برنامج حساب ضغط الصوت لنظام الإنذار. أنظمة الأمان الفنية

يجب أن يكون المبنى الجاري تصميمه مزودًا بأجهزة إنذار من النوع 2.

لتنبيه الأشخاص بشأن حريق ، سيتم توصيل أجهزة إنذار الحريق من نوع Mayak-12-3M (OOO Elektrotekhnika i Avtomatika ، أومسك ، روسيا) وأجهزة الإنذار بالضوء "TS-2 SVT1048.11.110" (لوحة "الخروج") المتصلة بالجهاز تستخدم S2000-4 (CJSC NVP Bolid).

كابل مقاوم للحريق KPSEng (A) -FRLS-1x2x0.5 يستخدم لشبكة إنذار الحريق.

للبريد الإلكتروني جهد إمداد المعدات U = 12 فولت ، يتم استخدام مصدر كهربائي فائض عن الحاجة. مزود الطاقة "RIP-12" isp.01 مع غطاء بطارية قابل لإعادة الشحن. 7 آه. بطاريات قابلة للشحن من مصدر el. تضمن مصادر الطاقة تشغيل الجهاز لمدة 24 ساعة على الأقل في وضع الاستعداد وساعة واحدة في وضع "Fire" عند إيقاف تشغيل مصدر الطاقة الرئيسي.

المتطلبات الأساسية لـ حسنًاالمنصوص عليها في NPB 104-03 "أنظمة الإنذار والتحكم لإجلاء الناس في حالة نشوب حرائق في المباني والمنشآت":

بناءً على الأبعاد الهندسية للمباني ، يتم تقسيم جميع المباني إلى ثلاثة أنواع فقط:

• "الممر" - يتجاوز الطول العرض بمقدار مرتين أو أكثر ؛
• "القاعة" - تبلغ مساحتها أكثر من 40 مترا مربعا. (غير مستخدم في هذا الحساب).

نضع جهاز تنبيه في غرفة من نوع "الغرفة".

في الهواء ، يتم إضعاف الموجات الصوتية بسبب لزوجة الهواء والتوهين الجزيئي. يضعف ضغط الصوت بما يتناسب مع لوغاريتم المسافة (R) من صفارة الإنذار: F (R) = 20 lg (1 / R). يوضح الشكل 1 رسمًا بيانيًا لتوهين ضغط الصوت اعتمادًا على المسافة إلى مصدر الصوت F (R) = 20 lg (1 / R).

أرز. 1 - رسم بياني لتوهين ضغط الصوت اعتمادًا على المسافة إلى مصدر الصوت F (R) = 20 lg (1 / R)

لتبسيط العمليات الحسابية ، يوجد أدناه جدول بالقيم الفعلية لمستويات ضغط الصوت من جهاز التنبيه Mayak-12-3M على مسافات مختلفة.

المنضدة - ضغط الصوت الناتج عن صفارة إنذار واحدة عند تشغيلها عند 12 فولت على مسافة مختلفة من صفارة الإنذار.

توضح مخططات الطوابق الأبعاد الهندسية ومساحة كل غرفة.

وفقًا للافتراض السابق ، نقسمهم إلى نوعين:

• "الغرفة" - تصل مساحتها إلى 40 مترًا مربعًا ؛
• "الممر" - يتجاوز الطول العرض بمقدار مرتين أو أكثر.

يُسمح بوضع جهاز تنبيه واحد في غرفة من نوع "الغرفة".

في غرفة من نوع "الممر" - سيتم وضع العديد من أجهزة التنبيه ، متباعدة بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة.

نتيجة لذلك ، يتم تحديد عدد المذيعين في غرفة معينة.

اختيار "نقطة محسوبة" - نقطة على مستوى الصوت في غرفة معينة ، بقدر الإمكان عن صفارة الإنذار ، حيث يكون من الضروري توفير مستوى صوت لا يقل عن 15 ديسيبل فوق مستوى الصوت المسموح به للضوضاء الثابتة .

نتيجة لذلك ، يتم تحديد طول الخط المستقيم الذي يربط نقطة تركيب جهاز التنبيه بـ "النقطة المحسوبة".

نقطة التصميم - نقطة على مستوى الصوت في غرفة معينة ، بعيدًا قدر الإمكان عن صفارة الإنذار ، حيث من الضروري توفير مستوى صوت لا يقل عن 15 ديسيبل فوق مستوى الصوت المسموح به للضوضاء الثابتة ، وفقًا لـ NPB 104 03 ص 3.15.

على أساس SNIP 23-03-2003 الفقرة 6 "معايير الضوضاء المسموح بها" و "الجدول 1" المعطى في نفس المكان ، نشتق قيم مستوى الضوضاء المسموح به لنزل من المتخصصين العاملين على قدم المساواة إلى 60 ديسيبل.

عند الحساب ، يجب مراعاة توهين الإشارة عند المرور عبر الأبواب:

• الحماية من الحرائق -30 ديسيبل (أ) ؛
• قياسي -20 ديسيبل (أ)



الاتفاقيات

نحن نقبل الاتفاقيات التالية:

• N تحت. - ارتفاع تعليق صفارات الإنذار من الأرض ؛
• 1.5 متر - مستوى 1.5 متر من الأرض ، يوجد في هذا المستوى مستوى صوت ؛
• h1 - تجاوز مستوى 1.5 متر إلى نقطة التعليق ؛
• W هو عرض الغرفة ؛
• د - طول الغرفة ؛
• R هي المسافة من جهاز التنبيه إلى "النقطة المحسوبة" ؛
• L - الإسقاط R (المسافة من جهاز التنبيه إلى مستوى 1.5 متر على الجدار المقابل) ؛
• S هي منطقة الصوت.

5.1 حساب نوع الغرفة "الغرفة"

دعنا نحدد "النقطة المحسوبة" - النقطة التي تكون بعيدة قدر الإمكان عن المذيع.

بالنسبة للتعليق ، يتم اختيار الجدران "الأصغر" ، والتي تتعارض مع طول الغرفة ، وفقًا لـ NPB 104-03 في الفقرة 3.17.



أرز. 2 - الإسقاط الرأسي لتركيب جهاز التنبيه الجداري على الوسادة الهوائية

نضع جهاز التنبيه في منتصف "الغرفة" - في منتصف الجانب القصير ، كما هو موضح في الشكل 3



أرز. 3 - موقع صفارة الانذار في منتصف "القاعة"

من أجل حساب الحجم R ، من الضروري تطبيق نظرية فيثاغورس:

• د - طول الغرفة وفقًا للخطة 6.055 م ؛
• W - عرض الغرفة وفقًا للخطة 2.435 م ؛
• إذا تم وضع صفارة الإنذار فوق 2.3 متر ، فبدلاً من 0.8 متر ، يجب أن تأخذ الحجم h1 الذي يتجاوز ارتفاع التعليق فوق مستوى 1.5 متر.

5.1.1 تحديد مستوى ضغط الصوت عند نقطة التصميم:

P \ u003d Rdb + F (R) \ u003d 105 + (-15.8) \ u003d 89.2 (ديسيبل)

• PDB - ضغط صوت مكبر الصوت ، حسب هؤلاء. المعلومات إلى جهاز التنبيه Mayak-12-3M هي 105 ديسيبل ؛
• F (R) - اعتماد ضغط الصوت على المسافة ، يساوي -15.8 ديسيبل وفقًا للشكل 1 عندما تكون R = 6.22 م.

5.1.2 حدد قيمة ضغط الصوت وفقًا لـ NPB 104-03 ص 3.15:

5.1.3 التحقق من صحة الحساب:

P \ u003d 89.2 \ u003e P r.t. \ u003d 75 (تم استيفاء الشرط)

حسنًافي منطقة محمية.


5.2 حساب غرفة من نوع "الممر"

يتم وضع المذيعات على أحد جدران الممر بفاصل 4 عروض. الأول يقع على مسافة عرض من المدخل. يتم حساب العدد الإجمالي للمذيعين بالصيغة:

N \ u003d 1 + (L - 2 * W) / 3 * W \ u003d 1 + (26.78-2 * 2.435) / 3 * 2.435 = 4 (أجهزة الكمبيوتر).

• د - طول الممر حسب المخطط 26.78 م ؛
• ث - عرض الممر طبقاً للمخطط 2.435 م.

يتم تقريب الكمية لأعلى إلى أقرب عدد صحيح. يظهر موضع المذيع في الشكل. 4.



الشكل 4 - وضع المذيعات في غرفة من نوع "الممر" بعرض أقل من 3 أمتار والمسافة "إلى النقطة المحسوبة"

5.2.1 تحديد النقاط المحسوبة:

تقع "النقطة المحسوبة" على الجدار المقابل على مسافة عرضين من محور جهاز التنبيه.

5.2.2 يحدد مستوى ضغط الصوت عند نقطة التصميم:

P \ u003d Rdb + F (R) \ u003d 105 + (-14.8) \ u003d 90.2 (ديسيبل)

• PDB - ضغط صوت مكبر الصوت ، حسب هؤلاء. المعلومات إلى جهاز التنبيه Mayak-12-3M هي 105 ديسيبل ؛
• F (R) - اعتماد ضغط الصوت على المسافة ، يساوي -14.8 ديسيبل وفقًا للشكل 1 عندما تكون R = 5.5 م.

3.2.5 تحديد قيمة ضغط الصوت وفقًا لـ NPB 104-03 ص 3.15:

ر. \ u003d N + ZD \ u003d 60 + 15 \ u003d 75 (ديسيبل)

• N هو مستوى الصوت المسموح به للضوضاء المستمرة ، في النزل 75 ديسيبل ؛
• ZD - هامش ضغط الصوت يساوي 15 ديسيبل.

5.2.4 التحقق من صحة الحساب:

Р = 90.2> Р р.т = 75 (تم استيفاء الشرط)

وبالتالي ، ونتيجة للحسابات ، فإن النوع المختار من جهاز التنبيه "Mayak-12-3M" يوفر ويتجاوز قيمة ضغط الصوت ، مما يوفر سماعًا واضحًا للإشارات الصوتية حسنًافي منطقة محمية.

وفقًا للحساب ، سنرتب أجهزة التنبيه الصوتية ، انظر الشكل 5.



التين. 5 - خطة وضع المذيعين في el. 0.000

يوم جيد.

لقد قلنا بالفعل أن متطلبات SOUE (أنظمة التحكم في الإنذار والإخلاء) ينظمها الحجم SP 3.13130.2009. "مجموعة من القواعد. أنظمة الحماية من الحرائق. نظام إنذار الحريق والتحكم في الإخلاء. متطلبات السلامة من الحرائق.

يتمثل المطلب الرئيسي لأنظمة الصوت في أنها يجب أن توفر الحد الأدنى لمستوى ضغط الصوت عند مستوى 1.5 متر من الأرض (أي عند ارتفاع آذان الشخص العادي) 15 ديسيبل فوق متوسط ​​مستوى الضوضاء في الغرفة ، ولكن لا تقل عن 75 ديسيبل. في الوقت نفسه ، يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى لمستوى ضغط الصوت الذي تم إنشاؤه بواسطة SOUE 120 ديسيبل: هذه عتبة الألم ، ثم لا تزال عديمة الفائدة - يمكن إحداث الضرر فقط. لذلك ، إذا كان مستوى الضوضاء في المنشأة ، على سبيل المثال ، 110 ديسيبل ، فيجب ألا يكون صوتك أكثر هدوءًا أو أعلى من 120 ديسيبل ، ويجب تحقيق زيادة في الكفاءة بسبب جميع أنواع تأثيرات الإضاءة - الأضواء القوية على سبيل المثال. في غرف النوم والفنادق وغرف المستشفيات وما إلى ذلك. يُقاس مستوى الصوت عند ارتفاع رأس الشخص النائم.

هناك العديد من الخيارات لوضع مصادر الصوت. يمكنك إرفاق مكبر صوت بوق من النوع "الجرس" للقوة الكابوسية في زاوية القاعة والسماح له بالصراخ "من أجل الغابة بأكملها". نتيجة لذلك ، في الطرف البعيد من الغرفة ، سوف يلبي الصوت المتطلبات ، وسوف يصم الناس بالقرب من مصدر الصوت. لذلك نسيت أن أضيف: تتطلب "مدونة القواعد" أيضًا توزيعًا متساويًا للصوت (البند 4.7. يجب أن يؤدي تركيب مكبرات الصوت وغيرها من أجهزة التنبيه الصوتية في الأماكن المحمية إلى استبعاد التركيز والتوزيع غير المتكافئ للصوت المنعكس.).

لذلك ، في الغرف الكبيرة ، يتم استخدام مكبرات الصوت على نطاق واسع - فهي تسمح لك بإنشاء نفس التوزيع المنتظم لضغط الصوت. يوجد العديد من التصميمات للتركيب في اسقف مستعارة ، وهناك مكبرات صوت معلقة تشبه الثريات.

في الممرات والغرف الصغيرة ، تكون السماعات المثبتة على الحائط مناسبة تمامًا ، ويتم تنظيم وضعها بدقة: لا تقل عن 2.3 متر من الأرض ، ولكن لا تقل عن 15 سم من السقف. بالمناسبة ، توجد مكبرات صوت ثنائية الاتجاه: في منتصف الممر ، قام بتثبيتها على الحائط ، ويتحدث ذهابًا وإيابًا.

يجب أن نضيف أنه من أجل تجنب فقد الطاقة الكبير على الأسلاك ، تنتج مكبرات الصوت إشارة عالية الجهد ، 100-120 فولت. مكبرات الصوت مجهزة بمحولات تنحى.

حول حساب SOUE مع مكبرات الصوت السقف:

يتم حساب عدد مكبرات الصوت في السقف لتسجيل الغرفة دون مراعاة القوة - الهندسة البحتة. نعتقد أن نمط السماعة يبلغ 90 درجة ، فمن الضروري أن يكون الصوت متساويًا ، دون تداخل ، في الغرف على ارتفاع 1.5 متر من الأرضية. من يرغب يمكنه الرسم ، أنا كسول جدًا ، لذلك بدون أي تفاصيل:

ب نأخذ ارتفاع الغرفة مطروحًا منه 1.5 متر ، ونسمي بفخر الرقم الناتج "h". نقوم بتعليق مكبرات الصوت من بعضنا البعض على مسافة ساعتين من الحائط - ح.

المساحة التي يغطيها مكبر صوت واحد في السقف هي تقريبًا:

الآن نأخذ مساحة الغرفة ونقسمها على هذا S (المرجع) ، نحصل على عدد مكبرات الصوت. على سبيل المثال ، لدينا مستودع ضخم بمساحة 7000 متر مربع وارتفاع 6 متر. في هذه الحالة ع = 6 م -1.5 م = 4.5 م. تبين أن S (op) تبلغ حوالي 2x4.5x2x4.5 = 81 مترًا مربعًا. م عدد المتحدثين:

العدد = 7000: 81 = 86

الآن عن السلطة. أي مكبر صوت عادي من بين الخصائص التقنية له معلمة مثيرة للاهتمام مثل الحساسية ، مقاسة بـ W / m. صحيح ، لاحقًا ، لتسهيل الحسابات ، تمت ترجمة هذا إلى ديسيبل ، أولئك الذين يرغبون يمكنهم البحث عن أنفسهم حول كيفية تحويل الواط إلى ديسيبل ، هذه بالفعل نظرية ، لا أريد الخوض في التفاصيل. باختصار ، الحساسية هي ضغط الصوت الذي تخلقه السماعة على مسافة 1 متر بقوة مشتتة تبلغ 1 واط.

يجب أن نخلق ضغطًا صوتيًا أكبر بمقدار 15 ديسيبل من مستوى الضوضاء في الغرفة. من أجل عدم الجري بمقياس مستوى الصوت ، سنستخدم جدولًا بمستويات الضوضاء النموذجية في الغرف:

نظرًا لأن لدينا مستودعًا ، فإننا نأخذ مستوى ضوضاء يبلغ 70 ديسيبل. خذ مكبر LPA-6 من Louis Plus ، لديه حساسية 94 ديسيبل ، أي بقوة 1 وات على مسافة 1 متر منه ، ينتج عنه ضغط صوتي = 94 ديسيبل. نحتاج إلى الحصول على ضغط الصوت على مسافة 4.5 م (بعدنا "h")

70 ديسيبل + 15 ديسيبل = 85 ديسيبل

دعنا نستخدم الرسم البياني لتوهين ضغط الصوت c اعتمادًا على المسافة من السماعة المقدمة من نفس شركة Louis-Plus:

على مسافة 1 م ، التوهين = 0 ، وعلى مسافة 4.5 م يكون التوهين حوالي 13 ديسيبل. هؤلاء. من 94 ديسيبل الأصلي (حساسية السماعة أو ضغط الصوت على مسافة 1 متر) ، نحتاج إلى طرح 13 ديسيبل. لقد حصلنا على ذلك بقوة 1 وات ، سوف يقوم مكبر الصوت لدينا بتأرجحنا على مستوى 1.5 متر من الأرض بضغط 81 ديسيبل. وتحتاج 85 ديسيبل.

دعونا نلقي نظرة على خصائص المتحدث لدينا:

انظر ، في العمود "طاقة التضمين" هناك 3 خيارات اتصال: 6 وات و 3 وات و 1.5 وات. هؤلاء. هناك عدة حنفيات على المحول المطابق ، مما يسمح ، بجهد 100 فولت على المحول ، بتطوير طاقة 6 وات أو 3 وات أو 1.5 وات.

وللحصول على السعادة الكاملة ، لوحة أخرى - اكتساب ديسيبل اعتمادًا على الطاقة المشتتة على السماعة:

نحتاج إلى التأرجح 85 ديسيبل على مسافة "h" من السماعة. حصلنا على 81 ديسيبل المقدرة ، أي اضافة 4 ديسيبل. ننظر - بقوة 3 وات ، سيكون تضخيم ضغط الصوت 4.8 ديسيبل ، مما يعني أننا نقوم بتوصيل السماعة بقوة 3 وات ، سيكون لدينا 85 ديسيبل مع بعض الهامش.

نضرب قوة السماعة بعددها ونحصل على الحد الأدنى من الطاقة الكافية لمكبر الصوت. في حالتنا ، هذا هو 3 واط × 86 = 258 واط.

الكل في الكل ، محير جدًا في البداية ، لكن دعنا نلخص.

1. دون أن نكون مقيدين بأي قوة ، بناءً على غباء على الهندسة ، فإننا نعتبر المنطقة التي يجب أن يصدرها مكبر صوت واحد عند ارتفاع غرفة معينة. ثم ، بناءً على مساحة الغرفة ، نحسب عدد مكبرات الصوت.
2. نختار مكبر الصوت ، وبناءً على حساسيته ، نأخذ في الاعتبار ضغط الصوت الذي يمكن أن يحدثه على ارتفاع 1.5 متر من الأرضية بقوة 1 وات
3. وأخيرًا ، نأخذ في الاعتبار مقدار الطاقة التي نحتاج إلى تطويرها على السماعة من أجل الحصول على ضغط الصوت الذي نحتاجه عند هذا الارتفاع السحري للغاية البالغ 1.5 متر. وبطبيعة الحال ، إذا كانت هذه القوة أعلى من الحد الأقصى لقوة السماعة ، فإننا سوف تضطر إلى اختيار نموذج آخر.

حسنًا ، بشكل عام ، وكل الأهوال. من المقاربة الثانية ، الأمر ليس مخيفًا جدًا.

وهذه هي الصيغة الأولى:

أوصي بأن أتذكر عن ظهر قلب ، الفائدة بسيطة. تخيل أنك تقوم بفحص كائن ، يسأل العميل عن تكلفة الإشعار. باستخدام هذه الصيغة ، يمكنك الاعتماد على أصابعك في عدد مكبرات الصوت في السقف وحذاء زائد أو ناقص ، مضيفًا تكلفة مكبرات الصوت والكابلات إليها ، على الأقل تشير إلى مقياس الأسعار. العميل يحب هذه الكفاءة.

أسئلة - في التعليقات أو عن طريق البريد [بريد إلكتروني محمي]، نموذج الاشتراك في النشرة الإخبارية أدناه.

غالبًا ما يؤدي الافتقار إلى الطرق المقبولة عمومًا لحساب ضغط الصوت عند تصميم أنظمة الإنذار إلى أخطاء في التصميم (مستوى ضغط الصوت غير كافٍ) ، لأن يتم تحديد عدد ومواقع التنبيهات بواسطة المصمم "بالعين". وفقًا لذلك ، في حالة وجود مستوى غير كافٍ للإشارة الصوتية ، من الضروري إعادة النظام المركب بالفعل.

حاولنا تبسيط المهمة للمصممين والقائمين بالتركيب - قمنا بتطوير برنامج لحساب العدد المطلوب من أجهزة الصوت في الغرفة ، وهو متاح للتنزيل. يقوم البرنامج تلقائيًا بحساب الحد الأدنى المطلوب من عدد صفارات الإنذار ومواقع التثبيت الخاصة بخيارات التثبيت على الحائط والسقف.

بالإضافة إلى الافتقار إلى الأساليب ، فإن التعقيد في الحسابات هو الافتقار إلى المعلمات التقنية - خاصية الاتساع والتردد ونمط الإشعاع للغالبية العظمى من أجهزة التنبيه الصوتية والكلامية. لذلك ، هذا البرنامج مخصص فقط لكاشفات الصوت ، نظرًا لأن مستوى ضغط الصوت عند انحراف 90 درجة عن محور التنبيه معروف ويصل إلى -5 ÷ -10 ديسيبل (يمكن تغييره في البرنامج).

طريقة الحساب

بمعرفة ضغط الصوت لمصدر الصوت في اتجاه معين Р 0 ، من الممكن تحديد ضغط الصوت في هذا الاتجاه عند النقطة المحسوبة Р 1 الواقعة على مسافة L> 1 m من هذا المصدر باستخدام الصيغة:

يجب أن توفر الإشارات الصوتية لـ SOUE مستوى صوت لا يقل عن 15 ديسيبل فوق مستوى الصوت المسموح به للضوضاء الثابتة (N) في الغرفة المحمية. يجب إجراء قياس مستوى الصوت على مسافة 1.5 متر من مستوى الأرض.

حيث P 0 و P 90 هما ضغط صوت جهاز التنبيه على مسافة 1 متر عند 0 درجة و 90 درجة على التوالي.
وفقًا لـ (1) و (2) نحصل على عدم المساواة:

ضع في اعتبارك عدم المساواة المكافئة

الوظيفة الموجودة على الجانب الأيسر من المتباينة (6) في الفترة φ ° التي تهمنا)