2、声学基础概念解析

声学基础概念解析

一、引言

建筑中墙体和楼板的隔音问题，一直是建筑使用者关注的重点。无论是住宅、办公室，还是医院和学校建筑，隔音效果都至关重要。长期以来，建筑隔音领域不断开展研究并制定标准，上世纪50年代就有诸多重要贡献。然而，随着时间推移，人们的行为习惯和期望发生了变化，噪音源不仅音量增大，频率范围也更广，租户对隔音的要求可能也有所提高。与此同时，建筑元素和方法也在逐步发展和改变。因此，对于声学工作者而言，掌握建筑隔音的物理及其他方面的知识是必不可少的。而且，隔音基础知识在声学的其他领域，如车辆、船舶和飞机的研发中也具有重要意义。

隔音可分为空气声隔音和结构声隔音。空气声隔音中，噪音源位于建筑物内部或外部的空气中；结构声隔音中，噪音源则在建筑结构上。结构声隔音中，最关键的是撞击声隔音，例如人们行走产生的噪音就属于此类。

建筑内的空气声噪音源通常包括人们的交谈、音响设备、电视和乐器发出的声音。高保真音响设备的发展使得这些噪音源的音量更大，低频覆盖范围更广，这可能导致原本用于避免噪音不适的规定不再适用。所以，通常建议使用更宽的频率范围（50 Hz至5000 Hz）进行测量，而不是原始测量中规定的（100 Hz至3150 Hz）。在一些实验性建筑中，进行主观的噪音情况评估也很重要。外部空气声噪音源的例子有交通和工业噪音，此时建筑物的窗户就成为关键关注点。

二、分贝标度

声音是一种可听的振动，它可以存在于空气、液体或固体材料中。人耳对声波中的压力变化很敏感，由于可听动态范围极大，因此采用对数分贝标度。声压级 $L_p$ 的计算公式为：
[L_p = 10 \lg \left(\frac{p^2}{p_{ref}^2}\right)