建筑熱工學(xué)

第一章：室內(nèi)熱環(huán)境

1.室內(nèi)熱環(huán)境的組成要素：室內(nèi)氣溫、濕度、氣流、壁面熱輻射。

2.人體熱舒適的充分必要條件，人體得熱平衡是達(dá)到人體熱舒適的必要條件。人體按正常比例散熱是達(dá)到人體熱舒適的充分條件。對(duì)流換熱約占總散熱量的25%-30%，

輻射散熱量占45%-50%，

蒸發(fā)散熱量占25%-30%

影響人體熱感的因素為：空氣溫度

、空氣濕度

、氣流速度

、環(huán)境平均輻射溫度

、人體新陳代謝產(chǎn)熱率

和人體衣著狀況。室內(nèi)熱環(huán)境的影響因素：

1）室外氣候因素

太陽(yáng)輻射

以太陽(yáng)直射輻射照度、散射輻射照度及用兩者之和的太陽(yáng)總輻射照度表示。水平面上太陽(yáng)直射照度與太陽(yáng)高度角、大氣透明度成正比關(guān)系。散射輻射照度與太陽(yáng)高度角成正比，與大氣透明度成反比。太陽(yáng)總輻射受太陽(yáng)高度角、大氣透明度、云量、海拔高度和地理緯度等因素的影響。

空氣溫度

地面與空氣的熱交換是空氣溫度升降的直接原因，大氣的對(duì)流作用也以最強(qiáng)的方式影響氣溫，下墊面的狀況，海拔高度、地形地貌都對(duì)氣溫及其變化有一定影響。

空氣濕度

指空氣中水蒸氣的含量。一年中相對(duì)濕度的大小和絕對(duì)濕度相反。

風(fēng)

地表增溫不同是引起大氣壓力差的主要原因

降水

2）室內(nèi)的影響因素：熱環(huán)境設(shè)備的影響；其他設(shè)備的影響；人體活動(dòng)的影響5.人體與周圍環(huán)境的換熱方式有對(duì)流、輻射和蒸發(fā)三種。

6.氣流速度對(duì)人體的對(duì)流換熱影響很大，至于人體是散熱還是得熱，則取決于空氣溫度的高低。

7.影響人體蒸發(fā)散熱的主要因素是作用于人體的氣流速度和環(huán)境的水蒸氣分壓力。

8..熱環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)：

1）有效溫度：ET

依據(jù)半裸的人與穿夏季薄衫的人在一定條件的環(huán)境中所反應(yīng)的瞬時(shí)熱感覺(jué)作為決定各項(xiàng)因素綜合作用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2）熱應(yīng)力指數(shù)：

HSI

根據(jù)在給定的熱環(huán)境中作用于人體的外部熱應(yīng)力、不同活動(dòng)量下的新陳代謝產(chǎn)熱率及環(huán)境蒸發(fā)率等的理論計(jì)算而提出的。當(dāng)已知環(huán)境的空氣溫度、空氣濕度、氣流速度和平均輻射溫度以及人體新陳代謝產(chǎn)熱率便可按相關(guān)線解圖求得熱應(yīng)力指標(biāo)。預(yù)計(jì)熱感指數(shù)：PMV

人體蓄熱量是空氣溫度

、空氣相對(duì)濕度

、氣流速度

和平均輻射溫度

4個(gè)環(huán)境參數(shù)及人體新陳代謝產(chǎn)熱率

、皮膚平均溫度

、肌體蒸發(fā)率

、所著衣熱阻

的函數(shù)。

9、城市區(qū)域氣候特點(diǎn)：

1）大氣透明度較小，削弱了太陽(yáng)輻射；2）氣溫較高，形成“熱島效應(yīng)”；3）風(fēng)速減小，風(fēng)向隨地而異；4）蒸發(fā)減弱、濕度變小；5）霧多、能見(jiàn)度差。

11.我國(guó)建筑熱工設(shè)計(jì)氣候分區(qū)

①

嚴(yán)寒地區(qū)②

寒冷地區(qū)

③

夏熱冬冷地區(qū)

④

夏熱冬暖地區(qū)

⑤

溫和地區(qū)

12.被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑

原理：當(dāng)太陽(yáng)輻射熱透過(guò)日光室玻璃照射到墻面上時(shí)，墻面吸收熱能，溫度升高，并通過(guò)對(duì)流方式將熱量傳給日光室內(nèi)的空氣，使之溫度升高，由上部開(kāi)口流入室內(nèi)；室內(nèi)的低溫空氣由下部開(kāi)口流進(jìn)日光室，不斷循環(huán)流動(dòng)的空氣提高了室內(nèi)氣溫，從而改善了室內(nèi)熱環(huán)境。

注意點(diǎn)：

日光室的朝向應(yīng)選擇當(dāng)?shù)厝照諘r(shí)間長(zhǎng)，太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈的方位，一般以東南、南、西南向?yàn)橐耍?）日光室的玻璃應(yīng)選擇熱光比大的玻璃，并應(yīng)有較大的面積。這是因?yàn)椴Ａ嵌滩嵘渚€的透射體，而又是長(zhǎng)波熱射線的非透射體，能阻擋日光室的熱量輻射外逸；

3）墻面對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收至關(guān)重要，表面一定要用對(duì)太陽(yáng)輻射熱吸收系數(shù)大的材料；

4）上下通風(fēng)口尺寸應(yīng)適當(dāng)，過(guò)大、過(guò)小都會(huì)影響采暖效果

5）在使用上，當(dāng)一晚或無(wú)日輻射的時(shí)候，如日光室的氣溫低于室外氣溫，應(yīng)關(guān)閉上下通風(fēng)口，避免室內(nèi)熱量的損失。

13.人感覺(jué)最適宜的相對(duì)濕度應(yīng)為:

50~60%

14.決定氣候的主要因素：太陽(yáng)輻射、大氣環(huán)流、地面

15.城市熱環(huán)境的特征是：日輻射減少、高溫化、干燥化、通風(fēng)不良第二章：建筑的傳熱與傳濕

1.熱能傳遞的動(dòng)力是溫度差

2.傳熱是指物體內(nèi)部或物體與物體之間熱能轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。

3.導(dǎo)熱

是由溫度不同的質(zhì)點(diǎn)（分子、原子、自由電子）在熱運(yùn)動(dòng)中引起的熱能傳遞現(xiàn)象。

導(dǎo)熱系數(shù)：在穩(wěn)定條件下，1m厚的物體，兩側(cè)表面溫差為1℃，1h內(nèi)通過(guò)1㎡面積傳遞的熱量。

導(dǎo)熱系數(shù)的影響因素：材質(zhì)的影響、材料干密度的影響、材料含濕量的影響。

對(duì)流

是由于溫度不同的各部分流體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，互相摻合而傳遞熱能。

對(duì)流換熱的強(qiáng)弱主要取決于：層流邊界層內(nèi)的換熱與流體運(yùn)動(dòng)發(fā)生的原因、流體運(yùn)動(dòng)狀況、流體與固體壁面溫度差、流體的物性、固體壁面的形狀、大小及位置等因素。

自然對(duì)流換熱

受迫對(duì)流換熱

輻射

熱射線的傳播過(guò)程叫做熱輻射，通過(guò)熱射線傳播熱能就稱為輻射傳熱。

輻射傳熱特點(diǎn)：

1）在輻射傳熱過(guò)程中伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)化；

2）電磁波的傳播不需要任何中間介質(zhì)；

3）凡是溫度高于絕對(duì)零度的一切物體，不論它們的溫度高低都在不間斷地想外輻射不同波長(zhǎng)的電磁波，輻射傳熱是物體之間相互輻射的結(jié)果，不受溫度高低的影響。

凡能將輻射熱全部反射的物體稱為絕對(duì)白體，能全部吸收的稱為絕對(duì)黑體，能全部透過(guò)的則稱為絕對(duì)透明體或透熱體。吸收系數(shù)接近于1的物體近似地當(dāng)作黑體。

單位時(shí)間內(nèi)在物體單位表面積上輻射的波長(zhǎng)從0到∞范圍的總能量，稱作物體的全輻射本領(lǐng)，通常用E表示，單位為W/㎡。單位時(shí)間內(nèi)在物體單位表面積上輻射的某一波長(zhǎng)的能量稱為單色輻射本領(lǐng)。

灰體：

輻射光譜曲線的形狀與黑體輻射光譜曲線的形狀相似，且單色輻射本領(lǐng)不僅小魚黑體同波長(zhǎng)的單色輻射本領(lǐng)，兩者的比例為不大于1的常數(shù)。

選擇性輻射體：只能吸收和發(fā)射某些波長(zhǎng)的輻射能，并且其單色輻射本領(lǐng)總小于同溫度黑體同波長(zhǎng)的單色輻射本領(lǐng)。

4、封閉空氣間層的傳熱

特點(diǎn)

鋁箔貼在溫度高的一側(cè)的原因：減小間層表面的輻射系數(shù)，并防止間層內(nèi)結(jié)露。

5.絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ為小于0.3W/(m*K)

6.白色物體表面與黑色物體表面對(duì)于長(zhǎng)波熱輻射的吸收能力

相差極小。

7.導(dǎo)熱系數(shù)的概念

導(dǎo)熱系數(shù)

?反映了整體材料的導(dǎo)熱能力，在數(shù)值上等于：當(dāng)材料層單位厚度的溫差為1K時(shí)，在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)1m2表面積的熱量。

傳熱的基本方式：導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射

9.平壁的穩(wěn)態(tài)傳熱

2）遮陽(yáng)板的安裝位置：安裝位置對(duì)防熱和通風(fēng)的影響很大。

3）材料與顏色：多采用堅(jiān)固耐久的輕質(zhì)材料；輕便、靈活；外表面顏色宜淺，以減少對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收，內(nèi)表面則應(yīng)稍暗，以避免產(chǎn)生炫光，并希望材料的輻射系數(shù)較小。

5.建筑遮陽(yáng)：1）固定式外遮陽(yáng)。2）可調(diào)式外遮陽(yáng)。3）玻璃遮陽(yáng)。

6.太陽(yáng)赤緯角：太陽(yáng)光線與地球赤道面所夾的圓心角建筑光學(xué)

第一章：建筑光學(xué)基本知識(shí)

1.眼睛構(gòu)造：（1）瞳孔（2）水晶體（3）視網(wǎng)膜（4）感光細(xì)胞

2.人眼的視覺(jué)特點(diǎn)：（1）椎體、桿體細(xì)胞，雙眼不動(dòng)的視野范圍。

椎體細(xì)胞在明亮的環(huán)境下對(duì)色覺(jué)和視覺(jué)敏銳度起決定作用，它能分辨出物體的顏色和細(xì)部，并對(duì)環(huán)境的明暗變化作出迅速的反應(yīng)。

（2）桿體細(xì)胞在黑暗環(huán)境中對(duì)明暗感覺(jué)起決定作用，他雖能看到物體，但不能分辨其細(xì)部和顏色，對(duì)明暗變化的反應(yīng)緩慢。

視野范圍（視場(chǎng)）水平面180°，垂直面130°，上方為60°，下方為70°

3.光譜光視效率，視感覺(jué)最大值

光譜視效率：表示在特定光度條件下，獲得相同視覺(jué)感覺(jué)時(shí)，波長(zhǎng)?m

和波長(zhǎng)

?

的單色光輻射通量的比。

?m明視覺(jué)為555nm，暗視覺(jué)為507nm

光譜視效率：表示波長(zhǎng)

和波長(zhǎng)

的單色輻射，在特定光度條件下，獲得相同視覺(jué)感覺(jué)時(shí)，該兩個(gè)單色輻射通量之比。

4.光通量、發(fā)光強(qiáng)度、照度的關(guān)系

光通量：

人眼對(duì)光的感覺(jué)量

公式：輻射通量：光源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射或接收的輻射能量或在某種介質(zhì)中單位時(shí)間傳遞的輻射能量。

發(fā)光效率：?jiǎn)挝惠椛渫慨a(chǎn)生的光通量。

發(fā)光強(qiáng)度：光源在空間的光通量分布狀況，就是光通量的空間分布密度。公式：

照度：在被照面單位面積上的光通量多少，表示被照面上的光通量密度。公式：

亮度：視網(wǎng)膜上物像的照度是和發(fā)光體在視線方向的投影面積Acosα成反比，以發(fā)光體朝視線方向的發(fā)光強(qiáng)度成正比，公式：

5.太陽(yáng)輻射的可見(jiàn)光，其波長(zhǎng)范圍是380——780nm.

6.普爾欽效應(yīng)：在不同的光亮條件下，人眼感受性不同的現(xiàn)象。

7.距離平方反比定律：計(jì)算點(diǎn)光源產(chǎn)生照度的基本公式，某表面的照度E與點(diǎn)光源在這方向的發(fā)光強(qiáng)度I成正比，與它至光源距離r的平方成反比，公式：

8.定向反射和透射

定向反射：光線入射角等于反射角；入射光線、反射光線以及反射表面的法線處于同一平面。玻璃鏡、很光滑的金屬表面定向透射：如材料的兩個(gè)表面彼此平行，則透過(guò)材料的光線方向和入射方向保持一致。窗玻璃

9.擴(kuò)散反射和透射

均勻擴(kuò)散材料：將入射光想均勻地向四面八方反射或透射，從各個(gè)角度看，其亮度完全想同，看不見(jiàn)光源形象。氧化鎂、石膏、磨砂玻璃；完全均勻擴(kuò)散透射材料：乳白玻璃、白紙、半透塑料；均勻漫反射材料：將反射光均勻分布在各個(gè)方向上，與入射方向無(wú)關(guān)，磚、混凝土、石膏

定向擴(kuò)散材料：在定向反射（透射）方向，具有最大的亮度，而在其他方向上也有一定亮度。光滑的紙、較粗糙的金屬表面、油漆表面、釉瓷磚。

10.視度：看物體的清楚程度，影響因素：適當(dāng)?shù)牧炼?、物件尺寸、?duì)比、識(shí)別時(shí)間、避免炫光

11.亮度，人眼看見(jiàn)的最低亮度，刺眼亮度p173-174

人眼能看到的最低亮度，僅10-5asb，當(dāng)物體亮度超過(guò)16sb

時(shí)，人們就感到刺眼。

12.了解光的色溫與顯色性

色溫是表示光源光譜質(zhì)量最通用的指標(biāo)。一般用Tc表示。色溫是按絕對(duì)黑體來(lái)定義的，光源的輻射在可見(jiàn)區(qū)和絕對(duì)黑體的輻射完全相

同時(shí)，此時(shí)黑體的溫度就稱此光源的色溫。

光源對(duì)物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性，也就是顏色的逼真程度，顯色性高的光源對(duì)顏色的再現(xiàn)較好，我們所看到的顏色也就較接近自然原色，顯色性低的光源對(duì)顏色的再現(xiàn)較差，我們所看到的顏色偏差也較大。

第二章：天然采光

1.光氣候：由太陽(yáng)直射光、天空擴(kuò)散光和地面反射光形成的天然光平均狀況。

2.已知某種燈僅輻射出波長(zhǎng)為555納米的單色光，設(shè)其輻射通量為1瓦，則該燈對(duì)應(yīng)的光譜光視效為1Vλ，相應(yīng)的光通量為683流明。

3.天然光：直射光和擴(kuò)散光。晴天，前者占90%，后者占10%，全陰天，后者占100%。

4.采用天然采光的原因：人眼在天然光條件下比在人工光下具有更高的視覺(jué)功效；在天然光下感到舒適和有益于身心健康。

5.地面反射光：太陽(yáng)直射光和天空擴(kuò)散光射到地面后，經(jīng)地面反射，并在地面與天空之間產(chǎn)生多次反射，使地面的照度和天空的亮度都有所增加，這部分稱為地面反射光。

6.全云天的地面照度取決于：太陽(yáng)高度角、云狀、地面反射能力、大氣透明度

7.晴天的地面照度由太陽(yáng)照度和天空擴(kuò)散光兩部分組成。

8.我國(guó)的光氣候概況

9.采光標(biāo)準(zhǔn)：室內(nèi)給定水平面上某一點(diǎn)的由全陰天天空漫射光所產(chǎn)生的照度和同一時(shí)間同一地點(diǎn)，在室外無(wú)遮擋水平面上有全陰天天空漫射光所產(chǎn)生的照度的比值，公式：

10.采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值

臨界照度：室內(nèi)完全利用天然光進(jìn)行工作時(shí)的室外天然光最低照度。我國(guó)規(guī)定為5000lx。四川、貴州4000lx。

臨界照度就是室內(nèi)天然光照度等于采光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的室外照度。

11.采光質(zhì)量

采光均勻度：室內(nèi)照度最低值與室內(nèi)照度平均值之比。

防止眩光：（1）作業(yè)區(qū)應(yīng)減少或避免直射陽(yáng)光；（2）工作人員的視覺(jué)背景不宜為窗口；（3）可采取室內(nèi)外遮擋設(shè)施來(lái)減少窗亮度或減少窗的視域；（4）窗結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面和窗周圍的內(nèi)墻面宜采用淺色飾面。

合適的光反射比，防止紫外線的進(jìn)入

12.采光口

側(cè)窗

優(yōu)點(diǎn)：（1）建造和維護(hù)費(fèi)用低（2）光線有方向性，有利于成陰影

缺點(diǎn)：（1）采光均勻度不好（2）易產(chǎn)生眩光，易受周圍物體影響

天窗

矩形天窗

天窗架+窗扇

課避免單側(cè)窗照度變化大的缺點(diǎn)，使照度均勻。窗口位置高，一般處于視野范圍外，不易形成眩光和受外面物體的遮擋。

鋸齒形天窗

由于傾斜頂棚的反光，采光效率比縱向矩形天窗高，當(dāng)采光系數(shù)相同時(shí)，鋸齒形天窗的玻璃面積比縱向天窗少15%-20%。

平天窗

優(yōu)點(diǎn)：采光效率高，面積大；缺點(diǎn)：積塵，易產(chǎn)生眩光。種類：采光天棚（中庭、市場(chǎng)、體育館、溫室）接近自然的全天侯室內(nèi)空間；板式、條式；采光罩

日光斗

屋頂向陽(yáng)的垂直天窗，適于溫帶及高緯度地區(qū)，冬季比夏季可接受更多光線，可控制眩光。

衛(wèi)生間、浴室窗地比不應(yīng)小于1：10；樓梯間、走道

1：14；內(nèi)走廊不超過(guò)20m，至少一端應(yīng)設(shè)采光口，超過(guò)20m，兩端應(yīng)設(shè)采光口，超過(guò)40m，中間應(yīng)加設(shè)采光口，否則應(yīng)采用人工補(bǔ)充照明。

14.民用建筑有效采光面積規(guī)定：

1）離地高度：0.5m以下的采光口不計(jì)入采光面積

2）采光口外部有寬度超過(guò)1m的遮擋物的，按70%計(jì)算采光面積

第三章：建筑照明

1.人工光源：

熱輻射光源：當(dāng)金屬被加熱到1000K以上時(shí)，就發(fā)出可見(jiàn)光，溫度越高，可見(jiàn)光在總輻射中所占比例越大，這一原理制造的光源就稱為熱輻射光源。

白熾燈：優(yōu)點(diǎn)

體積小，易控光，工作環(huán)境溫度范圍較大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，使用方便；缺點(diǎn)

發(fā)光效率低，燈絲亮度高，散熱量大，壽命短，受電壓變化、機(jī)械振動(dòng)影響大。

氣體放電光源：利用某些元素的原子被電子激發(fā)而發(fā)出可見(jiàn)光的光源。

熒光燈：無(wú)熒光粉則為紫外線燈；通過(guò)啟輝器、整流器、發(fā)出高壓脈沖電流；上表面反射材料，下表面熒光粉。

優(yōu)點(diǎn)：發(fā)光效率高，發(fā)光表面亮度低，不易產(chǎn)生眩光，光色好，接近自然光色，壽命較長(zhǎng)，燈管表面溫度較低

缺點(diǎn)：初期投資較大，冬天難啟動(dòng)，有頻閃現(xiàn)象，有紫外線泄露，對(duì)無(wú)線電有干擾

2.電光源主要性能指標(biāo)：

光通量

發(fā)光效率：燈的光通量與消耗的電功率之比

壽命：以小時(shí)計(jì)算

平均亮度：以cd/㎡表示，普通白熾燈發(fā)光體為燈絲，乳白燈泡發(fā)光體為玻殼，熒光燈發(fā)光體為管壁

燈的色表：燈光顏色給人直觀感受（冷、暖、中間色）

顯色指數(shù)

燈的啟動(dòng)、再啟動(dòng)時(shí)間

受環(huán)境影響程度

照明均勻度：企業(yè)工業(yè)室內(nèi)作業(yè)區(qū)域采用一般照明是，給定平面上最小照度與平均照度之比，即為照度均勻度不宜小于0.70

4、減弱光幕反射的措施：

1）盡可能使用無(wú)光紙和不閃光墨水，使視覺(jué)作業(yè)和作業(yè)房間內(nèi)的表面為無(wú)光澤的表面

2）減少來(lái)自干擾區(qū)的光，增加干擾區(qū)外的光，以減少光幕反射，增加有效照度

3）盡量使光線從側(cè)面來(lái)，以減少光幕反射。

5、消除頻閃現(xiàn)象的措施：至少使用雙管燈；將相鄰兩管接在不同相位上。

6、學(xué)校教室光環(huán)境設(shè)計(jì)

要求：1）整個(gè)教室應(yīng)保持足夠照度，且分布均勻，黑板上有足夠照度；

2）合理安排教室環(huán)境的亮度分布，消除眩光，保持正常視力，減少視疲勞

3）較少投資、維護(hù)費(fèi)用

7.燈具的光特性，配光曲線

它是指光源（或燈具）在空間各個(gè)方向的光強(qiáng)分布。

8.照明方式的分類

一般照明、分區(qū)一般照明、局部照明、混合照明

9.燈具的分類及其分布特點(diǎn)按照光通量在上下半球的分布分：

直接型、半直接型、均勻擴(kuò)散型、直接-間接型、半間接型、間接型。

（1）直接型燈具：能向燈具下部發(fā)射90%～100%直接光通量的燈具。

（2）半直接型燈具：能向燈具下部發(fā)射60%-90%直接光通量的燈具。

（3）均勻擴(kuò)散燈具：能向燈具上部和下部發(fā)射40%～60%光通量的燈具。

（4）直接-間接型燈具：

能向燈具上部和下部發(fā)射40%～60%光通量的燈具。

（4）半間接型燈具：能向燈具下部發(fā)射

10%～40%直接光通量的燈具。

（5）間接型燈具：能向燈具下部發(fā)射10%以下的直接光通量的燈具。

建筑聲學(xué)

第一章：聲音的物理性質(zhì)及人對(duì)聲音的物理感受

1.聲音：聲音是有物體振動(dòng)產(chǎn)生的。產(chǎn)生聲音的物體叫聲源

2.聲場(chǎng)：聲音存在的空間。

3.波長(zhǎng)=聲速/頻率

?=c/f

4.人耳聽(tīng)到的聲音：20—20000HZ

5.波陣面：某一時(shí)刻，波動(dòng)所到達(dá)形成的包跡面。球面（點(diǎn)聲源傳播的波陣面）

柱面（線聲源）

面（面聲源）

6.聲功率：聲源在單位時(shí)間內(nèi)向外輻射的聲音能量W,單位瓦

聲強(qiáng)：在聲波傳播過(guò)程中，每單位面積波陣面上通過(guò)的聲功率，I

聲壓：空氣質(zhì)點(diǎn)由于聲波作用而產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)所引起的大氣壓力起伏。I=p2/pc

7.混響時(shí)間：聲源停止發(fā)聲后，室內(nèi)的聲能立刻開(kāi)始衰減，聲音自穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)衰減60dB所經(jīng)歷的時(shí)間。

T60=

8.聲速：340m/s

頻率、波長(zhǎng)和聲速之間的關(guān)系：?=c/f

波長(zhǎng)=聲速/頻率

9.基音、基頻、諧音、諧頻

一般的聲音都是由發(fā)音體發(fā)出的一系列頻率、振幅各不相同的振動(dòng)復(fù)合而成的。這些振動(dòng)中有一個(gè)頻率最低的振動(dòng)，由它發(fā)出的音就是基音

基音的頻率即為基頻

基音以外的聲音為諧音，諧音的頻率為諧頻。

10.聲壓級(jí)，為什么用聲壓級(jí)來(lái)計(jì)算聲音的大小

給定聲壓與參考聲壓之比的以10為底的對(duì)數(shù)乘以20，以分貝計(jì)。稱為聲壓級(jí)。聲壓級(jí)以符號(hào)SPL表示，其定義為將待測(cè)聲壓有效值p(e)與參考聲壓p(ref)的比值取常用對(duì)數(shù)，再乘以20

其單位是分貝（dB）。

在空氣中參考聲壓p(ref）一般取為2*10E-5帕，這個(gè)數(shù)值是正常人耳對(duì)1千赫聲音剛剛能覺(jué)察其存在的聲壓值，也就是1千赫聲音的可聽(tīng)閾聲壓。一般講，低于這一聲壓值，人耳就再也不能覺(jué)察出這個(gè)聲音的存在了。顯然該可聽(tīng)閾聲壓的聲壓級(jí)即為零分貝。

11.聲壓級(jí)的計(jì)算

對(duì)于聲壓級(jí)總是以整數(shù)表示，如果聲壓級(jí)改變1db，人們很難察覺(jué)這種變化，人耳能判斷的聲壓級(jí)最小變化是3db，如果變化達(dá)到5db則有明顯的感覺(jué)。

在分貝標(biāo)度中，聲壓每增加10db，人耳主觀聽(tīng)聞的響度大致增加一倍。

12.點(diǎn)聲源與平方反比律計(jì)算

在距離為r1處的聲壓級(jí)為L(zhǎng)p1，在距離r2=nr1處的聲壓級(jí)為L(zhǎng)p2，則有

Lp2=Lp1-20lg（

r2/r1

）=Lp1-20lgn

與聲源的距離增加1倍，聲壓級(jí)降低6db

13.了解聲波的反射，折射，衍射，擴(kuò)散，吸收與透射

14.混響時(shí)間的計(jì)算（考點(diǎn)）

15.響度

聲音的強(qiáng)弱叫做響度。響度是感覺(jué)判斷的聲音強(qiáng)弱，即聲音響亮的程度，根據(jù)它可以把聲音排成由輕到響的序列。響度的大小主要依賴于聲強(qiáng)，也與聲音的頻率有關(guān)。單位為宋。頻率為10000hz，聲壓級(jí)為聽(tīng)者聽(tīng)閾（yu）以上40db的一個(gè)純音所產(chǎn)生的響度為一宋。人耳對(duì)聲音的感覺(jué)，不僅和聲壓有關(guān)，還和頻率有關(guān)。聲壓級(jí)相同，頻率不同的聲音，聽(tīng)起來(lái)響亮程度也不同。如空壓機(jī)與電鋸，同是

100分貝聲壓級(jí)的噪聲．聽(tīng)起來(lái)電鋸聲要響得多。按人耳對(duì)聲音的感覺(jué)特性，依據(jù)聲壓和頻率定出人對(duì)聲音的主觀音響感覺(jué)量，稱為響度級(jí)，單位為方。

16.A聲級(jí)

用A計(jì)權(quán)特性時(shí)測(cè)得的計(jì)權(quán)聲壓級(jí)稱為A聲級(jí)，單位為分

貝，記作dB。

17.練習(xí)題

Lp2=Lp1-20lg（

r2/r1

）=Lp1-20lgn=86-20lg8=68db

18.聲音的要素：聲音的強(qiáng)弱、音調(diào)的高低、音色的好壞

19.繞射規(guī)律：當(dāng)聲波在傳播途徑中遇到障板時(shí)，不再是直線傳播，而是能繞道展板的背后改變?cè)瓉?lái)的傳播方向，在他背后繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱之為繞射反射規(guī)律：

1、入射線、反射線和反射面的法線在同一平面內(nèi)；

2、入射線和反射線分別在法線的兩側(cè)；

3、反射角等于入射角。20.干涉概念：

當(dāng)具有相同頻率、相同相位的兩個(gè)波源所發(fā)出的波相遇疊加時(shí)，在波重疊的區(qū)域內(nèi)某些點(diǎn)處振動(dòng)始終彼此加強(qiáng)，，而在另一些位置，振動(dòng)始終互相削弱或抵消，這種現(xiàn)象叫做波的干涉。

21.駐波概念：

當(dāng)兩列頻率的波在同一直線上相向傳播時(shí)將形成“駐波”。駐波是注定的聲壓起伏，它是由兩列在相反方向上傳播同頻率、同振幅的聲波相互疊加而形成。

21.駐波形成條件：

當(dāng)單頻率平面波在兩平行界面之間垂直傳播，兩個(gè)反射面上都滿足聲壓為極大值（位移為零）。

22.吸收：

在聲音的傳播過(guò)程中，由于振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的摩擦，將一部分聲能轉(zhuǎn)化成熱能，稱為聲吸收吸收是把透射包括在內(nèi)，也就是聲波入射到圍蔽結(jié)構(gòu)上不再返回該空間的聲能損失

23.透射：

聲音入射到建筑材料或構(gòu)件時(shí)還有一部分能量穿過(guò)材料或建筑部件傳播到另一側(cè)空間去。材料或構(gòu)件的透射能力是用透射系數(shù)來(lái)衡量的。是指被透過(guò)的聲能與入射聲能之比透射構(gòu)件的聲能Eτ

單位時(shí)間能入射到構(gòu)件的總聲能Eo

反射的聲能Er

吸聲系數(shù)α

透射系數(shù)τ

反射系數(shù)r]

24.頻譜：自然界中聽(tīng)到的聲音為復(fù)合聲，將組成它的聲音頻率及其強(qiáng)度同時(shí)表現(xiàn)出來(lái)，叫做頻譜。頻譜是各個(gè)頻率的聲壓級(jí)的綜合量是表征聲音的物理量之一

25.時(shí)差效應(yīng)（哈斯）直達(dá)聲到達(dá)后50ms以內(nèi)到達(dá)的反射聲會(huì)加強(qiáng)直達(dá)聲。直達(dá)聲到達(dá)后50ms后到達(dá)的“強(qiáng)”反射聲會(huì)產(chǎn)生“回聲”。

26.雙耳聽(tīng)聞效應(yīng)（聽(tīng)覺(jué)定位）：聽(tīng)覺(jué)定位特性是由雙耳聽(tīng)聞而得到的，由聲源發(fā)出的聲波到達(dá)兩耳，可以產(chǎn)生時(shí)間差和強(qiáng)度差。人耳對(duì)生源方位的辨別在水平方向比豎直方向要好。人耳辨別方向相當(dāng)準(zhǔn)確，辨別遠(yuǎn)近的效果較差。

第二章：建筑吸聲

擴(kuò)散反射

建筑隔聲

1.建筑吸聲：聲波在媒質(zhì)傳播過(guò)程中使聲能產(chǎn)生衰減的現(xiàn)象叫建筑吸聲。

2.吸聲材料：（1）多孔吸聲材料：纖維材料、泡沫材料和顆粒材料。（2）共振吸聲材料：共振器、薄膜共振吸聲結(jié)構(gòu)、穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。（3）特殊吸聲材料：空間吸聲體、吸聲尖劈等。

3.多孔吸聲材料：內(nèi)部有許多和外部相通的微孔和通道，對(duì)氣體和液體給予阻尼作用的材料

特點(diǎn)：1、通氣性2、吸收中高頻（與空氣層結(jié)合，吸收低頻）3、取材方便

4.多孔材料吸聲頻響特性：中高頻吸聲較大，低頻吸聲較小。5.影響材料吸聲系數(shù)的因素：（1）聲波的入射條件（2）與頻率f有關(guān)（3）材料的孔隙率（4）空氣的流阻（5）材料的厚度（6）材料背后的條件（7）飾面影響

6.空腔共振吸聲機(jī)理：頸口空氣柱與空腔相當(dāng)于一彈簧振動(dòng)系統(tǒng)，有固有的振動(dòng)頻率。當(dāng)入射聲波與固有振動(dòng)頻率相同時(shí)，空氣柱共振并與孔徑劇烈摩擦使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?/p>

7.空間吸聲體優(yōu)點(diǎn)：1吸聲性能好：中高頻好2節(jié)約經(jīng)費(fèi)3容易與照明、空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合4美觀5安裝方便

8.共振吸聲結(jié)構(gòu)：（1）薄膜吸聲結(jié)構(gòu)（2）薄板吸聲結(jié)構(gòu)（3）穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)（4）金屬微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)

9.其他吸聲結(jié)構(gòu)（1）空間吸聲體（2）吸聲尖劈（3）可變吸聲結(jié)構(gòu)（4）人和家具（5）空氣吸收（6）開(kāi)口的吸收

第三章：聲環(huán)境規(guī)劃與噪音控制

1.城市噪聲控制

城市噪聲來(lái)源廣泛，包括交通噪聲、工廠噪聲、施工噪聲以及各種會(huì)生活噪聲等。城市環(huán)境噪聲控制問(wèn)題涉及的范圍也非常廣泛，包括：

(1)城市噪聲管理與噪聲控制法規(guī)通過(guò)制定噪聲控制法規(guī)來(lái)保證噪聲標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。

(2)從城市規(guī)劃、總體布局方面消除或減輕噪聲的影響，如：

1)控制城市人口；2)建立合理的城市功能分區(qū)：

城市規(guī)劃時(shí)，為了噪聲控制，首先將機(jī)場(chǎng)和重工業(yè)區(qū)布置在城市外邊緣區(qū)域，然后布置鐵路、高速公路等，接著依次可布置一般的中小型工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和居住區(qū)，并在中小型丁業(yè)區(qū)和商業(yè)區(qū)之間布置城市環(huán)道，在商業(yè)區(qū)和居住區(qū)之間設(shè)置開(kāi)闊地帶或綠化帶，以進(jìn)一步降噪

聲對(duì)居住區(qū)的影響。

進(jìn)行道路交通控制道路交通噪聲是城市環(huán)境噪聲的主要來(lái)源?？刂妻k法主要有改善道路設(shè)施，加強(qiáng)管理，如限制車速、限制重型車輛進(jìn)入市區(qū)的時(shí)間等，以及注意道路兩側(cè)建筑的功能分區(qū)布置，必要時(shí)

可設(shè)置隔聲屏障。

2.隔聲量

對(duì)于空氣聲，在工程上習(xí)慣以隔聲量{R=10lg1/t（db）}表示聲壓透射的多少。

3.城市噪聲的來(lái)源

道路交通噪聲、建筑施工噪聲、工業(yè)生產(chǎn)噪聲及社會(huì)生活噪聲。

4.噪聲評(píng)價(jià)量，清楚什么是噪聲評(píng)價(jià)數(shù)

對(duì)聲環(huán)境現(xiàn)狀確定噪聲評(píng)價(jià)數(shù)的方法：

先測(cè)量各個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)，再把倍頻帶噪聲譜疊合在NR曲線上，以頻譜與NR曲線相切的最高NR曲線編號(hào)，代表該噪聲的噪聲評(píng)價(jià)數(shù)，即某環(huán)境的噪聲不超過(guò)噪聲評(píng)價(jià)數(shù)NR-X.

噪聲評(píng)價(jià)：1、

噪聲控制的步驟：調(diào)查噪聲的現(xiàn)狀，以確定噪聲的聲壓級(jí)；同時(shí)了解噪聲產(chǎn)生的原因以及周圍環(huán)境的情況2、根據(jù)噪聲現(xiàn)狀和有關(guān)的噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)，確定所需降低的噪聲聲壓級(jí)數(shù)值3、根據(jù)需要和可能，采取綜合的降噪措施，包括從城市規(guī)劃、總圖布置、單體建筑設(shè)計(jì)，知道建筑圍護(hù)不見(jiàn)隔聲、吸聲降噪、消聲、減振等措施

從城市規(guī)劃角度考慮：1、人口密度的控制2、功能分區(qū)（居民區(qū)和工業(yè)商業(yè)區(qū)）3、控制道路交通噪聲（1、道路分級(jí)為：地區(qū)、主要、市區(qū)2、利用屏障降低噪聲3、利用綠化）

5.合理的總圖及單體建筑設(shè)計(jì)方面：

大量性民用建筑（住宅、學(xué)校、醫(yī)院）總平面防噪設(shè)計(jì)：1遠(yuǎn)離航空港、鐵路線、車站、港口等2、建筑所在區(qū)域內(nèi)各類有噪聲源的建筑附屬設(shè)施的位置，應(yīng)避免對(duì)建筑物產(chǎn)生噪聲干擾3、在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)依聲環(huán)境的條件，對(duì)建筑物的防噪間距、朝向選擇及平面布置等做綜合的考慮。

城市住宅：1、居住區(qū)的兒童游戲場(chǎng)位置，應(yīng)避免對(duì)住宅產(chǎn)生干擾。2、臥室、起