建筑物理讲义-第四章

1、2021年10月17日星期日Architectural Acoustics1第四章 噪声控制n本章主要内容噪声的主要评价量环境噪声标准噪声控制的途径和一般步骤城市主要噪声源环境噪声控制室内吸声减噪建筑隔振与管道消声一些基本概念噪声评价数(NR)、等效声级(Leq)、统计百分数声级、绿化减噪、隔声屏障、室内吸声减噪2021年10月17日星期日Architectural Acoustics2第四章 噪声控制n噪声的危害噪声对人体生理健康的影响q噪声对听觉器官的损害q噪声可诱发多种疾病q噪声对睡眠的影响噪声对日常活动的干扰q噪声对语言的干扰q噪声对工作效率的影响q噪声对音乐欣赏的影响噪声、振动对建筑

2、物的破坏2021年10月17日星期日Architectural Acoustics3第四章 噪声控制n噪声的主要评价量总A声级语言干扰级 SIL4400020001000500LLLLSILbNaLp噪声评价数 NRNiALAiiL110/ )(10lg10f(Hz)31.5631252505001K2K4K8KAi(dB)-39.4-26.2-16.1-8.6-3.201.21.0-1.1f(Hz)ab6335.50.790125220.870250120.9305004.80.9741000012000-3.51.0154000-6.11.0258000-8.01.0302021年10月1

3、7日星期日Architectural Acoustics4第四章 噪声控制n噪声的主要评价量统计百分数声级LNL10、L50、L90昼夜等效声级 Ldn噪声冲击指数NII)1010(241lg10)10(1 . 01 . 0ndLnLddnttLnLniLeqAilg10)10lg(1011 . 0等效声级 LeqiiiiiPPWNII2021年10月17日星期日Architectural Acoustics5第四章 噪声控制n噪声控制标准保护听力的噪声允许标准Leq 90dB(A) (8h)民用建筑相关噪声标准q室内允许噪声标准q建筑围护结构隔声标准城市区域环境噪声标准2021年10月17日

4、星期日Architectural Acoustics6第四章 噪声控制n噪声控制标准民用建筑相关噪声标准q室内允许噪声标准q围护结构隔声标准2021年10月17日星期日Architectural Acoustics7第四章 噪声控制n噪声控制标准演出类建筑噪声标准2021年10月17日星期日Architectural Acoustics8第四章 噪声控制n噪声控制标准课程设计作业 结合课程设计 “影剧院综合设计”，完成声环境设计和分析。要求完成以下内容：1.对建筑内外声环境进行分析，检验建筑是否有严重的噪声干扰以及建筑对周围环境是否存在噪声影响？主要噪声源？具体的建筑措施？2.根据该建筑主要用

5、途，描述其声学要求。3.确定演出大厅适宜的混响时间(1254000Hz)，并计算所需吸声量。4.绘制大厅侧墙和顶棚的声反射线，检查是否存在声学缺陷。5.作业以电子版形式上交，时间：两周。2021年10月17日星期日Architectural Acoustics9第四章 噪声控制n噪声控制的原则与方法噪声控制的基本途径 噪声源、传播途径以及接收者噪声源的噪声控制q降低声源的噪声发射功率；改进结构、工艺；提高部件的加工质量和精度；提高装配质量；采用合理的操作方式q采取吸声、隔声、隔振等技术措施q安装消声器、隔声罩、隔振垫等q不同的控制方法可达到不同的降噪效果铆接改焊接汽锤改液压吸声降噪隔声罩消声器

6、30-4030-406-1015-3015-402021年10月17日星期日Architectural Acoustics10第四章 噪声控制n噪声控制的原则与方法在传播途径中的噪声控制q噪声随距离增加而衰减；q噪声具有一定的方向性；q利用天然的屏障或设置专门的隔声屏障；q利用绿化减噪或专门的吸声材料与构造；q在城市建设和规划设计中，采用合理的城市降噪设计措施接收点的防噪处理q佩戴护耳器；q减少在噪声环境中的暴露时间，给与一定时间调整和恢复；q适当调整在噪声环境中的工作人员以及暴露时间2021年10月17日星期日Architectural Acoustics11第四章 噪声控制n城市的噪声控制

7、主要噪声源城市主要噪声源q交通噪声汽车、火车、飞机等城市交通干线的噪声级Leq大约为6575dBA；鸣笛较多的可达80dBA以上；距火车100m处的噪声级约为75dBA；飞机起飞、降落时噪声很大，能使房间内噪声达到8090dBA。q工厂噪声一般电子与轻工业的噪声约在90dBA以下；机械工业噪声80120dBAq建筑施工噪声施工机械如打桩机、混凝土搅拌机、推土机、破路机、运料车等产生的噪声级均高于90 dBAq商业及社会生活噪声2021年10月17日星期日Architectural Acoustics12第四章 噪声控制n城市的噪声控制总体噪声控制城市总体噪声控制q城市噪声管理噪声控制法规限制噪

8、声源在特定时间、特定地点出现q城市规划手段城市人口的控制城市功能分区q道路交通噪声控制改善道路设施、完善道路交通系统拓宽路面、快慢车道分离、道路分级、平交改立交，吸声路面等交通噪声随距离的衰减天然屏障或专门的隔声屏障利用绿化等减弱噪声2021年10月17日星期日Architectural Acoustics13第四章 噪声控制n城市的噪声控制区域噪声控制区域噪声控制q合理的建筑总图设计总的原则：要求安静的建筑或房间远离噪声源q利用绿化、屏障、建筑等对噪声的遮挡2021年10月17日星期日Architectural Acoustics14第四章 噪声控制n城市的噪声控制单体建筑噪声控制单体建筑噪

9、声控制q利用绿化或隔声屏障q建筑单体的设计建筑围护结构的隔声组合隔声量不连续构造2110lgpALA室内吸声减噪管道消声阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器建筑的隔振2021年10月17日星期日Architectural Acoustics15第四章 噪声控制n城市的噪声控制控制措施的大致效果控制措施的大致效果控制措施的大致效果：控制措施的大致效果： 总体布局及平、剖面合理可降低总体布局及平、剖面合理可降低1040dB； 吸声减噪处理可降低吸声减噪处理可降低810 dB； 构件隔声处理可降低构件隔声处理可降低1050 dB； 消声控制处理可降低消声控制处理可降低1050 dB。2021年1

10、0月17日星期日Architectural Acoustics16吸声减噪原理吸声减噪原理)()1 ()(44lg(1022mSRdBRrQLLwp为房间常数第四章 噪声控制n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪提高提高R，降低，降低LP。如果距离如果距离r小（即近声源处）直达声起主要作用小（即近声源处）直达声起主要作用2021年10月17日星期日Architectural Acoustics17近声源处：直达声占主要地位，即近声源处：直达声占主要地位，即 与与 相比，相比，24 rQR4)(01lg1044lg1022dBrQrQLpR4第四章 噪声控制减噪分析：)()44()44(lg10221

11、221dBRrQRrQLLLpppR4n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪可略去可略去 的影响。的影响。当远离声源时，即在混响声场中当远离声源时，即在混响声场中 起主要作用，减噪量应为：起主要作用，减噪量应为：处理后可降低处理后可降低78dB。2021年10月17日星期日Architectural Acoustics18吸声减噪设计吸声减噪设计)()1 (:)(44lg(10:)(4lg10:)(4lg10:222mSRdBRrQLLdBRLLdBrQLLwpwprwpd房间常数总声场的声压级混响声场的声压级直达声场的声压级第四章 噪声控制n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪2021年10月17日星期

12、日Architectural Acoustics19)(14. 0)(11lg10lg10lg1021211212maxmRQrdBRRLcp室内平均吸声系数分别为吸声处理前后的和式中)(lg1012忽略对反射声的吸收dBLp室内平均吸声减噪量为：室内平均吸声减噪量为：由于混响时间与平均吸声系数成反比，故又得：)(lg10lg102112dBTTLp第四章 噪声控制n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪吸声减噪量吸声减噪量2021年10月17日星期日Architectural Acoustics20第四章 噪声控制n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪例题2021年10月17日星期日Architectur

13、al Acoustics21例题第四章 噪声控制n城市的噪声控制吸声减噪吸声减噪2021年10月17日星期日Architectural Acoustics22消声器设计气流噪声的产生与消声器气流噪声的产生与消声器消声器设计的要求：消声器设计的要求： 1较好的消声频率特性；较好的消声频率特性； 2空气阻力损失小；空气阻力损失小； 3结构简单、施工方便、使用寿命长、体积小、造价结构简单、施工方便、使用寿命长、体积小、造价低。低。第四章 噪声控制n城市的噪声控制气流噪声控制2021年10月17日星期日Architectural Acoustics23消声器的设计消声器的设计阻性消声器（消中高频）阻性

14、消声器（消中高频）抗性消声器（消中低频）抗性消声器（消中低频）阻抗复合式消声器（宽频带消声阻抗复合式消声器（宽频带消声器）。器）。第四章 噪声控制n城市的噪声控制气流噪声控制2021年10月17日星期日Architectural Acoustics24直管式消声器直管式消声器 消声量：消声量：.:.:)(),)(22(:.)(,);(: )(:)()(2mslLPmdbaPdBLdBsPlL气流通道横断面面积消声器长度即有效吸收面积或通道有效断面的周长则查对应值根据消声系数消声量第四章 噪声控制n城市的噪声控制气流噪声控制2021年10月17日星期日Architectural Acoustic

15、s25例题例题解：解：a=0.4-2a=0.4-20.05=0.3m0.05=0.3m b=0.6-2 b=0.6-20.5=0.5m0.5=0.5m P=2a+2b=1.6m P=2a+2b=1.6m S=0.3 S=0.30.5=0.15m0.5=0.15m2 2根据根据查表查表（）=0.75dB,=0.75dB,根据公式计算得根据公式计算得: :ml0 . 16 . 175. 015. 08第四章 噪声控制n城市的噪声控制气流噪声控制设在断面尺寸为设在断面尺寸为400400600600管道内壁，装厚度为管道内壁，装厚度为50mm50mm的吸的吸声材料，该材料对声材料，该材料对250Hz2

16、50Hz的吸声系数为的吸声系数为0.50.5。如果该频率。如果该频率所需之消声量为所需之消声量为8dB8dB，求所需消声管道的长度。，求所需消声管道的长度。2021年10月17日星期日Architectural Acoustics26分析上述公式分析上述公式：当吸声系数大、：当吸声系数大、f f较高时、较高时、S S较大时，由上述较大时，由上述公式计算得到的结果误差较大，较实测值高。公式计算得到的结果误差较大，较实测值高。原因：如原因：如S S较大，高频声以窄声束沿通道传播，消声量较大，高频声以窄声束沿通道传播，消声量急剧下降，消声量明显下降时的频率定义为上限失效急剧下降，消声量明显下降时的频率定义为上限失效频率频率fcfc。其计算公式为：。其计算公式为：.,2;:)(8 . 1不要过低因此设计中应控制即直径圆形为矩形为通道断面边长平均值声速ccfDbaDCHzDCf第四章 噪声控制n城市的噪声控制气流噪声控制2021年10月17日星期日Architectural Acoustics27h：气流