8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Расчет звукового давления для систем оповещения – Расчет звукового давления для систем оповещения: методика

Содержание

Расчет звукового давления для систем оповещения: методика

Ed Valitov 08.11.2018

Доброго времени, дорогие читатели блога.

Я думаю, Вы уже слышали о том, что не так давно законодательством были ужесточены меры в области производства , монтажа  и проектирования громкоговорящих устройств.

Конкретно, речь идет о том, чтобы правильно выполнять расчет звукового давления для систем оповещения о пожаре.

Наверное, всем хотя бы раз доводилось слышать о том, как диспетчер объявляет о приближении поезда на железнодорожной станции.

Помехи, которые создает рупор при разговоре, почти не позволяют разобрать, когда и на какую платформу прибудет пассажирский состав.

Тем более строгие требования должны предъявляться к устройствам, которые обычно работают в критической ситуации, порой, при массовом скоплении людей с возникновением паники.Давайте с Вами наверняка узнаем, как правильно рассчитать звуковое давление, которое позволяет четко слышать голос говорящего для такого прибора, определим способ расчета создаваемого давления.

Для этого произведем типовой акустический расчет. Поехали.

Содержание статьи

Характеристики устройств

Сначала определим характеристики громкоговорителей, которые определяют качество их работы. К ним относятся:

  1. диапазон рабочих частот;
  2. направленность;
  3. давление на дистанции 1 метра от источника звука.

Диапазон частоты зависит от назначения комплекса в целом.

Например, диспетчерская трансляция или просто акустический фон могут работать на частоте 200-5000 Гц. Но для озвучки более высокого качества необходима частота 100-10000 Гц.

По второй опции выделяют направленные и ненаправленные оповещатели.

К первому типу относим излучатели рупорного типа.Они имеют высокий уровень давления и угол направленности звука, равный приблизительно 30 ° и работают на узкой частотной полосе.

Другой тип – это различные колонки, потолочные громкоговорители, динамики.

Звуковое давление здесь имеет невысокий показатель, а область распространения звука равна примерно 60 °.

Что касается самого уровня звукового давления, то это расчетная характеристика. Ее-то нам и предстоит посчитать.

Между ней и электрической мощностью прибора есть некая зависимость.

Так как чем мощнее устройство, тем громче звук, который создается звуковым давлением.

Лишь часть электроэнергии, определяющаяся КПД излучателя, преобразуется в звук.

Кроме того, некоторые производители измеряют величину уровня звукового давления в Паскалях, а другие устанавливают значение давления в децибелах.

Кроме того, верность электроакустического расчета определяется следующими дополнительными критериями.

  • Давление звука от оповещателя должно равняться величине не менее 75 дБ на расстоянии 3 м от излучателя.
  • Величина того же давления в определенной точке должна находиться на отметке выше величины среднестатистического шума помещения на 15 дБ.
  • Если монтаж разговорного устройства ведется на потолке, необходимо учесть высоту стен.

Нормирование

Все основные положения, регламентирующие порядок расчета и монтажа систем СОУЭ приведены в СП 3.13130.2009

Там же приведены все требования к звуковым противопожарным системам.

В нем изложены уровни шума для разных типов помещений, порядок расчета верного расположения громкоговорителей, их количества, способы установки системы и пр.

Очень важной характеристикой является максимальный шум помещения, который определяется соответствующим ГОСТом.

Приведем здесь таблицу шумов согласно ГОСТ 12.1.036-81  Система стандартов безопасности труда. ШУМ. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях.

Помещение Максимальный шум (дБА)
Операционные кабинеты, палаты клиник и санаториев 35
Кабинеты для лечебной профилактики 40
Учебные кабинеты, классовые, учительские комнаты, конференц-залы, аудитории учебных заведений 40
Жилые, спальные комнаты, детские учреждения, пансионаты 40
Общежития и гостиницы 45
Холлы отелей, общежитий и других учреждений 50
Залы столовых, ресторанов и кафе 55
Залы вокзалов и предприятий торговли, торговые залы ожиданий 60

В случае, когда у нас используются разные типы громкоговорителей на всей площади объекта,

целесообразно знать угол, под которым звук распределяется равномерно.

Эта величина для разных видов оповещателей составляет следующие значения:

  • потолочный: 80-90 °;
  • настенный: 75-90°;
  • прожекторный: 30-45 °;
  • рупорный: 30-45 °.

Кроме того, уровень нашей трансляции через речевые устройства обязательно должен превышать шум помещения или открытой площади для разных типов транслирования на соответствующие значения.

  • Высококачественная музыка, звуки: на 15-20 дБ.
  • Аварийное оповещение: на 7-10 дБ.
  • Фоновая музыка, звуки, сигналы: на 5-6 дБ.

При расчете давления звука всегда допускается некая погрешность.

Все помещения по своим размерам условно делятся на три вида:

  1. «Коридор»: его длина больше, чем ширина в 2 и более раз;
  2. «Комната»: площадь такого помещения не превышает 40 кв. м;
  3. «Зал»: здесь площадь должна быть более 40 кв. м.

Учет и соблюдение этих норм при проектировании, расчете, установки системы СОУЭ позволит построить устойчивый комплекс вещания за разумные деньги.

Расчет необходимого количества громкоговорителей

Приводим общую формулу для расчета количества оповещателей, которые необходимы для озвучивания помещения определенной площади.

Вычисление выполняем, заранее зная размеры территории, которую может озвучить один прибор. Итак.

K = int(Sп / Sгр),

где:

  • Sп – размер площади, которую надо озвучивать, кв. м;
  • Sгр – размер эффективной площади для озвучивания одним оповещателем, кв. м;
  • Int – округление результата до целого значения.

Типовой расчет системы оповещения

При проведении расчета высоту установки оповещателей от пола примем равным 2,3 метра, т.е. заранее известной величиной.Наш расчет ведется для пожарного оповещателя ПКИ-1 «Иволга», чье гарантированное давление звука, по техническому паспорту, равняется 95 Дб. Тогда:

  1. Согласно испытаниям, проводимым до стадии проектирования, средний максимальный уровень фона с помощью прибора «Шумомер», равняется 55 Дб. (Когда под рукой нет этого прибора, можно использовать данные ГОСТа из таблицы выше).
  2. Далее вычисляем минимально допустимый уровень надфона, который производит система в нашем помещении (согласно п. 4.2, СП3.13130.2009 прибавляемая величина равна 15 Дб):                                                                                                                                                      15 + 55 = 70 Дб.
  3. Определяем расстояние от громкоговорителя до органа человеческого слуха, принимая среднюю высоту человеческого уха пола равную 1,5 м:                                                                                                                                                                                                                    2,3  – 1,5 = 0,8 м.
  4. Рассчитываем величину гашения звука на дистанции 3 м (согласно СП3.13130.2009): по следующей формуле:                                                                                                                                                                                                                                                                    
    lg (3) * 20 = 9,5 Дб. (20 – значение ГОСТа).
  5. Следовательно, искомое минимальное давление звука громкоговорителя (иначе минимальная мощность пожарной сирены), будет равняться:                                                                                                                                                                                                     15 +55 + lg (0,8) * 20 = 15 + 55 + 0 = 70 Дб.
  6. Согласно принятому ранее значению 95 Дб для ПКИ-1 «Иволга» давление на дистанции 3 м от оповещателя определяется как разность мощности разговорного устройства и величины затухания звука (п. 4), т.е.:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
       95 – 9,5 = 85,5 Дб (что удовлетворяет требованию).
  7. На принятой дистанции 1,5 м от пола давление составит:                                                                                                                                                                                                                                             95 – lg (2,3 – 1,5) * 20 = 95 – lg (0,8) * 20 = 95 – 0 = 95 (выполнено требование ГОСТа).
  8. Вычисляем давление на 17 метрах и при 1,5 м над нижним уровнем:                                                                                                                                                                                                                       95 – (lg (17) * 20 + lg (0,8) * 20)  = 95 – (24,6+0) = 70,4 Дб. (необходимое условие также удовлетворено).
  9. Там, где есть препятствия для прохода звука, например, входная или противопожарная дверь, максимальная величина звукового давления понижается на 20-40 %. Если есть громоздкие предметы — шкафы, стеллажи, антресоли и пр. – на 10 %.

Отдельно заметим, что инспекторы по пожарной безопасности не ищут легких путей и довольно часто замеряют звуковое давление в самом дальнем уголке помещения. При обнаружении какого-либо несоответствия, оно тут же берется на карандаш, что впоследствии может обернуться неприятностями. Поэтому электроакустический расчет при проектировании СОУЭ всегда следует прорабатывать очень внимательно.

Требования пожарной безопасности к системам СОУЭ

Не забудем, что для того чтобы правильно выполнить расчет необходимо знать и выполнять все требования,

предъявляемые службой к помещению или отдельно стоящему зданию.

Приведем эти требования здесь.

  • Сигналы звуковой системы должны показывать уровень звука от 75 дБА на дистанции 3 м от излучателя до 120 дБА в любом месте замера.
  • Также звук от оповещателя должен превышать установленный шум в помещении не менее чем на 15 дБА. Замер звука должен производиться в 1,5 м от пола. Для спальных помещений верхняя планка уровня звука ограничивается 70 дБА. В этом случае замер производится для лежащего человека на уровне его головы.
  • Верхняя часть настенного громкоговорителя должна находиться на дистанции не менее 2,3 м от пола, длина от верхней части оповещателя до потолка – не менее 150 мм.
  • В помещениях с шумом более 95 дБА звуковые сирены должны устанавливаться и работать вместе со световыми оповещателями (монотонными или мигающими).
  • Для речевых оповещателей звуковые частоты должны лежать в отрезке от 200 до 5000 Гц.
  • Недопустима чрезмерная концентрация, а также неравномерное распределение звука по пространству объекта.
  • Звуковые и речевые сирены должны выдавать уровень звука, удовлетворяющий требованиям пожарной безопасности.

Дорогие читатели, на этом можем закончить наш типовой расчет.

Приведенная здесь методика вычисления звукового давления системы СОУЭ дает пространное представление о самом понятии систем звукового оповещения, количественных характеристиках таких систем, о том, как не ошибиться в расчете, чтобы избежать проблем с пожарной инспекцией.

Читайте наш блог, совершайте подписки в социальных сетях и будьте здоровы!

Понравилась статья ? Поделитесь с друзьями!

fireflyer.ru

VI Методика электроакустического расчета

%PDF-1.5 % 2 0 obj > /Metadata 5 0 R /StructTreeRoot 6 0 R >> endobj 5 0 obj > stream 2015-03-27T13:48:08+03:002015-03-27T13:49:33+03:00Microsoft® Word 2013Microsoft® Word 2013application/pdf

  • VI Методика электроакустического расчета
  • endstream endobj 48 0 obj > stream xĽɎ&͒o!Z}jh

    trombon.org

    Расчет системы речевого оповещения: формулы и теоретические выкладки

    Нормативами предусмотрено наличие подсистем светового и звукового предупреждения в системах пожарной сигнализации. И если места размещения, габаритные размеры приборов их яркость и цвет для подсистемы светового предупреждения строго прописаны. То для звуковой сигнализации указаны только исходные данные, на которые необходимо опираться в процессе самостоятельного расчета количества, мощности и размещения устройств оповещения.

    Входные данные (нормативы)

    Согласно СП 6.13130.2009 и НПБ 104-03 сила (СЗС) для системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) должна отвечать следующим параметрам:

    • СЗС на расстоянии 3 м от оповещателя должна составлять не менее 75 дБ;
    • СЗС не должна превышать 120 дБ в любой точке помещения;
    • СЗС должна быть на 15 дБ выше, чем максимально допустимый уровень шума, который может быть создан в помещении одновременным включением всех приборов;
    • СЗС в спальне должна быть на 15 Дб выше уровня шума в помещении, но не ниже 70 Дб.

    При определении максимального шумового загрязнения в помещении эмпирическим способом, замер необходимо производить на высоте 1,5 от уровня пола. В спальных помещениях замеры производятся на уровне головы спящего.

    к оглавлению ↑

    Немного теории

    При произведении расчетов системы речевого оповещения может встретиться терминология звуковое давление устройства. Термин произошел от SPL «sound pressure level» он фактически характеризует работоспособность и эффективность каждого устройства (оповещателя). Определяется с расстояния 1м в направлении оси излучения, измеряется в Дб. Однако мощность аппаратуры звукового излучателя дана в Ваттах (Вт). Эти два параметра имеют соответствие которое выражается в формуле. Однако в среде инженеров приняты упрощения и было решено, что для ненаправленного стандартного извещателя это соотношение будет составлять 95 Дб звукового давления на 1 Вт мощности оборудования.

    Каждое изменение мощности устройства в два раза (неважно, увеличение или уменьшение) изменяет уровень давления всего на 3 Дб. Примером может послужить устройство мощностью в 2 Вт, которое имеет громкость 98 Дб, при увеличении мощности до 4 Вт, звуковое давление будет 101 Дб и т.д.

    При расчете звукового давления системы оповещения следует учитывать факторы, влияющие на подбор установок акустического излучения:

    • Потолочные имеют меньший уровень давления чем настенные на 2-5 Дб с 1 Вт;
    • Рупорные извещатели, имея мощность в пределах 10-30 Вт, могут обеспечить звук с давлением до 118 Дб, имея более эффективное соотношение децибелов на 1 Ватт.

      Следует учитывать при составлении схемы , что несмотря на название «ненаправленные» громкоговорители, угол направления их звукового давления составляет 60°.

    • Снижение уровня звукового давления с расстоянием можно определить по представленному графику или таблице.

      Если необходимы более точные данные, то снижение давления с расстоянием вычисляется по формуле:

      r = 10 * lg(1 / L2).

    • Ниже приведена таблица уровня шумовых загрязнений наиболее распространенных звуков.

                    Естественно, что в помещении происходит более чем одно событие, но величины шумов при этом не складываются, а поглощаются. Накладываясь синфазно, что дает незначительное повышение общего уровня на 1-3 Дб.

    к оглавлению ↑

    Методология проведения расчетов

    Методика расчета звукового давления для систем оповещения производится в 5 этапов:

    1. Снять первичную информацию о помещении, где планируется установка системы оповещения:
      • Размеры;
      • Планировка;
      • Типовые шумы;
    2. Определить допустимый уровень шумового давления;
    3. Исходя из параметров, имеющихся в наличии оповещателей, вычислить уровень падения сигнала от точки предполагаемой установки, до наиболее удаленных участков помещения;
    4. Выбрать более подходящие параметры конкретного типа оповещателя и определить уровни его сигнала в оборудуемом помещении, с учетом диаграммы направленности;
    5. Определить потребление электроэнергии в режиме максимального функционирования (тревога, пожар и т.п. ).

    Нужно быть готовым к тому, что пункты 3 и 4 нужно будет переделывать несколько раз. Действия, которые необходимо предпринять если уровень сигнала в отдаленной точке помещения ниже установленного значения.

    к оглавлению ↑

    Задание на проектирование (исходные данные)

    По ТЗ есть помещение размерами 12,5 х 25 м. необходимо установить звуковые излучатели в соответствии со всеми приведенными нормативами.

    Для начала определим имеющееся оборудование:

    Извещатель серии ЕМА с низкопрофильной базой ELPB, а также его полный аналог, но со стробоскопической световой вспышкой. Оба устройства имеют звуковое давление на расстоянии 1 м в 100 Дб:

    Изначально понятно, что установив один звуковой извещатель в начале помещения, длинной 25 м, в конце будет получено звуковое давление гораздо меньше требуемого по нормативам минимального 70 Дб. Следовательно, произведя приблизительный расчет количества речевых оповещателей, примем рабочую версию о необходимости установки 2 устройств по одному на каждую сторону помещения.

    Как видно из расчетов, на расстоянии до центра комнаты, равное 12,5 м,  падение звукового давления в соответствии с таблицей составило 22 Дб, а до средины стены 14 м — 23 Дб. Расстояние от устройства до ближнего угла всего 6 м что уменьшило силу звука на 16 Дб.

    Следовательно, до средины помещения одним звуковым излучателем полностью покрывается вся потребность в громкости. В центре комнаты происходит наложение двух равных синфазных сигналов, что в итоге даст увеличение звукового давления всего на 3Дб.

    Взяв самый простой пример, прямоугольного помещения, мы получили искомый результат всего за один прогон алгоритма. Количество звуковых оповещателей мощностью 100Дб – 2 шт. При этом следует отметить, что максимально допустимая громкость звука в 120 Дб не превышена. А звуки офиса: компьютер, кондиционер, шелест страниц даже размещенные в центре помещения, перекрываются с необходимым превышением 15 Дб.

    ohranivdome.net

    Программа расчета звукового давления и количества громкоговорителей от фирмы ESSER by Honeywell

    Если Вам нужно оперативно выбрать количество устанавливаемых громкоговорителей (звуковых оповещателей) в проектируемом помещении, можете воспользоваться программой расчета звукового давления и количества громкоговорителей от фирмы ESSER by Honeywell на основе известных принципов электроакустики. Расчет в программе выполняется в соответствии с нормативными документами такими как: НПБ 104-03, СП 3.13130.2009, ГОСТ 12.1.036-81, СН 2.2.4/2.1.8.562-96, СП 51.13330.2011.

    Принципы электроакустики

    Основы акустики:

    Диаграмма звуковых диапазонов

    Децибелы

    Типичные значения звуковых давлений для помещений

    Типичные значения звуковых давлений вне помещений

    Затухание и дистанция

    Уровень звукового давления громкоговорителей

    Таблица уровня звукового давления громкоговорителей

    Методика расчета звукового давления

    1. Определить уровень постоянного фонового шума например, Sш = 50 дБ (помещения офисов).

    2. Определить уровень над фоновым шумом, который должен обеспечиваться (+15 дБ п.3.15 НПБ 104-03):

    Sсум = Sш + 15 = 65 дБ

    3. Задать высоту потолка (H) и дистанцию от громкоговорителя до слушателя (H-1,5 м), например высота потолка Н=4:

    h = H — 1,5 =4 — 1,5 = 2,5 м

    4. Определить величину затухания звука на дистанции 3 м (п. 3.14 НПБ 104-03):

    Sзатух = 20*Log10(3) = 20*Log10(3) = 9,54 дБ

    5. Определить требуемое звуковое давление громкоговорителя:

    Sг = Sсум + Sзатух = 65 + 9,54 = 74,54 дБ

    6. Определиться с конкретной предполагаемой моделью потолочного громкоговорителя, исходя из его мощности, уровня звукового давления, частотных характеристик и конструктива. Записать паспортную величину чувствительности громкоговорителя например, для громкоговорителя RCS3T с уставками мощности 0.25/0.75/1.5/3/6 Вт:

    S = 87 дБ (1 Вт / 1 м)

    7. Задать значение уставки мощности (мощности включения) громкоговорителя например, P = 1,5 Вт.

    8. Определить звуковое давление громкоговорителя при данной мощности:

    SPL = S + 10*Log10(P) = 87 + 10*Log10(2) = 88,76 дБ

    9. Определить звуковое давление на расстоянии 3 м от громкоговорителя:

    SPL1 = SPL — 20*Pog10(3) = 88,76 — 20*Pog10(3) = 79,22 дБ

    10. Определить звуковое давление на расстоянии 1,5 м от уровня пола:

    SPL2 = SPL — 20*Log10(h) = 88,76 — 20*Log10(2,5) = 80,80 дБ

    11. Проверить соответствие результатов вычислений в п. 9 требованиям п. 3.14 НПБ 104-03:

    SPL1 = 79,22 дБ > 75 дБ

    Мощность громкоговорителя обеспечивает выполнение п. 3.14 НПБ 104-03. Если условие SPL1 > 75 дБ не выполняется — следует увеличить значение уставки мощности громкоговорителя.

    12. Проверить соответствие результатов вычислений в п. 10 требованиям п. 3.15 НПБ 104-03:

    SPL2 = 80,80 дБ > (Sш + 15 дБ = 60 + 15 = 75 дБ)

    Мощность громкоговорителя обеспечивает выполнение п. 3.15 НПБ 104-03. Если условие SPL2 > (Sш + 15 дБ) не выполняется — следует увеличить значение уставки мощности громкоговорителя.

    13. При необходимости определить звуковое давление на заданном расстоянии от громкоговорителя L=5 м.

    SPL3 = SPL — 20*Log10(L) = 88,76 — 20*Log10(5) = 74,78 дБ

    В архиве находиться:

    1. Текстовый файл: “Принципы электроакустики от фирмы ESSER by Honeywell”.

    2. Расчет звукового давления и подбор количества громкоговорителя в системах речевого оповещения выполненный в Excel.

    raschet.info

    расчет звукового давления на объекте

     

        расчет звукового давления

                  Доброго времени суток всем Читателям нашего блога! Сегодня статья больше для коллег и проектировщиков систем противопожарной защиты. Речь сегодня пойдет о такой необходимой части проектирования СОУЭ (Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре), как расчет звукового давления! На самом деле, примеры и формулы указанного расчета давно уже известны и приведены в нормативных документах, т.е. вопросов не вызывают. Однако, всегда вызывает вопрос наличие и уровень фонового шума в помещении, для которого выполняется расчет звукового давления. Будем откровенны, кто ни будь видел техническое задание на проектирование АПС и СОУЭ в котором бы Заказчик прописал уровень фонового шума в помещении? Мне лично, за более 20-летний стаж работы в области проектирования и монтажа систем противопожарной защиты, таких технических заданий видеть не приходилось. Но за то, мне часто приходилось видеть лучезарную хитрую улыбку на лице инспектора, принимающего качество выполненных монтажно-строительных работ на объекте (к примеру инспектор ИПЛ),  в тот момент, когда он достает из портфеля, который принес с собой, прибор называемый ШУМОМЕР. Вот достает он упомянутый прибор и идет измерять качество звукового оповещения в самых отдаленных уголках на объекте – в душевой, при включенном душе, в мастерских, при включенном токарном станке или в каком либо складском помещении, при закрытой противопожарной двери, являющейся отличной звукоизолирующей преградой. Как проектировать СОУЭ, чтобы избежать подобных казусов и претензий при приемке работ?

                  Для начала, надо сказать, что необходимо не лениться и все таки выполнить расчет звукового давления (хотя бы для себя, если Заказчик не настаивает на прикладывании расчета в состав проектной документации). Для этого, если объект находится в черте Вашей досягаемости, неплохо было бы самостоятельно отправиться на объект и замерить уровни фонового шума в нескольких самых критичных местах. Если объект находится где то далеко или он вообще еще не существует – находится в стадии строительства, то предлагаю Вам воспользоваться существующими таблицами типовых предельных значений шумов, которые я привожу ниже. Вполне возможно, что в результате, реальные фоновые шумы будут реально отличаться от приведенных в таблице, но это все таки лучше чем вообще ничего. Всего три столбца – первый назначение помещения, второй – предельный уровень фонового шума и третий – ссылка на ГОСТ или другой документ, в котором этот предельный шум установлен. Думаю расчет звукового давления, при наличии указанных данных, будет обоснован намного более надежно, чем просто прикидка  “на глазок”.

    Назначение, тип помещений Уровень постоянного фонового шума, дБ Документ-основание
     помещения классов, учебные кабинеты, аудитории учебных заведений, конференц-залы, читальные залы библиотеки 40 ГОСТ 12.1.036-81
    помещения офисов, рабочие помещения, кабинеты в административных зданиях, конструкторских, проектных и научно-исследовательских организациях 50 ГОСТ 12.1.036-81
    торговые залы 60 ГОСТ 12.1.036-81
    кабинеты врачей 40 ГОСТ 12.1.036-81
    палаты больниц и санаториев 35 ГОСТ 12.1.036-81
    пассажирские залы  60 ГОСТ 12.1.036-81
    спортивные залы 60 ГОСТ 12.1.036-81
    зрительные залы клубов и кинотеатров 40 ГОСТ 12.1.036-81
    фойе театров и кино театров 55 ГОСТ 12.1.036-81
    залы кафе, ресторанов, столовых 55 ГОСТ 12.1.036-81
    квартиры, дома отдыха, пансионаты, дома-интернаты для престарелых и инвалидов, спальные помещения в детских дошкольных учреждениях, спальных помещениях школ-интернатов 40 ГОСТ 12.1.036-81
    гостиницы и общежития 45 ГОСТ 12.1.036-81
    холлы гостиниц, общежитий и учреждений отдыха 50 ГОСТ 12.1.036-81
    территории, непосредственно прилегающие к зданиям больниц и санаториевв городской местности 45 СН 2.2.4/2.1.8.562-96
    территории, непосредственно прилегающие к жилым домам, зданиям поликлиник, зданиям амбулаторий, диспансеров, домов отдыха, пансионатов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, детских дошкольных учреждений, школ и других учебных заведений, библиотек 55 СН 2.2.4/2.1.8.562-96
    территории, непосредственно прилегающие к зданиям гостиниц и общежитий 60 СН 2.2.4/2.1.8.562-96
    площадки отдыха на территории больниц и санаториев 35 СН 2.2.4/2.1.8.562-96
    площадки отдыха на территории микрорайонов и групп жилых домов, домов отдыха, пансионатов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, площадки детских дошкольных учреждений, школ и др. учебных заведений 45 СН 2.2.4/2.1.8.562-96

    Еще раз подчеркну – эти данные являются исходной точкой для того чтобы выполнить расчет звукового давления в тех случаях, когда ни Заказчик ни Вы самостоятельно не имеете возможность выполнить натуральные замеры.

    Исходя из опытных замеров, добавлю – при пересечении звуком обычной деревянной межкомнатной двери, теряется 20 Дб, а при пересечении двери противопожарной, соответственно – 35-40 Дб.

    На этом, статья ” расчет звукового давления ” завершается, надеюсь, что представленные выше данные помогут Вам в работе, желаю успехов в Вашем деле и поменьше подводных камней в достижении оного.

    Копировать статью  ” расчет звукового давления “ для опубликования на других ресурсах разрешаю при условии сохранения в тексте всех приведенных ниже ссылок на наш сайт. Как обычно, приглашаю читать другие наши статьи по ссылкам:

    https://www.norma-pb.ru/p753/ – пожарный извещатель на стене

    https://www.norma-pb.ru/p717/ – системы дымоудаления, компенсация

    https://www.norma-pb.ru/p655/ – исходные данные для проектирования

    https://www.norma-pb.ru/p519/ – степень защиты оболочки оборудования

    https://www.norma-pb.ru/p379/ – сколько пожарных извещателей ставить?

    https://www.norma-pb.ru/trebovaniya-pozharnoj-bezopasnosti-podzemnyx-stoyanok/ – требования пожарной безопасности подземных стоянок

    https://www.norma-pb.ru/novye-normativnye-dokumenty/ – новые нормативные документы

    https://www.norma-pb.ru/ognevye-raboty-i-rabota-s-bolgarkoj-trebovaniya/ – огневые работы и работа с болгаркой – требования.

    https://www.norma-pb.ru/protivopozharnye-shtory-oblast-primeneniya/ - противопожарные шторы – область применения

    https://www.norma-pb.ru/raschet-pozharnogo-riska/ – расчет пожарного риска

    https://www.norma-pb.ru/dolzhnostnaya-instrukciya-specialista-po-p-b/ – должностная инструкция специалиста по П.Б.

    https://www.norma-pb.ru/shtrafy-za-narusheniya-v-oblasti-pozharnoj-bezopasnosti/ – штрафы за нарушения в области пожарной безопасности

    https://www.norma-pb.ru/texnicheskij-otchet-dlya-chego-on-nuzhen/ - технический отчет-для чего он нужен?

    https://www.norma-pb.ru/protivopozharnaya-zashhita-za-podvesnym-potolkom/ - противопожарная защита за подвесным потолком

     Желаю всем постоянного повышения уровня знаний нормативных документов и успехов в Вашей трудовой деятельности!

    Наша группа В Контакте – https://vk.com/club103541242

    Mы в Одноклассниках – https://ok.ru/group/52452917248157

    Мы в Facеbook - https://www.facebook.com/НОРМА-ПБ-460063777515374/timeline/

    Мы на Майле – https://my.mail.ru/community/norma-pb/

    Мы в Яндекс-ДЗЕН - https://zen.yandex.ru/id/5c86022fcd893400b3e4ea8c

    www.norma-pb.ru

    Расчет уровень звукового давления на расстоянии. Расчет ожидаемых уровней звукового давления в расчетной точке и требуемого снижения уровней шума

    Являются наиважнейшей составляющей систем противопожарной защиты. В процессе проектирования систем оповещения выполняется электроакустический расчет. Основанием для электроакустического расчета является свод правил, разработанный в соответствии со статьей 84 федерального закона ФЗ-123 СП 3.13130.2009 от 22 июля 2008 г. Данная статья опирается на следующие основные пункты свода правил.

    • 4.1. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать общий уровень звука (уровень звука постоянного шума вместе со всеми сигналами, производимыми оповещателями) не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя, но не более 120 дБА в любой точке защищаемого помещения
    • 4.2. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола
    • 4.7. Установка громкоговорителей и других речевых оповещателей в защищаемых помещениях должна исключать концентрацию и неравномерное распределение отраженного звука
    • 4.8. Количество звуковых и речевых пожарных оповещателей, их расстановка и мощность должны обеспечивать уровень звука во всех местах постоянного или временного пребывания людей в соответствии с нормами настоящего свода правил

    Смысл электроакустического расчета сводится к определению уровня звукового давления в расчетных точках – в местах постоянного или временного (вероятного) пребывания людей и сравнению данного уровня с рекомендованными (нормативными) значениями.

    В озвучиваемом помещении присутствует различного рода шум. В зависимости от назначения и особенностей помещения, а также времени суток, уровень шума варьируется. Наиболее важным параметром при расчете, является величина среднестатистического шума. Шум можно измерить, но правильней и удобней взять его из готовых шум-таблиц:

    Таблица 1

    Для того чтобы услышать звуковую или речевую информацию, она должна быть громче шума на 3дБ, т.е. в 2 раза. Величину 2 называют запасом звукового давления. В реальных условиях шум меняется, поэтому для отчетливого восприятия полезной информации на фоне шума, запас давления д.б не менее чем в 4 раза – 6 дБ, по нормативам – 15дБ.

    Удовлетворение условий изложенных в пунктах 4.6, 4.7 свода правил, достигается организационными мероприятиями – правильной расстановкой громкоговорителей, предварительным расчетом:

    • звукового давления громкоговорителя,
    • звукового давления в расчетной точке,
    • эффективной площади озвучиваемой одним громкоговорителем,
    • общего количества громкоговорителей необходимого для озвучивания определенной территории.

    Критерием правильности электроакустического расчета, является выполнение следующих условий:

    1. Звуковое давление выбранного громкоговорителя д.б. "не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя", что соответствует величине звукового давления громкоговорителя не ниже 85дБ.
    2. Звуковое давление в расчетной точке д.б. выше уровня среднестатистического шума в помещении на 15дБ.
    3. Для потолочных громкоговорителей необходимо учитывать высоту их установки (высоту потолков).

    Если все 3 условия выполнены – электроакустический расчет выполнен, если нет, то возможны следующие варианты:

    • выбрать громкоговоритель с большей чувствительностью (звуковым давлением, дБ),
    • выбрать громкоговоритель с большей мощностью (Вт),
    • увеличить количество громкоговорителей,
    • изменить схему расстановки громкоговорителей.

    2. Входные параметры для расчета

    Входные параметры для расчетов берутся из технического задания (ТЗ) (предоставляемого заказчиком) и технических характеристик на проектируемое оборудование. Список и количество параметров может варьироваться в зависимости от ситуации. Примерные входные данные приведены ниже.

    Параметры громкоговорителей:

    • SPL
    • Pгр – мощность громкоговорителя, Вт,
    • ШДН – Ширина диаграммы направленности, град.

    Параметры помещения:

    • N – Уровень шума в помещении, дБ,
    • Н – Высота потолков, м,
    • a – Длина помещения, м,
    • b – Ширина помещения, м,
    • Sп – Площадь помещения, м2.

    Дополнительные данные:

    • ЗД – Запас звукового давления, дБ
    • r – Расстояние от громкоговорителя до расчетной точки.

    Площадь озвучиваемого помещения:

    Sп = a * b

    3. Расчет звукового давления громкоговорителя

    Зная номинальную мощность громкоговорителя (Рвт) и его чувствительность SPL (SPL от англ. Sound Pressure Level – уровень звукового давления громкоговорителя измеренного на мощности 1Вт, на расстоянии 1м), можно рассчитать звуковое давление громкоговорителя, развиваемое на расстоянии 1м

    nauet.ru

    Вкратце о требованиях к звуковым СОУЭ и способах их расчёта.

    Доброго времени суток.

    Мы уже говорили, что требования к СОУЭ (системам оповещения и управления эвакуацией) регламентируются томом СП 3.13130.2009. «Свод правил. Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности».

    Основное требование к звуковым системам — они должны обеспечивать минимальный уровень звукового давления на уровне 1,5 м от пола (т.е. на высоте ушей среднестатистического человека) на 15 дБ выше среднего уровня шума в помещении, но не не менее 75 дБ. При этом максимальный уровень звукового давления, создаваемый СОУЭ, не должен превышать 120 дБ: это болевой порог, дальше всё равно бесполезно — только вред можно нанести. Поэтому, если уровень шума на объекте, скажем, 110 дБ, то ваша СОУЭ должна верещать не тише и не громче 120 дБ, а повышение эффективности должно достигаться за счёт всяких световых эффектов — стробоскопов например. В спальных помещениях, гостиницах, больничных палатах и т.д. уровень звука меряется на высоте головы спящего человека.

    Вариантов размещения источников звука много. Можно присобачить в углу зала рупорный громкоговоритель типа  «колокол» кошмарной мощности и пусть оно орёт «на весь лес». В результате в дальнем конце помещения звук будет удовлетворять требованиям, а возле источника звука люди будут глохнуть. Так вот я забыл добавить: «Свод правил» требует ещё и равномерного распределения звука (п. 4.7. Установка громкоговорителей и других речевых оповещателей в защищаемых помещениях должна исключать концентрацию и неравномерное распределение отраженного звука.).

    Поэтому в больших помещениях широко применяются потолочные динамики — они позволяют создать как раз то самое равномерное распределение звукового давления. Существует множество конструкций для монтажа в подвесные потолки, есть подвесные динамики, внешне похожие на люстры.

    В коридорах и небольших помещениях вполне пригодны настенные динамики, их размещение жёстко регламентировано: не ниже 2,3 м от пола, но не менее 15 см от потолка. Есть, кстати, двунаправленные громкоговорители: в середине коридора на стенку присобачил, он туда и сюда говорит.

    Надо добавить, что, во избежание больших потерь мощности на проводах, усилители выдают высоковольтный сигнал, 100-120 В. Динамики снабжены понижающими трансформаторами.

    О расчёте СОУЭ с потолочными динамиками:

    Количество потолочных динамиков для озвучивания помещения рассчитывается без учёта мощности — чистая геометрия. Считаем, что диаграмма направленности динамика равна 90 градусам, необходимо, чтобы они равномерно, без перекрытия озвучивали  помещения на высоте 1,5 м от пола. Желающие могут порисовать, мне лень, поэтому без всяких подробностей:

    берём высоту помещения минус 1, 5м, гордо называем полученное число «h». Динамики вешаем друг от друга на расстоянии 2h, от стены — h.

    Площадь, которую озвучивает один потолочный динамик примерно :

    Теперь берём площадь помещения и делим на эту самую S(оп), получаем число динамиков. Например, имеем здоровенный склад 7000 кв.м, высота 6м. В таком случае h=6м-1,5м=4,5м. S(оп) получается примерно 2х4,5х2х4,5 = 81 кв. м. Количество динамиков:

    N = 7000:81 = 86

    Теперь о мощности. Всякий нормальный динамик (громкоговоритель) в числе технических характеристик имеет такой интересный параметр, как чувствительность, измеряемую в Вт/м. Правда потом, для удобства расчётов, это переводится в дБ, желающие могут сами поискать как переводить ватты в децибелы, это уже теория, не хочется заглубляться в подробности. Короче, чувствительность — это звуковое давление, которое создаёт динамик на расстоянии 1 м при рассеиваемой на нём мощности 1 Вт.

    Мы должны создать звуковое давление большее на 15 дБ, чем уровень шума в помещении. Чтобы не бегать с шумомером, воспользуемся табличкой типовых уровней шумов в помещениях:

    Поскольку у нас склад, берем уровень шума 70 дБ. Возьмём динамик LPA-6 от фирмы Луис-Плюс, он имеет чувствительность 94 дБ, т.е. при мощности 1 Вт на расстоянии 1 м  от него он создаёт звуковое давление =94 дБ. Нам нужно на расстоянии 4,5 м (наше расстояние «h») получить звуковое давление

    70дБ+15дБ = 85дБ

    Воспользуемся графиком затуханий звукового давления с в зависимости от удаления от динамика, предоставленным той же фирмой Луис-Плюс:

    На расстоянии 1 м затухание = 0, а на нужных нам 4,5 м оно составляет около 13 дБ. Т.е. из исходных 94 дБ (чувствительность динамика или звуковое давление на расстоянии 1 м) нам надо вычесть 13 дБ. Получаем, что при мощности 1 Вт наш динамик раскачает нам на уровне 1,5 м от пола давление 81 дБ. А надо 85 дБ.

    Давайте глянем характеристики нашего динамика:

    Смотрите, в графе «Мощность включения» Стоит 3 варианта подключения :6 Вт, 3 Вт и 1,5 Вт. Т.е. на его согласующем трансформаторе несколько отводов, позволяющих, при напряжении на трансформаторе 100 В, развивать мощность 6 Вт, 3 Вт или 1,5 Вт.

    И, для полного счастия, ещё одна табличка — усиление в дБ в зависимости от рассеиваемой на динамике мощности:

    Нам надо раскачать 85 дБ на расстоянии «h» от динамика. Мы получили расчётное 81 дБ, т.е. надо добавить 4 дБ. Смотрим — при мощности 3 Вт усиление звукового давления будет 4,8 дБ, ну значит и подключаем динамик на мощности 3 Вт, будем иметь 85дБ с некоторым запасом.

    Множим мощность динамика на их количество и получаем минимально достаточную мощность усилителя. В нашем случае это 3Вт х 86 = 258 Вт.

    В общем, довольно путано сначала, но давайте вкратце повторим.

    1. Не привязываясь ни к каким мощностям, тупо исходя из геометрии, считаем площадь, которую должен озвучить один динамик при заданной высоте помещения. Затем, исходя из площади помещения, считаем число динамиков.
    2. Выбираем динамик и, исходя из его чувствительности, считаем, какое звуковое давление он может создать на высоте 1, 5м от пола при мощности 1 Вт
    3. Ну и, наконец, считаем, какую мощность надо развить на динамике, чтобы получить нужное нам звуковое давление на той самой волшебной высоте 1,5 м. Естественно, если мощность эта будет выше предельной мощности динамика, придётся подобрать другую модель.

    Ну вот, в общем-то и все ужасы. Со второго подхода уже не так страшно.

    А вот самую первую формулу:

    рекомендую запомнить наизусть, благо несложная. Представьте, вы осматриваете объект, заказчик спрашивает, сколько будет стоить оповещение. С этой формулой вы можете на пальцах посчитать число потолочных динамиков и плюс-минус лапоть, добавив к ним стоимость усилителей и кабелей, обозначить хотя бы масштаб цен. Заказчику такая оперативность нравится.

    Успехов.

    Вопросы  — в «каменты» или на почту [email protected], форма подписки на новости — внизу.

     

    На главную                  В начало               К оглавлению

     


    systemdefend.ru

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *