例，就在相當程度上保證或控制了RT (3)每座容積 對已判定為音質良好的廳堂大量統(tǒng)計分析所得到的結果。音樂廳8—10m3/ 每座，歌劇院6—8 m3/每座，多用途劇場、禮堂5—6m3/每座，講演廳、大教室4m3/每座（推薦值）。 (4)確定V方法 ： 功能——選每座容積 ；容量——觀眾數量；考慮其它要求；得出體積。？簡述聲線法的適用范圍。(1)體型設計的方法 考慮音頻范圍內聲波比大廳的尺寸要小的多，可以忽略聲波的折射、衍射、干涉，兩個聲音相加時只作能量相加。近似地用幾何光學的方法描述大廳中聲的傳播、反射等現象。這種方法叫“幾何聲學法”或“聲線法”，這種分析方法在相當大的程度上與實際相符，是大廳體型設計中常用的方法。 (2)體型設計原則①充分利用直達聲——保證直達聲可達到每個聽眾影響因素：a、長距離的自然衰減6dB/倍距離； b、遮擋和掠射吸收（30m有10~20dB的衰減） c 、偏離輻射主軸角度增大時，高頻聲明顯減弱 措施：a、 控制大廳尺寸比例避免過長。 使觀眾席位盡可能靠近聲源，一般劇場 長度 30m，最大33m，音樂廳45m ；設樓座； 短而寬布置：夾角1200，極限1400。b、 避免被遮擋和掠射吸收；地面應有一定的坡度；按視線要求進行設計即可；錯位排列。② 爭取和控制好早期反射聲（難點）A 早期反射聲的形成 ：容易形成部位 為天花和側墻 ；分析方式：將時差轉換聲程差進行判斷50ms——17m ；30ms—— ；20ms——；一般原則：按廳堂首排座位與聲源的距離——10m ；天花高度13m 廳堂寬度26m （按聲程差小于17m計算）；超過此尺度，應加以特殊處理。 已知平剖面圖，做聲線圖。根據聲線圖分析是否存在回聲，是否分布均勻，是否存在聲聚焦和聲影。B 天花形狀——剖面設計： 前部天花（臺口附近），天花可向廳內絕大多數地方提供一次反射， 故其高度與傾角十分重要。原則是 一次反射均勻的分布在大部分觀眾席；后部天花的原則是向觀眾席及側墻擴散聲能。形式有折板式、鋸齒式、擴散體式。聲源位置： 大幕線后2~3m， C 側墻處理——平面形式：基本平面分類為矩形、扇形、馬蹄形，又演變有鐘形、六角形。②平面形狀的選擇。原則： 前次反射聲的多少，聲場分布均勻，特 殊形狀應作處理。 a 一般以鐘形、矩形平面較多； b 扇形平面，墻面與中軸夾角8~100；c 弧形墻面須做擴散或吸聲處理。一個簡單幾何形平面，若不做特殊處理，視線最好的中前區(qū)將會缺乏一次側向反射聲。③前部側墻a 盡可能減小耳光孔的面積——減小聲能消耗；b 耳光樓懸挑，高出舞臺面2m以上，其側面、底板下部墻面按一次反射面設計；c 設跌落式包廂或挑臺挑臺欄板，底板按一次反射面設計；d 側墻內設反射板 在透氣的側墻裝修內設置（懸掛）高反射的板（混凝土板、 厚木板）；e 側墻內傾擴大一次反射面，但其傾角100。 (3)防止產生回聲及其他聲學缺陷①回聲：a 出現部位： 舞臺、樂池、觀眾席前部 ；b 產生部位： 臺口前天花（過高）一次反射樓座欄板二次反射后墻二次反射；c 危害： 干擾聽聞、破壞音質；d 措施：天花高度13m或吸聲擴散 整樓座欄板 傾角或吸聲處理；后墻處理： 吸聲 吸聲系數 ，不形成定向反射。②顫動回聲：a 出現部位： 平行墻面間；b 產生條件：（a） 聲源與接收點同在平行墻面間（b） 墻面強反射；c 危害 干擾聽聞，破壞音質；d 措施 (a) 相對墻面夾角50； (b) 墻面擴散，吸聲處理。③聲聚焦：a 出現部位：弧形墻面、殼形天花前的空間某 位置；b 產生條件：曲率半徑小，強反射；c 危害：形成第二聲源，嚴重干擾聽聞室內聲場極不均勻；d 措施： 避免使用弧形墻面廳堂高度≧2R， 弧形墻面上擴散吸聲處理。④聲影：a 出現部位：樓座挑臺下方；b 產生條件：挑臺過深；C 危害： 堂座后區(qū)反射聲被遮擋，響度不夠，音質較差；ｄ 措施： 取合適的樓座挑臺高度與深度比廳內充分擴散聲能⑤聲學缺陷出現的一般規(guī)律：a 建筑形體（平剖面）不當；b 室內特殊部位設計不當；c 短混響時間 。(4) 擴散設計 三種方式達到聲擴散的目的：1）將廳堂內表面處理成不規(guī)則形狀和設擴散體。2）體型設計中采用不規(guī)則平、剖面處理。3) 吸聲材料交叉布置。 (5) 舞臺的反射板 將舞臺的上部、兩側和后部用反射板封閉起來，使舞臺上演員的聲音反射到觀眾廳，能顯著提高觀眾席上的聲能密度。不僅如此，舞臺反射板還有加強演員的自我聽聞和演員與樂隊、以及樂隊各部分之間的相互聽聞的作用。這是音樂演出，特別是交響樂演出的一個重要條件。 舞臺反射板在全頻帶上應當都是反射性的； 舞臺反射板所圍繞的空間的大小，取決于樂隊的布置和規(guī)模，同時還應使反射聲的延時有利于臺上演員的聽聞?；祉憰r間的計算（ RT設計步驟）：(1)計算廳堂準確的體積V、表面積S——平、剖面圖(2)確定最佳RT及頻率特性——功能+容積(3)根據混響時間的計算公式求出大廳的平均吸聲系數。 (4)計算各頻帶f所需的總吸聲量A總(5)確定必須的固定吸聲量Af固 (6)計算所需補充的吸聲量⊿Af (7)吸聲材料的選擇—可布置位置、構造、藝術效果，使 ⊿Af=S1α1+ S2α2+ Snαn 達到要求。 (8)整理RT設計方案，驗算RT ？聲場擴散和表面散射：擴散一詞在聲學名詞術語(GB/T 39471996)中定義為：“能量密度均勻，在各個傳播方向作無規(guī)分布的聲場”。前者簡稱為均勻性，后者簡稱為各向等同性或同向性，兩者是不可或缺的條件。人們常對擴散僅僅與均勻性聯系起來，忽略它的同向性要求。后者在評價衰變過程中的音質往往格外重要。! a! _7 famp。 z4 X( j% [室內聲場是由直達聲和來自各界面的反射聲所組成。在室內聲學設計中我們所考慮的重點往往是如何處理好各種反射聲，主要是控制它們的強度、到達方向和延遲時間。前兩者取決于界面的吸收性能、鏡面反射方向和散射（漫射）程度。來自一個很強吸聲表面上的反射聲對擴散聲場起不了好作用，所以它會削弱聲場的擴散效果。同樣，在鏡面反射為主的情況下，反射聲帶有很強方向性，對聲場也不會帶來擴散效果。只有在穩(wěn)態(tài)聲條件下，經過一定時間的多次鏡面反射，才能達到充分的交混回響，使之逐漸接近擴散聲場。但也只能在離開聲
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