01 февраля 2017 | Расчёт системы звукового оповещения | Отсутствие общепринятых методик расчёта звукового давления при проектировании систем оповещения часто приводит к ошибкам проектирования (недостаточный уровень звукового давления), т.к. количество и места установки оповещателей определяются проектировщиком «на глазок». Соответственно, в случае недостаточного уровня звукового сигнала, приходится переделывать уже смонтированную систему.
Мы попробовали упростить задачу проектировщикам и монтажникам — разработали ПО для расчёта необходимого количества звуковых оповещателей в помещении, которое доступно для скачивания. Программа автоматически расчитывает минимально необходимое количество оповещателей и места их установки для настенного и потолочного вариантов крепления.
Кроме отсутствия методик, сложность при расчётах представляет отсутствие технических параметров — амплитудно-частотной харрактеристики и диаграммы направленности у подавляющего большинства звуковых и речевых оповещателей. Поэтому данное ПО предназначено только для звуковых извещателей, поскольку у большинсва из них уровень звукового давления при отклонении от оси оповещателя 90° известен и составляет -5 ÷ -10 дБ (можно изменить в программе).
Методика расчёта
Зная звуковое давление источника звука в заданном направлении Р0, можно определить звуковое давление в этом направлении в расчетной точке Р1, находящейся на расстоянии L>1 м от этого источника по формуле:
Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБ выше допустимого уровня звука постоянного шума (N) в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола.
В расчете для нахождения звукового давления оповещателя в направлении φ используется формула:
|
(3) |
где Р0 и Р90 – звуковое давление оповещателя на расстоянии 1 м в 0° и 90° соответственно.
В соответствии с (1) и (2) получаем неравенство:
|
(4) |
Для потолочного оповещателя неравенство (4) имеет вид (см. рис. 1):
|
(5) |
Рис. 1.
Рассмотрим эквивалентное неравенство
|
(6) |
Функция, стоящая в левой части неравенства (6), на интересующем нас интервале φ°[0°, 90°) возрастающая. Максимальный угол φ, при котором неравенство (6) все еще выполняется, можно найти перебором с заданной точностью. В программе максимальной угол находится с точностью до 1°. Зная радиус «зоны покрытия» R=h·tgφ, не трудно рассчитать необходимое количество оповещателей и их координаты.
Случай настенного оповещателя. При фиксированном угле φ из неравенства (4) можно выразить L:
Точка А, находящаяся на предельном расстоянии от оповещателя под углом φ к центральной оси, имеет координаты:
|
(10) |
Рис. 2.
В программе «зона покрытия» настенного оповещателя построена по точкам уменьшением угла φ с 90° до 0° с шагом 1°.
Уронов Л.Г.
Виноградова И.Ю.
ООО «ТехноСфера», 2017 г.
ВСЕ СТАТЬИ |