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建筑聲學是什么?有什么作用?

發布日期:2022.10.20
信息摘要:
 建筑聲學是研究建筑中聲學環境問題的科學。建筑聲學的記載最早見于公元前一世紀,羅馬建筑師維特魯威所寫的《建筑十書》。書中記述了古希臘劇場中的音響調節方法,如利用共鳴缸和反射面以增加演出的音量等。當時也曾使用吸收低頻聲的共振器,用以改善劇場的聲音效果。

 建筑聲學主要利用聲波傳輸的物理條件和室內幾何的聲波反彈、刪減效果,提高聲場的均勻性,避免音質缺陷,以保證室內具有良好聽聞條件或者來控制建筑環境的噪聲。在現在很多音樂室、大劇院、演唱館等建筑都會應用到建筑聲學,特別是大劇院。眾所周知,大劇院是世界公認的工程技術難度最高的建筑,聲學系統的建設更是核心難點,因此聲音效果也成為了評判一家大劇院水準的重要衡量標準,也是一個建筑設計師能力的衡量條件。
 
  建筑聲學是建筑設計師們一直在研究的重點科目。在建筑聲學的設計中要考慮到兩個方面,一方面要加強聲音傳播途徑中有效的聲反射,使聲能在建筑空間內均勻分布和擴散,如在廳堂音質設計中應保證各處觀眾席都有適當的響度。另一方面要采用各種吸聲材料和吸聲結構,以控制混響時間和規定的頻率特性,防止回聲和聲能集中等現象。設計階段要進行聲學模型試驗,預測所采取的聲學措施的效果。
 
  還要考慮室內聲場聲學參數與主觀聽聞效果的關系,即音質的主觀評價。可以說確定室內音質的好壞,建筑聲學測量作為研究。探索聲學參數與聽眾主觀感覺的相關性,以及室內聲信號主觀感覺與室內音質標準相互關系的手段,也是室內聲學的一個重要內容。
 
  在大型廳堂建筑中,往往采用電聲設備以增強自然聲和提高直達聲的均勻程度,還可以在電路中采用人工延遲、人工混響等措施以提高音質效果。室內擴聲是大型廳堂音質設計必不可少的一個方面,因此,現代擴聲技術已成為室內聲學的一個組成部分。
 
  噪聲干擾,除與噪聲強度有關外,還與噪聲的頻譜持續時間、重復出現次數以及人的聽覺特性、心理、生理等因素有關。控制噪聲就是按照實際需要和可能,將噪聲控制在某一適當范圍內,其所容許的最高噪聲標準稱為容許噪聲級,即噪聲容許標準。
 
  噪聲按傳播途徑可分為兩種:一是由空氣傳描的噪聲,空氣聲會傳播過程的衰減和設置隔墻而大大減弱;固體聲由于建筑材料對聲能的衰減作用很小,可傳播得較遠,通常采用分離式構件或彈性聯接等措施來減弱其傳播。
 
  在這個信息高速發展時代,建筑聲學不但應用到與音樂有關的建筑上面,還在軍事、醫學、居民住宅等方面有舉足輕重的地位。建筑聲學在建筑技術學科中受到的重視程度越來越高,室內如何保證一個很好的聲響效果,或如何要求降低和控制噪音,是建筑聲學的精髓。

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