建築環境工学A 音響

1. 騒音とは？
• 騒音：聞く人にとって好ましくない音の総称
– これは騒音？
– 下手くそなピアノ
– モーツァルトピアノ協奏曲
– バッハ音楽の捧げもの
– メルセデスF1

2. 騒音の評価
• 等ラウドネス曲線
– 音の高さごとに同じ大きさに聞こえる曲線

3. 騒音レベル
• 騒音計
– A特性

4. 等価騒音レベル

5. 暗騒音
• 対象音がないときのその場所の騒音
• 音の差が10dB以上あると大きい方の音にな
る
• 暗騒音は無視できる

6. 音はどうやって扱うの？
• 波：三角関数

7. 三角関数
2
t 
周期T
Cycle, Period
周波数frequency f

2

f 
ω : 角速度[rad/s]
T
＝

8. 三角関数の合成
0 50 100 150
-1.0 1.0
Index
0 50 100 150
-1.0 1.0
Index
0 50 100 150
-1.0 1.0
Index
0 50 100 150
-2 1
t sin
t 2 sin
cos3t
sint  sin 2t  cos3t

9. フーリエ級数
 
1
f t a a t a t a n t
  cos   cos 2    cos

 
0 1 0 2 0 0
2
L
b t b t b n t
 sin   sin 2   sin

 
n
n
1 0 2 0 0
t 0  
 
1
f a a a a n
   
  cos  cos 2     cos
   
2
0 1 2
b b b n
      
   
n
n
sin sin 2 sin
1 2
L

10. 係数の求め方a0
1
1
両辺を0から2πまで積分する
1
   2

      
 f   d   a d   a d   b d

0
0
2
0
1
2
0
0
2
0
sin
2
cos
2
2
三角関数は0から2πまで積分すると0になるので、
   

0
2
0
 f d  a

    
 

2
0
0
1
a f d
これは波の平均値である

11. anの求め方
f（θ）両辺にcosnθをかけて0から2πまで積分する
1
  
 
  
f n d a n d a n d
      
  
 
 
a n d a n d
 
cos cos2 (cos )
    
 
 
a n n d b n d
  
cos cos( 1) cos sin
     
n
 



  
2
0
2
2
0
1
2
0
1
2
0
2
2
0
2
2
0
1
2
0
0
2
0
cos sin 2
cos cos cos
2
cos
b n d
n
三角関数の直交性よりan を含む項以外は0になるので、
  
1 2


a f n d n ( )cos
0  

12. bn も同様にして求めることができる
  
1 2


b f n d n ( ) sin
0  

1
   
f t  a  a cos n t 
b sin
n t
0 n 0 n 0 
1
2
n
e t j t j t    オイラーの公式より cos  sin




n
jn t
nf (t) c e 0 
n n
2
n
a jb
c



14. 実測値のデータ
周期＝1年

15. フーリエ変換の例
• 実測値のフーリエ変換
– 左下が先ほどのデータのフーリエ変換、
右下が異なる波形のデータのフーリエ変
換
夏変動あり夏変動無し
実測値
フーリエ
変換

16. NC曲線
• NC： Noise Criteria

17. 騒音基準