Program de calcul Soue. Caracteristici ale calculului acustic la întreprinderile industriale. Cerință pentru nivelurile semnalului audio

Sunt cea mai importantă componentă a sistemelor de protecție împotriva incendiilor. În procesul de proiectare a sistemelor de avertizare se efectuează un calcul electro-acustic. Baza calculului electroacustic este un set de reguli elaborate în conformitate cu articolul 84 din Legea federală FZ-123 SP 3.13130.2009 din 22 iulie 2008. Acest articol se bazează pe următoarele puncte principale ale setului de reguli.

• 4.1. Semnalele sonore ale SOUE ar trebui să furnizeze un nivel total de sunet (nivelul sonor al zgomotului constant împreună cu toate semnalele produse de anunțatori) de cel puțin 75 dBA la o distanță de 3 m de anunț, dar nu mai mult de 120 dBA în orice moment. punct al incintei protejate
• 4.2. Semnalele sonore ale SOUE ar trebui să furnizeze un nivel sonor de cel puțin 15 dBA peste nivelul sonor admis de zgomot constant în încăperea protejată. Măsurarea nivelului de zgomot trebuie efectuată la o distanță de 1,5 m de nivelul podelei
• 4.7. Instalarea difuzoarelor și a altor semnalizatoare vocale în spațiile protejate ar trebui să excludă concentrarea și distribuția neuniformă a sunetului reflectat.
• 4.8. Numărul alarmelor de incendiu sonore și vocale, amplasarea și puterea acestora trebuie să asigure nivelul sonor în toate locurile de ședere permanentă sau temporară a persoanelor în conformitate cu normele acestui set de reguli

Sensul calculului electroacustic se reduce la determinarea nivelului de presiune acustică în punctele calculate - în locurile de ședere permanentă sau temporară (probabilă) a oamenilor și compararea acestui nivel cu valorile recomandate (normative).

În camera sunetată se aude un alt fel de zgomot. În funcție de scopul și caracteristicile camerei, precum și de ora din zi, nivelul de zgomot variază. Cel mai important parametru în calcul este valoarea zgomotului mediu. Zgomotul poate fi măsurat, dar este mai corect și mai convenabil să îl luați din tabele de zgomot gata făcute:

tabelul 1

Pentru a auzi sunetul sau informațiile de vorbire, acestea trebuie să fie cu 3 dB mai puternice decât zgomotul, adică de 2 ori. Valoarea 2 se numește marja de presiune acustică. În condiții reale, zgomotul se modifică, prin urmare, pentru o percepție clară a informațiilor utile pe fondul zgomotului, marja de presiune ar trebui să fie de cel puțin 4 ori - 6 dB, conform standardelor - 15 dB.

Satisfacerea condițiilor prevăzute la clauzele 4.6, 4.7 din setul de reguli se realizează prin măsuri organizatorice - amplasarea corectă a difuzoarelor, calcul preliminar:

• presiunea sunetului difuzorului,
• presiunea sonoră la punctul de proiectare,
• zonă efectivă sunată de un difuzor,
• numărul total de difuzoare necesare pentru a suna într-o anumită zonă.

Criteriul de corectitudine a calculului electroacustic este îndeplinirea următoarelor condiții:

1. Presiunea sonoră a difuzorului selectat trebuie să fie „cel puțin 75 dBA la o distanță de 3 m de sirenă”, ceea ce corespunde unei valori a presiunii sonore a difuzorului de cel puțin 85 dB.
2. Presiunea acustică la punctul de proiectare d.b. peste nivelul mediu de zgomot din cameră cu 15 dB.
3. Pentru difuzoarele de tavan trebuie luată în considerare înălțimea de instalare (înălțimea tavanului).

Dacă sunt îndeplinite toate cele 3 condiții, calculul electroacustic este finalizat, dacă nu, atunci sunt posibile următoarele opțiuni:

• alegeți un difuzor cu o sensibilitate mai mare (presiunea sonoră, dB),
• alegeți un difuzor cu mai multă putere (W),
• crește numărul de vorbitori
• modificați aspectul difuzorului.

2. Parametrii de intrare pentru calcul

Parametrii de intrare pentru calcule sunt preluați din termenii de referință (TOR) (furnizați de client) și specificațiile tehnice pentru echipamentul proiectat. Lista și numărul de parametri pot varia în funcție de situație. Exemple de date de intrare sunt prezentate mai jos.

Opțiuni difuzoare:

• Pgr– puterea difuzorului, W,
• SDN– Lățimea fasciculului, grade.

Opțiuni de cameră:

• N- Nivelul de zgomot în cameră, dB,
• H– Înălțimea tavanului, m,
• A- lungimea camerei, m,
• b- latimea camerei, m,
• Sp– Suprafata camerei, m2.

Informații suplimentare:

• ZD– Marja de presiune acustică, dB
• r– Distanța de la difuzor la punctul calculat.

Zona camerei sunet:

Sp \u003d a * b

3. Calculul presiunii sonore a difuzorului

Cunoscând puterea nominală a difuzorului (PW) și sensibilitatea acestuia SPL (SPL din limba engleză Sound Pressure Level - nivelul de presiune sonoră al difuzorului măsurat la o putere de 1W, la o distanță de 1m), este posibil să se calculeze presiunea sonoră a difuzorului dezvoltată la o distanță de 1m de emițător.

Rdb = SPL + 10lg(Pvt)

(1)

• SPL– sensibilitatea difuzorului, dB,
• rvt- puterea difuzorului, W.

Al doilea termen din (1) se numește regula „dublerii puterii” sau regula „trei decibeli”. Interpretarea fizică a acestei reguli este că pentru fiecare dublare a puterii sursei, nivelul său de presiune acustică crește cu 3 dB. Această dependență poate fi reprezentată tabelar și grafic (vezi Fig. 1).

Fig.1. Presiunea sonoră versus putere

4. Calculul presiunii sonore

Pentru a calcula presiunea acustică în punctul critic (calculat), este necesar:

1. Selectați punctul calculat
2. Estimați distanța de la difuzor până la punctul calculat
3. Calculați nivelul presiunii sonore la punctul calculat

Ca punct calculat, alegem locul de posibilă (probabilă) locație a oamenilor, cel mai critic din punct de vedere al poziției sau distanței. Distanța de la difuzor până la punctul calculat (r) poate fi calculată sau măsurată cu un instrument (telemetru).

Calculați dependența presiunii sonore de distanță:

P20 \u003d 20lg (r-1)

(2)

• r– distanta de la difuzor la punctul calculat, m;

ATENTIE: formula (2) este valabila pentru r > 1.

Dependența (2) se numește regula „pătratului invers” sau regula „șase decibeli”. Interpretarea fizică a acestei reguli este că pentru fiecare dublare a distanței de la sursă, nivelul sunetului scade cu 6dB. Această dependență poate fi reprezentată tabelar și grafic, Fig. 2:

Fig.2. Presiunea sonoră față de distanță

Nivelul presiunii sonore la punctul de proiectare:

• N- Nivel de zgomot în cameră, dB (N din engleză Noise - zgomot),
• ZD– Marja de presiune acustică, dB.

La AP=15dB:

P > N + 15

(5)

Dacă presiunea sonoră în punctul calculat este mai mare decât nivelul mediu de zgomot din cameră cu 15 dB, calculul este corect.

5. Calculul efectiv al intervalului

Gama efectivă a sunetului (L) este distanța de la sursa de sunet (difuzor) până la locația geometrică a punctelor calculate situate în limitele SRP, presiunea sonoră în care rămâne în (N + 15dB). În argou tehnic, „distanța pe care o pătrunde difuzorul”.

În literatura engleză, distanța acustică efectivă (EAD) este distanța la care se menține claritatea și inteligibilitatea vorbirii (1).

Calculați diferența dintre presiunea sonoră a difuzorului, nivelul de zgomot și marja de presiune.

• p- diferența dintre presiunea sonoră a difuzorului, nivelul de zgomot și marja de presiune, dB.
• 1 - coeficient tinand cont ca sensibilitatea difuzorului se masoara la 1 m.

6. Calculul suprafeței sunate de un difuzor

Baza pentru estimarea dimensiunii zonei sunate este următoarea setare:

Calculul se va baza pe următoarele ipoteze: Modelul de radiație (radiația) al unui difuzor poate fi reprezentat ca un con (câmp sonor concentrat într-un con) cu un unghi solid în vârful conului egal cu lățimea radiației. model.

Zona sunată de difuzor este proiecția câmpului sonor limitat de unghiul de deschidere pe un plan trasat paralel cu podeaua la o înălțime de 1,5 m. Prin analogie cu domeniul efectiv: Zona efectivă sunată de difuzor este zona de presiune a sunetului în care nu depășește valoarea N + 15dB (forma 5).

NOTĂ: Difuzorul radiază în toate direcțiile, dar ne vom baza pe datele de intrare - nivelurile de presiune sonoră în cadrul modelului de radiație. Corectitudinea acestei abordări este confirmată de teoria statistică.

Să împărțim difuzoarele în 3 clase (tipuri):

1. tavan,
2. perete,
3. corn.

8. Calculul suprafeței efective sunate de difuzorul de perete

9. Calculul suprafeței efective sunate de un difuzor cu claxon

10. Calculul numărului de difuzoare necesare pentru a suna o anumită zonă

După ce am calculat suprafața efectivă sună de un difuzor, cunoscând dimensiunile totale ale teritoriului sunat, calculăm numărul total de difuzoare:

K \u003d int (Sp / Sgr)

(16)

• Sp– suprafata sonora, m2,
• Sgr– suprafață efectivă sună de un difuzor, m2,
• int este rezultatul rotunjirii la o valoare întreagă.

11. Calculator electro-acustic

Rezultatul general obținut sub forma unei organigrame:

Fig.6. Schema bloc a unui calculator electroacustic

Exemplu de programare

Acest calculator (scris în Microsoft Excel) implementează o metodă scurtă elementară - algoritmul de calcul electroacustic descris mai sus. .

Fig.7. Calculator electroacustic în Microsoft Excel

Bazat pe algoritmul de calcul dezvoltat și funcționează.

ANEXA 1. Lista și scurtele caracteristici ale difuzoarelor ROXTON

Difuzor ROXTON	SPL, dB	R W, W	SDN, gr.	R db, dB
Difuzoare de tavan
	88	3	90	93
	90	6	90	100
	88	6	90	96
	90	6	90	96
	92	20	90	101
	92	10	90	98
	90	30	90	104
	92	10	90	102
	92	10	90	104
Difuzoare de perete
	86	2	90	91
	90	6	90	96
	90	6	90	100
	92	10	90	106
4.1. Semnalele sonore ale SOUE ar trebui să furnizeze un nivel total de sunet (nivelul sonor al zgomotului constant împreună cu toate semnalele produse de anunțatori) de cel puțin 75 dBA la o distanță de 3 m de anunț, dar nu mai mult de 120 dBA. în orice punct al incintei protejate. 4.2. Semnalele sonore ale SOUE ar trebui să furnizeze un nivel sonor de cel puțin 15 dBA peste nivelul sonor admis de zgomot constant în încăperea protejată. Măsurarea nivelului de zgomot trebuie efectuată la o distanță de 1,5 m de nivelul podelei. 4.3. În spațiile de dormit, semnalele sonore ale SOUE ar trebui să aibă un nivel sonor cu cel puțin 15 dBA mai mare decât nivelul sonor al zgomotului constant din camera protejată, dar nu mai puțin de 70 dBA. Măsurătorile trebuie făcute la nivelul capului persoanei adormite. 4.4. Anunțurile de sunet și voce montate pe perete trebuie să fie amplasate astfel încât partea lor superioară să fie la cel puțin 2,3 m de nivelul podelei, dar distanța de la tavan până la partea superioară a semnalizatorului trebuie să fie de cel puțin 150 mm. 4.5. În spațiile protejate în care oamenii poartă echipament de protecție împotriva zgomotului, precum și în spațiile protejate cu un nivel de zgomot mai mare de 95 dBA, semnalizatoarele sonore trebuie combinate cu semnalizatoarele luminoase. Este permisă utilizarea semnalizatoarelor intermitente. 4.6. Anunțurile vocale trebuie să reproducă frecvențele audibile în mod normal în intervalul de la 200 la 5000 Hz. Nivelul sonor al informațiilor de la alarmele vocale trebuie să respecte standardele acestui set de reguli în ceea ce privește alarmele sonore de incendiu. 4.7. Instalarea difuzoarelor și a altor semnalizatoare vocale în spațiile protejate ar trebui să excludă concentrarea și distribuția neuniformă a sunetului reflectat. 4.8. Numărul alarmelor de incendiu sonore și vocale, amenajarea și puterea acestora trebuie să asigure nivelul sonor în toate locurile de ședere permanentă sau temporară a persoanelor în conformitate cu normele acestui set de reguli.

Dispoziții generale.

Calculul parametrilor acustici ai dispozitivelor de reproducere a sunetului presupune selectarea difuzoarelor necesare în funcție de nivelul actual de zgomot de fond și de schema de sunet selectată. Nivelul efectiv de zgomot de fundal depinde de scopul camerei. Se crede că pentru percepția de înaltă calitate a vorbirii (transmisii de dispecerizare), nivelul de presiune a sunetului al difuzorului ar trebui să fie cu 10-15 dB mai mare decât nivelul zgomotului de fundal în cel mai îndepărtat punct din cameră.

La un zgomot de fundal relativ scăzut (mai puțin de 75dB), este necesar să se asigure un nivel de semnal util în exces de 15dB, la înalt (mai mult de 75dB) - 10dB este suficient.

Acestea. nivelul de presiune acustică necesar:

DB - pentru o cameră cu un nivel relativ scăzut de zgomot de fond;

, dB - pentru o cameră cu un nivel ridicat de zgomot de fond;

Unde - nivelul real de zgomot de fond în cameră

Pentru comparație, putem da nivelurile caracteristice pentru camere în diferite scopuri:

liniște normală în cameră - 45 - 55 dB;

conversații înăbușite în cameră - 55dB;

conversațiile elevilor în timpul orelor - 60dB;

zgomot în magazinul mediu - 63 dB;

zgomot la pauze în incinta instituțiilor de învățământ, în marile magazine - 65 - 70dB;

zgomote în sălile de așteptare ale gărilor, magazine foarte mari etc. camere cu un număr mare de oameni care vorbesc - 70 - 75dB;

zgomot în camerele de control etc. spații cu un număr mare de oameni lucrători și mecanisme - 75 - 80dB;

zgomot în magazinele întreprinderilor din metal și prelucrarea lemnului, în fabrici mari - 85 - 90dB.

Caracteristicile difuzorului.

Principalele caracteristici ale difuzoarelor includ directivitatea, gama de frecvențe și nivelul presiunii sonore dezvoltate la un metru de emițător.

Difuzoare omnidirecționale sunt luate în considerare difuzoarele, difuzoarele de tavan și tot felul de difuzoare de sunet (deși, dacă numărați mai strict, difuzoarele sunt intermediare între sistemele direcționale și cele nedirecționale). Zona de propagare a sunetului a difuzoarelor omnidirecționale (model direcțional) este destul de largă (aproximativ 60), iar nivelul de presiune a sunetului este relativ scăzut.

Pentru difuzoarele direcționale în primul rând, emițători de corn din așa-numitele. „clopote”. În difuzoarele cu claxon, energia acustică este concentrată datorită caracteristicilor de design ale claxonului în sine; acestea se disting printr-un model de radiație îngust (aproximativ 30) și un nivel ridicat de presiune a sunetului. Difuzoarele cu claxon funcționează într-o bandă de frecvență îngustă și, prin urmare, nu sunt potrivite pentru reproducerea de înaltă calitate a programelor muzicale, deși, datorită nivelului ridicat de presiune sonoră, sunt potrivite pentru a suna zone mari, inclusiv spații deschise.

Selectarea difuzoarelor în funcție de intervalul de frecvență depinde de scopul sistemului. Gama de 200 Hz - 5 kHz este destul de suficientă pentru dispecerizarea transmisiilor și crearea unui fundal muzical, este asigurată de aproape orice dispozitive acustice (radiatoarele de claxon au o rază de acțiune ceva mai mică, dar este suficient pentru transmisiile vocale). Pentru un sunet de înaltă calitate, sunt necesare difuzoare cu o gamă de frecvență de cel puțin 100 Hz - 10 kHz.

Nivelul de presiune acustică necesar este singura caracteristică a difuzorului, care este determinată de rezultatele calculelor. Cu această caracteristică apar cel mai mare număr de probleme și cel mai adesea sunt asociate cu confuzia între puterea electrică și presiunea sonoră. Există o relație indirectă între aceste valori, deoarece volumul sunetului este determinat de presiunea sonoră, iar puterea asigură funcționarea difuzorului, doar o parte din puterea de intrare este convertită în sunet, iar valoarea acestei părți depinde de eficienţă. vorbitor specific. Majoritatea producătorilor de difuzoare oferă fie presiunea sonoră în Pascali (Pa), fie nivelul presiunii sonore în dB la 1 m de difuzor. Dacă presiunea acustică este dată în Pa și este necesar să se obțină nivelul presiunii sonore în dB, conversia unei valori în alta se realizează conform formulei:

Pentru un difuzor omnidirecțional tipic, se poate presupune că 1W de putere electrică corespunde unui nivel de presiune sonoră de aproximativ 95 dB. Fiecare creștere (scădere) a puterii de două ori, duce la o creștere (scădere) a nivelului presiunii sonore cu 3 dB. Acestea. 2W - 98dB, 4W - 101dB, 0.5W - 92dB, 0.25W - 89dB etc. Există difuzoare cu mai puțin de 95 dB SPL pe watt și difuzoare care furnizează 97 sau chiar 100 dB per watt, cu un difuzor de 100 dB 1 W care înlocuiește un difuzor de 4 W cu 95 dB/W (95 dB-1 W, 98 dB-2 W, este evident 101 W), d că utilizarea unui astfel de difuzor este mai economică. Se mai poate adauga ca pentru aceeasi putere electrica, nivelul de presiune sonora al difuzoarelor de tavan este cu 2 pana la 3 dB mai mic decat al difuzoarelor de perete. Acest lucru se datorează faptului că difuzorul montat pe perete este situat fie într-o carcasă separată, fie pe o suprafață din spate foarte reflectorizantă, astfel încât sunetul emis din spate este aproape complet reflectat înainte. Difuzoarele de tavan sunt de obicei montate pe tavane false sau tavane suspendate, astfel încât sunetul radiat înapoi să nu fie reflectat și

nu afectează creșterea presiunii sonore frontale. Difuzoarele cu claxon cu puteri de 10 - 30 W asigură o presiune sonoră de 12-16 Pa (115-118 dB) și mai mult, având astfel cel mai mare raport dB/W.

În concluzie, atragem încă o dată atenția asupra faptului că atunci când calculăm difuzoarele, este necesar să fim atenți atentie la presiunea sonora pe care o dezvolta, si nu la puterea electrica , și numai în absența acestei caracteristici în descriere, fiți ghidat de dependența tipică - 95dB / W.

Calculul puterii difuzoarelor pentru sistemele concentrate.

Calculul puterii difuzoarelor pentru sistemele concentrate se efectuează în următoarea ordine:

se determină nivelul de sunet necesar într-un punct îndepărtat al încăperii sunate:

,dB, unde - nivelul actual de zgomot de fond în cameră, 10 - excesul nivelului de presiune acustică necesar deasupra fundalului.

, Pa

, Unde este distanța de la difuzor până la punctul extrem.

Dacă sunt utilizate mai multe difuzoare într-un sistem concentrat, atunci

, Unde -numarul de difuzoare intr-un sistem concentrat.

Exemplu:

Date inițiale:-- 15m;

- 65 dB.

= 65 + 10 = 75dB;

=

= 0,112 Pa;

= 0,112*15=1,68Pa;

=

= 98,5 dB.

Un difuzor tipic cu o putere de 1W oferă un nivel de presiune sonoră de aproximativ 95dB, o putere de 2W - 98dB. Nivelul necesar de presiune sonoră de proiectare de 98,5 dB este puțin peste 2 W, așa că poate fi folosit un difuzor de 2 W.

Date inițiale: - 15m;

nivelul de zgomot de fundal în cameră - - 75 dB.

Nivelul sonor necesar la distanță -

= 75 + 10 = 85dB;

=

= 0,35 Pa;

= 0,35 *15/2=3,6Pa;

=

= 105 dB.

Un difuzor tipic de 1W oferă un nivel de presiune sonoră de aproximativ 95dB, 2W - 97dB, 4W - 101dB, 8W - 104dB Prin urmare, fiecare dintre cele două difuzoare ar trebui să aibă o putere de aproximativ 8W.

Date inițiale: distanța de la difuzor la punctul îndepărtat - 80m;

nivelul de zgomot de fundal - - 70 dB.

Nivelul sonor necesar la distanță -

= 70 + 10 = 80dB;

Presiunea sonoră necesară la distanță:

=

= 0,19 Pa;

Presiunea sonoră necesară la o distanță de 1 m de difuzor:

= 0,19 *80 = 15,96 Pa;

Nivelul de presiune sonoră pe care ar trebui să-l dezvolte un difuzor la o distanță de 1 m:

=

= 117,6 dB.

Difuzorul tip 50GRD-3 cu o putere de 50W, are un nivel de presiune sonora de 118dB, i.e. suficient pentru a suna zona la o distanta data.

Pentru a simplifica calculele de putere pentru difuzoarele obișnuite pentru spații mici (de obicei, sisteme aglomerate), puteți utiliza graficele de mai jos (Figura 4.9). Grafice obținute pentru încăperi, pe baza raportului dintre lățime și lungime (b/L) = 0,5 și înălțimi de tavan de 3 - 4,5m. Dependența folosită este ceva mai mare decât cea tipică - 97dB/W. Deasupra fiecărei curbe se află nivelul de zgomot de fond și, între paranteze, nivelul dorit de presiune acustică. De exemplu, o cameră cu o suprafață de 80 de metri pătrați, un nivel de zgomot de fundal de 72 dB, un nivel necesar de presiune acustică de 82 dB, conform programului, puterea electrică necesară a unui difuzor tipic este de 4 W.

Calculul puterii difuzoarelor pentru sistemele distribuite

Calculul puterii difuzorului pentru lanțul cu perete simplu și dublu:

se determină nivelul de zgomot necesar în cameră:

, dB, unde - nivelul actual de zgomot de fond din cameră.

se calculează presiunea sonoră pe care difuzorul trebuie să o dezvolte într-un punct îndepărtat:

, Pa

se determină presiunea sonoră pe care difuzorul ar trebui să o dezvolte la o distanță de 1 m:

pentru lanț simplu sau lanț eșalonat

,Pa,

pentru lanț dublu:

, Pa

Unde b – lăţime sediul, D- distanta dintre difuzoare intr-un lant. În loc de D puteți înlocui expresia: D=L/ N, Unde L - lungimea camerei , N este numărul de difuzoare de-a lungul unui perete.

nivelul de presiune sonoră pe care trebuie să-l furnizeze fiecare difuzor este determinat:

1. Calculul nivelurilor preconizate de presiune acustică la punctul de proiectare și reducerea zgomotului necesară.

Dacă în cameră există mai multe surse de zgomot cu niveluri radiate diferite, atunci nivelurile de presiune sonoră pentru frecvențele medii geometrice de 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 și 8000 Hz și punctul de proiectare ar trebui determinate de formula :

L - nivelurile presiunii de octave așteptate la punctul de proiectare, dB; χ - factor de corecție empiric, luat în funcție de raportul dintre distanța r de la punctul calculat la centrul acustic și dimensiunea totală maximă a sursei 1max, Fig. 2 (linii directoare). Centrul acustic al unei surse de zgomot situată pe podea este proiecția centrului său geometric pe un plan orizontal. Deoarece raportul r/lmax în toate cazurile, acceptăm și

determinat conform tabelului. 1 (orientări). Lpi - nivelul de putere a sunetului octavă al sursei de zgomot, dB;

Ф - factor de directivitate; pentru surse cu radiație uniformă, F=1; S este aria unei suprafețe imaginare cu o formă geometrică regulată care înconjoară sursa și care trece prin punctul calculat. În calcule, luați, unde r este distanța de la punctul calculat la sursa de zgomot; S = 2πr2

		2	X	3,14	X	7,5
		2	X	3,14	X	11
		2	X	3,14	X	8
		2	X	3,14	X	9,5
		2	X	3,14	X	14	2 \u003d 1230,88 m 2

ψ este un coeficient care ține cont de încălcarea difuziunii câmpului sonor din cameră, luată conform programului din Fig. 3 (orientări) în funcție de raportul dintre constanta camerei B și aria incintei suprafetele camerei

B - constanta camerei în benzi de frecvență de octave, determinată de formulă, unde conform tabelului. 2 (orientări); m - multiplicatorul de frecvență determinat din tabel. 3 (orientări).

Pentru 250 Hz: μ=0,55; m 3

Pentru 250 Hz: μ=0,7; m 3

Pentru 250 Hz: ψ=0,93

Pentru 250 Hz: ψ=0,85

m - numărul de surse de zgomot cel mai apropiat de punctul calculat, pentru care (*). În acest caz, condiția este îndeplinită pentru toate cele 5 surse, deci m = 5.

n este numărul total de surse de zgomot din încăpere, ținând cont de coeficient

simultaneitatea muncii lor.

Să găsim nivelurile așteptate de presiune a sunetului de octave pentru 250 Hz:

L = 10lg (1x8x10/ 353,25 + 1x8x10/ 759,88 + 1x3,2x10/ 401,92 + 1x2x10/ 566,77 + 1x8x10/ 1230,88 + 4 x 0,90 + 8 x 0,90

3,2x10+2x10 +8x10) / 346,5)= 93,37 dB

Să găsim nivelurile așteptate de presiune a sunetului de octave pentru 500 Hz:

L= 10lg (1x1,6x10/ 353,25 + 1x5x10/ 759,88 + 1x6,3x10/ 401,92 +

1x 1x10/ 566,77 + 1x1,6x10 / 1230,88 + 4 x 0,85 x(1,6x10 + 5x10+

6,3x10+ 1x10+1,6x10) / 441)= 95,12 dB

Reducerea necesară a nivelurilor de presiune acustică la punctul de proiectare pentru opt

benzi de octave conform formulei:

, Unde

Reducerea necesară a nivelurilor de presiune acustică, dB;

Niveluri calculate ale presiunii sonore în octave, dB;

L suplimentar - nivelul de presiune acustică admisibil de octavă într-un zgomot izolat

camere, dB, tab. 4 (orientări).

Pentru 250 Hz: ΔL = 93,37 - 77 = 16,37 dB Pentru 500 Hz: ΔL = 95,12 - 73 = 22,12 dB

2. Calculul gardurilor izolate fonic, compartimentari.

Gardurile izolate fonic, pereții despărțitori sunt folosite pentru a separa camerele „liniștite” de camerele „zgomotoase” adiacente; din alte materiale dense. Pot fi echipate cu usi si ferestre. Selectarea materialului de construcție se efectuează în funcție de capacitatea de izolare fonică necesară, a cărei valoare este determinată de formula:

-nivelul total al puterii sonore în octava

radiat de toate sursele determinate folosind Tabelul. 1 (orientări).

Pentru 250 Hz: dB

Pentru 500 Hz:

B și - constantă a încăperii izolate

B 1000 \u003d V / 10 \u003d (8x20x9) / 10 \u003d 144 m 2

Pentru 250 Hz: μ \u003d 0,55 V și \u003d V 1000 μ \u003d 144 0,55 \u003d 79,2 m 2

Pentru 500 Hz: μ=0,7 V ȘI = V 1000 μ=144 0,7=100,8 m 2

m - numărul de elemente din gard (partiție cu o ușă m = 2) S i - zona elementului de gard

S pereți \u003d VxH - S uși \u003d 20 9 - 2,5 \u003d 177,5 m 2

Pentru 250 Hz:

R necesar perete = 112,4 - 77 - 10lg79,2 + 10lg177,5 + 10lg2 = 41,9 dB

R ușă necesară = 112,4 - 77 - 10lg79,2 + 10lg2,5 + 10lg2 = 23,4 dB

Pentru 500 Hz:

R necesar perete = 115,33 - 73 - 10lg100,8 + 10lg177,5 + 10lg2 = 47,8 dB

R ușă necesară = 112,4 - 73 - 10lg100,8 + 10lg2,5 + 10lg2 = 29,3 dB

Gardul izolat fonic este format dintr-o usa si un perete, vom selecta materialul

structuri conform tabelului. 6 (orientări).

Usa este o usa panou oarba de 40mm grosime, captusita pe ambele fete cu placaj de 4mm grosime cu garnituri de etansare.Peretele este din caramida cu grosimea de 1 caramida pe ambele fete.

3.3 căptușeli fonoabsorbante

Sunt folosite pentru a reduce intensitatea undelor sonore reflectate.

Căptușelile fonoabsorbante (material, design fonoabsorbant etc.) ar trebui să fie produse conform datelor din tabel. 8 în funcție de reducerea zgomotului necesară.

Valoarea reducerii maxime posibile a nivelurilor de presiune acustică la punctul de proiectare atunci când se utilizează structurile fonoabsorbante selectate este determinată de formula:

B este constanta încăperii înainte ca placarea fonoabsorbantă să fie instalată în ea.

B 1 este constanta camerei după instalarea unei structuri de absorbție a sunetului în ea și este determinată de formula:

A=α(limita S - regiunea S)) - suprafața echivalentă de absorbție a sunetului a suprafețelor neocupate de căptușeală fonoabsorbantă;

α este coeficientul mediu de absorbție a sunetului al suprafețelor neocupate de căptușeală fonoabsorbantă și este determinat de formula:

Pentru 250 Hz: α = 346,5 / (346,5 + 2390) = 0,1266

Pentru 500 Hz: α = 441 / (441 + 2390) = 0,1558

Sobl - zonă de căptușeli care absorb sunetul

Sobl \u003d 0,6 S limită \u003d 0,6 x 2390 \u003d 1434 m 2 Pentru 250 Hz: A 1 \u003d 0,1266 (2390 - 1434) \u003d 121,03 m 0.03 m 0.03 0.003d 0.1266 (2390 - 1434) 148.945 m 2

ΔA - cantitatea de absorbție suplimentară a sunetului introdusă de proiectarea căptușelii fonoabsorbante, m 2 este determinată de formula:

Coeficientul de reverberație al absorbției sunetului modelului de căptușeală selectat în banda de frecvență de octave, determinat conform Tabelului 8 (orientări). Alegem fibre superfine,

ΔA \u003d 1 x 1434 \u003d 1434 m 2

structuri, determinate de formula:

Pentru 250 Hz: = (121,03 + 1434) / 2390 = 0,6506;

B 1 \u003d (121,03 + 1434) / (1 - 0,6506) \u003d 4450,57 m 2

ΔL \u003d 10lg (4450,57 x 0,93 / 346,5 x 0,36) \u003d 15,21 dB ".

Pentru 500 Hz: = (148,945 + 1434) / 2390 = 0,6623;

B 1 \u003d (148,945 + 1434) / (1 - 0,6623) \u003d 4687,43 m 2

ΔL \u003d 10lg (4687,43 x 0,85 / 441 x 0,35) \u003d 14,12 dB.

Pentru 250 Hz și 500 Hz, căptușeala de absorbție a sunetului selectată nu va oferi reducerea necesară a zgomotului în benzile de frecvență de octave deoarece:

Dat: Într-o cameră de lucru cu o lungime de A m, o lățime de B m și o înălțime de H m
Sursele de zgomot sunt plasate - ISh1, ISh2, ISh3, ISh4 și ISh5 cu niveluri de putere sonoră. Sursa de zgomot ISH1 este închisă într-o carcasă. La sfârșitul atelierului se află o cameră de serviciu auxiliară, care este separată de atelierul principal printr-un compartiment despărțitor cu ușă pătrată. Punctul calculat este situat la o distanta r ​​de sursele de zgomot.

4. Nivelurile de presiune acustică la punctul calculat - RT, comparați cu standardele admise, determină reducerea zgomotului necesară la locurile de muncă.

5. Capacitatea de izolare fonică a pereții despărțitori și a ușii din ea, alegeți materialul pentru despărțitor și ușă.

6. Capacitatea de izolare fonică a carcasei pentru sursa ISh1. Sursa de zgomot este instalată pe podea, dimensiunile acesteia în termeni de - (a x b) m, înălțime - h m.

4. Reducerea zgomotului la instalarea placajului fonoabsorbant pe locul atelierului. Calculele acustice sunt efectuate în două benzi de octave la frecvențe medii geometrice de 250 și 500 Hz.

Date inițiale:

Valoare	250 Hz	500 Hz	Valoare	250 Hz	500 Hz
	103	100
	97	92
	100	99
	82	82
	95	98

În conformitate cu reglementările care au intrat în vigoare în anul 2003. noi standarde de securitate la incendiu, proiectarea este necesară pentru a furniza niveluri de zgomot specificate. Există o referire în document la o metodă de măsurare a nivelului de sunet, dar nicio referire la modul de calculare corectă a numărului și a puterii necesare difuzoarelor.

Să încercăm să descriem procedura de calcul al notificării în pași.

1. Este necesar să se determine numărul de difuzoare pentru a asigura o distribuție uniformă a sunetului.

• corn................................................. .30-45 cca
• reflector ...............................30-45 despre
• montate pe perete............................................... ..75-90 aproximativ
• tavan ................................................. 80-90 aproximativ

De asemenea, conform experienței de instalare, putem presupune că este permisă plasarea difuzoarelor de tavan pe o distanță egală cu înălțimea tavanului (în acest caz, uniformitatea sunetului se va dovedi a fi destul de mediocră, dar va satisface airbag-ul Dacă este necesar un sunet uniform, atunci va trebui să instalați prin „înălțimea tavanului - înălțimea omului „. Difuzoarele de perete sunt instalate la o distanță egală cu lățimea coridorului (camerei). Și claxonul și proiectoarele sunt aranjate astfel încât locurile aglomerate să cadă în modelul de radiație. Când instalați difuzoare de perete și claxon, este necesar să respectați regula că, dacă doriți să instalați mai multe difuzoare în aceeași zonă, este mai bine să le instalați în centru și să le îndreptați în direcții diferite decât să le puneți pe pereți și îndreptați-le spre centru. Lizibilitatea și calitatea în acest din urmă caz ​​vor fi mult mai proaste.

2. Determinați nivelul de zgomot din cameră. Pentru a face acest lucru, îl puteți măsura sau utiliza un tabel cu niveluri aproximative pentru diferite tipuri de încăperi.

3. Nivelul de difuzare trebuie să depășească nivelul de zgomot prin:

• pentru muzica de fundal..................................la 5-6dB
• pentru notificare de urgență .................... la 7-10dB.
• pentru muzică de înaltă calitate ............................. la 15-20dB

4. Pentru a lua în considerare atenuarea nivelului sonor de la distanță (în cadrul modelului de radiație), puteți utiliza tabelul:

5. Pentru a lua în considerare creșterea nivelului sunetului în funcție de puterea de intrare, puteți utiliza tabelul:

6. Pentru a calcula nivelul presiunii sonore la distanța necesară, puteți utiliza formula simplificată:

SPL (dB) = plăcuța de identificare SPL - atenuare SPL + creștere SPL

SPL (db) - nivel la distanța necesară în diagrama de radiație

pașaport SPL - nivelul de presiune acustică conform pașaportului la o distanță de 1 m (dB/W/m)

Atenuarea SPL - nivelul de atenuare in functie de distanta (vezi tabel)

Creșterea SPL - - nivelul de creștere în funcție de puterea de intrare (vezi tabel)

Din formula de mai sus, puteți calcula cu ușurință puterea necesară pentru un singur difuzor. Însumând puterea difuzoarelor, puteți calcula puterea totală a amplificatorului. Se recomandă ca puterea amplificatorului să fie selectată cu o marjă de putere de 20%. Când operați sistemul, veți putea verifica acest lucru.

De exemplu: există un spațiu comercial de 20x30m cu o înălțime a tavanului de 3m. Este necesar să se sune cu muzică de fundal, dar ținând cont de posibilitatea notificării de urgență.

Pentru un sondaj uniform, vor fi necesare 20:3-1 = 5 rânduri de 30:3-1 = 9 piese. total 45 buc.

Nivelul sonor la o distanță de 1,5 m de difuzor (înălțimea tavanului - înălțimea celei mai scunde persoane) trebuie să fie de cel puțin 63 + 7 = 70 dB. Prin urmare, dacă utilizați difuzoare ART-01 (Inter-M) cu o putere de 1 W, (conform pașaportului, nivelul presiunii sonore la o distanță de 1 m este de 90 dB.), formula va lua forma:

SPL (Nivel de presiune a sunetului) = 90-3+0 =87 dB. Care este mai mult de 70. Pentru ca aceste boxe să fie potrivite pentru a suna această cameră. Și, în principiu, dacă este nevoie doar de o notificare de urgență, atunci numărul poate fi și mai mic (îl poți număra singur).

Dacă nu doriți să vă deranjați cu calcule matematice „complicate”, atunci puteți utiliza oricând orice program pentru calcularea numărului de difuzoare, de exemplu, de la TOA. Atunci când utilizați echipamente de la alți producători, este necesar să se țină cont de diferența dintre presiunea sonoră a acestora față de tipul selectat. Puteți descărca programul pentru calcularea sistemelor de avertizare (8,2mb)

Clădirea proiectată trebuie să fie echipată cu dispozitive de avertizare la incendiu de tip 2.

Pentru a alerta oamenii despre un incendiu, vor fi conectate la dispozitiv alarme de incendiu de tip Mayak-12-3M (OOO Elektrotekhnika i Avtomatika, Rusia, Omsk) și alarme luminoase „TS-2 SVT1048.11.110” (panel „Exit”). folosit S2000-4 (CJSC NVP Bolid).

Cablul rezistent la foc KPSEng(A)-FRLS-1x2x0,5 este utilizat pentru rețeaua de alarmă de incendiu.

Pentru e-mail tensiunea de alimentare a echipamentelor U = 12 V, se utilizează o sursă electrică redundantă. sursa de alimentare "RIP-12" isp.01 cu capac pentru baterie reincarcabila. 7 Ah. Baterii reîncărcabile de la sursa de el. sursele de alimentare asigură funcționarea echipamentului timp de cel puțin 24 de ore în modul standby și 1 oră în modul „Foc” când sursa principală de alimentare este oprită.

Cerințe de bază pentru SOUE sunt prevăzute în NPB 104-03 „Sisteme de avertizare și control pentru evacuarea persoanelor în caz de incendii în clădiri și structuri”:

3. Ipoteze de proiectare acceptate

Pe baza dimensiunilor geometrice ale spațiilor, toate spațiile sunt împărțite în doar trei tipuri:

• „Coridorul” - lungimea depășește lățimea de 2 sau mai multe ori;
• „Sală” - o suprafață de peste 40 mp. (nu este utilizat în acest calcul).

Am plasat un anunț într-o cameră de tip „Camere”.

4. Tabelul valorilor de atenuare audio

În aer, undele sonore sunt atenuate din cauza vâscozității aerului și a atenuării moleculare. Presiunea sonoră se atenuează proporțional cu logaritmul distanței (R) de la sirenă: F (R) = 20 lg (1/R). Figura 1 prezintă un grafic al atenuării presiunii sonore în funcție de distanța până la sursa de sunet F (R) =20 lg (1/R).

Orez. 1 - Graficul atenuării presiunii sonore în funcție de distanța până la sursa de sunet F (R) = 20 lg (1 / R)

Pentru a simplifica calculele, mai jos este un tabel cu valorile reale ale nivelurilor de presiune acustică de la anunțătorul Mayak-12-3M la diferite distanțe.

Tabel - Presiunea sonoră generată de o singură sirenă atunci când aceasta este pornită la 12V la o distanță diferită de sirenă.

5. Selectarea numărului de sirene dintr-un anumit tip de încăpere

Planurile de etaj arată dimensiunile geometrice și suprafața fiecărei încăperi.

În conformitate cu ipoteza făcută mai devreme, le împărțim în două tipuri:

• "Camera" - suprafata pana la 40 mp;
• „Coridorul” - lungimea depășește lățimea de 2 sau mai multe ori.

Este permisă plasarea unui anunț într-o cameră de tip „Camere”.

Într-o încăpere de tip „Coridor” – vor fi amplasate mai multe semnalizatoare, la distanță uniformă în toată încăperea.

Ca rezultat, se determină numărul de semnalizatoare dintr-o anumită cameră.

Selectarea unui „punct calculat” - un punct pe planul de sunet într-o cameră dată, cât mai departe posibil de sirenă, la care este necesar să se asigure un nivel sonor de cel puțin 15 dBA peste nivelul sonor admis de zgomot constant .

Ca urmare, se determină lungimea liniei drepte care leagă punctul de montare a anunțului cu „punctul calculat”.

Punct de așezare - un punct pe planul sonor dintr-o încăpere dată, pe cât posibil de anunț, la care este necesar să se furnizeze un nivel sonor de cel puțin 15 dBA peste nivelul sonor admis de zgomot constant, conform NPB 104 -03 p.3.15.

Pe baza SNIP 23-03-2003, paragraful 6 „Norme de zgomot permis” și „Tabelul 1” dat în același loc, derivăm valorile nivelului de zgomot admis pentru o pensiune de specialiști care lucrează. egal cu 60 dB.

La calcul, trebuie luată în considerare atenuarea semnalului la trecerea prin uși:

• protectie la foc -30 dB(A);
• standard -20 dB(A)



Convenții

Acceptăm următoarele convenții:

• N sub. – înălțimea suspensiei sirenei de la podea;
• 1,5m - nivel la 1,5 metri de podea, la acest nivel exista un plan sonor;
• h1 - exces peste nivelul de 1,5 m până la punctul de suspendare;
• W este lățimea camerei;
• D - lungimea camerei;
• R este distanța de la anunț până la „punctul calculat”;
• L - proiecția R (distanța de la anunț până la nivelul de 1,5 m pe peretele opus);
• S este zona sunetului.

5.1 Calcul pentru tipul de cameră „Cameră”

Să definim „punctul calculat” - punctul care este cât mai departe posibil de anunț.

Pentru suspendare, se aleg pereți „mai mici”, opuși pe lungimea încăperii, în conformitate cu NPB 104-03 din clauza 3.17.



Orez. 2 - Proiecția verticală a montajului anunțului de perete pe airbag

Așezăm anunțul în mijlocul „Camerei” - în centrul părții scurte, așa cum se arată în Fig. 3



Orez. 3 - Amplasarea sirenei în mijlocul „Camerei”

Pentru a calcula mărimea R, este necesar să se aplice teorema lui Pitagora:

• D - lungimea camerei, conform planului, este de 6.055 m;
• W - latimea camerei, conform planului, este de 2.435 m;
• Dacă sirena va fi plasată peste 2,3 m, atunci în loc de 0,8 m, trebuie să luați dimensiunea h1 care depășește înălțimea suspensiei peste nivelul de 1,5 m.

5.1.1 Determinați nivelul presiunii acustice la punctul de proiectare:

P \u003d Rdb + F (R) \u003d 105 + (-15,8) \u003d 89,2 (dB)

• Pdb - presiunea sonoră difuzorului, conform celor. informația către anunțătorul Mayak-12-3M este de 105 dB;
• F (R) - dependența presiunii sonore de distanță, egală cu -15,8 dB conform Fig. 1 când R=6,22 m.

5.1.2 Determinați valoarea presiunii acustice, în conformitate cu NPB 104-03 p.3.15:

5.1.3 Verificarea corectitudinii calculului:

P \u003d 89.2\u003e P r.t. \u003d 75 (condiția este îndeplinită)

SOUEîntr-o zonă protejată.


5.2 Calcul pentru o cameră de tip „Coridor”.

Vestitorii sunt așezați pe un perete al coridorului cu un interval de 4 lățimi. Primul este plasat la o distanță lată de intrare. Numărul total de anunțatori este calculat prin formula:

N \u003d 1 + (L - 2 * W) / 3 * W \u003d 1 + (26,78-2 * 2,435) / 3 * 2,435 \u003d 4 (buc.)

• D - lungimea coridorului, conform planului, este de 26,78 m;
• W - lățimea coridorului, conform planului, este de 2.435 m.

Cantitatea este rotunjită în sus la cel mai apropiat număr întreg. Amplasarea semnalizatoarelor este prezentată în fig. patru.



Fig. 4 - Amplasarea semnalizatoarelor într-o încăpere de tip „Coridor” cu o lățime mai mică de 3 metri și distanța „până la punctul calculat”

5.2.1 Determinați punctele calculate:

„Punctul calculat” este situat pe peretele opus la o distanță de două lățimi de axa semnalizatorului.

5.2.2 Determinați nivelul presiunii acustice la punctul de proiectare:

P \u003d Rdb + F (R) \u003d 105 + (-14,8) \u003d 90,2 (dB)

• Pdb - presiunea sonoră difuzorului, conform celor. informația către anunțătorul Mayak-12-3M este de 105 dB;
• F (R) - dependența presiunii sonore de distanță, egală cu -14,8 dB conform Fig. 1 când R=5,5 m.

5.2.3 Determinați valoarea presiunii acustice, în conformitate cu NPB 104-03 p.3.15:

R.t. \u003d N + ZD \u003d 60 + 15 \u003d 75 (dB)

• N este nivelul sonor admis de zgomot constant, pentru pensiuni este de 75 dB;
• ZD - marja de presiune acustică egală cu 15 dB.

5.2.4 Verificarea corectitudinii calculului:

Р=90,2 > Р р.т=75 (condiția este îndeplinită)

Astfel, ca urmare a calculelor, tipul de anunț selectat „Mayak-12-3M” furnizează și depășește valoarea presiunii sonore, oferind astfel o audibilitate clară a semnalelor sonore. SOUEîntr-o zonă protejată.

În conformitate cu calculul, vom aranja semnalizatoarele sonore, vezi Fig.5.



Fig. 5 — Planul de amplasare a anunţurilor la el. 0.000

Salutare dragi prieteni! Vladimir Raichev este în legătură cu tine, ți-am pregătit un alt articol destul de interesant. Cert este că înainte de instalarea SOUE se face neapărat un calcul acustic al sistemului de avertizare. Știai despre asta? Despre ce este și cu ce se mănâncă, voi încerca să vă spun.

În construcția multor zone ale unei clădiri, este extrem de important modul în care sunetul circulă prin acestea. Sălile de concerte, teatrele sunt un exemplu viu în acest sens. Acustica acestor săli determină în mare măsură prezența, dorința vedetelor de a cânta acolo.

Calculul acustic al unor astfel de facilități culturale și de divertisment se realizează în faza de proiectare, când este posibil să se schimbe o mulțime de parametri de construcție pentru a îmbunătăți sunetul vocilor și instrumentelor muzicale.

Este mai dificil dacă este necesar să se calculeze acustica unei încăperi sau clădiri existente, operate. Cu aceasta cei care proiectează (SOUE) trebuie să se ocupe cel mai adesea în caz de situații neprevăzute, de urgență - incendii, explozii, dezastre provocate de om.

Trebuie clarificat faptul că toate SOUE pot fi împărțite condiționat în 2 grupuri:

• Notificarea sonoră este al 1-lea sau al 2-lea tip de sisteme, unde dispozitivele terminale - alarmele sunt sirene și alte surse de sunet ascuțit, puternic, de diverse tonuri.
• Vorbirea este de 3 (cele mai frecvente) sau 4, 5 tipuri. Acolo se folosesc vestitoare - difuzoare, difuzoare, claxoane folosite pentru majoritatea camerelor; Proiectoare de sunet pentru spații mari; line arrays pentru difuzarea mesajelor, texte preînregistrate în facilități sportive, culturale și de divertisment, aeroporturi, gări.

De obicei, calculul acustic al CO se efectuează la proiectarea unor noi proiecte de construcție, echipând clădirile deja în funcțiune cu sisteme de 3-5 tipuri.

Acest lucru se datorează faptului că tipurile 1, 2 sunt utilizate în suprafețe mici, capacitatea, numărul de locuri, volumul construcției, numărul de etaje în încăperi sau clădiri în care sunt instalate sirene sonore, semnale colorate oferă o audibilitate excelentă datorită sonorității, o diferență accentuată. de la nivelul zgomotului de fond obișnuit oriunde în clădire.

Nivelul de zgomot în încăperi, puterea dispozitivelor acustice

Trebuie remarcat faptul că nivelul de zgomot de fond în incinta clădirii, pe teritoriul întreprinderii, organizarea este una dintre caracteristicile semnificative care determină calculul acustic al sistemului de avertizare, afectând funcționarea eficientă a acestuia.

În funcție de nivelul zilnic de zgomot, spațiile pot fi împărțite în următoarele tipuri:

• Zgomot redus - birouri ale organelor administrative, de conducere, cabinete, institutii medicale.
• Cu un nivel scăzut de zgomot - pavilioane de cumpărături, magazine, clădiri ale aeroporturilor și gărilor.
• Zgomotos. Super- și hipermarketuri, săli de sport, facilități culturale și de divertisment, complexe de depozite cu stivuitoare electrice.
• Cu un nivel ridicat de zgomot de fundal. Depozite cu utilaje cu motoare cu ardere internă, locuri pentru operațiuni de încărcare și descărcare cu ajutorul echipamentelor de ridicat, instalații de producție.
• Foarte zgomotos. Peroane de gară, cluburi de muzică.

Desigur, presiunea sonoră a dispozitivelor de avertizare a vorbirii, care determină volumul lor, trebuie să depășească semnificativ nivelul de zgomot, ceea ce atenuează foarte mult sunetul oricărui difuzor al unui dispozitiv similar.

Această soluție nu este întotdeauna posibilă. În localurile cluburilor de muzică, sălilor de cinema-concert, cinematografelor, unde valorile nivelului de sunet obișnuit pentru acestea sunt deja aproape de critice pentru organele auditive, este necesar să se reducă volumul sau să se oprească complet difuzarea programului muzical, sunetul filmului înainte de a da un mesaj de alarmă, sau blocarea SOUE cu sistemul de amplificare a sunetului cultural - instituție de divertisment.

Puterea, tipul, metoda de instalare (tavan, perete, suspendat), numărul acestora, precum și distanța, unghiul, raza, suprafața maximă posibilă de sunet a dispozitivelor acustice, amplasarea optimă a acestora în incinta clădirii - principalele caracteristici utilizate, determinate în timpul calculului acustic .

Datele inițiale

În primul rând este vorba de nivelul maxim mediu de zgomot măsurat la fața locului sau precalculat în încăperea în care vor fi instalate dispozitivele de alarmă vocală. Iată exemple de valori pentru diferite obiecte:

• Hoteluri, instituții medicale, educaționale, culturale și educaționale - 55-65 dB.
• Administrativ, sedii de birouri, pavilioane comerciale, magazine, depozite - 65-70 dB.
• Centre comerciale mari, restaurante, gări, aeroporturi - 70-75 dB.
• Magazine de producție ale întreprinderilor industriale, concerte, complexe sportive - 75–80 dB.

În plus, calculul acustic va necesita următoarele informații:

• Dimensiunile geometrice ale camerei.
• Nivelul de presiune sonoră al dispozitivelor de avertizare selectate.
• Sensibilitatea, puterea anunțatorilor.
• Lățimea modelului de radiație al fiecărui dispozitiv, care determină zona unei notificări cu drepturi depline.
• Zona de sunet a sirenei (pe baza fișei tehnice a produsului) în funcție de nivelul de zgomot.

Toate aceste date servesc drept bază pentru calculul acustic.

Metode și programe de calcul

Există metode, instrucțiuni de autocalcul, care conturează o succesiune clară de alegere a factorilor, precum și formule, tabele, grafice, diagrame necesare stabilirii parametrilor principali ai SOUE pentru fiecare tip de sediu, clădiri.

În plus, pentru a accelera și simplifica procesul, au fost dezvoltate programe de calculator pentru calculul acustic al sistemului de avertizare.

Acestea există ca servicii plătite furnizate de companii independente de dezvoltare; organizații implicate în proiectarea SOUE, precum și programe de calcul gratuite de la producătorii de produse-componente ale sistemelor de avertizare, echipamente de sunet, care pot fi descărcate de pe site-urile lor oficiale.

Principalii parametri determinați succesiv prin calculul acustic sunt:

• Distanța maximă de sunet a sirenei selectate în condițiile de funcționare viitoare.
• Raza maximă a sunetului.
• Unghiul real al fasciculului.
• Zona maximă posibilă de sunet a sirenei.

Apoi, ținând cont de ultima caracteristică de pe planul-schema încăperii care urmează să fie dotată cu sistem de avertizare, sunt amplasate toate semnalizatoarele - difuzoare, difuzoare, alte sisteme acustice utilizate în SOUE, astfel încât un mesaj de alarmă despre o urgență să poată să fie auzite în orice punct al încăperii, acțiuni pentru evacuarea în siguranță din clădire.

Numărul necesar de dispozitive de sunet pentru notificarea vocală, la rândul său, servește drept bază pentru calcularea puterii totale a sistemului, alegerea amplificatoarelor de difuzare, a dispozitivelor de comutare, a surselor de alimentare de rezervă în cazul întreruperilor de curent a clădirii și pentru construirea circuitului ECMS. ca un intreg, per total.

Nuanțe de calcul acustic

Nu este suficient să se determine puterea unică, totală, a dispozitivelor de avertizare necesare pentru o cameră sau o clădire dată. Există multe subtilități, fleacuri cunoscute specialiștilor în organizațiile de proiectare și instalare, stabilite atât teoretic, cât și din experiența de a opera sisteme de avertizare vocală care afectează funcționarea acestuia:

• Distanța dintre sirenele adiacente nu trebuie să depășească de două ori raza maximă de sunet pentru acest model de produs.
• Toate dispozitivele acustice selectate pentru utilizare în sistemul de adresare publică nu ar trebui să aibă comenzi externe pentru sunet sau putere.
• Pe lângă zgomotul notificării vorbirii, audibilitatea clară, inteligibilitatea și uniformitatea prezentării informațiilor sunt extrem de importante. Prin urmare, nu ar trebui să încercați să instalați unul sau mai multe difuzoare de sunet foarte puternice, difuzoare pentru a bloca întreaga zonă a încăperii.
• În săli și alte spații mari, sunt necesare sisteme de adresare distribuite, constând dintr-un număr mare de sirene distribuite uniform, a căror zonă de sunet se suprapune. Acest lucru va elimina atât concentrarea excesivă, cât și distribuția incorectă a sunetului reflectat.
• Totodata, in coridoare, incaperi inguste si lungi, se recomanda folosirea de proiectoare sonore cu putere de presiune sonora reglata de specialisti pentru a selecta perceptia optima in fiecare punct. Acest lucru va face posibilă reducerea semnificativă a numărului de anunțuri în clădirile de tip coridor, puterea necesară a amplificatoarelor pentru difuzarea mesajelor și, prin urmare, reducerea costului sistemului.

De ce este necesar să se încredințeze calculul acustic profesioniștilor

Dar acesta este doar vârful aisbergului. Fără a pune la îndoială cunoștințele și competența specialiștilor tehnici ai întreprinderilor și organizațiilor, aceștia ar trebui avertizați împotriva efectuării independente a calculelor acustice, dacă aceasta va servi ca bază pentru instalarea unui sistem de avertizare vocală. Există mai multe motive pentru aceasta:

• Pentru instalarea SOUE, din care parte integrantă este un sistem de avertizare sonoră, vocală, în clădirile existente, exploatate, este necesară licența Ministerului Situațiilor de Urgență pentru acest tip de lucrări.
• În același timp, este paradoxal, dar este posibil să proiectați SOUE în astfel de clădiri fără nicio autorizație. Cu toate acestea, în practică, proiectul de lucru al SOUE este de obicei elaborat de o organizație care ulterior efectuează instalarea și punerea în funcțiune, semnează un act de lucru efectuat, inclusiv în agenția teritorială a Ministerului Situațiilor de Urgență (din câte îmi servește memoria). , acest proces este voluntar) și, în consecință, poartă întreaga responsabilitate în conformitate cu legislația.
• Pentru instalațiile nou construite pentru proiectarea și instalarea SOUE, sunt necesare autorizații SRO pentru persoană juridică.

În plus, este destul de dificil să se coordoneze valorile acustice calculate cu parametrii tehnici, electrici, caracteristicile amplificatoarelor de putere de difuzare, dispozitivele de comutare, sursele de alimentare neîntreruptibile, sursele de alimentare de rezervă, fără tehnici speciale, astfel încât sistemul să fie stabil, și mesajele vocale, emisiunile muzicale sunt clar audibile în orice incintă a clădirii protejate de SOUE.

Prin urmare, pentru proiectare, instalare și punere în funcțiune, este mai bine, mai oportun să se implice specialiști din întreprinderi, organizații care dețin autorizațiile corespunzătoare, experiență de lungă durată în domeniul siguranței industriale.

Va fi util să aflați despre obiectele în care au proiectat și instalat sistemul de avertizare vocală pentru a verifica în mod independent eficacitatea acestuia. Feedback-ul de la proprietarii clădirii, chiriașii spațiilor va fi, de asemenea, util.

Kochnov Oleg Vladimirovici
șeful departamentului de formare și producție al companiei ESCORT GROUP

Transformările economice intensive care au loc în țara noastră, cadrul de reglementare îmbunătățit și consolidat contribuie la revigorarea industriei, la creșterea numărului de întreprinderi producătoare. În conformitate cu legea federală din 22 iulie 2008 - FZ Nr. 123-FZ „Reglementări tehnice privind cerințele de securitate la incendiu”, spațiile industriale cu persoane care lucrează în ele trebuie să fie protejate de sisteme de siguranță la incendiu. Cea mai importantă parte care asigură siguranța globală a clădirilor și structurilor sunt măsurile organizatorice, un element al cărora este calculul electro-acustic. Scopul acestui articol este de a familiariza cititorul cu metoda de calcul electroacustic (EA), de a-i oferi atât o justificare normativă, cât și de fapt - să sublinieze specificul calculului în condiții de zgomot ridicat tipic pentru întreprinderile industriale, să demonstreze calculul exemple.

În cazul producerii unui incendiu (sau a altor situații de urgență) în interiorul spațiilor de producție (sau pe teritoriul întreprinderii protejate), sistemul de avertizare este activat (se aprinde automat), difuzând texte special concepute necesare pentru evacuarea efectivă a persoanelor către un loc sigur.

Întreprinderile industriale utilizează următoarele tipuri de sisteme de avertizare:

■ sisteme de avertizare și control al evacuării (SOUE), concepute pe baza de;

■ sisteme de avertizare obiect (OSO) și locale (LSO) în situații de urgență, precum și sisteme de adresare publică proiectate pe baza . Baza de reglementare pentru proiectarea sistemelor de avertizare centralizate, locale și de obiecte este legea federală nr. 68-FZ „Cu privire la protecția populației și teritoriilor împotriva urgențelor naturale și provocate de om” din 21.12.1994.

La instalațiile deosebit de mari, cum ar fi centralele nucleare sau hidroelectrice, sunt utilizate sisteme de comandă și căutare (complexe).

Fiabilitatea transmiterii unui mesaj de urgență este determinată de caracteristicile, funcționalitatea și fiabilitatea mijloacelor tehnice ale sistemelor de avertizare, dar fiabilitatea percepției poate fi confirmată doar prin calcule.

Calculul electroacustic face posibilă determinarea cu o precizie suficient de mare a nivelului presiunii sonore la așa-numitul punct de proiectare (RT) - punctul (locul) posibilei prezențe a oamenilor. Astfel de puncte sunt selectate în locurile cele mai critice atât în ​​ceea ce privește îndepărtarea, cât și zgomotul prezent în ele. Cunoscând distanța dintre punctul calculat și sursa de sunet, este ușor de determinat gradul de reducere a presiunii sonore la distanță, dar acest lucru nu este deloc suficient. Conform cerințelor documentației de reglementare, este necesar să se prevadă condiții în care nivelul rezultat să se încadreze în anumite limite.

În specificul întreprinderilor industriale, cea mai importantă sarcină este de a determina valoarea exactă a nivelului de zgomot la locul de muncă. Trebuie remarcat faptul că instrumentele de măsurare în astfel de sarcini pot fi utilizate doar ca mijloace auxiliare din cauza condițiilor în continuă schimbare. Astfel, condițiile pentru o percepție clară pot fi realizate prin rezolvarea a două probleme - amplasarea eficientă a difuzoarelor și măsurile acustice de protecție.

Oricare dintre aceste sisteme folosește un difuzor ca element de acționare final - un dispozitiv care convertește un semnal electric la intrare într-un semnal acustic (audibil) la ieșire. În funcție de cerințele pentru natura informațiilor transmise (difuzate), difuzorului se impun cerințe diferite. Deci, conform cerințelor stabilite în, dacă numărul de persoane care lucrează la o unitate de producție: într-un atelier, într-un depozit, într-un laborator etc., depășește 100 de persoane, atunci tipul 3 SOUE este utilizat pentru a proteja un astfel de obiect - un sistem de avertizare vocală, care difuzează texte special concepute. În acest caz, difuzorul ar trebui să funcționeze eficient în intervalul de la 200 Hz la 5 kHz. Conceptul de eficiență trebuie înțeles ca mărimea presiunii sonore (intensitatea) și eficiența difuzorului. Pentru a crește gradul de conținut informațional, SOUE include și o metodă de notificare ușoară.

BAZELE CALCULULUI ELECTRO-ACUSTIC

Conceptul de „calcul acustic” (AR) în sine este destul de încăpător. În contextul asigurării securității persoanelor în incinta de producție, se realizează așa-numitul calcul electro-acustic (EAA), în cadrul căruia:

■ se analizează spaţiile protejate;

■ sunt selectate puncte de proiectare (RT);

■ se calculează presiunea acustică în RT;

■ Sunt determinate nivelurile de zgomot (NL) în RT, care sunt tipice pentru o cameră dată;

■ sunt identificate surse suplimentare de zgomot;

■ se verifică condiţiile la limită ale calculului;

■ se selectează parametrii difuzorului și se determină schemele de plasare a acestora;

■ în cazul neîndeplinirii condiţiilor la limită se elaborează măsuri organizatorice care cresc fiabilitatea transferului de informaţii.

Cerințele pentru EDA pot fi găsite în, iar metodologia - în Anexa A, totuși, trebuie remarcat că metodologia disponibilă în această aplicație este complet nepotrivită pentru orice calcul serios.

Denumirea calculului - electroacustic - se datorează luării în considerare a parametrilor electrici ai căii sunetului, care sunt introduși în calculul acustic. Trebuie remarcat faptul că cerințele de calcul prevăzute în nu sunt în totalitate suficiente, totuși sunt necesare, prin urmare, accentul acestui articol se va concentra pe îndeplinirea acestor cerințe. În ceea ce privește specificul acestui calcul, în special zgomotul ridicat, ne vom baza pe SNiP for Noise, care stabilește suficient de detaliat atât măsurile de proiectare, cât și măsurile organizatorice pentru calcularea, contabilizarea și combaterea zgomotului ridicat.

Să luăm în considerare conceptele de bază necesare pentru implementarea EAR.

PARAMETRI DE BAZĂ A DIBUZOARELOR

Conform documentației de reglementare, difuzoarele trebuie să reproducă un semnal audio sau de vorbire în intervalul: 200 Hz - 5 kHz.

Presiunea sonoră a unui difuzor este măsurată în decibeli (dB) și este determinată atât de sensibilitatea sa P 0 , dB, cât și de puterea electrică, P W, W, furnizată la intrarea sa:

R db \u003d R o + 10log (R W / Ppor), (1)

R o - sensibilitatea difuzorului, dB; P w - puterea difuzorului, W; P atunci - puterea de prag, = 1W.

Sensibilitatea difuzorului, dB - nivelul presiunii sonore măsurat pe axa de lucru a difuzorului la o distanță de 1 m de centrul de lucru la o frecvență de 1 kHz la o putere de 1 W. Puterea difuzorului este preluată de la pașaportul furnizat de producător sau furnizor, acordând atenție următoarelor circumstanțe:

1) Dacă nu există referințe sau indicații speciale în pașaport, atunci (în majoritatea cazurilor) așa-numitul. Puterea RMS măsurată la 1 kHz.

2) Pe așa-numitul. „grade de incluziune”.

Este necesar un comentariu aici. Cert este că difuzoarele folosite în sistemele de adresare publică sunt bazate pe transformator. Înfășurarea primară a transformatorului are, de regulă, mai multe prize cu impedanțe diferite și care permit funcționarea la puteri diferite, prin urmare, în formula (1), este necesar să se indice puterea de comutare specifică.

Execuţie. Un parametru important al difuzoarelor, tipic pentru spațiile industriale, este un parametru numit „performanță”. Pentru diverse conditii de functionare (temperatura, umiditate, praf, medii agresive) pot fi folosite difuzoare cu diferite clase de executie (protectie). La temperaturi scăzute, se folosesc difuzoare rezistente la îngheț. Cu o concentrație crescută de umiditate și praf - difuzoare cu diferite grade de protecție, determinate de indicele IP:

■ IP-41 - sediu închis;

■ IP-54 - versiune pentru exterior;

■ IP-67 - grad ridicat de protectie impotriva prafului si umezelii. Opțiuni suplimentare de difuzoare vor fi discutate mai jos.

DATE INIȚIALE PENTRU CALCUL ELECTROACUSTIC

Datele inițiale pentru EAR (la întreprinderile de producție) sunt:

■ planul și secțiunea localului cu amplasarea echipamentelor tehnologice și inginerești în vederea selectării punctelor de proiectare;

■ determinarea nivelului de zgomot la punctele de proiectare;

■ informații despre caracteristicile structurilor de închidere ale incintei (coeficienți de absorbție);

■ caracteristicile tehnice şi dimensiunile geometrice ale surselor de zgomot.

Pentru a calcula nivelul presiunii acustice la un punct de proiectare, trebuie luate în considerare două concepte importante:

■ însuși conceptul de „punct de proiectare” (RT);

■ conceptul de „nivel de zgomot” (NL) în Republica Tatarstan.

PUNCTUL CALCULAT

Punctul calculat este locul posibilei (probabile) locații ale oamenilor, cel mai critic din punct de vedere al poziției și distanței față de sursa sonoră (difuzor). RT este selectat pe planul de proiectare - un plan (imaginar) trasat paralel cu podeaua la o înălțime de 1,5 m (1,2 m pentru scaune) în locul cu cele mai proaste condiții - punctul cel mai îndepărtat de difuzor sau în punctul cu cel mai înalt Sn.

Conform ND, RT sunt selectate:

■ în zona de sunet direct;

■ în zona sunetului reflectat;

■ în mijlocul mulţimii (loc de concentrare maximă a oamenilor).

Această alegere (metodă) nu este potrivită pentru EAR, cu excepția ultimului punct și iată de ce. Sub zona de sunet direct, în context, înțelegem o distanță care nu depășește dimensiunea dublă a sursei de sunet. În sursele de sunet (zgomot) se înțelege mașinile, turbinele, unitățile, etc. Atunci când se folosește chiar și cel mai mare difuzor ca sursă de sunet, această distanță nu va depăși 1 m, ceea ce nu este relevant.

În zona sunetului reflectat. Aici ne referim la un punct situat, în primul rând, în apropierea suprafeței reflectorizante și, în al doilea rând, cât mai departe posibil de sursa sonoră. Alegerea RT în apropierea suprafeței reflectorizante este explicată prin specificul calculului acustic ca un calcul specific pentru sursele de zgomot, pentru care sunt luate în considerare atât energia sonoră directă, cât și energia de difuzie. Când se îndepărtează de sursa de zgomot la o distanță de două ori dimensiunea acesteia, efectul componentei de difuzie începe să prevaleze brusc, vezi formula (7) de mai jos. Calculul electroacustic, în specificul său, se apropie de calculul acustic efectuat pentru cinematografe, săli de concerte, în care informația caracteristică este muzica sau vorbirea. Astfel de calcule, pentru a asigura o inteligibilitate corespunzătoare, sunt efectuate folosind așa-numita teorie a razei geometrice, care permite să se ia în considerare reflexiile și să se determine nivelurile de sunet direct care vine (intrat) în RT. Conform acestei teorii, cunoscută grecilor antici, energia sonoră este identificată cu un fascicul subțire (de lumină). Când lovește obiecte, o parte din energia sonoră este absorbită, iar o parte este reflectată în același unghi.

În acustică, sunetul direct înseamnă atât sunet direct - sunet care se propagă direct de la sursă la RT, cât și reflexii primare - sunet care intră în RT, reflectat de pe suprafețe (zone) nu mai mult de 1 dată.

NIVELURI DE ZGOMOT

Pentru a efectua EA, este necesar să se cunoască valoarea exactă a SS. Există o serie de dificultăți asociate cu definirea WN. Ce valoare a AN ar trebui utilizată, la ce frecvență ar trebui măsurată etc.

Există mai multe moduri de a determina valoarea SS:

■ măsurarea directă;

■ din tabele normative;

■ calcule suplimentare.

Există o documentație destul de serioasă cu privire la USh în formă, cu toate acestea, de exemplu, designerii SOUE nu se bazează pe acest SNiP (detaliat) în calculele lor. Absența unor metode ESA clare nu face posibilă observarea unei relații clare între cele două valori - nivelul necesar de presiune acustică în RT și USh, determinat în același punct. Acesta este primul. Al doilea este că pentru determinarea VSH-ului se folosește un aparat de calcul destul de specific, neobișnuit pentru proiectantul statistic mediu al SOUE, asociat cu niveluri de octave, calculul energiei de difuzie. Astfel de calcule, de regulă, sunt efectuate de specialiști acuștiști, în timp ce nu există o cerință directă de a efectua ESA și se realizează fie la solicitarea (conform sarcinii tehnice) a clientului, fie la solicitarea proiectantului. Măsurarea directă a SNR este asociată cu o serie de dificultăți. În primul rând, pentru o astfel de măsurare, este necesar un profesionist și, cel mai important, un contor USh (conmetru de zgomot) verificat. În al doilea rând, măsurarea trebuie făcută nu numai la frecvențe diferite, ci și la diferite intervale (lungimi) de timp. Potrivit , pentru întreprinderile de producție este necesar să se folosească perioada de schimb de lucru. Dacă este imposibil să se efectueze astfel de măsurători, este necesar să se utilizeze datele deja disponibile preluate din documentația de proiectare sau din TOR al clientului, iar dacă acestea nu sunt disponibile, este necesar să se facă referire la tabelele de zgomot, de exemplu, SP 51.13330.2011. Protecție împotriva zgomotului.

SPECIFICITATEA DETERMINĂRII NIVELURILOR DE ZGOMOT OCTAVE

Nivelurile sunt pentru benzi de 9 octave de la 31,5 Hz la 8 kHz. Conform paragrafelor. 5.1 calculul se face pentru benzi de 8 octave de la 63 Hz la 8 kHz. Potrivit aceluiași, intervalul de frecvență de 0,2-5 kHz conține doar 5 benzi cu frecvențe medii geometrice de -0,25 / 0,5/1/2/4 kHz. Această discrepanță este depășită de cerința de a efectua calcule în dBA - niveluri de presiune sonoră corectate pe scara A. Se poate arăta că efectul total al percepției, ținând cont de corecția pe scara A, de 8 octave (zgomot) benzi este practic echivalentă cu percepția benzilor de 5 octave, ceea ce ne dă dreptul de a folosi nivelurile echivalente ale presiunii sonore neconstante (intermitente și fluctuante în timp) /L Aeq, dBA, date în și în .

NR-urile luate din Tabelele de zgomot sunt doar generalizante, pot fi numite zgomote intrinseci. Deci, de exemplu, conform , pentru spații cu locuri de muncă permanente la întreprinderile producătoare /L Aeq = 80 dBA. Cu toate acestea, pentru fiecare întreprindere specifică, sunt necesare calcule suplimentare care să ia în considerare zgomotul suplimentar, introdus - zgomot rezultat din funcționarea oricăror surse de zgomot - unități, mașini, sau zgomot care pătrunde prin ferestre, uși etc.

EXEMPLE DE CALCULE ACUSTICE ÎN CONDIȚII DE ZGOMOT MARE

Luați în considerare un exemplu. Pe figura 1 este descrisă o situație elementară - o cameră de producție cu două RT și două surse de sunet: un difuzor și o sursă de zgomot.

Figura arată două puncte calculate RT 1 și RT 2. Să presupunem că în RT 1 - influența sursei de zgomot prezentată în partea dreaptă sus a figurii, datorită îndepărtării și ecranării structurii de absorbție a sunetului, nu este semnificativă.

Orez. unu. Un exemplu care demonstrează caracteristicile contabilizării nivelurilor de zgomot

NIVELUL PRESIUNII ACUMULARE LA PUNCTUL CALCULAT

Calculați nivelul presiunii sonore, dB, în RT, generat de difuzor:

L\u003d P o + 10log P W - 20log ( r 1 - 1), (2)

r 1 - distanța de la sursa de sunet (difuzor) la RT, m. r o = 1 m, r> 2 m;

1 - coeficient tinand cont ca sensibilitatea difuzorului se masoara la o distanta de 1 m.

CRITERII DE CALCUL

Criteriul de corectitudine a calculului va fi îndeplinirea următoarelor cerințe:

Semnalele sonore ale SOUE trebuie să ofere un nivel total de sunet (nivelul sonor al zgomotului constant împreună cu toate semnalele produse de anunțatori) de cel puțin 75 dBAla o distanta de 3 m de sirena, dar nu mai mult de 120 dBA in orice punct al incintei protejate. Semnalele sonore ale SOUE ar trebui să furnizeze un nivel sonor de cel puțin 15 dBA peste nivelul sonor admis de zgomot constant în încăperea protejată.

Această cerință conține 3 condiții:

1. Cerință de nivel minim. Nivelul de presiune sonoră al difuzorului trebuie să fie de cel puțin 85 dB:

R db > 85 dB (3)

Dacă această condiție nu este îndeplinită, trebuie selectat un difuzor cu o presiune sonoră ridicată.

2. Cerința pentru nivelul maxim. Nivelul presiunii sonore în RT nu trebuie să depășească 120 dB:

(R db - 20log ( r min - 1))

r min este distanța de la difuzor la cel mai apropiat ascultător.

Dacă această condiție nu este îndeplinită, puteți reduce presiunea sonoră a difuzorului sau puteți utiliza un aspect al difuzorului distribuit.

3. Condiția pentru corectitudinea RAE:

L> WL + 15, (5)

VSH - nivelul de zgomot în cameră, dB;

15 - marja de presiune acustică, conform , dB.

Dacă această condiție nu este îndeplinită, puteți:

■ selectaţi un difuzor cu o sensibilitate mai mare R o , dB;

■ alegeți un difuzor cu o putere mai mare R W, W;

■ creșterea numărului de difuzoare;

■ modificați aspectul difuzorului.

CONTABILITATE PENTRU ZGOMOTUL SUPLIMENTAR

În RT 2, influența sursei de zgomot este evidentă. Dacă nivelul de zgomot generat de sursa de zgomot, NR și, dB în RT, depășește NR, dB în cameră, NR și ≥ SW trebuie să ia în considerare efectul total al două zgomote SW suma, dB:

Suma USh = 10log (10 0.1USh + 10 0.1UShi), (b)

și apoi înlocuiți rezultatul obținut în formula (5), echivalând WL = WS sum.

CALCULUL PRESIUNII ACUMULARE LA PUNCTUL DE PROIECTARE FORMAT DIN O SURSA DE ZGOMOT

Din figura 1 se poate observa că sursa sunetului se află la o anumită distanță, r 3, m, de la RT. Pentru a calcula Sn și, dB, folosim rezultatele prezentate în:

USH și = R ist + 10log (ΧΦ n /Ω r 2 2 + 4Ψ/ LA), (7)

P ist - octava (la o frecventa de 1 kHz) nivelul de putere sonora al sursei de sunet, dB, este preluat din specificatiile sau caracteristicile tehnice ale echipamentului;

Χ - coeficient care ține cont de influența câmpului apropiat în cazurile în care distanța de la sursa de zgomot la RT, r3 masa 2, );

Φ n - factorul de directivitate al sursei de zgomot (pentru sursele cu radiație uniformă Ф = 1);

Ω - unghiul spațial al sursei de radiație, rad. (luat conform tabelului 3,);

r 2 - distanta de la difuzor la RT, m;

Ψ - coeficient care ia în considerare încălcarea difuziunii câmpului sonor în cameră, Tabelul 1;

LA- constanta acustica a incaperii, m 2 .

CAMERA ACUSTICĂ CONSTANTĂ

Calcul constanta acustică a camerei LA este asociată cu definirea fondului principal de absorbție a sunetului sau a zonei echivalente de absorbție a sunetului, A, m 2, formula (3), .

Coeficientul care ia în considerare încălcarea difuziunii câmpului sonor în cameră - Ψ depinde de raportul constantei camerei B la zona suprafețelor de închidere S, tabelul 1:

Tab. unu. Coeficient care ia în considerare încălcarea difuziunii câmpului sonor al camerelor (Ψ)

Pentru o definiție aproximativă LA poți folosi următoarea formulă: LA\u003d μ * V 1000,

LA 1000 - constanta camerei la o frecventa de 1 kHz; μ - multiplicator de frecvență, masa 2.

Tab. 2. Multiplicator de frecvență μ

volumul camerei, m 3	frecvența medie geometrică, kHz
V= 200, 1000
V>> 1000

Premise constante LA 1000 pentru o frecvență de 1 kHz, în funcție de volumul încăperii V, m 3, se determină în felul următor:

LA 1000 = V/20 - pentru încăperi fără mobilier cu un număr mic de persoane (ateliere de prelucrare a metalelor, săli de mașini, bancuri de încercare etc.);

LA 1000 = V / 10 - pentru încăperi cu mobilier dur sau cu un număr mic de persoane și mobilier tapițat (laboratoare, birouri etc.);

LA 1000 \u003d V / 6 - pentru camere cu un număr mare de persoane și mobilier tapițat (spații de lucru ale clădirilor administrative, camere de zi etc.);

LA 1000 = V / 1,5 - pentru încăperi cu căptușeală fonoabsorbantă a tavanului și a unei părți a pereților.

Să explicăm de ce VL determină acuratețea calculelor. Următoarea abordare (metodă) este utilizată pentru a selecta parametrii difuzorului sau aranjarea acestora:

1. Alegeți RT.

2. Determinăm VSH în RT.

3. Determinați nivelul preconizat al presiunii sonore în RT.

4. Determinăm locația de instalare și distanța până la difuzorul dorit.

5. Calculăm nivelul minim de presiune sonoră necesar al difuzorului propus.

MĂSURI SUPLIMENTARE DE ORGANIZARE

La niveluri ridicate de zgomot, apare o situație când utilizarea unui difuzor devine irațională. În acest caz, măsurile organizatorice ies în prim plan. Deci, pe baza:

În spațiile protejate în care oamenii poartă echipament de protecție împotriva zgomotului, precum și în spațiile protejate cu un nivel de zgomot de peste 95 dBA, semnalizatoarele sonore trebuie combinate cu semnalizatoarele luminoase. Este permisă utilizarea semnalizatoarelor intermitente.

POZIȚIONARE EFICIENTĂ A DIBUZOARELOR

Pentru a îndeplini un RAE cu drepturi depline, cerințele de reglementare sunt extrem de insuficiente, așa că trebuie introduse caracteristici suplimentare. Să demonstrăm câteva dintre ele:

Lățimea fasciculului (SPD) este unghiul de deschidere, determinat din modelul difuzorului (circular), la care nivelul presiunii sonore este redus cu 6 dB în raport cu axa de lucru (geometrică) a difuzorului.

Intervalul efectiv D, m, al sunetului difuzorului este distanța de la difuzor până la punctul, presiunea sonoră r, dB, la care USh cu 15 dB.

Intervalul efectiv poate fi definit ca:

D= 10 1/20 (Rdb - USh -15) + 1, (8) unde

R db - presiunea sonoră dezvoltată de difuzor la o anumită putere, dB.

1 - coeficient tinand cont ca sensibilitatea difuzorului se determina la 1 metru.

Funcționarea cu caracteristicile (parametrii) de mai sus permite, în funcție de tipurile de difuzoare - tavan, perete, claxon - să construiască diverse diagrame - contururile zonelor sonorate. Deci, de exemplu, pentru un difuzor de tavan, zona efectivă a sunetului (conturul) este aria unui cerc. Pentru SDN = 90°, raza unui astfel de cerc este: R= H- 1,5 m, unde H-înălțimea tavanului . Pentru difuzoarele de perete sau claxon, parametrul relevant este domeniul efectiv. D, m.

EXEMPLU DE CALCUL ACUSTIC PENTRU UN DEPOZ

Pe figura 2 este prezentată o diagramă simplificată a unui depozit, pentru a cărei sunet se folosesc trei difuzoare cu claxon.

Difuzoarele cu claxon au o serie de avantaje față de alte tipuri:

■ clasa de protectie nu mai mica decat IP54 si poate fi folosita in spatii neincalzite;

■ presiune acustică ridicată, permițând lucrul în condiții de zgomot ridicat;

■ suport universal care vă permite să variați modelul de radiație rezultat. Amplasarea difuzoarelor pe un perete (Fig. 2),

are o bază practică, însă trebuie confirmată prin calcule.

POSIBILI ALGORITMI DE CALCUL

Algoritmul EAP (verificare) pentru RT 1 poate fi după cum urmează:

1. Punctul calculat RT 1 este ales corect - într-un loc cât mai departe de cel de-al doilea difuzor GR 2.

2. Să ne asigurăm că RT 1 se încadrează în zona modelului de radiație (SDN) al celui de-al doilea difuzor (GR 2).

3. Să definim WN în RT 1 .

4. Calculați nivelul presiunii acustice în RT 1 , L 1 , dB, conform formulei (2).

5. Să verificăm îndeplinirea condițiilor la limită (3), (4), (5).

6. Dacă sunt îndeplinite condițiile (3), (4), (5), calculul pentru RT 1 este finalizat.

7. Dacă nu sunt îndeplinite condițiile (3), (4), (5), se selectează un alt difuzor, se modifică aspectul difuzorului și se iau măsuri organizatorice suplimentare.

Cu toate acestea, este posibil să se justifice RAE pentru RT 1 într-un mod mai simplu:

■ determinaţi intervalul efectiv D, m, pentru al doilea difuzor;

■ comparați valoarea primită D, m, cu distanța r1, m;

■ dacă D> r1, RAE pentru RT 1 finalizat.

Pentru RT 2, algoritmul EAR poate fi după cum urmează:

1. Punctul calculat al PT 2 este ales corect – in locul cel mai critic din punct de vedere al amplasarii difuzoarelor.

2. Să definim WN în RT 2 .

3. Să ne asigurăm că RT 2 se încadrează în domeniul de aplicare al modelelor de radiație ale celui de-al doilea (GR 2) sau al treilea (GR 3) difuzor.

4. Deoarece RT 2 nu se încadrează în niciuna dintre zonele diagramelor, să trecem la teoria razelor geometrice.

5. De la figura 2 se poate observa că 2 fascicule de energie sonoră, formate din GR 2 și GR 3, și reflectate din al doilea rack, intră în RT 2.

Orez. 2. Exemplu de amplasare a difuzoarelor pentru un depozit

b. Nivelul presiunii acustice L 2, dB, în RT 2 poate fi calculat în felul următor:

■ se calculează nivelul presiunii acustice în punctul A, L A, dB, conform formulei (2);

■ calculați nivelul presiunii acustice în punctul B, L B, dB, folosind următoarea formulă:

L B = L A - 20log r 3 + 10log (1 - K absorb),

K absorb - coeficientul de absorbție al suprafeței reflectorizante;

■ calculați în mod similar nivelul de presiune sonoră generat de al treilea difuzor (GR 3) în punctele B, L B , dB și G, L G, dB;

■ se calculează nivelul presiunii acustice în RT 2 , L 2 , dB: L 2 = 10log (10 0.1LB + 10 0.1Lg).

MĂSURI ORGANIZAȚIONALE

Protecția împotriva zgomotului prin metode acustice de construcție ar trebui să fie asigurată prin:

■ soluţie raţională din punct de vedere acustic a planului general al obiectului, soluţie raţională arhitecturală şi urbanistică a clădirilor;

■ aplicarea structurilor de închidere a clădirilor cu izolarea fonică necesară;

■ utilizarea structurilor fonoabsorbante (captuseli, aripi, absorbante fonoabsorbante);

■ utilizarea cabinelor de observare și telecomandă izolate fonic;

■ utilizarea carcaselor izolate fonic pe unitățile zgomotoase;

■ utilizarea ecranelor acustice;

■ utilizarea supresoarelor de zgomot în sistemele de ventilaţie şi climatizare şi în instalaţiile aerogazdinamice;

■ izolarea vibraţiilor echipamentelor de proces.

Măsurile de protecție împotriva zgomotului ar trebui prevăzute în proiecte:

■ în secțiunea „Soluții tehnologice” (pentru întreprinderile producătoare), la alegerea echipamentelor tehnologice, trebuie să se acorde prioritate echipamentelor cu zgomot redus;

■ amplasarea echipamentelor tehnologice trebuie efectuată ținând cont de reducerea zgomotului la locurile de muncă, în incinte și pe teritorii prin utilizarea unor soluții raționale de arhitectură și planificare;

■ în secțiunea „Soluții de construcție” (pentru întreprinderile industriale), pe baza calculului acustic al zgomotului așteptat la locurile de muncă, dacă este necesar, trebuie calculate și proiectate măsuri constructive și acustice de protecție împotriva zgomotului;

■ caracteristicile de zgomot ale echipamentelor tehnologice și inginerești ar trebui să fie cuprinse în documentația tehnică a acestuia și atașate la secțiunea din proiect „Protecția împotriva zgomotului”;

■ ţine cont de dependenţa caracteristicilor de zgomot de modul de funcţionare, operaţiunea efectuată, materialul care se prelucrează etc.;

■ posibilele variante ale caracteristicilor de zgomot trebuie reflectate în documentaţia tehnică a echipamentului.

DREPT CONCLUZIE

Am luat în considerare doar o parte din problemele legate de calculele acustice. Este necesară o luare în considerare separată pentru amplasarea difuzoarelor, determinarea timpului de reverberație al camerei și calcularea inteligibilității. Iată câteva recomandări pentru îmbunătățirea inteligibilității generale a vorbirii.

1. Zgomotul natural are cel mai mare impact asupra inteligibilității vorbirii.

2. Influența semnificativă asupra inteligibilității vorbirii este exercitată de interferența de reverberație, a cărei reducere se realizează prin măsuri suplimentare (speciale).

3. O bună inteligibilitate în încăperile reverberante cu un traseu limitat al sunetului poate fi realizată cu o diferență între presiunea sonoră la RT și nivelul de zgomot de cel puțin 6 dB.

4. Inteligibilitatea este afectată semnificativ de calitatea difuzoarelor pe care le alegeți. Cu răspunsul neuniform în frecvență al difuzorului care se apropie de 10%, inteligibilitatea se deteriorează cu 7%.

5. O creștere semnificativă a inteligibilității vorbirii poate fi realizată prin creșterea proporției de sunet direct în energia totală a sunetului din interiorul încăperii, datorită:

■ creșterea localizării surselor de sunet;

■ amplasarea competentă a surselor de sunet (difuzoare), ținând cont de direcționalitatea și locația acestora, în care punctul PT nu este foarte departe de sursă și nu se află în umbră.

LITERATURĂ

1. Legea federală nr. 123, set de reguli SP 3.13130.2009. Cerințe de securitate la incendiu pentru avertizare sonoră și vocală și managementul evacuării.

2. Legea federală nr. 123, set de reguli SP 133.13330.2012. (Anexa A. Calcul simplificat al numărului de difuzoare în sistemele de sonorizare).

3. Kochnov O. V. Calcul electroacustic efectuat în proiectarea SOUE// Lucrările celei de-a XV-a conferințe științifice și practice „Integrarea științei și practicii ca mecanism de dezvoltare a societății moderne”. 8-9 aprilie 2015.

4. SP 51.13330.2011. Protecție împotriva zgomotului. Ediția actualizată a SNiP 23-03-2003. M., 2011.

5. SNiP 23-03-2003. Protecție împotriva zgomotului (Protecție fonică) din 01-01-2004.

6. Kochnov O. V. Calculul inteligibilității vorbirii // Actele celei de-a XVIII-a conferințe științifice și practice „Integrarea științei și practicii ca mecanism de dezvoltare a societății moderne”. 28-29 decembrie 2015.