學(xué)習(xí)情境7《建筑物理》第3版遼寧建筑職業(yè)學(xué)院李井永目錄頁(yè)學(xué)習(xí)情境7 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1室內(nèi)音質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)描述室內(nèi)音質(zhì)的聲學(xué)指標(biāo)對(duì)室內(nèi)音質(zhì)的要求任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.1確定廳堂容積任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)選擇最佳混響時(shí)間確定需要增加的吸聲量。7.3.3選擇適當(dāng)?shù)奈暡牧虾兔娣e并確定其布置方案7.3.4調(diào)整與修改任務(wù)4室內(nèi)音響設(shè)備基本知識(shí)擴(kuò)聲系統(tǒng)的組成、作用和相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)布置揚(yáng)聲器的基本要求室內(nèi)音質(zhì)主動(dòng)控制任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.2.2廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法7.5.1音樂(lè)廳音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)劇院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)多功能劇場(chǎng)音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)電影院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.5體育館音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)錄播室、演播室音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)歌舞廳、卡拉OK廳音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)聽音室、家庭影院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1室內(nèi)音質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)描述室內(nèi)音質(zhì)的聲學(xué)指標(biāo)對(duì)音質(zhì)有要求的廳堂可分為三類：供語(yǔ)音通訊用的廳堂、供音樂(lè)演奏用的廳堂和多功能廳堂。這些房間的音質(zhì)狀況，可通過(guò)下述聲學(xué)指標(biāo)來(lái)描述：混響時(shí)間聲級(jí)分布反射聲的時(shí)間與空間分布對(duì)室內(nèi)音質(zhì)的要求合適的響度對(duì)語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，感到合適的響度級(jí)約為60~70phon。令人滿意的清晰度不同的音節(jié)清晰度與聽覺的關(guān)系見表7-1第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1室內(nèi)音質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)7.1.2對(duì)室內(nèi)音質(zhì)的要求音節(jié)清晰度

(%)聽音感覺＜65不滿意65～75勉強(qiáng)可以75～85良好＞85優(yōu)良表7-1音節(jié)清晰度與聽音感覺的關(guān)系第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1室內(nèi)音質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)7.1.2對(duì)室內(nèi)音質(zhì)的要求足夠的豐滿度使聽眾認(rèn)為最為合適的混響時(shí)間稱為“最佳混響時(shí)間”。良好的空間感沒(méi)有聲缺陷和噪聲干擾消除各種聲學(xué)缺陷，諸如回聲、顫動(dòng)回聲、聲聚焦、長(zhǎng)延遲反射聲、聲影、聲失真和室內(nèi)共振等。第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)《建筑物理》第3版7.2.1確定廳堂容積（1）保證足夠的響度表7-2用自然聲的大廳的最大允許容積（2）保證合適的混響時(shí)間根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，為達(dá)到適當(dāng)?shù)幕祉憰r(shí)間，音樂(lè)用廳堂、語(yǔ)言用廳堂和多功能廳堂的每座容積應(yīng)分別控制在6m3/座～8m3/座、3.5m3/座～4.5m3/座、4.5m3/座～5.5m3/座。用途最大允許容積(m3)用途最大允許容積(m3)講演2000～3000獨(dú)唱、獨(dú)奏10000話劇6000大型交響樂(lè)20000第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法（1）廳堂體形設(shè)計(jì)的基本原則縮短房間的前后距離并考慮聲源的方向性避免直達(dá)聲被遮擋和被觀眾掠射吸聲第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法爭(zhēng)取和控制近次反射聲避免各種室內(nèi)聲學(xué)缺陷廳堂體形設(shè)計(jì)的方法

“計(jì)算機(jī)聲場(chǎng)模擬技術(shù)”廳堂體形設(shè)計(jì)的一些具體措施

1）剖面和頂棚的處理合理的剖面和頂棚形式及其一次反射聲的聲線分布如圖7-2所示。剖面和頂棚的處理應(yīng)注意下面幾個(gè)方面的問(wèn)題。①在一般情況下，應(yīng)充分利用頂棚做反射面。圖7-2一次反射聲均勻分布的頂棚形式（1）a)平面式b)鋸齒第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法圖7-2一次反射聲均勻分布的頂棚形式（2）浮云式折線式

e)擴(kuò)散體式

f)弧面式第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法②頂棚高度不宜過(guò)大，否則將增加反射距離，以致產(chǎn)生回聲，因此，平吊頂只適用于較小的廳堂。③折線形或波浪形頂棚，聲線可按照設(shè)計(jì)要求反射到需要的區(qū)域，聲音的擴(kuò)散性好，聲能分布均勻。④圓拱形或球面頂棚，易產(chǎn)生聲聚集，聲能分布不均勻，宜慎重采用。2）平面形式及側(cè)墻的處理廳堂的平面形式及其側(cè)墻的一次反射聲分布與相應(yīng)的音質(zhì)特點(diǎn)如表7-3所示。這方面的設(shè)計(jì)應(yīng)注意：①應(yīng)充分發(fā)揮側(cè)墻下部的反射作用，側(cè)墻上部宜作吸聲或擴(kuò)散處理。②注意側(cè)墻的布置，避免聲音沿邊反射而達(dá)不到座位區(qū)。③側(cè)墻和中軸線的水平夾角φ≤10°較好，矩形平面的寬度在20m以內(nèi)時(shí)較好。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法表7-3廳堂的平面形式及其側(cè)墻的一次反射聲分布與相應(yīng)的音質(zhì)特點(diǎn)平面形式示意圖音質(zhì)特點(diǎn)矩形（鐘形）平面①矩形平面

②鐘形平面聲能分布均勻；座區(qū)前部反射聲空白區(qū)域小；觀眾廳寬度超過(guò)時(shí)，可能產(chǎn)生回聲；鐘形平面(a2)對(duì)減小反射距離很有效。圓形（半圓形）平面③圓形平面一

④圓形平面二聲能分布不均勻；有沿邊反射，聲聚焦等缺陷；沿墻增設(shè)擴(kuò)散面后(平面④)能糾正其缺點(diǎn)。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)平面形式扇形平面⑤扇形平面一⑥扇形平面二聲學(xué)效果決定于側(cè)墻和軸線的關(guān)系，夾角越大，反射區(qū)域越小,通常夾角不大于22.5°；后墻曲率半徑要大，以避免聲聚焦和回聲。六角形平面⑦六角形平面一⑧六角形平面二聲能分布均勻；座區(qū)中部能接受較多的反射聲能；平面比例改變時(shí)，反射聲區(qū)域亦因之

改變，如平面⑧較平面⑦的反射聲區(qū)域大。7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法表7-3廳堂的平面形式及其側(cè)墻的一次反射聲分布與相應(yīng)的音質(zhì)特點(diǎn)（續(xù)表）示意圖

音質(zhì)特點(diǎn)第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法表7-3廳堂的平面形式及其側(cè)墻的一次反射聲分布與相應(yīng)的音質(zhì)特點(diǎn)（續(xù)表）平面形式示意圖音質(zhì)特點(diǎn)卵形（橢圓形）平面⑨卵形平面

⑩橢圓形平面易產(chǎn)生聲能分布不均勻及聲聚焦等缺點(diǎn)；采用時(shí)應(yīng)沿墻增設(shè)擴(kuò)散面；第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法3）后墻處理有音質(zhì)要求的廳堂，后墻面的處理非常重要，處理得當(dāng)，可有效地避免回聲或增大座區(qū)后部的聲音。后墻的處理方法如圖7-3和圖7-4所示，圖7-3為平面圖，圖7-4為剖面圖。圖7-3后墻處理（平面圖）a)小曲率后墻，應(yīng)使曲率中心在舞臺(tái)后

b)折線形后墻使聲線擴(kuò)散直線形后墻，可作吸聲處理波浪形后墻使聲線擴(kuò)散圖7-4后墻處理（剖面圖）a)反射面擴(kuò)散面吸聲面第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法后墻處理的基本要求是：①平面曲率要大，以避免回聲和聲聚焦，否則需作吸聲或擴(kuò)散處理。②可利用墻的上部作反射面，以增加座區(qū)后部的聲音強(qiáng)度。4）臺(tái)口附近的側(cè)墻和頂棚的擴(kuò)散處理這種處理方法處理前后的聲線分布情況如表7-4所示。此種處理方法應(yīng)注意：①應(yīng)盡可能縮小面光口和耳光口的寬度，以減少聲能的消耗。②臺(tái)口附近的側(cè)墻和頂棚應(yīng)做成高效的反射面，其反射聲應(yīng)盡可能投射到座區(qū)的前部。5）樂(lè)池和挑臺(tái)的處理樂(lè)池和挑臺(tái)的處理注意以下問(wèn)題：①樂(lè)池的處理應(yīng)保證樂(lè)池的深度和臺(tái)唇口挑出盡量小，如圖7-5所示。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法表7-4臺(tái)口附近側(cè)墻和頂棚的擴(kuò)散處理有缺點(diǎn)的布置方式改進(jìn)后的布置方式平面圖剖面圖第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法②挑臺(tái)前面的曲率半徑要大，以避免回聲和聲聚焦，如圖7-6

a、b、c所示。圖7-5樂(lè)池h=1.9～2.0m

C=3m(一般劇院)C=4m(大型劇院)C/D>3圖7-6挑臺(tái)處理（1）第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法③挑臺(tái)不要太深，以免形成聲影區(qū)，如圖7-6

d、e所示。④盡量使挑臺(tái)下最后一排也能得到來(lái)自大廳頂棚處的一次反射聲，如圖7-6

f所示。⑤挑臺(tái)下的天棚可做成反射面，以提高挑臺(tái)下部座區(qū)的聲強(qiáng)，如圖7-6g所示。圖7-6挑臺(tái)處理（2）第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2廳堂的容積和體形設(shè)計(jì)7.2.2 廳堂體形設(shè)計(jì)的原則和方法6）反射面和反射板圖7-7為舞臺(tái)反射板的兩種形式。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)7.3.1選擇最佳混響時(shí)間對(duì)不同房間推薦的500Hz最佳混響時(shí)間如圖7-8所示。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)7.3.1選擇最佳混響時(shí)間音樂(lè)用房間較理想的混響時(shí)間頻率特性應(yīng)符合圖7-9的要求。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)7.3.2確定需要增加的吸聲量7.3.3選擇適當(dāng)?shù)奈暡牧虾兔娣e并確定其布置方案第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)《建筑物理》第3版7.3.4調(diào)整與修改表7-5和表7-6為一觀眾廳混響設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例。表7-5觀眾廳混響時(shí)間計(jì)算表（一）序號(hào)123456789項(xiàng)目觀眾及座椅吊頂墻面墻面墻面走廊、樂(lè)池門開口通風(fēng)口材料及做法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨面積(m2)900150100376340281306吸聲系數(shù)和吸聲單位(m2)125Hzα0.190.250.210.170.020.020.160.300.8Sα19022531.5177.56.84.5394.8250Hzα0.230.100.730.480.020.020.150.350.8Sα23090109.5487.56.84.245.54.8500Hzα0.320.050.210.920.020.020.100.400.8Sα3204531.5927.56.82.8524.8第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)序號(hào)123456789項(xiàng)目觀眾及座椅吊頂墻面墻面墻面走廊、樂(lè)池門開口通風(fēng)口材料及做法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨面積(m2)900150100376340281306吸聲系數(shù)和吸聲單2位(m)1000Hzα0.350.050.190.750.030.030.100.450.8Sα3504528.57511.311.62.858.54.82000Hzα0.470.060.080.310.030.030.100.500.8Sα47054123111.311.62.8654.84000Hzα0.420.070.120.130.030.030.100.500.8Sα420

63

18

13

11.3

11.6

2.8654.8表7-5觀眾廳混響時(shí)間計(jì)算表（一）（續(xù)表）注：①1000人，按人數(shù)計(jì)算吸聲量。②4mm厚FC板，大空腔。③三夾板，后空50mm。④9.5mm厚穿孔板,穿孔率8%,板后貼桑皮紙,空腔50mm。⑤水泥抹面。⑥混凝土面。⑦木板門。⑧舞臺(tái)口、耳光口、面光口。⑨送回風(fēng)口。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3室內(nèi)混響設(shè)計(jì)項(xiàng)目相應(yīng)頻率的統(tǒng)計(jì)值及計(jì)算值125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000HzV(m3)5400∑S(m2)24804mV48.6118.8∑Sα526.1546.3562.4587.5662.5609.50.2120.2200.2270.2370.2670.246-ln(1-

)0.2380.2480.2570.2700.3110.282T60

(s)1.471.411.361.301.061.06表7-6觀眾廳混響時(shí)間計(jì)算表（二）第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4室內(nèi)音響設(shè)備基本知識(shí)7.4.1擴(kuò)聲系統(tǒng)的組成、作用和相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)最簡(jiǎn)單的擴(kuò)聲系統(tǒng)包括傳聲器（話筒）、功率放大器和揚(yáng)聲器三種設(shè)備（見圖7-10）。大型的專業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)一般以調(diào)音臺(tái)為中心。信號(hào)源除傳聲器外，還有收錄機(jī)、激光唱機(jī)、VCD和DVD等。從調(diào)音臺(tái)輸出的信號(hào)在到達(dá)功率放大器前，由頻率均衡器、延時(shí)器、混響器、分頻器等設(shè)備作進(jìn)一步加工處理再送到揚(yáng)聲器。傳聲器的作用是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。功率放大器的主要作用是把電信號(hào)放大。揚(yáng)聲器的作用是把放大的電信號(hào)再轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)。調(diào)音臺(tái)也稱擴(kuò)聲控制桌，是擴(kuò)聲系統(tǒng)的控制中樞。我國(guó)廣播電影電視部頒布的GYJ25－1986《擴(kuò)聲系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》和文化部規(guī)定的

WH01－1993《歌廳、舞廳和卡拉OK擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》是我國(guó)進(jìn)行擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4室內(nèi)音響設(shè)備基本知識(shí)7.4.2室內(nèi)布置揚(yáng)聲器的基本要求觀眾席聲壓級(jí)分布均勻；觀眾席上的聲源方向感良好；控制聲反饋以防止嘯叫，并避免產(chǎn)生回聲和顫動(dòng)回聲。揚(yáng)聲器布置應(yīng)根據(jù)房間的使用性質(zhì)、室內(nèi)空間的大小及形式來(lái)決定，一般分為集中式、分散式和混合式。圖7-11為揚(yáng)聲器集中布置示意圖，圖7-12為揚(yáng)聲器分散布置示意圖。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4室內(nèi)音響設(shè)備基本知識(shí)7.4.2室內(nèi)布置揚(yáng)聲器的基本要求第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4室內(nèi)音響設(shè)備基本知識(shí)7.4.3室內(nèi)音質(zhì)主動(dòng)控制目前擴(kuò)聲系統(tǒng)的功能已不單是把聲音擴(kuò)大，還有改善音質(zhì)的作用。用電聲設(shè)備改善室內(nèi)音質(zhì)、或創(chuàng)造某種特定的聲學(xué)效果，都可認(rèn)為是音質(zhì)主動(dòng)控制。音質(zhì)主動(dòng)控制分兩個(gè)方面：一是增加早期反射聲并改善反射聲分布；其次是增加房間混響聲，延長(zhǎng)混響時(shí)間。要使一個(gè)混響延長(zhǎng)系統(tǒng)能被人們所接受，必須具備三個(gè)條件：系統(tǒng)的穩(wěn)定性好。系統(tǒng)音質(zhì)的保真性佳。系統(tǒng)的可控性強(qiáng)。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.1音樂(lè)廳音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)音樂(lè)廳是音質(zhì)要求最高的廳堂類型之一,其特點(diǎn)是演奏席與觀眾廳位于同一空間，聲能得到充分利用。這類廳堂要求較長(zhǎng)的混響時(shí)間和豐富的側(cè)向反射聲。在音質(zhì)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)在保證沒(méi)有回聲、聲聚集等音質(zhì)缺陷的同時(shí)盡量少用吸聲材料。古典音樂(lè)廳因具有窄廳、矩形平面、高天花板的特點(diǎn)，被稱為鞋盒式音樂(lè)廳。其兩側(cè)及后部有不太深的挑臺(tái)，一般能使觀眾席獲得豐富的側(cè)向反射聲。如著名的維也納音樂(lè)廳及波士頓音樂(lè)廳。為在較寬、較大的音樂(lè)廳中爭(zhēng)取盡可能多的側(cè)向反射聲，有的在側(cè)墻安裝傾斜反射板，或?qū)⒌蹴斪龀蓴U(kuò)散面，使一部分聲能被反射到側(cè)墻，再由側(cè)墻反射到觀眾席。如美國(guó)加州奧蘭治表演藝術(shù)中心多用途劇場(chǎng)利用上一層側(cè)板為下一層提供側(cè)向反射聲。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.2劇院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)劇院種類很多，歸納起來(lái)可分為三類：即西洋歌劇院、地方戲院和話劇院。劇院一般有很大的舞臺(tái)空間。舞臺(tái)上簾幕、布景、道具等有時(shí)吸聲量不夠，使舞臺(tái)空間混響時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。這對(duì)音質(zhì)是不利的，可在舞臺(tái)后墻或頂部布置吸聲材料，使舞臺(tái)空間的混響時(shí)間與觀眾廳基本相同。歌劇院一般用自然聲演出，由于歌劇演員聲功率較大，允許歌劇院有較大的容積。規(guī)模較小的歌劇院，可采用簡(jiǎn)單的矩形或鐘形平面，通過(guò)設(shè)置跌落包廂等措施增加擴(kuò)散。歌劇院樂(lè)池上方吊頂可做成帶有弧度的反射面，盡可能將樂(lè)隊(duì)的聲音反射到觀眾席。以自然聲為主的大廳，應(yīng)控制其規(guī)模。大廳可設(shè)樓座、包廂，以縮短直達(dá)聲距離。爭(zhēng)取盡量多的前期反射聲。大廳后墻可作一些吸聲或擴(kuò)散處理。大廳盡量少用吸聲材料，宜通過(guò)降低大廳每座容積來(lái)控制混響時(shí)間及提高大廳內(nèi)的聲壓級(jí)。話劇院話劇演出以對(duì)白為主，聲功率小，故觀眾廳規(guī)模不宜過(guò)大。設(shè)計(jì)話劇院時(shí)，應(yīng)盡可能縮短最后排觀眾至舞臺(tái)的距離。以爭(zhēng)取一次反射聲。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.3多功能劇場(chǎng)音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)多功能劇場(chǎng)常用于音樂(lè)、歌舞和戲劇演出及作報(bào)告、放映電影等多種用途。多功能劇場(chǎng)一般都有較大的舞臺(tái)，有的還配有樂(lè)池。多功能劇場(chǎng)在確定混響時(shí)間時(shí)，可采用折衷的辦法。但更好的辦法是將側(cè)墻做成可調(diào)式吸聲結(jié)構(gòu)，根據(jù)房間使用時(shí)的情況，主動(dòng)調(diào)節(jié)混響時(shí)間。圖7-13為幾種形式可調(diào)吸聲結(jié)構(gòu)的示意圖?？烧{(diào)聲環(huán)境是現(xiàn)代廳堂設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.3多功能劇場(chǎng)音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)為更好滿足音樂(lè)演出要求，多功能劇場(chǎng)宜配置活動(dòng)的聲反射罩。目前國(guó)內(nèi)的多功能劇場(chǎng)，大多數(shù)時(shí)間用于放映電影。揚(yáng)聲器一般固定在銀幕后，在銀幕后加一層多孔吸聲材料，能防止舞臺(tái)混響聲進(jìn)入觀眾廳，明顯改善電影院的音質(zhì)效果。多功能劇場(chǎng)一般安裝電聲系統(tǒng)。這時(shí)劇場(chǎng)的容積不受響度要求限制，但對(duì)清晰度、避免聲學(xué)缺陷等方面的問(wèn)題仍需引起足夠重視。7.5.4電影院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)電影院有普通電影院、立體聲電影院、環(huán)幕電影院等幾種。電影膠片上記錄的聲音已加工處理，還原重放時(shí)不需要室內(nèi)空間來(lái)對(duì)它進(jìn)行“潤(rùn)色”立體聲影院不應(yīng)設(shè)樓座,無(wú)需爭(zhēng)取反射聲來(lái)提高響度。吸聲材料的用量以滿足混響時(shí)間為宜。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.5體育館音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)體育館有綜合館和專業(yè)館之分。綜合性體育館是名副其實(shí)的多功能廳。體育館都裝有電聲系統(tǒng)，對(duì)音質(zhì)要求相對(duì)較低。只要具有良好的清晰度和一定的豐滿度，且沒(méi)有噪聲干擾和回聲、聲聚集等聲缺陷即可。體育館的特點(diǎn)是容積大，座椅一般為吸聲較少的夾板椅或塑料椅，可布置吸聲材料的墻面又很少。從聲學(xué)角度考慮，體育館上部宜滿做吊頂。而目前具有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的體育館，常常采用暴露結(jié)構(gòu)的形式。僅靠墻面來(lái)吸聲遠(yuǎn)不能滿足要求，解決辦法是在網(wǎng)架空間內(nèi)懸吊空間吸聲體以增加大廳吸聲量。主席臺(tái)及裁判席附近的墻面宜做吸聲處理，以便減少進(jìn)入話筒的反射聲，有利于提高擴(kuò)聲系統(tǒng)的傳聲增益。目前，體育館屋面板普遍采用鋼質(zhì)復(fù)合板，即雙層鋼板之間加一層保溫層。只要在復(fù)合板的內(nèi)側(cè)鋼板上鉆孔即可用來(lái)吸聲。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.6錄播室、演播室音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)錄播室一般規(guī)模較小，設(shè)計(jì)不當(dāng)很容易產(chǎn)生低頻共振頻率的“簡(jiǎn)并”。為此，房間長(zhǎng)、寬、高應(yīng)避免彼此相等或成整數(shù)比。表7-7給出了錄播室三維尺寸的推薦比例。錄播室也可采用不規(guī)則形，但不得出現(xiàn)凹面墻、穹形頂，以免形成聲聚焦。表7-7矩形錄播室尺寸的推薦比例錄播室高寬長(zhǎng)小錄播室11.251.60一般錄播室11.602.50低頂棚錄播室12.503.20細(xì)長(zhǎng)型錄播室11.253.20第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.6錄播室、演播室音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)錄播室吸聲材料的布置應(yīng)符合“分散、均勻”的原則。錄播室內(nèi)不應(yīng)出現(xiàn)大面積平行相對(duì)的聲反射面，以避免顫動(dòng)回聲等音質(zhì)缺陷。在音樂(lè)錄音室中，可用吸聲屏風(fēng)將打擊樂(lè)器隔離，或設(shè)隔聲小室供打擊樂(lè)器專用，其面積為10m2左右。小室內(nèi)應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)吸聲處理。音樂(lè)錄音室內(nèi)必須做擴(kuò)散處理。錄播室要求非常低的背景噪聲，一般做成“房中房”。錄播室的出入口設(shè)置聲閘，進(jìn)出錄播室的管線都需進(jìn)行隔聲隔振處理。為滿足多聲軌錄音時(shí)各聲道高隔離度的要求，可將錄音室做成強(qiáng)吸聲多室式錄音室。如圖7-14所示。這種做法是在錄音室內(nèi)劃分很多小室。每個(gè)小室對(duì)應(yīng)一種樂(lè)器。小室內(nèi)都做強(qiáng)吸聲處理。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.6錄播室、演播室音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)演播室的用途是制作電視和錄像節(jié)目。一般錄音和錄像同時(shí)進(jìn)行，故也有一定的聲學(xué)要求。演播室中由于演員、觀眾和道具的移動(dòng)變換，吸聲量變化很大，故混響時(shí)間較難控制。一般演播室的頂棚及四壁應(yīng)做吸聲處理。但必須采用非燃性吸聲材料。錄播室、演播室都帶有控制室。控制室的觀察窗應(yīng)具有較高的隔聲量。普通控制室的音質(zhì)要求與錄播室基本相同。強(qiáng)吸聲多室式錄音室的控制室聲學(xué)要求較高。7.5.7歌舞廳、卡拉OK廳音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)歌舞廳有樂(lè)隊(duì)伴奏、演唱、音樂(lè)播放等活動(dòng)?？ɡ璒K廳主要供觀眾自?shī)首詷?lè)演唱并播放伴奏音樂(lè)。這兩種廳堂除需達(dá)到合適的混響時(shí)間外，在舞臺(tái)后墻做吸聲處理，有利于防止電聲系統(tǒng)的“嘯叫”。歌舞廳、卡拉OK廳不僅要控制外部噪聲的傳入，而且需防止它對(duì)周圍環(huán)境的噪聲影響。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5各類廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)7.5.8聽音室、家庭影院音質(zhì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)聽音室要求在重放各種音質(zhì)的節(jié)目時(shí)都有較好的音質(zhì)效果。聽音室混響時(shí)間可取0.3

s～0.4s，音箱背后應(yīng)布置強(qiáng)吸聲材料。兩側(cè)墻可一側(cè)或交叉進(jìn)行吸聲處理。地板和頂棚也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的吸聲處

理。聽眾背后宜作擴(kuò)散反射面。揚(yáng)聲器與側(cè)墻應(yīng)有1m以上的間距。雙聲道立體聲兩揚(yáng)聲器之間宜有

2.5m的間距。只有在揚(yáng)聲器前方的一定范圍內(nèi)，才能獲得良好的立體聲效果。因此，聽音室面積不

可過(guò)小。家庭影院要求比雙聲道立體聲聽音室具有更大的面積。目前我國(guó)面積稍大一些的城鎮(zhèn)住宅一般設(shè)有大廳。面積一般為15～25m2,雖然比理想的聽音室小，但通過(guò)合理的布置，也可獲得良好的聽音效果。如大廳用做唱卡拉OK，則應(yīng)在座椅背后的墻面（話

筒指向的墻面）做吸聲處理，可防止“嘯叫”的產(chǎn)生。當(dāng)主要作為家庭影院或進(jìn)行立體聲音樂(lè)欣賞

時(shí)，可在主音箱后的墻面做吸聲處理。Thanks學(xué)習(xí)情境7《建筑物理》第3版目錄頁(yè)學(xué)習(xí)情境8 建筑熱工學(xué)基本知識(shí)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式建筑中的傳熱現(xiàn)象及熱工對(duì)策熱量傳遞的基本方式任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程圍護(hù)結(jié)構(gòu)一維穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律組合材料層的穩(wěn)定傳熱熱阻封閉空氣間層的熱阻任務(wù)4描述濕空氣性質(zhì)的物理量水蒸汽的分壓力空氣濕度露點(diǎn)溫度：濕球溫度任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境室外熱環(huán)境8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布8.5.2室內(nèi)熱環(huán)境任務(wù)3周期性不穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律周期性不穩(wěn)定傳熱的基本特點(diǎn)諧波作用下材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱特性指標(biāo)第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式建筑中的傳熱現(xiàn)象及熱工對(duì)策建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用之一就是防熱御寒，使室內(nèi)形成舒適的熱環(huán)境。冬夏兩季，熱量通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳遞方式不同：冬天熱量由室內(nèi)流向室外，夏季白天和晚上的熱量流動(dòng)方向相反。因此，圍護(hù)結(jié)構(gòu)夏季的熱工對(duì)策與冬季不同，在冬季，要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有較好的保溫性能，而夏季不僅要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱好，也要求夜間散熱快。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物室內(nèi)外的熱量傳遞情況、傳熱部位以及建筑結(jié)構(gòu)形式結(jié)合當(dāng)?shù)厥彝鈿夂蛱卣?，采取不同的措施和處理方法。熱量傳遞的基本方式熱量的傳遞方式有導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射三種。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式（1）導(dǎo)熱導(dǎo)熱是指在同一物體內(nèi)各部分溫度不同、或溫度不同的物體直接接觸時(shí)，材料內(nèi)部發(fā)生的熱量轉(zhuǎn)移的過(guò)程。單純的導(dǎo)熱過(guò)程只有在密實(shí)的固體中才會(huì)發(fā)生，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)體材料的熱傳遞過(guò)程，可作為導(dǎo)熱過(guò)程來(lái)考慮。如圖8-1所示的單層勻質(zhì)平壁，其寬與高的尺寸比厚度大得多，假設(shè)平壁內(nèi)外表面的溫度分別為θi和θe，均不隨時(shí)間變化，而且假定θi>θe。實(shí)踐證明，此時(shí)通過(guò)壁體的熱量與壁面之間的溫度差、傳熱面積和傳熱時(shí)間成正比，與壁體的厚度成反比，即：第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式式中Q——總導(dǎo)熱量（kJ）或（W?h）；λ——熱導(dǎo)率[W/(m?K)]，由材料性質(zhì)決定的比例系數(shù)稱；θi——平壁內(nèi)表面的溫度（C°）；θe——平壁外表面的溫度（C°），對(duì)溫度差，1

C°=1K；d

——平壁厚度（m）；F——垂直于熱量傳遞方向的平壁表面積（m2）；τ——導(dǎo)熱進(jìn)行的時(shí)間（h）。熱導(dǎo)率λ反映了材料的導(dǎo)熱能力，其數(shù)值為：在穩(wěn)定傳熱的情況下，當(dāng)材料層單位厚度內(nèi)的溫差為1

C°時(shí)，在1h內(nèi)通過(guò)1

m2表面積的熱量。。如果用q表示單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的熱量（稱為面積熱流量），則第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式式中q——平壁的面積熱流量（W/m2）；R——熱阻一（m2?K/W），R

=d/λ。熱阻R反映了熱量通過(guò)平壁時(shí)遇到的阻力，是平壁抵抗熱量通過(guò)的能力。在同樣的溫差條件下，熱阻越大，通過(guò)材料層的熱量就越少。要想增加熱阻，可以加大平壁的厚度，或選用熱導(dǎo)率λ值小的材料。（2）對(duì)流對(duì)流是指依靠流體的宏觀流動(dòng)，把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象。工程上大量遇到的是流體流過(guò)一個(gè)固體壁面時(shí)發(fā)生的熱量交換過(guò)程，稱為表面換熱或?qū)α鱾鳠?。第?yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式對(duì)流按產(chǎn)生原因可分為自然對(duì)流和受迫對(duì)流兩種。流體與固體表面的對(duì)流傳熱過(guò)程可用牛頓公式進(jìn)行計(jì)算：qc=αc(t-θ)式中qc——對(duì)流傳熱的面積熱流量（W/m2）；αc——表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)（W/m2?K），即當(dāng)固體壁面與流體主體部分的溫差為1℃（對(duì)溫差1℃=1K）時(shí)，單位時(shí)間通過(guò)單位面積的傳熱量；t

——流體主體部分溫度（℃）；θ——固體壁面溫度(℃)；由于各種因素的影響，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)常用如下的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算：（1）自然對(duì)流（圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面）第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式3．輻射任何物體只要熱力學(xué)溫度高于零開爾文，表面就會(huì)不停地向四周發(fā)射電磁波，同時(shí)又不斷地吸收其他物體投射來(lái)的電磁波。如果這種輻射的波長(zhǎng)范圍為0.4μm～40μm，就會(huì)有明顯的熱效應(yīng)。

這種輻射與吸收的過(guò)程就造成了以輻射形式進(jìn)行的物體間的能量轉(zhuǎn)移——輻射傳熱。輻射傳熱不需要物質(zhì)間相互接觸，也不需要任何中間媒介。當(dāng)物體表面受到輻射強(qiáng)度為Ｉo的輻射時(shí)，如反射的輻射強(qiáng)度為Ｉρ，被吸收的輻射強(qiáng)度為Ｉα，透過(guò)物體從另一側(cè)傳出去的輻射強(qiáng)度為Ｉτ（如透過(guò)玻璃）。據(jù)能量守恒定律有Ｉ0=Ｉρ＋Ｉα＋Ｉτ第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式式中

ρ——物體對(duì)輻射熱的光譜反射比，ρ=Ｉρ／Ｉo；α——物體對(duì)輻射熱的光譜吸收比，α=Ｉα／Ｉo；τ——物體對(duì)輻射熱的光譜透射比，τ=Ｉτ／Ｉo

。物體對(duì)不同波長(zhǎng)的外來(lái)輻射的吸收、反射及透射的性能是不同的。凡能將外來(lái)輻射全部反射（ρ=１）的物體稱為絕對(duì)白體，能全部吸收（α=１）的稱為全輻射體（也可稱為黑體），能全部透過(guò)（τ=１）的則稱為絕對(duì)透明體或透熱體。在自然界中沒(méi)有絕對(duì)全輻射體、絕對(duì)白體和絕對(duì)透明體。全輻射體輻射遵守斯蒂芬-波爾茲曼定律：第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式式中Ｔb

——全輻射體的熱力學(xué)溫度（Ｋ）；Ｃb

——全輻射體的輻射系數(shù)，Ｃb＝5.68W/(m2?K4)?；殷w的全輻射照度Ｅ也可按斯蒂芬-波爾茲曼定律來(lái)計(jì)算：式中Ｔ——灰體的熱力學(xué)溫度（Ｋ）Ｃ——灰體的輻射系數(shù)[W/(m2?K4)]黑度，用ε來(lái)表示，即第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式黑度ε表明灰體的輻射照度接近全輻射體的程度。根據(jù)希荷夫定律，在一定溫度下，物體對(duì)輻射熱的吸收系數(shù)α在數(shù)值上與其黑度ε是相等的。圖8-2為不同表面對(duì)輻射熱的光譜反射比圖線。玻璃與一般建筑材料不同，對(duì)于可見光來(lái)說(shuō)，它是透明體，但對(duì)紅外線卻幾乎是不透明體。因此，用普通玻璃制作的溫室，能引進(jìn)大量的太陽(yáng)輻射熱而阻止室內(nèi)的長(zhǎng)波輻射向外透射，產(chǎn)生所謂的“溫室效應(yīng)”。建筑設(shè)計(jì)中可利用“溫室效應(yīng)”應(yīng)用無(wú)污染的太陽(yáng)能。表8-1列出了若干材料的輻射系數(shù)C、黑度ε和對(duì)太陽(yáng)輻射熱的光譜吸收比αs值。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)序號(hào)材料ε(10～40

C°)C=εCbαs1全輻射體1.005.681.002開在大空腔上的小孔0.97～0.995.50～5.620.97～0.993黑色非金屬表面（如瀝青、紙等）0.90～0.985.11～5.500.85～0.984紅磚、紅瓦、混凝土、深色油漆0.85～0.954.83～5.400.65～0.805黃色的磚、石、耐火磚等0.85～0.954.83～5.400.50～0.706白色或淡奶油色磚、油漆、粉刷涂料0.85～0.954.83～5.400.30～0.507窗玻璃0.90～0.955.11～5.40大部分透過(guò)8光亮的鋁粉漆0.40～0.602.27～3.400.30～0.509銅、鋁、鍍鋅鐵皮、研磨鐵板0.20～0.301.14～1.700.40～0.6510研磨的黃銅、銅0.02～0.050.11～0.280.30～0.5011磨光的鋁、鍍錫鐵皮、鎳鉻板0.02～0.040.11～0.230.10～0.40任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式表8-1一些材料的C、ε及αs值第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)1圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的基本方式8.1.2熱量傳遞的基本方式實(shí)際上，建筑物的傳熱大多是輻射、對(duì)流和導(dǎo)熱三種方式綜合作用的結(jié)果。圖8-3為屋頂被太陽(yáng)照射時(shí)的傳熱情況，圖8-4為供暖室內(nèi)的熱交換過(guò)程。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程8.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)一維穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程8.2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)一維穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.1.2熱量傳遞的基本方式任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.1.2熱量傳遞的基本方式①表中的h為肋高，s為肋間凈距。內(nèi)表面特征αi/[W

/(m2?K)]Ri/(m2?K/W)墻、地面、表面平整的頂棚、屋蓋或樓板以8.720.115及帶肋的頂棚（h/s≤7.560.1320.3）有井形突出物的頂棚、屋蓋或樓板（h/s＞0.3）外表面狀況αe/[W

/(m2?K)]Re(m2?K/W)與室外空氣直接接觸的表面不與室外空氣直接接觸的表面：23.260.043閣樓樓板上表面8.140.123不采暖地下室頂棚下表面5.820.172表8-2內(nèi)表面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和熱阻表8-3外表面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和熱阻任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.2組合材料層的穩(wěn)定傳熱熱阻如圖8-6所示的組合材料層，平均熱阻按下式計(jì)算：式中F0——與熱量流動(dòng)方向垂直的總傳熱面積（m2）；F1、F2．．．Fn——按平行于熱量流動(dòng)方向劃分的各個(gè)傳熱面積（m2）；R0.1、R0.2．．．R0.n——各個(gè)傳熱面部位的傳熱阻[(m2?K)/W]；任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.2組合材料層的穩(wěn)定傳熱熱阻Ri——內(nèi)表面?zhèn)鳠嶙?，?.11(m2?K)/W；Re——外表面?zhèn)鳠嶙?，?.04(m2?K)/W；φ——修正系數(shù)，按表8-4采用。表8-4 修正系數(shù)φ值λ2/λ1或(λ2+λ3)/2λ10.09～0.190.20～0.390.40～0.690.70～0.99φ0.860.930.960.988.2.3封閉空氣間層的熱阻（1）封閉空氣間層自然對(duì)流情況任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.3封閉空氣間層的熱阻任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.3封閉空氣間層的熱阻（2）封閉空氣間層的輻射傳熱表8-5為工程設(shè)計(jì)中所采用的空氣間層熱阻Rag值。位置、熱量流動(dòng)狀況及材料特性冬季夏季間層厚度（單位：mm）間層厚度（單位：mm）51020304050>6051020304050>60一般空氣間層熱量向下流動(dòng)

(水平、傾斜)0.100.140.170.180.190.200.200.090.120.150.150.160.160.15熱量向上流動(dòng)

(水平、傾斜)0.100.140.150.160.170.170.170.090.110.130.130.130.130.13垂直空氣間層0.100.140.160.170.180.180.180.090.120.140.140.140.150.15表8-5空氣間層的熱阻Rag單位：(m2?K)/W任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.3封閉空氣間層的熱阻表8-5空氣間層的熱阻Rag

（續(xù)表）位置單面鋁箔空氣間層雙面鋁箔空氣間層冬季、熱量流動(dòng)狀況間層厚度（單位：mm）及材料特性夏季間層厚度（單位：mm）51020304050>6051020304050>60熱量向下流動(dòng)

(水平、傾斜)0.160.280.430.510.570.600.640.150.250.370.440.480.520.54熱量向上流動(dòng)

(水平、傾斜)0.160.260.350.400.420.420.430.140.200.280.290.300.300.28垂直空氣間層0.160.260.390.440.470.490.500.150.220.310.340.360.370.37熱量向下流動(dòng)

(水平、傾斜)0.180.340.560.710.840.941.010.160.300.490.630.730.810.86熱量向上流動(dòng)

(水平、傾斜)0.170.290.450.520.550.560.570.150.250.340.370.380.380.35垂直空氣間層0.18

0.31

0.49

0.59

0.65

0.69

0.71

0.15

0.27

0.39

0.46

0.49

0.50

0.50單位：(m2?K)/W任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布仍以圖8-5的三層平壁為例，通過(guò)平壁內(nèi)表面的面積熱流量與通過(guò)平壁各部分的熱流量相等。由q=qi有：任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程得出壁體的內(nèi)表面的溫度為：由q=q1=q2有：第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程由以上各式可得：以此類推，對(duì)于多層平壁內(nèi)任一層的內(nèi)表面溫度θm為：第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布其中m=1,2,3．．．NΣRj是從第一層到第m-1層的熱阻之和，層次編號(hào)是順著熱量流動(dòng)的方向。由q=qe有：任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程得出外表面的溫度為：[例8-1]已知室內(nèi)氣溫為15℃，室外氣溫為-10℃，試計(jì)算通過(guò)圖8-8所示的鋼筋混凝土預(yù)制板屋頂和磚墻的面積熱流量和內(nèi)部溫度分布。Ri=0.11m2?K/W；Re=0.04

m2?K/W。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)8.2.4一維穩(wěn)定傳熱時(shí)平壁內(nèi)部的溫度分布任務(wù)2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定傳熱過(guò)程第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)周期性不穩(wěn)定傳熱的基本特點(diǎn)溫度波動(dòng)過(guò)程的延遲溫度波的“衰減”諧波作用下材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱特性指標(biāo)（1）材料的蓄熱系數(shù)我們把某一勻質(zhì)半無(wú)限大壁體一側(cè)受到諧波熱作用時(shí)，迎波面（即直接受到外界熱作用的一側(cè)表面）上接受的面積熱流量振幅Aq與該表面的溫度振輻Aθ之比，稱為材料的蓄熱系數(shù)。用“S”表示，單位是W/(m2?K)。即任務(wù)3周期性不穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)3周期性不穩(wěn)定傳熱的基本規(guī)律8.3.2諧波作用下材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱特性指標(biāo)在同樣的諧波熱作用下，材料的蓄熱系數(shù)S越大，材料表面的溫度波動(dòng)越小。（2）材料層的熱惰性指標(biāo)材料層的熱惰性指標(biāo)是表示材料層受到波動(dòng)熱的作用后，背波面上溫度波動(dòng)劇烈程度的一個(gè)指標(biāo)，它表明材料層抵抗溫度波動(dòng)的能力，用D表示。它是一個(gè)無(wú)量綱的量。在數(shù)值上等于材料層的熱阻R與材料層的蓄熱系數(shù)S之積。D=RS式中R——材料層的熱阻，單位為m2?K/WS——材料的蓄熱系數(shù)，單位為W/(m2?K)對(duì)由多層材料組成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，熱惰性指標(biāo)為各材料層熱惰性指標(biāo)之和，即D=R1S1+R2S2+...+RnSn=D1+D2+...+

Dn空氣間層的蓄熱系數(shù)S和熱惰性指標(biāo)D均為零。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4描述濕空氣性質(zhì)的物理量水蒸汽的分壓力Pw=Pd+P空氣濕度絕對(duì)濕度每立方米的濕空氣所含水蒸汽的重量，稱為絕對(duì)濕度。絕對(duì)濕度一般用f表示，單位一般使用g/m3。飽和狀態(tài)下的絕對(duì)濕度則用飽和蒸汽量fmax表示。相對(duì)濕度相對(duì)濕度是指在一定溫度及大氣壓下，濕空氣的絕對(duì)濕度f(wàn)與同溫度下的飽和蒸汽量fmax的比值，又稱為飽和度。相對(duì)濕度一般用φ表示。第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4描述濕空氣性質(zhì)的物理量《建筑物理》第3版8.4.2空氣濕度在一定溫度下，濕空氣中水蒸汽含量與水蒸汽分壓力成正比，因此，相對(duì)濕度也可用濕空氣中水蒸汽的分壓力P，與同溫度下水蒸汽的飽和蒸汽壓Ps之比來(lái)表示。相對(duì)濕度φ值小，表示空氣干燥，吸收水分的能力強(qiáng)；φ值大，表示空氣潮濕，吸收水分的能力弱。φ為零則空氣為干空氣；φ＝100％，則為“飽和的”空氣。顯然由相對(duì)濕度φ值大小，可直接判斷空氣的干、濕程度。相對(duì)濕度的大小和人對(duì)空氣濕度的感覺及材料的濕特性相吻合。8.4.3露點(diǎn)溫度空氣在含濕量和大氣壓不變的情況下，冷確到飽和狀態(tài)（即相對(duì)濕度φ=100%）所對(duì)應(yīng)的溫度，稱為該狀態(tài)下空氣的露點(diǎn)溫度，以符號(hào)td表示。氣溫如低于露點(diǎn)溫度，就會(huì)發(fā)生結(jié)露或結(jié)霜現(xiàn)象。第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4描述濕空氣性質(zhì)的物理量《建筑物理》第3版8.4.3露點(diǎn)溫度第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)4描述濕空氣性質(zhì)的物理量《建筑物理》第3版8.4.4濕球溫度用兩支相同的水銀溫度計(jì)，一支的水銀球用浸在水中的濕紗布包起來(lái)，稱為濕球溫度計(jì)；另一支不包紗布，稱為干球溫度計(jì)。二者共同構(gòu)成干濕球溫度計(jì)。其相應(yīng)的讀數(shù)分別稱為濕球溫度twet和干球溫度tdry。干球溫度實(shí)質(zhì)就是空氣的溫度。干濕球溫度計(jì)可用來(lái)測(cè)定空氣的相對(duì)濕度。一般用圖表表示相對(duì)濕度φ與twet和tdry的關(guān)系。第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境《建筑物理》第3版8.5.1室外熱環(huán)境（1）與建筑物密切相關(guān)的氣候因素1）氣溫氣溫為城市近郊?xì)庀笈_(tái)離地面1.5m高處空氣的溫度。2）太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)范圍大致在10-10m～105m，其中波長(zhǎng)在0.2×10-6～3×10-6m范圍內(nèi)的能量占全部輻射能量的98%。3）空氣濕度相對(duì)濕度的變化程度，大陸大于海面，夏季大于冬季，晴天大于陰天。相對(duì)濕度的日變化趨勢(shì)與溫度的日變化趨勢(shì)相反。一年中最熱月的絕對(duì)濕度最大，最冷月的絕對(duì)濕度最小。一年中相對(duì)濕度的大小與絕對(duì)濕度剛好相反。第頁(yè)《建筑物理》第3版學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境8.5.1室外熱環(huán)境4）風(fēng)風(fēng)是自然界由大氣壓力差所引起的大氣水平方向的運(yùn)動(dòng)。風(fēng)可分為大氣環(huán)流與地方風(fēng)兩大類。圖8-9為我國(guó)幾個(gè)主要城市的風(fēng)玫瑰圖。圖1-9風(fēng)玫瑰圖的表示方法及我國(guó)幾個(gè)主要城市的風(fēng)玫瑰圖（1）第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境《建筑物理》第3版8.5.1室外熱環(huán)境圖1-9風(fēng)玫瑰圖的表示方法及我國(guó)幾個(gè)主要城市的風(fēng)玫瑰圖（2）第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境《建筑物理》第3版8.5.1室外熱環(huán)境氣象學(xué)上將風(fēng)分為12級(jí)，如表8-6所示。表8-6風(fēng)速風(fēng)級(jí)表風(fēng)級(jí)風(fēng)速(m/s)風(fēng)名風(fēng)的目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)級(jí)風(fēng)速(m/s)風(fēng)名風(fēng)的目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)00～0.5無(wú)風(fēng)清煙直沖天712.5～15.2疾風(fēng)樹干搖擺、大枝彎曲、迎風(fēng)步艱10.6～1.7軟風(fēng)吹臉面感21.8～3.3輕風(fēng)樹葉沙沙響，風(fēng)感覺顯著815.3～18.2大風(fēng)大樹搖擺，細(xì)枝折斷33.4～5.2微風(fēng)樹葉及細(xì)枝微動(dòng)不止918.3～21.5烈風(fēng)大枝折斷，輕物移動(dòng)45.3～7.4和風(fēng)樹葉及細(xì)枝動(dòng)搖1021.6～25.1狂風(fēng)拔樹57.5～9.8清風(fēng)大枝擺動(dòng)1125.2～29.0暴風(fēng)有重大損毀69.9～12.4強(qiáng)風(fēng)粗枝搖擺，電線呼呼作響12>29.0颶風(fēng)風(fēng)后破壞嚴(yán)重，一片荒涼第頁(yè)學(xué)習(xí)情境7室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)任務(wù)5室內(nèi)外熱環(huán)境《建筑物理》第3版8.5.1室外熱環(huán)境5）降水