화재경보시스템 설계의 초기단계에서 수행되는 전기음향계산과정에서 해결되는 주요업무 중 하나인 SOUE는 음성표시기(이하 확성기)를 선정하여 배치하는 업무이다. 확성기는 개방된 공간과 폐쇄된(보호된) 공간 모두에 설치할 수 있습니다. 이 기사의 목적은 폐쇄된(보호된) 방에 음성 표시기(이하 확성기)를 최적으로 배치하기 위한 옵션을 제안하고 정당화하는 것입니다.

폐쇄된 공간에서는 매개변수 및 품질 측면에서 가장 최적인 내부 확성기를 설치하는 것이 좋습니다. 방의 구성에 따라 천장 또는 벽 유형이 될 수 있습니다. 라우드스피커를 올바르게 배치하면 실내에 소리가 고르게 분포되어 명료도가 높아집니다. 음질에 대해 이야기하면 주로 선택한 스피커의 품질에 따라 결정됩니다. 따라서 예를 들어 천장 확성기를 사용할 때 확성기의 음파가 바닥에 수직으로 전파된다는 점을 고려할 필요가 있습니다. 라우드스피커의 설치(마운팅) 높이와 바닥에서 1.5m까지의 거리(규제 문서에 따름)의 차이와 동일한 것으로 간주됩니다. 천장 음향 계산을 위한 대부분의 문제에서 음파는 기하학적 광선으로 식별되는 반면 확성기의 방향도(DP)는 직각 삼각형의 매개변수(각도)를 결정하므로 원의 반지름(다리 삼각형), 피타고라스 정리로 충분합니다. 실내의 균일한 사운드를 위해 라우드스피커는 결과 영역이 서로 닿거나 약간 겹치도록 설치해야 합니다. 가장 간단한 경우에 필요한 라우드스피커 수는 하나의 라우드스피커에서 들리는 영역에 대한 사운드 영역 크기의 비율에서 얻습니다.

계산에서 결정되어야 하는 주요 매개변수 중 하나는 확성기 체인의 간격입니다. 이는 방의 크기, 확성기의 높이 및 지향성 패턴(ROS)에 의해 결정됩니다.

한 벽을 따라 복도에 벽 확성기를 배치할 때 권장되는 간격은 다음과 같습니다.

벽 반사 제외:

(간격, m) = (복도 폭, m) x 2

• 벽의 반사를 고려:

  (간격, m) = (복도 폭, m) x 4

바둑판 패턴으로 두 개의 벽을 따라 직사각형 방에 벽 스피커를 배치할 때 간격:

두 개의 벽을 따라 직사각형 방에 벽 스피커를 반대 방향으로 배치하는 경우 배치 단계는 다음과 같습니다.

기본 요구 사항

규제 문서(ND)의 주요 요구 사항은 다음과 같습니다.

화재 경보기의 소리와 연설 (확성기)의 수, 배열 및 힘은이 규칙 세트의 규범에 따라 사람들이 영구적으로 또는 일시적으로 머무르는 모든 장소에서 소리 수준을 보장해야합니다.

경고 시스템의 설계에는 전기 음향 계산(EAR)의 구현이 수반됩니다. 유능한 EAR의 결과는 최적화입니다. 즉, 기술적 수단을 최소화하고 인식 품질을 향상시킵니다. 인식의 품질은 차례로 배경 음악에 대한 사운드 편안함과 음성 메시지에 대한 명료도를 특징으로 합니다. EA의 정확성에 대한 기준은 조건부로 다음과 같이 나눌 수있는 규제 문서 (ND)의 요구 사항입니다.

• 음성 표시기(확성기)에 대한 요구 사항

  오디오 신호 레벨에 대한 요구 사항;

  음성 표시기(확성기) 배치에 대한 요구 사항.

ND에는 필요한(최소) 요구 사항만 포함되어 있는 반면 충분한(최대) 요구 사항은 유능한 방법의 가용성과 부재 시 설계자의 문맹 퇴치 및 책임에 의해 제공된다는 점에 유의해야 합니다.

확성기 요구 사항

다음 요구 사항은 에 명시되어 있습니다. 측심기는 다음과 같은 음압 수준을 제공해야 합니다.

SOUE 사운드 신호는 사이렌에서 3m 거리에서 최소 75dBA의 전체 사운드 레벨(사이렌에 의해 생성된 모든 신호와 함께 일정한 소음의 사운드 레벨)을 보장하지만, 어느 지점에서든 120dBA를 넘지 않습니다. 보호된 방.

이 절에는 최소 및 최대 음압에 대한 요구 사항이라는 두 가지 요구 사항이 포함되어 있습니다.

최소 음압

확성기는 기하학적 중심에서 1m 떨어진 거리에서 (최소) 오디오 신호 레벨을 제공해야 합니다.

최대 음압

계산된 점의 정의를 지정해 보겠습니다.

디자인 포인트(RT) - 사람을 발견할 수 있는(가능성 있는) 장소는 음원(확성기)으로부터의 위치와 거리 측면에서 가장 중요합니다. RT는 1.5m 높이에서 바닥과 평행하게 그려진 디자인 평면 - (가상의) 평면에서 선택됩니다.

오디오 신호 레벨 요구 사항

(필요한) 오디오 신호 레벨에 대한 주요 요구 사항은 ND에 명시되어 있습니다.

SOUE의 음향 신호는 보호실에서 허용되는 일정한 소음 소음 수준보다 최소 15dBA 높은 소음 수준을 보장해야 합니다. 소음 수준 측정은 바닥에서 1.5m 떨어진 곳에서 수행해야 합니다.

배치 요건

확성기 배치에 대한 주요 요구 사항은 ND에 명시되어 있습니다.

보호 구역에 확성기 및 기타 음성 표시기(확성기)를 설치할 때 반사음의 집중과 불균일한 분포를 배제해야 합니다.

음성 경보(확성기)는 화재에 대해 사람들에게 경고해야 하는 보호 대상의 모든 지점에서 전송된 음성 정보의 명료성이 보장되는 방식으로 위치해야 합니다.

확성기의 기본적인 특성을 고려

에 따르면 확성기 배치는 SOUE 설계에서 수행되는 조직적 조치의 일부이며 전기음향 계산이라고 합니다. 가장 중요한 것은 단순히 배치가 아닌 최적의 확성기 배치로 예상 자원(시간)과 물적 자원을 최소화할 수 있다는 점이다.

확성기 배치 방법은 설계 기능과 밀접한 관련이 있습니다. 가장 일반화 된 분류는 다음과 같습니다.

실행에 의해;

디자인 기능으로;

특성에 의해;

앰프와 매칭하는 방식으로

확성기의 종류와 디자인적 특징 고려

설계에 따라 확성기는 내부 및 외부로 나눌 수 있습니다. 내부 설계의 특징은 IP 보호 등급입니다. 내부 확성기의 경우 IP-41이면 충분하고 외부 스피커의 경우 최소 IP-54입니다. 실내 확성기는 주로 돈을 절약하기 위해 사용됩니다.

해결해야 할 작업에 따라 다양한 디자인의 스피커를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 방의 구성에 따라 천장 또는 벽 확성기를 사용할 수 있습니다. 혼 라우드스피커는 특성, 보호 등급, 높은 수준의 소리 지향성, 고효율로 인해 개방된 지역의 소리를 내는 데 사용됩니다.

확성기의 주요 매개변수에 대한 설명의 특이성

라우드스피커를 적절하게 배치하려면 라우드스피커의 다음 특성(기본 매개변수)이 필요합니다.

확성기의 음압 계산

확성기 음량은 직접 측정할 수 없으므로 실제로는 데시벨(dB)로 측정되는 음압 레벨로 표시됩니다.

확성기의 음압은 감도와 입력에 공급되는 전력에 의해 결정됩니다.

확성기 감도 P 0, dB(확성기 감도는 영어 SPL에서 SPL이라고도 함 - 음압 수준) - 주파수의 작업 센터에서 1m 거리에서 확성기의 작업 축에서 측정한 음압 수준 1W의 전력에서 1kHz.

확성기 전원

몇 가지 주요 유형의 용량이 있습니다.

확성기 정격 전력- 확성기의 비선형 왜곡이 요구되는 값을 초과하지 않는 전력.

확성기 명판 전원- 라우드스피커가 열적 및 기계적 손상 없이 실제 사운드 신호에 대해 오랫동안 만족스럽게 작동할 수 있는 가장 높은 전력으로 정의됩니다.

사인파 전력- 라우드스피커가 물리적 손상 없이 실제 음악 신호로 1시간 동안 작동해야 하는 최대 사인파 전력(최대 사인파 전력 참조).

일반적으로 스피커 제조사에서 지정한 값을 power parameter로 사용합니다.

확성기 스위칭 전력에 따라 확성기의 음압을 계산하는 것이 좋습니다.

기본 계산

거리에 따른 음압 감소

설계 지점에서 음압 레벨을 계산하려면 거리에 따른 음압 감소의 크기, P 20, dB인 또 다른 중요한 매개변수를 결정해야 합니다. 확성기가 설치된 위치(실내 또는 실외)에 따라 다른 공식(접근법)이 사용됩니다.

RT의 음압 레벨 계산

확성기의 매개 변수 - 감도 - P 0, dB, 입력 사운드 전력 PW, W 및 RT, r, m까지의 거리를 알고 있으면 음압 레벨 L 1, dB를 계산합니다. RT:

n개의 스피커를 동시에 작동하는 RT의 음압:

유효 범위 계산

확성기 소리의 유효 범위 - 확성기에서 음압이 값(USH + 15) dB를 초과하지 않는 지점까지의 거리:

소리의 유효 범위(확성기) D, m은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

코흐노프 올렉 블라디미로비치
ESCORT GROUP의 교육 및 생산 부서장

우리나라에서 집중적 인 경제 변화가 일어나고 개선되고 강화 된 규제 프레임 워크가 산업 부활, 제조 기업 수의 증가에 기여합니다. 2008년 7월 22일 연방법 - FZ No. 123-FZ "화재 안전 요구 사항에 대한 기술 규정"에 따라 사람들이 일하는 기존 산업 건물은 화재 안전 시스템으로 보호되어야 합니다. 건물 및 구조물의 통합 안전을 보장하는 가장 중요한 부분은 전기 음향 계산 요소인 조직적 조치입니다. 이 기사의 목적은 독자에게 전기 음향 계산(EAR) 방법을 익히고, 규범적 및 사실적 정당성을 부여하고, 산업 기업에 일반적으로 적용되는 고잡음 조건에서 계산의 세부 사항을 설명하고, 계산 예를 시연하는 것입니다. .

산업 건물 내부(또는 보호 대상 기업의 영역)에서 화재(또는 기타 비상 사태)가 발생하는 경우 경보 시스템이 활성화(자동으로 켜짐)되어 사람들의 효과적인 대피에 필요한 특별히 개발된 텍스트를 방송합니다. 안전한 곳.

산업 기업은 다음 유형의 경고 시스템을 사용합니다.

■ 기반으로 설계된 경고 및 대피 관리 시스템(SOUE);

■ 비상 상황에서의 시설(OSO) 및 지역(LSO) 경고 시스템과 이를 기반으로 설계된 확성기 시스템. 중앙 집중식, 지역 및 시설 경고 시스템 설계에 대한 규범적 근거는 1994년 12월 21일자 연방법 68-FZ "자연 및 기술 비상 사태로부터 인구 및 영토 보호"입니다.

원자력 발전소나 수력 발전소와 같은 특히 대규모 시설에서는 명령 검색 시스템(단지)이 사용됩니다.

비상 메시지 전송의 신뢰성은 경보 시스템의 기술적 수단의 특성, 기능 및 신뢰성에 의해 결정되지만 인식의 신뢰성은 계산에 의해서만 확인할 수 있습니다.

전기 음향 계산을 통해 사람의 가능한 위치의 지점(장소)인 소위 설계 지점(PT)에서 음압 수준을 충분히 높은 정확도로 결정할 수 있습니다. 이러한 지점은 제거 및 해당 지점에 존재하는 소음 측면에서 가장 중요한 장소에서 선택됩니다. 계산된 점과 음원 사이의 거리를 알면 원거리에서 음압의 감소 정도를 쉽게 알 수 있지만 이것만으로는 부족하다. 규제 문서의 요구 사항에 따라 획득 한 수준이 특정 제한 내에 속하는 조건을 보장해야합니다.

산업 기업의 특성에서 가장 중요한 작업은 작업장 소음 수준의 정확한 값을 결정하는 것입니다. 이러한 종류의 작업에서 측정 기기는 끊임없이 변화하는 조건으로 인해 보조 수단으로만 사용할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 확성기의 효과적인 배치와 음향 보호 조치라는 두 가지 문제를 해결하여 명확한 인식을 위한 조건을 달성할 수 있습니다.

이러한 시스템은 입력에서 전기 신호를 출력에서 ​​음향(가청) 신호로 변환하는 장치인 최종 액추에이터로 확성기를 사용합니다. 전송된(방송) 정보의 특성에 대한 요구 사항에 따라 확성기에 다른 요구 사항이 부과됩니다. 따라서 에 명시된 요구 사항에 따라 상점, 창고, 실험실 등의 생산 시설에서 일하는 사람의 수가 100명을 초과하는 경우 유형 3 SOUE를 사용하여 이러한 작업을 보호합니다. 개체 - 특별히 개발된 텍스트를 방송하는 음성 경고 시스템. 이 경우 확성기는 200Hz ~ 5kHz 범위에서 효과적으로 작동해야 합니다. 효율성의 개념은 음압(크기)의 크기와 확성기의 효율성으로 이해해야 합니다. SOUE는 정보 내용의 정도를 높이기 위해 가벼운 경고 방식도 포함합니다.

전기 음향 계산의 기초

"음향 계산"(AR)의 개념 자체는 상당히 방대합니다. 산업 건물 내부의 사람들의 안전을 보장하는 맥락에서 소위 전기 음향 계산(EAC)이 수행되며 그 과정에서 다음이 수행됩니다.

■ 보호지역을 분석한다.

■ 디자인 포인트(PT)가 선택됩니다.

■ RT의 음압이 계산됩니다.

■ 특정 방에 대한 일반적인 타타르스탄 공화국의 소음 수준(미국)이 결정됩니다.

■ 추가 소음원을 식별합니다.

■ 계산의 경계 조건을 확인합니다.

■ 라우드스피커의 매개변수가 선택되고 배치 방식이 결정됩니다.

■ 경계조건 미충족 시 정보전달의 신뢰성을 높이기 위한 조직적 대책을 마련한다.

EAF에 대한 요구 사항은 부록 A의 방법론에서 찾을 수 있지만 이 부록에서 사용할 수 있는 방법론은 심각한 계산에 완전히 부적합합니다.

계산의 이름(전기음향)은 음향 계산을 위해 입력되는 사운드 경로의 전기적 매개변수를 고려하기 때문입니다. 에 명시된 계산에 대한 요구 사항은 완전히 충분하지 않지만 필요하므로 이 기사의 주요 관심은 이러한 요구 사항을 정확하게 충족하는 데 제공됩니다. 이 계산의 세부 사항, 특히 높은 소음에 대해서는 소음에 대한 SNiP에 의존합니다. SNiP는 높은 소음을 계산, 계산 및 방지하기 위해 계산된 조치와 조직적 조치를 모두 자세히 설명합니다.

EAR 수행에 필요한 기본 개념을 살펴보자.

기본 스피커 매개변수

규제 문서에 따르면 확성기는 200Hz - 5kHz 범위의 소리 또는 음성 신호를 재생해야 합니다.

확성기의 음압은 데시벨(dB)로 측정되며 감도 P 0, dB 및 입력에 공급되는 전력 P W, W에 의해 결정됩니다.

P db = P 약 + 10log(P w / P 다음), (1)

R 약 - 확성기의 감도, dB; RW - 확성기 전력, W; P 다음 - 임계 전력, = 1W.

확성기 감도, dB - 1W의 전력에서 1kHz의 주파수에서 작업 센터에서 1m 거리에 있는 확성기의 작업 축에서 측정한 음압 수준. 확성기 전원은 다음 상황에 주의하면서 제조업체 또는 공급업체에서 제공한 여권에서 가져옵니다.

1) 여권에 특별한 참조 또는 지침이 없으면 (대부분의 경우) 소위. 1kHz에서 측정된 RMS 전력.

2) 소위. "포함의 그라데이션".

여기에 주석이 필요합니다. 사실 전관 방송 시스템에 사용되는 확성기는 변압기 확성기입니다. 변압기의 1차 권선에는 일반적으로 임피던스가 다른 여러 탭이 있고 다른 전력에서 작동할 수 있으므로 공식 (1)에서 특정 켜기 전력을 표시해야 합니다.

실행. 산업용 건물에 일반적으로 사용되는 확성기의 중요한 매개변수는 "성능"이라는 매개변수입니다. 다양한 작동 조건(온도, 습기, 먼지, 공격적인 환경)에 대해 성능(보호) 등급이 다른 라우드스피커를 사용할 수 있습니다. 서리 방지 확성기는 저온에서 사용됩니다. 습기 및 먼지 농도가 증가함에 따라 IP 지수에 의해 결정되는 보호 등급이 다른 라우드스피커:

■ IP-41 - 폐쇄된 방;

■ IP-54 - 실외 버전;

■ IP-67 - 먼지와 습기에 대한 높은 보호 수준. 추가 확성기 매개변수는 아래에서 설명합니다.

전기 음향 계산을 위한 초기 데이터

EAF(제조 기업에서)의 초기 데이터는 다음과 같습니다.

■ 설계 포인트를 선택하기 위해 기술 및 엔지니어링 장비의 위치가 있는 건물의 계획 및 섹션;

■ 설계 지점에서 소음 수준 결정;

■ 건물 외피의 특성에 대한 정보(흡수 계수);

■ 소음원의 기술적 특성 및 기하학적 치수.

설계 지점에서 음압 레벨을 계산하려면 두 가지 중요한 개념을 고려해야 합니다.

■ "계산된 포인트"(RT)의 바로 그 개념;

■ 타타르스탄 공화국의 "소음 수준"(미국)의 개념.

디자인 포인트

디자인 포인트는 사람을 발견할 수 있는(가능성 있는) 장소로, 음원(확성기)과의 위치와 거리 면에서 가장 중요합니다. RT는 설계 평면(가상)에서 1.5m(좌석의 경우 1.2m) 높이의 바닥과 평행한 평면에서 선택되며, 조건이 가장 나쁜 곳(라우드스피커에서 가장 먼 지점 또는 가장 큰 지점에서) 이오스.

ND에 따르면 RT가 선택됩니다.

■ 직접음 영역에서;

■ 반사음 영역에서;

■ 군중 한가운데(사람들이 최대로 집중되는 장소).

이 선택(방법)은 마지막 점을 제외하고는 EAR에 적합하지 않으며, 그 이유는 다음과 같습니다. 문맥상 직접음역이란 음원 크기의 2배를 넘지 않는 거리를 의미한다. 소리의 근원(소음)은 기계, 터빈, 장치 등을 의미합니다. 가장 큰 확성기도 음원으로 사용되는 경우 이 거리는 1m를 초과하지 않으며 이는 관련이 없습니다.

반사음 영역에서. 여기서 우리는 첫째로 반사면에 가깝고 둘째로 음원에서 가장 멀리 떨어진 지점을 의미합니다. 반사 표면 근처의 RT 선택은 직접음의 에너지와 확산 에너지가 모두 고려되는 소음원에 대한 계산으로서 음향 계산의 특성으로 설명됩니다. 크기의 두 배 거리에서 노이즈 소스로부터 거리가 멀어지면 확산 성분의 영향이 급격히 커지기 시작합니다(아래 공식(7) 참조). 전기음향계산은 그 특이성 면에서 특징적인 정보가 음악이나 음성인 영화관, 콘서트홀에서 수행되는 음향계산에 가깝다. 적절한 명료도를 보장하기 위한 이러한 계산은 반사를 고려하고 RT에 도달(도착)하는 직접음의 수준을 결정하는 소위 기하학적 광선 이론을 사용하여 수행됩니다. 고대 그리스인에게 알려진 이 이론에 따르면 소리 에너지는 미묘한 광선(빛)으로 식별됩니다. 물체를 치면 소리 에너지의 일부가 흡수되고 일부는 같은 각도로 반사됩니다.

음향학에서 직접음은 직접음(소스에서 RT로 직접 전파되는 소리)과 1차 반사(RT로 들어오는 소리, 표면(플랫폼)에서 1회 이하 반사)를 모두 의미합니다.

소음 수준

EAR을 수행하기 위해서는 미국의 정확한 가치를 알아야 합니다. UH의 정의와 관련된 많은 복잡성이 있습니다. 미국의 어떤 값을 사용해야 하는지, 어떤 주파수로 측정해야 하는지 등

USH 값을 결정하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

■ 직접 측정;

■ 규제표에서;

■ 추가 계산.

USH와 관련하여 형식에 매우 심각한 문서가 있지만 예를 들어 SOUE 설계자는 계산에서 이 (상세한) SNiP에 의존하지 않습니다. 명확한 EAR 기술이 없기 때문에 동일한 지점에서 결정되는 RT와 미국에서 요구되는 음압 레벨이라는 두 가지 양 사이의 명확한 관계를 알아차릴 수 없습니다. 이것이 첫 번째 일입니다. 둘째, EOS를 결정하기 위해 옥타브 레벨, 확산 에너지 계산과 관련된 SOUE의 평균 설계자에게는 드문 다소 특정 계산 장치가 사용됩니다. 이러한 계산은 원칙적으로 음향 전문가에 의해 수행되지만 EAR을 수행하기 위한 직접적인 요구 사항은 없으며 고객의 요청(기술 사양에 따라) 또는 설계자의 요청에 따라 수행됩니다. EOS를 직접 측정하는 것은 여러 가지 어려움과 관련이 있습니다. 첫째, 이러한 측정에는 전문가, 그리고 가장 중요한 것은 검증된 USh 미터(소음 레벨 미터)가 필요합니다. 둘째, 측정은 다른 주파수뿐만 아니라 다른 시간 간격(간격)에서도 이루어져야 합니다. 제조기업에 따르면 교대근무를 사용해야 한다. 이러한 측정을 수행할 수 없는 경우 설계 문서 또는 고객의 기술 사양에서 가져온 이미 사용 가능한 데이터를 사용해야 하며, 사용할 수 없는 경우 노이즈 테이블을 참조해야 합니다. 예를 들면 다음과 같습니다. SP 51.13330.2011. 소음 방지.

옥타브 노이즈 레벨의 특정 결정

B 레벨은 31.5Hz ~ 8kHz의 9옥타브 대역에 대해 표시됩니다. 단락에 따르면. 5.1 계산은 63Hz에서 8kHz까지의 8옥타브 대역에 대해 수행됩니다. 동일에 따르면 0.2-5kHz의 주파수 범위에는 기하 평균 주파수가 -0.25/0.5/1/2/4kHz인 5개 대역만 포함됩니다. 이 불일치는 dBA로 계산을 수행해야 하는 요구 사항에 의해 극복됩니다 - A 스케일에서 수정된 음압 레벨 우리는 일정하지 않은(간헐적이고 시간에 따라 변동하는) 음압 / L Aeq, dBA의 동등한 레벨을 사용할 권리가 있습니다 EAR에서 US 값으로 입력 및 입력.

노이즈 표에서 가져온 US는 일반화에 불과하며 고유 노이즈라고 할 수 있습니다. 예를 들어 산업 기업의 영구 작업장이있는 건물의 경우 / L Aeq = 80 dBA. 그러나 각 특정 기업에 대해 추가로 도입된 소음(소음원의 작동으로 인해 발생하는 소음)(유닛, 공작 기계 또는 창, 문 등을 통해 침투하는 소음)을 고려한 추가 계산이 필요합니다.

높은 소음 조건에서의 음향 계산의 예

예를 들어 보겠습니다. 에 그림 1 2개의 RT와 2개의 음원(라우드스피커와 소음원)이 있는 제작실과 같은 기본적인 상황을 묘사합니다.

그림은 두 개의 계산된 점 PT 1 및 PT 2를 보여줍니다. RT 1 - 그림의 우측 상단에 보이는 소음원의 영향은 흡음구조에 의한 제거 및 차폐로 인해 크지 않다고 가정합니다.

쌀. 1.소음 수준 설명의 특성을 보여주는 예

설계 시점의 음압 수준

라우드스피커에서 생성된 음압 레벨(dB)을 RT로 계산해 보겠습니다.

엘= P o + 10logР W - 20log( NS 1 - 1), (2)

NS 1 - 음원(확성기)에서 RT까지의 거리, m. NS o = 1m, NS> 2m;

1 - 확성기 감도가 1m 거리에서 측정되었음을 고려한 계수.

계산 기준

계산의 정확성에 대한 기준은 다음 요구 사항을 충족하는 것입니다.

SOUE의 사운드 신호는 최소 75dBA의 전체 사운드 레벨(표시기에서 생성된 모든 신호와 함께 일정한 노이즈의 사운드 레벨)을 보장해야 합니다.사이렌에서 3m 거리에 있지만 보호 지역의 어떤 지점에서도 120dBA를 넘지 않아야 합니다. SOUE의 음향 신호는 보호실에서 허용되는 일정한 소음 소음 수준보다 15dBA 이상 높은 소음 수준을 보장해야 합니다.

이 요구 사항에는 3가지 조건이 포함됩니다.

1. 최소 레벨 요구 사항. 확성기의 음압 레벨은 최소 85dB이어야 합니다.

PdB> 85dB(3)

이 조건이 충족되지 않으면 음압이 높은 스피커를 선택해야 합니다.

2. 최대 레벨에 대한 요구 사항. RT의 음압 레벨은 120dB보다 높아서는 안 됩니다.

(R db - 20log( NS분 - 1))

분- 확성기에서 가장 가까운 청취자까지의 거리.

이 조건이 충족되지 않으면 라우드스피커의 음압을 줄이거나 분산형 라우드스피커 배열을 사용할 수 있습니다.

3. EAF의 정확성을 위한 조건:

엘> USH + 15, (5)

USh - 방의 소음 수준, dB;

15 - dB에 따른 음압 마진.

이 조건이 충족되지 않으면 다음을 수행할 수 있습니다.

■ 더 높은 감도를 가진 확성기를 선택하십시오 NS영형 , dB;

■ RW, W의 출력이 더 높은 확성기를 선택하십시오.

■ 확성기의 수를 늘립니다.

■ 스피커 레이아웃을 변경합니다.

추가 소음에 대한 설명

RT 2에서는 노이즈 소스의 영향이 분명합니다. 소음원에서 발생하는 소음 수준 UH 및 RT의 dB가 실내의 UH, dB, UH를 초과하는 경우 ≥ USh 두 노이즈 USh 합, dB의 총 효과를 고려해야 합니다.

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

그런 다음 УШ = УШ 합과 같은 식 (5)에서 얻은 결과를 대입합니다.

음원에 의해 형성된 설계점에서의 음압 계산

에서 그림 1음원이 어느 정도 거리에 있음을 알 수 있습니다. NS 3, m, RT에서. UH 및 dB를 계산하기 위해 다음과 같은 결과를 사용합니다.

USh 및 = NS소스 + 10log (ΧΦ n / Ω NS 2 2 + 4Ψ / V), (7)

NS소스 - 장비의 사양 또는 기술적 특성에서 가져온 음원의 옥타브(1kHz의 주파수에서) 사운드 파워 레벨, dB;

Χ는 노이즈원에서 RT까지의 거리가, 3표 2,);

Φ n - 노이즈 소스의 지향성 계수(균일한 방사 Ф = 1을 갖는 소스의 경우);

Ω은 소스의 공간 복사 각도 rad입니다. (표 3에 따라 복용);

NS 2 - 확성기에서 RT까지의 거리, m;

Ψ - 실내 음장의 확산 위반을 고려한 계수, 1 번 테이블;

V- 방의 음향 상수, m 2.

어쿠스틱 룸 영구

방의 음향 상수 계산 V흡음의 주요 기금 또는 흡음의 등가 면적의 정의와 결합, A, m 2, 공식 (3),.

실내 음장의 확산 위반을 고려한 계수 - Ψ는 실내 상수의 비율에 따라 다릅니다. NS표면을 둘러싸는 영역으로 S, 표 1:

탭. 1.구내 음장의 확산 위반을 고려한 계수 (Ψ)

대략적인 정의를 위해 V다음 공식을 사용할 수 있습니다. V= μ * V 1000,

V 1000 - 1kHz의 주파수에서 실내 상수; μ - 주파수 계수, 표 2.

탭. 2.주파수 계수 μ

영구 건물 V방의 볼륨에 따라 1kHz의 주파수에 대한 1000 V, m 3은 다음과 같은 방식으로 결정됩니다.

V 1000 = V / 20 - 소수의 사람들이 있는 가구가 없는 방의 경우(금속 가공소, 기계실, 테스트 벤치 등);

V 1000 = V / 10 - 단단한 가구가 있거나 소수의 사람과 덮개를 씌운 가구(실험실, 사무실 등)가 있는 방의 경우;

V 1000 = V / 6 - 많은 수의 사람들과 살이 포동 포동하게 찐 가구 (사무실 건물, 거실 등)가있는 방의 경우;

V 1000 = V / 1.5 - 흡음 천장 및 벽 클래딩이 있는 방의 경우.

USh가 계산의 정확도를 결정하는 이유를 설명하겠습니다. 다음 접근 방식(방법)은 라우드스피커 매개변수 또는 배열을 선택하는 데 사용됩니다.

1. RT를 선택합니다.

2. 타타르스탄 공화국에서 미국을 결정하십시오.

3. RT에서 예상되는 음압 레벨을 결정합니다.

4. 설치 위치와 원하는 스피커까지의 거리를 결정합니다.

5. 의도한 라우드스피커의 최소 요구 음압 레벨을 계산합니다.

추가 조직적 조치

높은 소음 수준에서 확성기 사용이 비합리적으로 되는 상황이 발생합니다. 이 경우 조직적 조치가 가장 중요합니다. 따라서 다음을 기반으로 합니다.

사람들이 소음 방지 장비를 착용하는 보호 구역과 소음 수준이 95dBA 이상인 보호 구역에서는 측심기를 라이트 측심기와 결합해야 합니다. 깜박이는 표시기의 사용이 허용됩니다.

효율적인 스피커 배치

본격적인 EAF를 실현하기 위해서는 규제 요건만으로는 극히 미흡하므로 추가적인 특성을 도입해야 한다. 그 중 일부를 보여드리겠습니다.

지향성 패턴 너비(WDN) - (원형) 라우드스피커 지향성 패턴에서 결정된 조리개 각도로, 이 때 음압 레벨은 라우드스피커의 작업(기하학적) 축에 대해 6dB 감소합니다.

유효 범위 D, m, 확성기 사운드 - 확성기에서 지점까지의 거리, 음압 r, dB, USH 15dB만큼.

유효 범위는 다음과 같이 정의할 수 있습니다.

NS= 10 1/20 (Rdb - USh -15) + 1, (8) 여기서

P dB - 특정 출력에서 ​​확성기에 의해 발생된 음압, dB.

1 - 확성기 감도가 1미터에서 결정된다는 점을 고려한 계수.

주어진 특성(매개변수)으로 작동하면 확성기의 유형(천장, 벽, 경적)에 따라 다양한 다이어그램(사운딩 영역의 윤곽)을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 천장 확성기의 경우 유효 사운드 영역(윤곽선)은 원의 영역입니다. ШДН = 90 °의 경우 이러한 원의 반지름: NS= 시간- 1.5m, 여기서 시간-천장의 높이 . 벽형 라우드스피커 또는 혼 라우드스피커의 경우 관련 매개변수는 유효 범위입니다. NS, 미디엄.

창고에 대한 음향 계산의 예

에 그림 2 3개의 혼 라우드스피커가 사용되는 창고의 단순화된 다이어그램을 보여줍니다.

혼 라우드스피커는 다른 유형에 비해 몇 가지 장점이 있습니다.

■ 보호 등급은 IP54보다 낮지 않으며 가열되지 않은 방에서 사용할 수 있습니다.

■ 높은 음압으로 높은 소음 조건에서 작업할 수 있습니다.

■ 결과 방사 패턴을 변경할 수 있는 범용 마운트. 한쪽 벽에 확성기 배치하기 (그림 2),

실용적인 근거가 있지만 계산을 통해 확인해야 합니다.

가능한 계산 알고리즘

RT 1에 대한 EAR(체크) 알고리즘은 다음과 같을 수 있습니다.

1. 설계 포인트 PT 1이 올바르게 선택되었습니다 - 두 번째 확성기 GR 2에서 가능한 한 멀리 떨어진 위치.

2. RT 1이 두 번째 확성기(GR 2)의 지향성 패턴(SRD)의 적용 범위 내에 있는지 확인합니다.

3. RT 1에서 USH를 정의합니다.

4. RT 1, L 1에서의 음압 레벨 계산 , dB, 공식 (2)에 따라.

5. 경계조건 (3), (4), (5)가 성립하는지 확인해 봅시다.

6. 조건 (3), (4), (5)가 충족되면 RT 1에 대한 계산이 수행됩니다.

7. (3), (4), (5) 조건이 충족되지 않으면 다른 확성기를 선택하고 확성기 배치를 변경하고 추가 조직 조치를 취합니다.

그러나 RT 1용 EAR은 더 간단한 방법으로 정당화될 수 있습니다.

■ 유효 범위 결정 NS, m, 두 번째 확성기의 경우;

■ 얻은 값을 비교 NS, m, 거리 r 1,미디엄;

■ 만약 NS> r 1, RT 1용 EAR이 완성되었습니다.

RT 2의 경우 EAA 알고리즘은 다음과 같을 수 있습니다.

1. 스피커 배치 측면에서 가장 중요한 위치에서 설계 포인트 PT 2가 올바르게 선택되었습니다.

2. RT 2에서 USH를 정의합니다.

3. RT 2가 두 번째(GR 2) 또는 세 번째(GR 3) 라우드스피커의 방향 다이어그램의 적용 범위 내에 있는지 확인합니다.

4. PT 2는 다이어그램의 어느 영역에도 속하지 않으므로 기하학적 광선 이론으로 돌아가 보겠습니다.

5. 출발 그림 2 GR 2와 GR 3에 의해 형성되고 두 번째 랙에서 반사된 2개의 사운드 에너지 빔이 RT 2로 떨어지는 것을 볼 수 있습니다.

쌀. 2.창고용 확성기 배치의 예

NS. RT 2에서 음압 레벨 L 2, dB는 다음과 같은 방식으로 계산할 수 있습니다.

■ 공식 (2)에 따라 점 A, LA, dB에서의 음압 레벨을 계산합니다.

■ 다음 공식을 사용하여 지점 B, L B, dB에서의 음압 레벨을 계산합니다.

L B = L A - 20log NS 3 + 10log(1 - K 흡수),

K 흡수 - 반사 표면의 흡수 계수;

■ 유사한 방식으로 B, L B, dB 및 G, L G, dB 지점에서 세 번째 확성기(GR 3)에 의해 생성된 음압 레벨을 계산합니다.

■ 음압 레벨을 RT 2, L 2, dB로 계산: L 2 = 10log(10 0.1LB + 10 0.1Lg).

조직적 조치

건설 음향 방법에 의한 소음 보호가 제공되어야 합니다.

■ 음향적 관점에서 합리적, 물체의 일반적인 배치에 대한 솔루션, 건물의 합리적인 건축 및 계획 솔루션;

■ 방음이 필요한 건물 외피의 사용;

■ 흡음 구조의 사용(흡음 표면, 날개, 조각 흡수 장치);

■ 방음 관찰 캐빈 및 원격 제어의 사용;

■ 시끄러운 장치에 방음 케이스 사용;

■ 음향 스크린의 사용;

■ 환기 시스템, 에어컨 및 공기 역학적 설치에서 소음 머플러의 사용;

■ 기술 장비의 진동 격리.

프로젝트는 소음으로부터 보호하기 위한 조치를 제공해야 합니다.

■ "기술 솔루션"(산업 기업용) 섹션에서 기술 장비를 선택할 때 저소음 장비를 선호해야 합니다.

■ 합리적인 건축 및 계획 솔루션을 적용하여 작업장, 실내 및 영역에서 소음 감소를 고려하여 기술 장비 배치를 수행해야 합니다.

■ "건설 솔루션"(산업 기업용) 섹션에서 작업장에서 예상되는 소음의 음향 계산을 기반으로 필요한 경우 소음 보호를 위한 건설 및 음향 측정을 계산하고 설계해야 합니다.

■ 기술 및 엔지니어링 장비의 소음 특성은 기술 문서에 포함되어야 하며 "소음 보호" 프로젝트 섹션에 첨부되어야 합니다.

■ 작동 모드, 수행되는 작업, 처리되는 재료 등에 대한 소음 특성의 의존성을 고려할 필요가 있습니다.

■ 소음 특성의 가능한 변형은 장비의 기술 문서에 반영되어야 합니다.

결론으로

음향 계산과 관련된 문제 중 일부만 고려했습니다. 확성기 배치, 방의 잔향 시간 결정, 명료도 계산에는 별도의 고려가 필요합니다. 다음은 전반적인 음성 명료도를 개선하기 위한 몇 가지 지침입니다.

1. 자연소음은 명료도에 가장 큰 영향을 미칩니다.

2. 잔향 간섭은 음성 명료도에 상당한 영향을 미치며 감소는 추가(특수) 조치를 통해 달성됩니다.

3. RT의 음압과 소음 수준의 차이가 6dB 이상일 때 제한된 음 경로가 있는 잔향실에서 좋은 명료도를 얻을 수 있습니다.

4. 명료도는 선택한 스피커의 품질에 크게 영향을 받습니다. 확성기의 주파수 응답의 불균일이 10%에 가까워지면 명료도가 7% 저하됩니다.

5. 다음과 같은 이유로 실내의 총 사운드 에너지에서 직접음의 비율을 높이면 음성 명료도가 크게 향상될 수 있습니다.

■ 음원의 현지화 증가;

■ 방향성과 위치를 고려하여 음원(확성기)을 적절하게 배치하여 PT 지점이 음원에서 그리 멀지 않고 그림자에 있지 않습니다.

문학

1. ФЗ № 123, 규칙 세트 SP 3.13130.2009. 소리 및 음성 알림 및 대피 제어에 대한 화재 안전 요구 사항.

2. FZ No. 123, 규칙 SP 133.13330.2012. (부록 A. 전관 방송 시스템의 확성기 수 계산 간소화).

3. SOUE 설계에서 수행된 Kochnov OV 전기 음향 계산 // XV 과학-실용 회의의 재료 "현대 사회 발전을 위한 메커니즘으로서의 과학과 실천의 통합". 2015년 4월 8-9일.

4.SP 51.13330.2011. 소음 방지. SNiP 23-03-2003 업데이트 버전. 엠., 2011.

5. SNiP 23-03-2003. 2004년 1월 1일부터 사운드 보호.

6. Kochnov OV 음성 명료도 계산 // XVIII 과학 실용 회의 자료 "현대 사회 발전을 위한 메커니즘으로서의 과학과 실천의 통합." 2015년 12월 28-29일.

그들은 화재 방지 시스템의 가장 중요한 구성 요소입니다. 경고 시스템을 설계하는 과정에서 전기 음향 계산이 수행됩니다. 전기 음향 계산의 기초는 2008년 7월 22일자 연방법 FZ-123 SP 3.13130.2009의 84조에 따라 개발된 일련의 규칙입니다. 이 기사는 규칙 세트의 다음 주요 사항을 기반으로 합니다.

• 4.1. SOUE의 사운드 신호는 사이렌에서 3m 거리에서 75dBA 이상의 전체 사운드 레벨(사이렌에 의해 생성되는 모든 신호와 함께 일정한 소음의 사운드 레벨)을 보장해야 하지만 어떤 위치에서도 120dBA를 넘지 않아야 합니다. 보호된 방의 포인트
• 4.2. SOUE의 음향 신호는 보호실에서 허용되는 일정한 소음 소음 수준보다 최소 15dBA 높은 소음 수준을 보장해야 합니다. 소음 측정은 바닥에서 1.5m 떨어진 곳에서 해야 합니다.
• 4.7. 보호 구역에 확성기 및 기타 음성 표시기를 설치하면 반사음의 집중과 불균일한 분포를 배제해야 합니다.
• 4.8. 소리 및 음성 화재 경보기의 수, 배치 및 전원은 이 규칙 세트의 규범에 따라 사람들이 영구적으로 또는 일시적으로 머무르는 모든 장소에서 소리 수준을 보장해야 합니다.

전기 음향 계산의 의미는 설계 지점에서 음압 수준을 결정하는 것으로 축소됩니다. 사람들이 영구적으로 또는 일시적으로(가능성이 있는) 체류하는 장소에서 이 수준을 권장(표준) 값과 비교합니다.

음향실에는 다양한 종류의 소음이 있습니다. 방의 목적과 특성, 그리고 시간대에 따라 소음 수준이 달라집니다. 계산에서 가장 중요한 매개변수는 평균 통계 잡음의 크기입니다. 소음을 측정할 수 있지만 기성품 소음 표에서 가져오는 것이 더 정확하고 편리합니다.

1 번 테이블

오디오나 음성 정보를 들으려면 소음보다 3dB 커야 합니다. 2 배. 값 2를 음압 마진이라고 합니다. 실제 조건에서 소음은 변경되므로 소음 배경에 대한 유용한 정보를 명확하게 인식하려면 표준에 따라 압력 마진이 15dB 이상인 4배(6dB)가 되어야 합니다.

규칙 세트의 4.6, 4.7항에 명시된 조건의 만족은 조직적 조치(라우드스피커의 올바른 배치, 예비 계산)에 의해 달성됩니다.

• 확성기 음압,
• 설계점에서의 음압,
• 하나의 확성기로 들리는 유효 영역,
• 특정 지역의 소리를 내는 데 필요한 총 확성기 수.

전기 음향 계산의 정확성에 대한 기준은 다음 조건을 충족하는 것입니다.

1. 선택한 확성기의 음압은 다음과 같아야 합니다. "사이렌에서 3m 떨어진 거리에서 75dBA 이상", 이는 확성기의 음압 85dB 이상에 해당합니다.
2. 설계점에서의 음압 d.b. 방의 평균 소음 수준보다 15dB 높습니다.
3. 천장형 라우드스피커의 경우 설치 높이(천장 높이)를 고려해야 합니다.

3가지 조건이 모두 충족되면 전기 음향 계산이 수행되고, 그렇지 않은 경우 다음 옵션이 가능합니다.

• 더 높은 감도(음압, dB)를 가진 확성기를 선택하고,
• 더 높은 전력(W)을 가진 확성기를 선택하고,
• 스피커의 수를 늘리고,
• 스피커 레이아웃을 변경합니다.

2. 계산을 위한 입력 매개변수

계산을 위한 입력 매개변수는 설계된 장비에 대한 기술 사양(TOR)(고객 제공) 및 기술적 특성에서 가져옵니다. 매개변수의 목록과 개수는 상황에 따라 다를 수 있습니다. 샘플 입력은 아래에 나와 있습니다.

스피커 매개변수:

• 프로그램- 확성기 전력, W,
• SHDN- 방향 패턴의 너비, deg.

방 매개변수:

• N- 실내 소음 수준, dB,
• 시간- 천장 높이, m,
• NS- 방 길이, m,
• NS- 방 너비, m,
• 스페- 객실 면적, m2.

추가 자료:

• ZD- 음압 마진, dB
• NS- 확성기에서 설계 지점까지의 거리.

음향실의 면적:

Sп = a * b

3. 확성기의 음압 계산

확성기(PWT)의 정격 출력과 감도 SPL(영어 음압 수준의 SPL - 1m의 거리에서 1W의 출력에서 ​​측정한 확성기의 음압 수준)을 알면 다음을 계산할 수 있습니다. 라디에이터에서 1m 떨어진 곳에서 발생하는 확성기의 음압.

• SPL- 확성기 감도, dB,
• Rvt- 확성기 전력, W.

(1)의 두 번째 항은 "전력 배가" 규칙 또는 "3 데시벨" 규칙이라고 합니다. 이 규칙의 물리적 해석은 소스의 출력이 두 배로 증가할 때마다 음압 레벨이 3dB씩 증가한다는 것입니다. 이 의존성은 표와 그래픽으로 표시될 수 있습니다(그림 1 참조).

그림 1. 음압 대 전력

4. 음압 계산

임계(계산) 지점에서 음압을 계산하려면 다음을 수행해야 합니다.

1. 디자인 포인트 선택
2. 확성기에서 설계 지점까지의 거리 추정
3. 설계점에서의 음압 레벨 계산

계산된 포인트로 우리는 위치나 거리의 관점에서 가장 중요한 사람의 가능한(가능성 있는) 발견 장소를 선택할 것입니다. 확성기에서 계산된 지점(r)까지의 거리를 기기(거리 측정기)로 계산하거나 측정할 수 있습니다.

거리에 대한 음압의 의존성을 계산해 봅시다.

• NS- 확성기에서 설계 지점까지의 거리, m;

주의: 공식 (2)는 다음과 같은 경우에 유효합니다. r> 1.

의존성(2)은 "역제곱" 규칙 또는 "6 데시벨" 규칙이라고 합니다. 이 규칙의 물리적 해석은 소스로부터의 거리가 2배가 될 때마다 사운드 레벨이 6dB씩 감소한다는 것입니다. 이 의존성은 다음과 같을 수 있습니다. 표와 그래픽으로 표시됩니다. 그림 2:

그림 2. 음압 대 거리

설계점에서의 음압 레벨:

• N- 방의 소음 수준, dB(영어 소음 - 소음에서 N),
• ZD- 음압 마진, dB.

ZD = 15dB에서:

설계 지점의 음압이 실내 평균 소음 수준보다 15dB 높으면 계산이 정확합니다.

5. 유효 범위 계산

유효 사운드 범위(L) - 음원(확성기)에서 SNR 내에 위치한 계산된 지점의 기하학적 위치까지의 거리, 음압은 (N + 15dB) 내에 유지됩니다. 기술적인 속어에서 - "확성기가 끊어지는 거리".

영어 문헌에서 유효 음향 거리(EAD)는 음성 선명도와 명료도가 유지되는 거리입니다(1).

확성기의 음압, 소음 수준 및 압력 헤드룸 간의 차이를 계산해 보겠습니다.

• NS- 확성기의 음압, 소음 수준과 압력 여유 사이의 차이, dB.
• 1 - 확성기 감도가 1m에서 측정되었음을 고려한 계수.

6. 하나의 확성기에서 울리는 면적 계산

사운딩 영역의 크기를 평가하는 기준은 다음 설정입니다.

계산은 다음 가정을 기반으로 수행됩니다. 확성기의 지향성(복사) 패턴은 원뿔(원뿔에 집중된 음장)과 같은 원뿔 정점에서 입체각을 갖는 원뿔로 나타낼 수 있습니다. 지향성 패턴의 폭.

확성기로 들리는 영역은 1.5m 높이에서 바닥과 평행한 평면에 개방 각도로 제한되는 음장의 투영입니다. 유효 범위와 유추: 확성기로 울리는 유효 영역 - N + 15dB(f-la 5) 값을 초과하지 않는 음압 영역.

참고: 라우드스피커는 모든 방향으로 방출하지만 우리는 입력 데이터(방사 패턴 내의 음압 수준)에 의존합니다. 이 접근 방식의 정확성은 통계 이론에 의해 확인됩니다.

확성기를 3가지 클래스(유형)로 나누겠습니다.

1. 천장,
2. 벽걸이 형,
3. 뿔.

8. 벽 확성기로 울리는 유효 면적 계산

9. 혼 확성기로 울리는 유효 면적 계산

10. 특정 지역의 소리를 내는 데 필요한 확성기의 수 계산

하나의 확성기에서 소리가 나는 유효 면적을 계산하고 소리 영역의 총 치수를 알고 있으면 총 확성기 수를 계산합니다.

• 스페- 소리가 나는 면적, m2,
• 상사- 하나의 확성기로 울리는 유효 면적, m2,
• 정수- 정수 값으로 반올림한 결과입니다.

11. 전기음향계산기

블록 다이어그램 형태로 얻은 전체 결과:

그림 6. 전기음향계산기의 블록다이어그램

프로그래밍 예제

이 계산기(Microsoft Excel로 작성)는 위에서 설명한 전기음향 계산 알고리즘인 기본 짧은 기술을 구현합니다. ...

그림 7. Microsoft Excel의 전기음향 계산기

개발된 계산 알고리즘을 기반으로 작동합니다.

부록 1. ROXTON 라우드스피커 목록 및 간략한 특성

일반 조항.

음향 재생 장치의 음향 매개변수 계산에는 현재 배경 소음 수준과 선택한 음향 체계에 따라 필요한 확성기 선택이 포함됩니다. 실제 배경 소음 수준은 방의 목적에 따라 다릅니다. 고품질 음성 인식(디스패치 전송)을 위해 확성기의 음압 레벨은 방의 가장 먼 지점에서 배경 소음 레벨보다 10-15dB 높아야 한다고 가정합니다.

상대적으로 낮은 배경 잡음(75dB 미만)의 경우 15dB의 유용한 신호의 초과 수준을 제공해야 하며 높음(75dB 초과) - 10dB이면 충분합니다.

저것들. 필요한 음압 수준:

DB - 상대적으로 낮은 수준의 배경 소음이 있는 방의 경우.

, dB - 높은 수준의 배경 소음이 있는 방의 경우.

어디 - 실내 배경 소음의 효과적인 수준

비교를 위해 다양한 목적을 위해 건물의 특성 수준을 제공할 수 있습니다.

방의 정상적인 침묵 - 45 - 55dB;

방의 희미한 대화 - 55dB;

수업 중 학생들의 대화 - 60dB;

평균 상점의 소음 - 63dB;

대형 상점의 교육 기관 구내에서 휴식 시간 동안 소음 - 65 - 70dB;

기차역의 대기실 소음, 매우 큰 상점 등 많은 사람들이 이야기하는 방 - 70 - 75dB;

제어실 소음 등 많은 수의 근로자와 메커니즘이있는 방 - 75 - 80dB;

금속 및 목공 기업의 상점, 대규모 공장의 소음 - 85 - 90dB.

스피커 특성.

라우드스피커의 주요 특성은 지향성, 주파수 범위 및 라디에이터에서 1미터 떨어진 곳에서 발생하는 음압 레벨을 포함합니다.

무지향성 확성기 스피커, 천장 스피커 및 모든 종류의 사운드 스피커를 고려하십시오(더 엄격하게 계산하면 스피커는 지향성 시스템과 무지향성 시스템 사이의 중간 위치를 차지합니다). 무지향성 확성기(방사 패턴)의 음 전파 영역은 상당히 넓고(약 60), 음압 레벨은 상대적으로 낮습니다.

지향성 스피커에 우선, 소위 혼 라디에이터. 종소리. 혼 라우드스피커는 혼 자체의 디자인 특성으로 인해 음향 에너지가 집중되는데, 좁은 지향성 패턴(약 30)과 높은 음압 레벨이 다릅니다. 혼 라우드스피커는 좁은 주파수 대역에서 작동하므로 높은 음압 레벨로 인해 열린 공간을 포함한 넓은 영역의 소리를 내는 데는 적합하지만 음악 프로그램의 고품질 재생에는 적합하지 않습니다.

주파수 범위로 스피커 선택 시스템의 목적에 따라 다릅니다. 전송을 보내고 음악적 배경을 만드는 경우 200Hz - 5kHz 범위로 충분하며 거의 모든 음향 장치에서 제공됩니다(혼 라디에이터는 범위가 약간 작지만 음성 전송에는 충분합니다). 고품질 사운드 재생을 위해서는 최소 100Hz - 10kHz의 주파수 범위를 가진 확성기가 필요합니다.

요구되는 음압 레벨 계산된 유일한 확성기 특성입니다. 이러한 특성으로 인해 가장 많은 문제가 발생하고 가장 자주 발생하는 문제는 전력과 음압 간의 혼동과 관련이 있습니다. 소리의 크기는 음압에 의해 결정되고 파워는 확성기의 동작을 보장하기 때문에 이 값들 사이에는 간접적인 관계가 있습니다. 입력 파워의 일부만 소리로 변환되고 이 부분의 값 효율성에 달려 있습니다. 특정 확성기. 대부분의 라우드스피커 제조업체는 라디에이터에서 1m 떨어진 거리에서 파스칼(Pa) 단위의 음압 또는 dB 단위의 음압 레벨을 인용합니다. 음압이 Pa 단위로 주어지고 음압 레벨을 dB 단위로 얻어야 ​​하는 경우 한 값을 다른 값으로 변환하는 것은 다음 공식에 따라 수행됩니다.

일반적인 무지향성 확성기의 경우 1W의 전력은 약 95dB의 음압 레벨에 해당한다고 가정할 수 있습니다. 전력이 절반으로 증가(감소)할 때마다 음압 레벨이 3dB 증가(감소)됩니다. 저것들. 2W - 98dB, 4W - 101dB, 0.5W - 92dB, 0.25W - 89dB 등 1W당 음압이 95dB 미만인 확성기와 1W에서 97, 심지어 100dB를 제공하는 확성기가 있으며, 음압 수준이 100dB인 1와트 확성기는 95dB/W 수준의 4W 확성기를 대체합니다( 95dB - 1W, 98dB - 2W, 101dB - 4W), 이러한 확성기를 사용하는 것이 더 경제적인 것은 자명합니다. 동일한 전력에 대해 천장 확성기의 음압 레벨은 벽 확성기의 음압 레벨보다 2 - 3dB 낮습니다. 이는 벽걸이형 라우드스피커가 별도의 인클로저에 있거나 반사율이 높은 후면에 위치하기 때문에 뒤쪽으로 방사되는 사운드가 앞쪽으로 거의 완전히 반사되기 때문입니다. 천정 확성기는 일반적으로 가천장이나 옷걸이에 설치하기 때문에 뒤쪽으로 방사되는 소리가 반사되지 않고

정면 음압의 증가에 영향을 미치지 않습니다. 10~30W 출력의 혼 라우드스피커는 12~16Pa(115~118dB) 이상의 음압을 제공하므로 dB/W 비율이 가장 높습니다.

결론적으로, 확성기를 계산할 때 비용을 지불해야 한다는 사실에 다시 한 번 주의를 기울입니다. 전력이 아니라 발생하는 음압에 주의 , 그리고 설명에 이 특성이 없는 경우에만 일반적인 의존성(95dB/W)에 따라 안내됩니다.

집중 시스템에 대한 확성기 전력 계산.

집중 시스템의 라우드스피커 전력 계산은 다음 순서로 수행됩니다.

사운딩 룸의 원격 지점에서 필요한 사운드 레벨이 결정됩니다.

, dB, 여기서 - 실내 배경 소음의 유효 수준, 10 - 배경 위에 필요한 음압 수준 초과.

, 파

, 어디 - 확성기에서 극단까지의 거리.

일괄 시스템에서 여러 대의 스피커를 사용하는 경우

, 어디 - 집중 시스템의 확성기 수.

예시:

초기 데이터:-- 15m;

- 65dB.

= 65 + 10 = 75dB;

=

= 0.112Pa;

= 0.112 * 15 = 1.68Pa;

=

= 98.5dB.

1W의 출력을 가진 일반적인 확성기는 2W - 98dB의 출력으로 약 95dB의 음압 레벨을 제공합니다. 98.5dB의 요구되는 설계 음압 레벨은 2W보다 약간 높으므로 2와트 확성기를 사용할 수 있습니다.

초기 데이터: - 15m;

실내 배경 소음 수준 - - 75dB.

원격 지점에서 요구되는 사운드 레벨 -

= 75 + 10 = 85dB;

=

= 0.35 Pa;

= 0.35 * 15 / 2 = 3.6Pa;

=

= 105dB.

일반적인 1W 출력의 확성기는 약 95dB의 음압 레벨, 2W - 97dB, 4W - 101dB, 8W - 104dB의 출력을 제공하므로 두 확성기 각각은 약 8W의 출력을 가져야 합니다.

초기 데이터:확성기에서 먼 지점까지의 거리 - 80m;

배경 소음 수준 - - 70dB.

원격 지점에서 요구되는 사운드 레벨 -

= 70 + 10 = 80dB;

원격 지점에서 요구되는 음압:

=

= 0.19Pa;

확성기로부터 1m 거리에서 요구되는 음압:

= 0.19 * 80 = 15.96Pa;

1m 거리에서 확성기가 발생해야 하는 음압 레벨:

=

= 117.6dB.

50W의 출력을 가진 확성기 유형 50GRD-3은 118dB의 음압 레벨을 가지고 있습니다. 주어진 거리에서 사이트의 점수를 매기기에 충분합니다.

작은 방(일반적으로 집중 시스템)을 위한 일반적인 라우드스피커의 전력 계산을 단순화하기 위해 아래 그래프를 사용할 수 있습니다(그림 4.9). 그래프는 너비 대 길이의 비율 (b / L) = 0.5 및 높이가 3-4.5m 인 천장을 기준으로 건물에 대해 얻습니다. 사용 된 의존성은 일반적인 의존성보다 약간 큽니다 - 97dB / W. 각 곡선 위에는 배경 소음 수준이 있으며 괄호 안에 필요한 음압 수준이 있습니다. 예를 들어 면적이 80제곱미터인 방, 배경 소음 수준은 72dB, 필요한 음압 수준은 82dB이며 일정에 따라 일반적인 확성기의 요구 전력은 4W입니다. .

분산 시스템용 라우드스피커 전력 계산

단일 및 이중 벽 체인에 대한 확성기 전력 계산:

방의 필요한 소음 수준이 결정됩니다.

, dB, 여기서 - 실내 배경 소음의 효과적인 수준.

스피커가 원격 지점에서 발생해야 하는 음압은 다음과 같이 계산됩니다.

, 파

1m 거리에서 확성기가 발생해야 하는 음압은 다음과 같이 결정됩니다.

단일 체인 또는 지그재그 체인의 경우

, 파,

이중 사슬의 경우:

, 파

어디 NS – 너비 가옥, NS- 체인에 있는 확성기 사이의 거리. 대신에 NS다음 식으로 대체할 수 있습니다. NS=엘/ N, 어디 엘 - 방 길이 , N은 한 벽에 있는 스피커의 수입니다.

각 확성기가 제공해야 하는 음압 레벨은 다음과 같이 결정됩니다.

1. 설계 지점에서 예상되는 음압 수준과 필요한 소음 감소 계산.

방에 방사 소음 수준이 다른 여러 소음원이 있는 경우 기하 평균 주파수 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 및 8000Hz에 대한 음압 수준과 설계점을 결정해야 합니다. 공식에 의해:

L - 설계 지점에서 예상되는 옥타브 압력 레벨, dB; χ는 설계점에서 음향 중심까지의 거리 r과 음원의 최대 전체 크기 1max의 비율에 따라 취한 경험적 보정 계수이다(그림 2)(지침). 바닥에 위치한 소음원의 음향 중심은 기하학적 중심을 수평면에 투영한 것입니다. 모든 경우에 비율 r / lmax 이후로, 우리는

테이블에 의해 결정됩니다. 1(지침). Lpi - 노이즈 소스의 옥타브 사운드 파워 레벨, dB;

Ф - 방향 계수; 균일한 방사선을 가진 소스의 경우 F = 1이 취합니다. S는 소스를 둘러싸고 계산된 점을 통과하는 규칙적인 기하학적 모양의 가상 표면의 면적입니다. 계산에서 r은 계산된 지점에서 노이즈 소스까지의 거리입니다. S = 2πr 2

ψ- 둘러싸는 표면의 면적에 대한 일정한 방 B의 비율에 따라 그림 3 (지침)의 그래프에 따라 취한 방의 음장의 확산 위반을 고려한 계수 방의

B는 옥타브 주파수 대역에서 방의 상수이며, 표에 따라 공식에 의해 결정됩니다. 2(지침); m - 표에서 결정된 주파수 계수. 3(지침).

250Hz의 경우: μ = 0.55; m3

250Hz의 경우: μ = 0.7; m3

250Hz의 경우: ψ = 0.93

250Hz의 경우: ψ = 0.85

t는 설계점에 가장 가까운 노이즈 소스의 수이며 (*)입니다. 이 경우 5개 소스 모두에 대해 조건이 충족되므로 m = 5입니다.

n은 계수를 고려한 방의 총 소음원 수입니다.

작업의 동시성.

250Hz에 대한 예상 옥타브 음압 레벨 찾기:

L = 10lg (1x8x10 / 353.25 + 1x8x10 / 759.88 + 1x3.2x10 / 401.92 + 1x2x10 / 566.77 + 1x8x10 / 1230.88 + 4 x (8x1003)

3.2x10 + 2x10 + 8x10) / 346.5) = 93.37dB

500Hz에 대한 예상 옥타브 음압 레벨 찾기:

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) = 95.12dB

8개의 설계 지점에서 요구되는 음압 레벨 감소

공식에 의한 옥타브 밴드:

, 어디

요구되는 음압 레벨 감소, dB;

계산된 옥타브 음압 레벨, dB;

L add - 소음이 차단된 허용 옥타브 음압 레벨

구내, dB, 탭. 4(지침).

250Hz의 경우: ΔL = 93.37 - 77 = 16.37dB 500Hz의 경우: ΔL = 95.12 - 73 = 22.12dB

2. 방음 울타리, 칸막이 계산.

방음 울타리, 파티션은 인접한 "시끄러운"방과 "조용한"방을 분리하는 데 사용됩니다. 밀도가 높은 다른 재료로 만들어집니다. 문과 창문을 배치하는 것이 가능합니다. 건축 자재의 선택은 필요한 방음 능력에 따라 이루어지며 그 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

- 총 옥타브 사운드 파워 레벨

테이블을 사용하여 결정된 모든 소스에서 방출됩니다. 1(지침).

250Hz의 경우: dB

500Hz의 경우:

B 및 - 격리 된 방의 상수

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

250Hz의 경우: μ = 0.55V 및 = V 1000μ = 144 0.55 = 79.2m 2

500Hz의 경우: μ = 0.7V 및 = V 1000μ = 144 0.7 = 100.8m 2

t - 울타리의 요소 수 (문이있는 파티션 t = 2) S i - 울타리 요소의 면적

S 벽 = BxH - S 문 = 20 9 - 2.5 = 177.5 m 2

250Hz의 경우:

R 필요한 벽 = 112.4 - 77 - 10lg79.2 + 10lg177.5 + 10lg2 = 41.9dB

R 필요한 문 = 112.4 - 77 - 10lg79.2 + 10lg2.5 + 10lg2 = 23.4dB

500Hz의 경우:

R 필요한 벽 = 115.33 - 73 - 10lg100.8 + 10lg177.5 + 10lg2 = 47.8dB

R 필수 도어 = 112.4 - 73 - 10lg100.8 + 10lg2.5 + 10lg2 = 29.3dB

방음 울타리는 문과 벽으로 구성되며 재료를 선택합니다.

표에 따른 구조. 6(지침).

도어 - 40mm 두께의 블라인드 패널 도어, 밀봉 개스킷이 있는 4mm 합판으로 양쪽에 안감 벽 - 벽돌로 양쪽에 벽돌 1개.

3.3 흡음 라이닝

반사된 음파의 강도를 줄이는 데 사용됩니다.

흡음면(재질, 흡음설계 등)은 표의 자료에 따라 시공하여야 한다. 8 필요한 소음 감소에 따라 다릅니다.

선택한 흡음 구조를 사용할 때 설계 지점에서 음압 레벨의 가능한 최대 감소 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

В - 흡음 클래딩을 설치하기 전의 영구 건물.

B 1은 흡음 구조를 설치한 후 방의 상수이며 다음 공식에 의해 결정됩니다.

A = α (S ogr - S obl)) - 흡음 라이닝이 차지하지 않는 표면의 흡음 등가 면적;

α는 흡음 라이닝이 차지하지 않는 표면의 평균 흡음 계수이며 다음 공식에 의해 결정됩니다.

250Hz의 경우: α = 346.5 / (346.5 + 2390) = 0.1266

500Hz의 경우: α = 441 / (441 + 2390) = 0.1558

Sobl - 흡음면의 면적

Sobl = 0.6 S 한계 = 0.6 x 2390 = 1434 m 2 250Hz의 경우: A 1 = 0.1266(2390 - 1434) = 121.03m 2 500Hz의 경우: A 1 = 0.1558 - = 14390

ΔА는 흡음 라이닝의 구조에 의해 도입된 추가 흡음 값이고, m 2는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

표 8(지침)에 따라 결정된 옥타브 주파수 대역에서 선택된 클래딩 디자인의 잔향 흡음 계수. 초박형 섬유 선택

ΔА = 1 x 1434 = 1434m 2

공식에 의해 결정된 구조:

250Hz의 경우: = (121.03 + 1434) / 2390 = 0.6506;

B 1 = (121.03 + 1434) / (1 - 0.6506) = 4450.57m 2

ΔL = 10lg (4450.57 x 0.93 / 346.5 x 0.36) = 15.21dB ".

500Hz의 경우: = (148.945 + 1434) / 2390 = 0.6623;

B 1 = (148.945 + 1434) / (1 - 0.6623) = 4687.43m 2

ΔL = 10lg(4687.43 x 0.85 / 441 x 0.35) = 14.12dB

250Hz 및 500Hz의 경우 선택한 흡음 라이닝은 다음과 같은 이유로 옥타브 대역에서 필요한 소음 감소를 제공하지 않습니다.

주어진: 길이가 Am, 너비가 Bm, 높이가 Nm인 작업실에서
배치된 소음원 - ISH1, ISH2, ISH3, ISH4 및 ISH5(음력 수준 포함). ISh1 노이즈 소스는 케이스에 들어 있습니다. 작업장 끝에는 보조 서비스실이 있으며, 이 공간은 구역 문이 있는 칸막이로 주 작업장과 분리되어 있습니다. 계산된 점은 노이즈 소스에서 거리 r에 위치합니다.

4. 설계 시점의 음압 레벨 - PT, 허용 기준과 비교하여 작업장에서 요구되는 소음 감소를 결정합니다.

5. 칸막이 및 문의 방음 능력, 칸막이 및 문의 재료를 선택하십시오.

6. ISh1 소스용 케이스의 방음 용량. 소음원은 바닥에 설치되며 평면상의 치수는 (a x b) m, 높이는 h m입니다.

4. 작업장 현장에 흡음 클래딩을 설치할 때 소음을 줄입니다. 음향 계산은 250 및 500Hz의 기하학적 평균 주파수에서 2옥타브 대역에서 수행됩니다.

초기 데이터:

영형전관 방송 시스템에서 음향 장치에 필요한 전력 및 음압 수준을 결정하는 것은 항상 설계자에게 중요한 문제였습니다. 작업을 용이하게하기 위해 일부 경고 시스템 제조업체는 이러한 매개 변수를 계산하기 위해 모든 종류의 그래프, 표 또는 프로그램을 제공합니다. 종종 그러한 권장 사항이나 프로그램을 실제로 적용하려는 시도는 답변보다 더 많은 질문을 제기하거나 얻은 솔루션의 부조리로 인해 당황하게 만듭니다.

대부분의 설계자는 단순히 음향 문제를 스스로 연구할 시간이 없으므로 음향 계산의 기본 원리와 음향 재생 장치 선택을 여기에서 제시하는 것이 합리적입니다.

음향 재생 장치의 음향 매개변수 계산에는 현재 배경 소음 수준과 선택한 음향 구성표에 따라 필요한 확성기 선택이 포함됩니다. 실제 배경 소음 수준은 방의 목적에 따라 다릅니다. 고품질 음성 인식(디스패치 전송)을 위해 확성기의 음압 레벨은 방의 가장 먼 지점에서 배경 소음 레벨보다 10-15dB 높아야 한다고 가정합니다.

상대적으로 낮은 배경 잡음(75dB 미만)의 경우 15dB의 유용한 신호의 초과 수준을 제공해야 하며 높음(75dB 초과) - 10dB이면 충분합니다. 즉, 필요한 음압 레벨은 다음과 같습니다. Lmax = La + 15, dB - 상대적으로 낮은 수준의 배경 소음이 있는 방의 경우. Lmax = La + 10, dB - 높은 수준의 배경 소음이 있는 방의 경우 라- 실내 배경 소음의 효과적인 수준.

스피커 기능

확성기의 주요 특성은 지향성, 주파수 범위 및 음압 레벨,

이미 터에서 1m 떨어진 곳에서 개발되었습니다.

무지향성 확성기스피커, 천장 스피커 및 모든 종류의 스피커입니다(스피커는 지향성과 무지향성 시스템의 중간에 있음에 유의해야 함). 무지향성 확성기의 음파 전파 범위(방사 패턴)는 상당히 넓고(약 60°), 음압 레벨은 상대적으로 낮습니다.

지향성 스피커에처음에는 소위 "종"이라고 불리는 혼 라디에이터가 있습니다. 혼 라우드스피커는 혼 자체의 디자인 특성으로 인해 음향 에너지가 집중되는데, 좁은 지향성 패턴(약 30°)과 높은 음압 레벨이 다릅니다. 혼 라우드스피커는 좁은 주파수 대역에서 작동하므로 높은 음압 레벨로 인해 열린 공간을 포함한 넓은 영역의 소리를 내는 데는 적합하지만 음악 프로그램의 고품질 재생에는 적합하지 않습니다.

주파수 범위로 스피커 선택시스템의 목적에 따라 다릅니다. 디스패치 전송 및 음악적 배경 생성의 경우 거의 모든 음향 장치에서 제공하는 200Hz - 5kHz 범위로 충분합니다(혼 라디에이터의 범위는 약간 작지만 음성 전송에는 충분합니다). 고품질 사운드 재생을 위해서는 주파수 범위가 최소 100Hz - 10kHz인 확성기를 사용하십시오.

요구되는 음압 레벨계산된 유일한 확성기 특성입니다. 이 특성으로 인해 가장 많은 문제가 발생하며 이는 전력과 음압 간의 혼동과 가장 자주 관련됩니다. 사운드 볼륨은 음압에 의해 결정되고 전력은 확성기 작동을 보장하기 때문에 이러한 값 사이에는 간접적인 관계가 있습니다. 입력 전원 중 일부만 소리로 변환되며 이 부분의 양은 특정 확성기의 효율성에 따라 다릅니다. 대부분의 라우드스피커 제조업체는 기술 문서에 라디에이터에서 1m 떨어진 거리에서 음압을 파스칼로, 음압 수준을 데시벨로 표시합니다. 음압이 파스칼로 표시되고 음압 레벨이 데시벨로 표시되는 경우 한 값에서 다른 값으로의 변환은 다음 공식을 사용하여 수행됩니다.

일반적인 무지향성 확성기의 경우 1W의 전력은 약 95dB의 음압 레벨에 해당한다고 가정할 수 있습니다. 전력이 반으로 증가(감소)할 때마다 음압 레벨이 3dB 증가(감소)합니다. 즉, 2W - 98dB, 4W - 101dB, 0.5W - 92dB, 0.25W - 89dB 등입니다. 1W의 음압이 95dB 미만인 확성기와 1W에서 97~100dB를 제공하는 확성기가 있는 반면 음압 레벨이 있는 1W의 출력을 가진 확성기는

100dB는 4W 확성기를 95dB/W(95dB-1W, 98dB-2W, 101dB-4W) 수준으로 대체하므로 이러한 확성기를 사용하는 것이 더 경제적인 것은 자명합니다. 동일한 전력에 대해 천장 확성기의 음압 레벨은 벽 확성기의 음압 레벨보다 2-3dB 낮습니다. 이는 벽걸이형 라우드스피커가 별도의 인클로저에 있거나 반사율이 높은 후면에 위치하기 때문에 뒤쪽으로 방사되는 사운드가 앞쪽으로 거의 완전히 반사되기 때문입니다. 천정 확성기는 일반적으로 가천장이나 매달린 천정에 설치되기 때문에 후방음이 반사되지 않고 정면 음압이 증가하지 않습니다. 10-30W 출력의 혼 라우드스피커는 12-16Pa(115-118dB) 이상의 음압을 제공하므로 데시벨 대 와트 비율이 가장 높습니다.

결론적으로, 라우드스피커를 계산할 때 전력이 아닌 스피커에서 발생하는 음압에 주의를 기울여야 하며 설명에 이러한 특성이 없는 경우에만 일반적인 방법으로 안내해야 합니다. 의존성 - 95dB / W.

집중 시스템의 스피커 전력 계산

집중 시스템의 라우드스피커 전력 계산은 다음 순서로 수행됩니다.

1) 사운딩 룸의 원격 지점에서 필요한 사운드 레벨이 결정됩니다.

어디 라 -방의 현재 배경 소음 수준, 10 - 배경 위에 필요한 음압 수준 초과;

어디 엘 -확성기에서 극단까지의 거리.

일괄 시스템에서 여러 개의 확성기를 사용하는 경우 다음을 수행합니다.

여기서 n은 집중 시스템의 확성기 수입니다.

분모에 있는 값 2 x 10-5는 파스칼의 절대 침묵 수준에 해당합니다.

5) 가치별 LGP또는 NS1 필요한 라우드스피커가 선택되었거나 필요한 일반 전력을 찾았습니다.

일반적인 전력을 선택할 때 95dB/W의 비율이 사용됩니다.

예 1:

두 개의 확성기가 있는 집중 시스템에서 확성기 전력을 계산할 필요가 있습니다.
초기 데이터:
스피커에서 먼 지점까지의 거리 엘-15m, 실내 배경 소음 수준 - 라- 75dB.
필요한 사운드 레벨먼 곳에서 -
필요한 음압원격 지점에서:
확성기에서 1m 거리에서 필요한 음압:

1W의 출력을 가진 일반적인 확성기는 2W의 출력으로 약 95dB의 음압 레벨을 제공합니다.
97dB, 4W - 101dB, 8W - 104dB. 따라서 두 확성기 각각은 약 8와트의 출력을 가져야 합니다.

예 2:

지향성 확성기가 있는 집중 시스템에서 확성기 전력을 계산합니다.
초기 데이터:
확성기에서 먼 지점까지의 거리 엘- 80m,
배경 소음 수준 - 라- 70dB.

원격 지점에서 요구되는 사운드 레벨 -

원격 지점에서 요구되는 음압:

확성기에서 1m 거리에서 필요한 음압:

1m 거리에서 확성기가 발생해야 하는 음압 레벨:

50W의 출력을 가진 확성기 유형 50GRD-3의 음압 레벨은 118dB입니다. 주어진 거리에서 사이트의 점수를 매기기에 충분합니다.

분산 시스템에 대한 확성기 전력 계산

싱글 및 더블용 확성기 전력 계산 벽쇠사슬:

어디 라 -실내 배경 소음의 효과적인 수준

2) 스피커가 원격 지점에서 발생해야 하는 음압은 다음과 같이 계산됩니다.

3) 결정

- 단일 체인 또는 지그재그 체인의 경우:

- 이중 사슬의 경우:

어디 NS -방 너비, NS -체인의 확성기 사이의 거리.

대신에 NS다음 식으로 대체할 수 있습니다.

어디 엘- 방의 길이, N- 한 벽을 따라 있는 확성기의 수;

4) 각 확성기가 제공해야 하는 음압 레벨은 다음과 같이 결정됩니다.

5) 가치별 L2p필요한 라우드스피커가 선택되거나 필요한 일반 전력이 검색됩니다. 일반 전력으로 선택 시 -95dB/W의 비율을 사용합니다.

예 3.

은행 수술실:
방의 길이는 18m, 너비는 7.5m, 높이는 4.5m입니다.
양쪽에 하나씩 두 개의 스피커를 사용하는 것이 좋습니다.
스피커 피치: D = 6미터
건물의 목적을 위해 예상되는 배경 소음 수준은 60-63dB입니다.

1m 거리에서 확성기가 발생해야 하는 음압:

확성기 음압 수준:

이 SPL은 0.5W보다 훨씬 낮은 일반 스피커와 일치합니다.

상점의 판매 지역:
방 길이: L-25m, 폭: NS - 18m, 높이: 시간 - 5m, 사람들이 대부분 서 있음 - 추가 높이: hd — 1.5m 더블 월 체인 권장, 측면당 3개의 라우드스피커, 체인 피치 NS - 8미터
물체의 목적과 면적에 따라 대략적인 배경 소음 수준은 65-70dB 범위에서 예상되어야 합니다.
방에 필요한 소음 수준:

확성기가 개발해야 하는 음압:

1m 거리에서 확성기가 발생해야 하는 음압:

확성기 음압 수준:

이 음압 레벨은 전력이 1W보다 약간 작은 일반적인 확성기에 해당하며,

따라서 각각 1W의 스피커를 사용할 수 있습니다.

단일 및 이중 천장 체인 및 천장 그릴의 스피커 전력 계산:

1) 방의 필요한 소음 수준이 결정됩니다.

어디 라- 실내 배경 소음의 유효 수준(75dB 이상의 배경 소음 수준에서 - Lmax = La + 7, dB);

2) 스피커가 원격 지점에서 발생해야 하는 음압은 다음과 같이 계산됩니다.

3) 확성기가 1m 거리에서 발생해야 하는 음압이 결정됩니다.

- 방의 중앙에 위치한 단일 체인의 경우:

- 이중 사슬의 경우:

- 천장 그릴의 경우:

어디 NS- 방의 너비, NS -체인의 확성기 사이의 거리;

4) 각 확성기가 제공해야 하는 음압 레벨은 다음과 같이 결정됩니다.

5) 값으로, 필요한 확성기가 선택되거나 요구되는 전형적인 전력이 발견됩니다. 일반 전력으로 선택하면 95dB/W의 비율이 사용됩니다.

명백한 복잡성에도 불구하고 주어진 공식은 계산에서 중요한 작업을 나타내지 않으며 특별한 수학적 훈련이 필요하지 않습니다. 또한 설계자는 여러 계산을 거쳐 추가 계산 없이 직관적으로 음향 장치에 필요한 특성을 결정할 수 있습니다.

결론적으로 어쿠스틱 전문 프로그램이나 위의 공식을 사용하여 얻은 실제 경험과 모순되는 대부분의 결정에 대한 이유를 지적 할 수 있습니다. 일반적으로 현재 배경 소음 수준의 잘못된 설정에 있습니다. 많은 참조 및 기술 간행물에서 다양한 건물에 대한 대략적인 배경 소음 수준을 제공합니다. 이러한 데이터는 동일한 건물에 대한 다른 소스에서 5-10dB(음압이 매우 크게 퍼짐) 차이가 날 수 있으므로 각별히 주의해야 합니다. 구조의 패닉 또는 붕괴에 필요한 배경 소음 수준은 다음과 같아야 합니다. 기존의 디스패치 전송보다 더 높게 잡힙니다.

A. 피나예프 박사,
M. 알셰프스키 선임 연구원 벨로루시 공화국 비상 상황부 안전 비상 상황 연구소

계획된 건물에는 유형 2의 화재 경고 장치가 있어야 합니다.

사람들에게 화재에 대해 알리기 위해 "Mayak-12-3M" 유형의 사이렌(LLC "Electrotechnika and Avtomatika", Russia, Omsk)과 가벼운 사이렌 "TS-2 SVT1048.11.110"(보드 "Exit")이 사용됩니다. 장치 S2000-4(CJSC NVP "Bolid")에 연결되었습니다.

내화 케이블 KPSEng (A) -FRLS-1x2x0.5는 화재 경고 네트워크에 사용됩니다.

이메일용 전압 U = 12V에서 장비의 전원 공급 장치, 중복 전원 공급 장치가 사용됩니다. 전원 공급 장치 "RIP-12" isp.01 축전지 캡. 7 아 전원의 충전식 배터리. 전원 공급 장치는 주 전원이 차단된 경우 대기 모드에서 최소 24시간, "화재" 모드에서 1시간 동안 장비의 작동을 보장합니다.

기본 요구 사항 수에 NPB 104-03 "건물 및 구조물의 화재 발생 시 사람들을 위한 경고 및 대피 시스템"에 명시되어 있습니다.

건물의 기하학적 치수에 따라 모든 건물은 세 가지 유형으로 나뉩니다.

• "복도" - 길이가 너비의 2배 이상입니다.
• "홀"- 40 평방 미터 이상의 면적. (이 계산에는 적용되지 않음).

"방" 유형의 방에 하나의 사이렌을 배치합니다.

공기에서 음파는 공기 점도와 분자 감쇠로 인해 감쇠됩니다. 음압은 사이렌으로부터의 거리(R)의 로그에 비례하여 감소합니다: F(R) = 20 lg(1 / R). 그림 1은 음압 감쇠 대 음원으로부터의 거리 F(R) = 20 lg(1/R)의 그래프를 보여줍니다.

쌀. 1 - 음원까지의 거리에 따른 음압 감쇠 그래프 F(R) = 20 lg(1 / R)

계산을 단순화하기 위해 다양한 거리에서 Mayak-12-3M 사이렌의 음압 레벨의 실제 값 표가 아래에 나와 있습니다.

표 - 사이렌과 다른 거리에서 12V로 켤 때 단일 사이렌에 의해 생성되는 음압.

평면도는 각 방의 기하학적 치수와 면적을 보여줍니다.

이전에 받아 들여진 가정에 따라 두 가지 유형으로 나눕니다.

• "방" - 최대 40제곱미터 면적;
• "복도" - 길이가 너비의 2배 이상입니다.

"방" 유형의 방에는 하나의 사이렌을 놓을 수 있습니다.

"Corridor" 유형의 방에서는 여러 개의 사이렌이 방 전체에 균일한 간격으로 배치됩니다.

결과적으로 특정 방의 사이렌 수가 결정됩니다.

"계산된 지점" 선택 - 소음 수준이 허용되는 일정한 소음 소음 수준보다 최소 15dBA 높은지 확인해야 하는 사이렌에서 최대한 멀리 떨어진 주어진 방의 사운딩 평면에 있는 지점.

결과적으로 사이렌의 부착점과 "계산점"을 연결하는 직선의 길이가 결정됩니다.

설계 지점 - NPB 104에 따라 허용 가능한 일정한 소음 소음 수준보다 최소 15dBA 높은 소음 수준을 보장해야 하는 사이렌에서 최대한 멀리 떨어진 주어진 방의 측심면 상의 지점 -03, 3.15절.

SNIP 23-03-2003, 같은 장소에 주어진 6 "허용 소음 규범"및 "표 1"절을 기반으로 작업 전문가 호스텔의 허용 소음 수준 값을 60dB로 추론합니다.

계산은 문을 통과할 때 신호의 감쇠를 고려해야 합니다.

• 내화성 -30dB(A);
• 표준 -20dB(A)



기호

다음 규칙을 수락합니다.

• H 아래. - 바닥에서 사이렌의 높이;
• 1.5m - 바닥에서 1.5m 높이, 이 수준에서 사운드 플레인이 있습니다.
• h1 - 정지 지점까지 1.5m 이상의 초과;
• W는 방의 너비입니다.
• D - 방의 길이;
• R은 사이렌에서 "계산된 지점"까지의 거리입니다.
• L - 투영 R (사이렌에서 반대쪽 벽의 1.5m 높이까지의 거리);
• S - 득점 영역.

5.1 "방" 유형의 방 계산

사이렌에서 최대로 떨어진 지점인 "계산된 지점"을 정의해 보겠습니다.

서스펜션의 경우 3.17절의 NPB 104-03에 따라 방의 길이를 따라 반대되는 "더 작은" 벽을 선택하십시오.



쌀. 2 - 에어백에 장착된 월 사운더의 수직 투영

그림 3과 같이 짧은 변의 중앙에 "방"의 중앙에 사이렌을 놓습니다. 3



쌀. 3 - "방" 중앙의 사이렌 위치

크기 R을 계산하려면 피타고라스 정리를 적용해야 합니다.

• D - 계획에 따라 방의 길이는 6.055m입니다.
• W - 계획에 따라 방의 너비는 2.435m입니다.
• 사이렌이 2.3m 위에 배치되면 0.8m 대신 1.5m 레벨 이상의 서스펜션 높이를 초과하는 h1 치수를 취해야 합니다.

5.1.1 설계 지점에서 음압 수준을 결정합니다.

P = Rdb + F(R) = 105 + (- 15.8) = 89.2(dB)

• 그에 따르면 Pdb는 확성기의 음압입니다. Mayak-12-3M 사이렌에 대한 정보는 105dB입니다.
• F (R) - 거리에 대한 음압의 의존성, R = 6.22m일 때 그림 1에 따라 -15.8dB와 같습니다.

5.1.2 NPB 104-03 3.15절에 따라 음압 값을 결정합니다.

5.1.3 계산의 정확성 확인:

P = 89.2> P r.t. = 75(조건이 충족됨)

수에보호 지역에서.


5.2 "복도" 유형의 방에 대한 계산

신호 표시기는 하나의 복도 벽에 4개의 너비 간격으로 배치됩니다. 첫 번째는 입구에서 너비의 거리에 배치됩니다. 총 사운더 수는 다음 공식으로 계산됩니다.

N = 1 + (L - 2 * W) / 3 * W = 1+ (26.78-2 * 2.435) / 3 * 2.435 = 4(개)

• D - 계획에 따른 복도의 길이는 26.78m입니다.
• Ш - 계획에 따르면 복도의 너비는 2.435m입니다.

수량은 가장 가까운 정수로 반올림됩니다. 사이렌의 배치는 그림 1에 나와 있습니다. 4.



그림 4 - 너비가 3m 미만이고 "계산된 지점까지" 거리가 있는 "복도" 유형 방에 사이렌 배치

5.2.1 디자인 포인트 결정:

"디자인 포인트"는 사이렌 축에서 두 너비의 거리에 반대쪽 벽에 있습니다.

5.2.2 설계 지점에서 음압 수준을 결정합니다.

P = Rdb + F(R) = 105 + (- 14.8) = 90.2(dB)

• 그에 따르면 Pdb는 확성기의 음압입니다. Mayak-12-3M 사이렌에 대한 정보는 105dB입니다.
• F (R) - 거리에 대한 음압의 의존성, R = 5.5m일 때 그림 1에 따라 -14.8dB와 같습니다.

5.2.3 NPB 104-03 3.15절에 따라 음압 값을 결정합니다.

R r.t. = N + ZD = 60 + 15 = 75(dB)

• N - 기숙사의 허용되는 일정한 소음 수준은 75dB입니다.
• ЗД - 15dB와 동일한 음압 마진.

5.2.4 계산의 정확성 확인:

P = 90.2> P p.t = 75(조건 충족)

따라서 계산 결과 선택된 유형의 Mayak-12-3M 사이렌은 음압 값을 제공하고 초과하여 소리 신호의 명확한 가청성을 보장합니다. 수에보호 지역에서.

계산에 따라 소리 표시기의 배열을 수행합니다(그림 5 참조).



그림 5 - 고도에서 사이렌의 레이아웃. 0.000