Тема: Физические основы архитектурной акустики.

1. Определение понятия звук.

С физической точки зрения звук-это колебательное волнообразное движение, распространяющееся в любой материальной среде, те твердые тела, жидкость и газообразные.

• В основе зарождения звука всегда лежит механическое колебание.

2. Основные физические характеристики звуковой волны и звукового поля.

Основные физические характеристики звуковой волны.

λ (м,см)-длина звуковой волны.

ƒ (Гц)-частота.

С (м/с)-скорость распределения звуковой волны, С=340 м/с – постоянная величина.

• λ= Низкочастотные волны длиннее высокочастотных!!!

20-20000 Гц – слуховой диапазон, который ухо распознает.

Длина световой волны 17м-1,7см.

Кривая 1-порог слышимости

Кривая 2-болевой порог.

Звуковое поле (звуковое поле и его действие).

Звуковое поле-область распространения звуковых волн.

Р- звуковое волнение (Па).

ν - колебательная скорость (м/с)

• (источники звука: точечный (распространение сферической волны (симфонический оркестр)), звуковой луч (длительный источник распространения цилиндрической волны)).

3. Сила звука. Уровень силы звука.

Сила звука- среднее количество звуковой энергии, переносимое звуковой волной через поверхность в 1 м, перпендикулярно направлению волны.

Ι- сила звука (Вт/м) I=P ν =

Уровень силы звука.

Уровнем измеряют интенсивность логарифмической единицы.

L- уровень. L= дБ диапазон уха от 0-140дБ

4. Законы распространения звуковых волн в закрытых помещениях.

4.1 Отражение звука и его значение для архитектурной акустики.

Отражения бывают:

-Направленные. Размер отражающей поверхности больше длины волны, и эта поверхность гладкая.

-Рассеянные. Размер отражающей поверхности или архитектурных членений этой поверхности соизмеримы с длиной волны.

Рассеянные отражения всегда полезны для акустики зала. Направленные отражения увеличивают интенсивность прямого звука, способствуя улучшению слышимости и разборчивости речи. ( недостатки направленных волн: эхообразование, образование фокусных точек (от одной и той же поверхности в одну и ту же точку приходят одни и те же звуки), мертвые зоны).

4.2 Дифракция звука и ее значение для архитектурной акустики.

Малые отверстия и малые препятствия (меньше длины волны) служат вторичным источником, распространяющим полусферические волны.

Гюйгенс.

Звук рассеивается, создавая диффузность звукового поля. ( хорошее акустическое условие).

4.3 Поглощение звука. Коэффициент звукопоглощения.

Зависит от материала, его структуры, частоты (звука).

α- коэффициент звукопоглощения (безразмерный).

• ЭПЗ (общее кол-во звукопоглощения)=А (эквивалентная площадь звукопоглощения).

ЭПЗ = А = Апостоянное + Апеременное + Адобавочное ()

А- постоянное звукопоглощения всеми ограждающими конструкциями.

Апост =Sпотолка ∙ αбетона + Sстен ∙ αстен + Sоконных проемов ∙ αоконных проемов… итд

Аперем.=Nсл. ∙ αсл. + Nкр. ∙ αкр. Nсл.- количество слушателей.

αсл.- (число) коэфициент стула.

Адоб.= αдоб. ∙ Sобщ. Sобщ.- площадь всех ограниченных

поверхностей.

Тема: Акустическое проектирование помещений различного назначения.