声学与建筑_教学参考-查字典物理网

我们日常生活环境中的住宅、教室、礼堂、影剧院等场所，都存在着许多声学问题。正确地处理这些建筑中的声学问题，可以改善人们的生活、工作和学习环境，提高工作与学习的效率，也可以为人们的休息和娱乐提供舒适的场所。可见，声学研究与建筑设计的关系是很密切的，专门研究这方面知识的声学领域叫做建筑声学。

对一座建筑物的声学特性的评价标准是多方面的，其中一个重要标准就是交混回响时间。交混回响，就是建筑物内反复反射的声音的总体。人的听觉有个特点，那就是只能区别时间间隔大于1/10秒的两个声音。当原声与反射声先后传播到人耳的间隔小于1/10秒，人耳便不能区分它们，即听不到回声而只听到原声的余音在回荡。声波在反复被反射时，它的能量不断损失，因此余音只能存在一段时间。这段存在的时间就叫做交混回响时间。实际上余音全部消失需要的时间较长，但是杂音减弱到一定程度后，对人的听觉来说意义已经不大。因此规定：当声源停止发声后，声强（由声音本身的能量来衡量的声音的强弱）减弱到原声声强的百万分之一所需要的时间叫做交混回响时间。

交混回响能够增强原声的响度，并能增强乐音的感染力。交混回响时间的长短对建筑物的音响效果影响很大。过长的混响时间由于来回反射声波的叠加，会使人感到声音“混浊”不清，音乐声音的节奏不清晰；而过短的混响时间，由于缺乏反射声，听起来会感到响度不够而使人产生“沉寂”的感觉。建筑物用途不同，对混响时间的要求也有差异。对教室、专用报告礼堂一般要求混响时间偏短些较好，通常在0．2～0．6秒之间，这样会使语言听起来清晰。音乐厅等音乐场所的混响时间一般都在1．5秒左右，这样会使声音回荡，余音缭绕。一般的剧场、礼堂多数都具有多种用途，因此，要注意兼顾。我国首都北京的人民大会堂、首都剧场、科学会堂的报告厅的声学结构都比较好，它们的交混回响时间分别是1．8～2秒、1．36秒和1．2秒。

交混回响时间的长短受很多因素的影响。其中，建筑物的容积越大，混响时间越长；反射面的面积越大，声能的损失也越大，混响时间就越短；屋内的陈设和人也是声音的反射体，其存在相当增大了反射面，因此也起到缩短混响时间的作用；另外，由于不同的建筑材料对声音的反射性能和吸收性能的差异，因此使用的建筑材料的种类也影响着交混回响的时间。大理石、混凝土、磁砖和玻璃等材料，对声音的反射能力很强而吸收能力很差，用这些材料做成的反射面会使混响时间大大增长；天鹅绒、地毯、毛毡等软材料，对声音的反射能力弱而吸收能力强，尤其对高频率声音的吸收能力更强，用这些材料做成的反射面会缩短混响时间。适当选择反射面的材料，是调整混响时间的重要手段之一。

【声学与建筑】相关文章：

★ 噪声的利用