建筑声环境基本知识1

1、表表1 对建筑声环境要求对建筑声环境要求类型类型要求要求声环境声环境建筑声学基本原理；城市环境噪声与建筑室内噪声允许标准；建筑隔声设计与吸声材料和构造的选用原则；建筑设备噪声与振动控制的一般原则；室内音质评价的主要指标及音质设计的基本原则表表2 涉及建筑声环境知识点涉及建筑声环境知识点图集编号图集编号知识点知识点02声04电影院、剧场09隔声门窗表表3 涉及建筑声环境条文涉及建筑声环境条文章节条文章节条文 内容内容5场场地地与与室室外外环环境境5.4场场地地规规划划与与室室外外环环境境5.4.3场地声环境设计应符合国家标准场地声环境设计应符合国家标准声环境质量声环境质量标准标准GB3096-2

2、008规定。应对场地周边的噪规定。应对场地周边的噪声现状进行检测，并应对项目实施后的环境噪声现状进行检测，并应对项目实施后的环境噪声进行预测。当存在超过标准的噪声源时，应声进行预测。当存在超过标准的噪声源时，应采取下列措施：采取下列措施：1 噪声敏感建筑物应远离噪声源；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。6建筑建筑设计设计与室与室内环内环境境6.6室室内内声声环环境境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现行国家标准民用建筑隔

3、声设计规范民用建筑隔声设计规范GB50118-2010规定，环境规定，环境噪声应符合国家标准噪声应符合国家标准声环境质量标准声环境质量标准GB3096-2008规定。规定。6.6.2毗邻城市交通干道的建筑，应加强外墙、外窗和外门的隔声性能毗邻城市交通干道的建筑，应加强外墙、外窗和外门的隔声性能6.6.3下列场所的顶棚、楼面、墙面和门窗宜采取相应的吸声和隔声措施：下列场所的顶棚、楼面、墙面和门窗宜采取相应的吸声和隔声措施：1 学校、医院、旅馆、办公楼建筑的走廊及门厅等人员密集场所；2 车站、体育场馆、商业中心等大型建筑的人员密集场所；3 空调、通风和发电机房、水泵房等有噪声污染的设备用房。6.6

4、.4可采用浮筑楼板、弹性面层、隔声吊顶、阻尼板等措施加强楼板撞击可采用浮筑楼板、弹性面层、隔声吊顶、阻尼板等措施加强楼板撞击声隔声性能。声隔声性能。6.6.5建筑采用轻型屋盖时，屋面宜采取防止雨噪声的措施。建筑采用轻型屋盖时，屋面宜采取防止雨噪声的措施。6.6.6与有安静要求房间相邻的设备机房，应选用低噪声设备。设备、管道与有安静要求房间相邻的设备机房，应选用低噪声设备。设备、管道应采取有效的减振、隔振、消声措施。对产生振动的设备基础应采取应采取有效的减振、隔振、消声措施。对产生振动的设备基础应采取减振措施。减振措施。6.6.7电梯机房及井道应避免与有安静要求的房间紧邻，当受条件限制而紧电梯机

5、房及井道应避免与有安静要求的房间紧邻，当受条件限制而紧邻布置时，应采取隔声和减振措施：邻布置时，应采取隔声和减振措施：1 电梯机房墙面及顶棚应做吸声处理，门窗应选用隔声门窗，地面应做隔声处理；2 电梯井道与安静房间之间的隔墙做隔声处理；3 电梯设备应采取减振措施。表表4 绿色建筑评估标准绿色建筑评估标准（GB/T 50378-2014）涉及室内声环境条文涉及室内声环境条文8室室内内环环境境质质量量8.1 控制项控制项8.1.1主要功能房间的室内噪声应满足现行国家标准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民用建筑隔声设计规范范GB 50118中的低限要求。中的低限要求。8.1

6、.2主要功能房间的隔声性能应满足现行国家标准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民用建筑隔声设计规范范GB 50118中的低限要求。中的低限要求。8.2评分项评分项室内室内声环境声环境8.2.1主要功能房间的室内噪声级，评价总分值为主要功能房间的室内噪声级，评价总分值为6分。噪声级达到现行国家分。噪声级达到现行国家标准标准民用建筑隔声设计规范民用建筑隔声设计规范GB 50118中的低限标准和高要求标准中的低限标准和高要求标准限值的平均值，得限值的平均值，得3分；达到高要求标准限值，得分；达到高要求标准限值，得3分。分。8.2.2主要功能房间的隔声性能良好，评价总分值为主要

7、功能房间的隔声性能良好，评价总分值为9分，并按下列规则分别分，并按下列规则分别评分并累计：评分并累计：1构件及相邻房间之间的空气声隔声性能达到现行国家标准民用建筑隔声设计规范中的低限标准限值和高要求标准限值的平均值，得3分；达到高要求标准限值，得5分；2 楼板的撞击声隔声性能达到现行国家标准民用建筑隔声设计规范GB 50118中的的低限标准限值和高要求标准限值的平均值，得3分；达到高要求标准限值，得4分。8.2.3采取减少噪声干扰的措施，评价总分值为采取减少噪声干扰的措施，评价总分值为4分，并按下列规则分别评价分，并按下列规则分别评价并累计：并累计：1 建筑平面、空间布局合理，没有明显的噪声干

8、扰，得分建筑平面、空间布局合理，没有明显的噪声干扰，得分2分；分；2 采用同层排水或其他降低排水噪声的有效措施，使用率不小于采用同层排水或其他降低排水噪声的有效措施，使用率不小于50%，得分得分2分；分；8.2.4公共建筑中多功能厅、接待大厅、大型会议室和其他有声学要求的重公共建筑中多功能厅、接待大厅、大型会议室和其他有声学要求的重要房间进行专项声学设计，满足相应功能要求。评价分值为要房间进行专项声学设计，满足相应功能要求。评价分值为3分。分。 把声环境品质作为整合到建筑设计、城市规划的方案构思过程中，拓宽建筑师、规划师的创造思路 人对声音的感受感受：C类类：舒服舒服，如音乐、歌唱、生活中交谈

9、。U类类：不舒服不舒服，如噪声、爆炸声、刺耳啸叫声。 C类U类：如午睡时邻居优美歌声、午夜音乐。1、如何保证C 类的声音听清听好音质设计、隔声隔振2、降低U 类声音对正常工作、生活的干扰噪声控制（一）厅堂音质设计一）厅堂音质设计有音质要求音乐厅、剧院、礼堂、多功能厅好：好：音质丰满、浑厚、有感染力、为演出和集会创造良好效果。不好：不好：嘈杂、声音或干瘪或浑浊，听不清、听不好、听不见。阿迪库斯音乐厅阿迪库斯音乐厅露天露天 剧场 体育馆 剧场 （二）隔声、隔振设计（二）隔声、隔振设计 有安静要求录音室、演播室、客房、卧室 1、录音室、演播室对隔声隔振要求很高专门声学设计专门声学设计 2、客房、卧室

10、人们对安静要求越来越重视 为节约空间和建筑造价，使用薄而轻的隔墙隔声问题 例：1）公寓隔声、机房振动问题。 2）酒店客房隔声问题。 录播音室乐队排练厅 噪声允许标准、规划及建筑设计阶段如何避免噪声问题。1）居住区噪声干扰问题。2）临街住宅楼、教学楼、高速公路、高架桥交通噪声问题。3）公共场所声环境问题。4）机场噪声扰民问题。（三）环境噪声控制（三）环境噪声控制声环境及降噪设计声环境及降噪设计公路隔声屏障地铁隔声屏障轨道交通隔声屏障餐厅热泵噪声治理第1章 声环境设计基本知识第2章 室内声学原理第3章 吸声材料与吸声结构第4章 建筑隔声第第5章章 室内音质设计室内音质设计第第6章章 声环境及降噪设

11、计声环境及降噪设计 第第3篇篇 声环境设计声环境设计基础基础知识知识研究研究内容内容1.1 声音的基本性质1.2 声音的计量声音的计量1.3 人耳的主观听觉特性人耳的主观听觉特性 第第1章章 声环境设计基本知识声环境设计基本知识1.1 声音的基本性质声音的基本性质一、声波描述一、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1、物理描述、物理描述3参数参数1）f（频率）：每秒钟振动次数，单位：Hz(赫兹）。2） （波长）：传播途径上相邻同相位质点间距离或声波完成一次

12、振动所走的距离，m 。3）c（声速）： 声波在某一介质中传播的速度，m/s。 物理描述（二）声波的描述（二）声波的描述15时，c空气=340m/s常温4）关系：关系： c= f 或或 =c/f人耳可听频率范围：20Hz20000Hz人耳感觉最重要频率：100Hz4000Hz，相应波长约3.4m8.5cm 物理描述低频：125Hz；250Hz中频：500Hz；高频： 1000Hz；2000Hz； 4000Hz；不尖锐，低沉且连续不尖锐，低沉且连续的低鸣声的低鸣声尖锐，高亢尖锐，高亢1）波阵面波阵面：声波从声源发出，在某一介质内按同一方向传播，某时刻到达空间各点的包络面。球面波球面波：点声源发出波

13、，声线声线与波阵面垂直。如人、乐器。平面波平面波：波阵面为平面的波，声源互相平行，如线声源，多个点声源叠排。离声源足够远 几何描述2、几何描述、几何描述 几何描述球面波平面波声线声线2）声线）声线定义：声波传播途径和方向的假象曲线，用于分析声音传播的曲线。特点：在各向同性介质（空气）中，声线为直线且与波阵面垂直。几何声学声线法 几何描述 几何描述球面波平面波声线声线二、声音的基本性质二、声音的基本性质（一）声反射（一）声反射（reflection)1、定义：声波遇到一块尺寸比波长大得多的障碍物，声波将被反射。 声反射1）平面反射3、典型反射面 声反射合理控制镜像反射2）凹曲面反射声聚焦声场不均

14、匀消除 声反射 声反射3）凸曲面反射声扩散（漫射） 使声场均匀利用（二）声绕射又称声衍射（二）声绕射又称声衍射（ diffraction)问题：隔壁教室男教师低沉的声音与女教师高亢的声音谁更易听得清楚？1、定义、定义：声波在传播过程中遇到障碍物或孔洞时将发生绕射。 声绕射声波绕过障碍物声波绕过孔洞2、原理、原理：惠更斯原理，任一时刻波阵面上点都可看作发射子波的新波源。 1）绕射现象明显绕射现象明显：声波波长远大于障碍物尺寸 障碍物如同不存在 声绕射3、规律、规律低频：波长长，100Hz3.4m； 高频：波长短，1000Hz0.034m低频声波长大，绕射现象明显2）绕射现象看不出绕射现象看不出：

15、声波波长远小于障碍物尺寸 反射，障板后声音低 声绕射低频：波长长，100Hz3.4m； 高频：波长短，1000Hz0.034m高频声绕射现象看不出可降低高频噪声4、应用、应用 1）有利：隔声屏障降低交通噪声 声绕射对高频声对高频声有效有效隔声屏障隔声屏障 2）不利：厅堂眺台声学问题声影区 声绕射声影区声影区（三）声透射与吸收（三）声透射与吸收(transmission、absorption) 1、定义、定义：声波遇到室内界面（如天花或墙），一部分声能被反射，一部分被吸收，一部分透到另一空间。 r透射系数：透射系数：=/吸声系数吸声系数：相对于室内空间：相对于室内空间 未被反射的声能未被反射的声

16、能 =（）/思考题思考题：声波入射到某构件表面，24%能量被反射，75%被构件吸收，则此构件吸声系数和透射系数分别为多少？ 2、应用、应用1）厅堂音质设计：用吸声材料，控制室内声场；2）噪声控制： 吸声降噪；用吸声系数大的材料降低噪声； 隔声降噪：用透射系数小的材料防止噪声影响。吸声材料与结构（四）声折射（四）声折射（ refraction)1、定义：声音传播过程中，因声速不同而使传播方向发生偏折的现象。（不同介质）建筑声学：同种介质中温度改变会使声速变化改变传播方向。声音在温暖空气中传播速度较快声波会向温度低的声波会向温度低的方向弯曲方向弯曲 白天：近地面处气温较高向上弯曲； 夜晚：地面气温

17、较低向下弯曲。住高楼的人白天觉得周遭的声音特別吵杂 道路交通噪声，白天除临街楼道路交通噪声，白天除临街楼房外，大多感受不到；深夜，即房外，大多感受不到；深夜，即使只有一辆车驶过，也会搅得睡使只有一辆车驶过，也会搅得睡不好觉，甚至隔几座楼还可听到不好觉，甚至隔几座楼还可听到 夜晚传播得较远 声折射顺风传播得较远2）空气中各处风速不同也会改变声波传播方向： 顺风时声线方向向下弯曲； 逆风时向上弯曲。3、应用、应用1）建露天剧场，利用白天温差导致声波向上弯曲，采用逐级升高台阶式座椅。2）居住区建议设在有噪声干扰的厂区常年主导风向的上风口。 声折射建筑声学词汇英译中Architectural acoustics Acoustical designAir-bone soun