Hangszórók számítása figyelmeztető rendszerben. Figyelembe véve a hangszórók típusát és kialakítási jellemzőit

Li2 = Li1 - 20 Lg r
Ahol:
Li2 – hangnyomásszint a vizsgált ponton, dB;
Li1 – akusztikus emitter által 1 m távolságban létrehozott hangnyomásszint, dB;
r – távolság az emittertől az ellenőrzött pontig, m.

Li3 = Li2 - Liр
Li3 = Li1 - 20 Lg r - Liр
Ahol:
Li3 – hangnyomásszint a vizsgált ponton, figyelembe véve az ajtóval ellátott köztes válaszfalakat, dB;
Liр – jelcsillapítás ajtóval ellátott közbenső válaszfalak jelenlétében, dB;
Figyelembe kell venni az ajtókkal ellátott közbenső válaszfalakat (a Liр jelcsillapítás körülbelül 5 dB gyártóműhelyekben és 10 dB adminisztratív épületekben), amelyek az adó és a vizsgált pont között helyezkednek el. Maximális távolság a kibocsátótól a vizsgálandó pontig, figyelembe véve a közbenső válaszfalat egy ajtóval (1. - gyártóműhelyekben, 2. - adminisztratív épületekben) kb. 10 m A védett helyiségekben az „OPOP2 -35" típusúak vannak beépítve, hangnyomásszinttel 1 m távolságban – legalább 100 dB.

Li3 = 100-20 Lg 10-5 = 75 dB (gyártó műhelyekben)

Li3 = 100 - 20 Lg 10 - 20 = 60 dB (adminisztratív épületekben)

Az ellenőrzött helyiségek hangjelzőktől legtávolabbi pontjain a hangnyomásszint megfelel az SP3 követelményeinek. 13130.2009. Más helyiségekben a sziréna és a legtávolabbi pontok távolsága (figyelembe véve az ajtókkal ellátott közbenső válaszfalakat) kisebb, mint a számításoknál használt értékek. A gyártóműhelyekben és az adminisztratív épületekben lévő hangkijelzőktől különböző távolságban lévő hangnyomásszintek számításának eredményeit (az érték zárójelben van megadva) a 2. táblázatban található.

2. táblázat.

Számítási szám
Li1, dB Távolság r, m Jelcsillapítás 20 Lg r, dB
Lop, dB
LN, dB szint
hang nyomás
Li2, dB
1 100 1 0 60(45) 75(60) 100
2 100 2 6,02 60(45) 75(60) 93,98
3 100 4 12,04 60(45) 75(60) 87,96
4 100 6 15,56 60(45) 75(60) 84,44
5 100 7 16,90 60(45) 75(60) 83,10
6 100 8 18,06 60(45) 75(60) 81,4
7 100 10 20 60(45) 75(60) 80
8 100 15 23,52 60(45) 75(60) 76,48
9 100 17 24,61 60(45) 75(60) 75,35

Az SP3 4.2. pontjának követelménye. A 13130.2009 szabványt a hangjelző sugárzótól legfeljebb 10 m távolságra hajtják végre, figyelembe véve a gyártóműhelyek (egy válaszfal) és az adminisztratív épületek (két válaszfal) helyiségeiben lévő ajtókkal ellátott közbenső válaszfalakat.

Jó nap.

Korábban már elmondtuk, hogy a SOUE (figyelmeztető és evakuálási vezérlőrendszerek) követelményeit az SP 3.13130.2009 kötet szabályozza. "Szabálykészlet. Rendszerek tűzvédelem. Figyelmeztető és irányító rendszer az emberek evakuálására tűz esetén. Tűzbiztonsági követelmények."

A hangrendszerekkel szemben támasztott fő követelmény, hogy a padlótól 1,5 m-re (az átlagember füle magasságában) a helyiség átlagos zajszintje felett 15 dB-lel, de legalább 15 dB-lel magasabb hangnyomásszintet kell biztosítaniuk. 75 dB. Ugyanakkor a SOUE által létrehozott maximális hangnyomásszint nem haladhatja meg a 120 dB-t: ez a fájdalomküszöb, akkor még használhatatlan - csak kárt okozhat. Ezért, ha a létesítmény zajszintje mondjuk 110 dB, akkor a SOUE-nak nem szabad halkabban vagy hangosabban nyikorognia 120 dB-nél, és mindenféle fényeffektussal – például stroboszkóppal – meg kell növelni a hatékonyságot. A hálószobákban, szállodákban, kórházi osztályokon stb. A zajszintet az alvó ember fejének magasságában mérik.

Számos lehetőség van a hangforrások elhelyezésére. A folyosó sarkába rögzíthetsz egy iszonyatos erejű, kürt típusú „csengő” hangszórót, és hagyhatod, hogy „az egész erdőben” üvöltsön. Ennek eredményeként a terem túlsó végén a hang megfelel a követelményeknek, de a hangforrás közelében az emberek megsüketülnek. Így elfelejtettem hozzátenni: a „Szabályzat” is megköveteli a hang egyenletes eloszlását (4.7. pont A hangszórók és egyéb vészhangosítások védett helyiségekben történő felszerelése kizárja a visszavert hang koncentrációját és egyenetlen eloszlását.).

Ezért a mennyezeti hangszórókat széles körben használják nagy helyiségekben - lehetővé teszik a hangnyomás ugyanolyan egyenletes eloszlását. Számos kialakítás létezik a beépítéshez leesett mennyezetek, vannak függő hangszórók, amelyek csillárnak tűnnek.

A folyosókon és kis helyek A falra szerelhető hangszórók megfelelőek, elhelyezésük szigorúan szabályozott: legalább 2,3 m-re a padlótól, de legalább 15 cm-re a mennyezettől. Egyébként vannak kétirányú hangszórók: a folyosó közepén a falhoz rögzítettem, össze-vissza beszélnek.

Hozzá kell tenni, hogy elkerülendő nagy veszteségek feszültség alatt a vezetékeket, az erősítők nagyfeszültségű, 100-120 V jelet állítanak elő. A hangszórók lecsökkentő transzformátorokkal vannak felszerelve.

A SOUE mennyezeti hangszórókkal történő kiszámítása:

A szoba megszólaltatásához szükséges mennyezeti hangszórók számát a teljesítmény – tiszta geometria – figyelembevétele nélkül számítják ki. Feltételezzük, hogy a hangszóró iránymintája 90 fokos, szükséges, hogy egyenletesen, átfedés nélkül 1,5 m magasságban szólaljanak meg a szobákban. Aki szeretne, az rajzolhat, én lusta vagyok, szóval minden részlet nélkül:

b Vegyük a szoba magasságát mínusz 1,5 m, és hívjuk büszkén a kapott „h” számot.. A hangszórókat egymástól 2 óra távolságra akasztjuk, és a falról - h.

Egy mennyezeti hangszóró által lefedett terület kb.

Most vesszük a szoba területét, és elosztjuk ugyanazzal az S(op)-val, megkapjuk a hangszórók számát. Például van egy 7000 nm-es, 6 m magas raktárunk. Ebben az esetben h=6m-1,5m=4,5m. Az S(op) körülbelül 2x4,5x2x4,5 = 81 négyzetméter. m Előadók száma:

N = 7000:81 = 86

Most az erőről. Bármilyen normál hangszóró (hangszóró), beleértve technikai sajátosságok van egy olyan érdekes paramétere, mint az érzékenység, W/m-ben mérve. Igaz, akkor a számítások kényelme érdekében ezt átváltják dB-re, aki szeretne, az utánanézhet magának, hogyan lehet wattot decibelre váltani, ez már elmélet, nem akarok részletezni. Röviden, az érzékenység az a hangnyomás, amelyet egy hangszóró 1 méter távolságban hoz létre, 1 W-on disszipált teljesítmény mellett.

A helyiség zajszintjénél 15 dB-lel magasabb hangnyomást kell létrehoznunk. Annak érdekében, hogy ne szaladgáljunk a zajszintmérővel, egy táblázatot használunk a helyiségekben jellemző zajszintekről:

Mivel van raktárunk, a zajszintet 70 dB-re vesszük. Vegyük az LPA-6 hangszórót a Louis-Plustól, 94 dB az érzékenysége, pl. 1 W teljesítménnyel tőle 1 m távolságra = 94 dB hangnyomást hoz létre. 4,5 m távolságból kell hangnyomást elérni (a mi távolságunk „h”)

70 dB+15 dB = 85 dB

Használjuk a hangnyomás-csillapítás c grafikonját a hangszóró távolságától függően, amelyet ugyanaz a Louis-Plus cég biztosít:

1 m távolságban a csillapítás = 0, a szükséges 4,5 m-en pedig körülbelül 13 dB. Azok. az eredeti 94 dB-ből (a hangszóró érzékenysége vagy hangnyomása 1 m távolságban) 13 dB-t kell levonnunk. Azt kapjuk, hogy 1 W teljesítménnyel a hangszórónk a padlótól 1,5 m-re 81 dB nyomással pumpál minket. De 85 dB kell.

Nézzük a hangszórónk jellemzőit:

Nézze meg, a „Befogadási teljesítmény” oszlopban 3 csatlakozási lehetőség található: 6 W, 3 W és 1,5 W. Azok. a hozzáillő transzformátornak több leágazása van, így a transzformátor 100 V-os feszültsége mellett 6 W, 3 W vagy 1,5 W teljesítményt fejt ki.

És a teljes boldogság érdekében még egy jel - erősítés dB-ben a hangszóró által disszipált teljesítménytől függően:

85 dB-t kell vezetnünk a hangszórótól „h” távolságra. Számított 81 dB-t kaptunk, i.e. hozzá kell adni 4 dB-t. Lássuk csak - 3 W-os teljesítmény mellett 4,8 dB lesz a hangnyomás-erősítés, így ha 3 W-os teljesítménnyel csatlakoztatjuk a hangszórót, akkor némi ráhagyással 85 dB-t kapunk.

Megszorozzuk a hangszóró teljesítményét a számukkal, és megkapjuk a minimálisan elegendő erősítő teljesítményt. Esetünkben ez 3W x 86 = 258 W.

Összességében elsőre elég zavaró, de röviden összefoglaljuk.

1. Anélkül, hogy bármilyen hatalomhoz kötődnénk, hülyén a geometria alapján kiszámítjuk azt a területet, amelyet egy hangszórónak meg kell szólalnia egy adott szobamagasságon. Ezután a szoba területe alapján kiszámítjuk a hangszórók számát.
2. Kiválasztunk egy hangszórót, és az érzékenysége alapján kiszámoljuk, milyen hangnyomást tud kelteni a padlótól 1,5 m magasságban 1 W teljesítménnyel
3. És végül kiszámoljuk, hogy mekkora teljesítményt kell fejleszteni a hangszórón ahhoz, hogy elérjük a szükséges hangnyomást azon a varázslatos 1,5 m-es magasságon. Természetesen, ha ez a teljesítmény nagyobb, mint a hangszóró maximális teljesítménye hogy másik modellt válasszunk.

Nos, alapvetően ez az egész horror. A második megközelítés már nem olyan ijesztő.

És itt van a legelső képlet:

Azt javaslom, hogy fejből jegyezd meg, mert nem nehéz. Képzelje el, hogy Ön egy létesítményt vizsgál meg, és az ügyfél megkérdezi, mennyibe kerül az értesítés. Ezzel a képlettel megszámolhatja az ujjain a mennyezeti hangszórók és a plusz-mínusz lábszárcipők számát, hozzáadva az erősítők és a kábelek költségeit, és legalább jelezheti az árak mértékét. Az ügyfél szereti ezt a hatékonyságot.

Kérdések - kommentben vagy e-mailben [e-mail védett], a hírre való feliratkozási űrlap lent található.

A tervezett épületet 2-es típusú tűzjelző berendezéssel kell felszerelni.

A tűzről való értesítéshez a készülékhez csatlakoztatott "Mayak-12-3M" típusú szirénák (Electrotechnics and Automation LLC, Oroszország, Omszk) és a "TS-2 SVT1048.11.110" ("Kilépés") szirénák használható S2000-4 (CJSC NVP "bolid").

A tűzjelző hálózathoz a KPSEng(A)-FRLS-1x2x0.5 tűzálló kábelt használják.

E-mailhez Az U=12 V feszültségű berendezések táplálására redundáns elektromos forrást használnak. tápegység "RIP-12" 01-es verzió, újratölthető akkumulátor kapacitással. 7 Ah az elektromos forrás újratölthető elemei. tápegységek biztosítják a berendezés működését legalább 24 órán keresztül készenléti üzemmódban és 1 órán át "Tűz" üzemmódban, amikor a fő áramforrás ki van kapcsolva.

Alapkövetelmények a SOUE az NPB 104-03 „Figyelmeztető és irányítási rendszerek az emberek evakuálására épületekben és építményekben keletkezett tüzek során” című NPB 104-03-ban:

A helyiségek geometriai méretei alapján az összes helyiséget csak három típusra osztják:

• „folyosó” - a hossza kétszer vagy többször meghaladja a szélességet;
• „Hall” - több mint 40 négyzetméter terület. (ebben a számításban nem alkalmazható).

Egy „Szoba” típusú helyiségben egy szirénát helyezünk el.

Levegőben a hanghullámok a levegő viszkozitása és molekuláris csillapítása miatt gyengülnek. A hangnyomás a szirénától való távolság (R) logaritmusával arányosan gyengül: F (R) = 20 lg (1/R). Az 1. ábra a hangnyomáscsillapítás grafikonját mutatja a hangforrás távolságától függően F (R) = 20 lg (1/R).

Rizs. 1 - A hangnyomás-csillapítás grafikonja a hangforrás távolságától függően F (R) = 20 lg (1/R)

A számítások egyszerűsítése érdekében az alábbiakban egy táblázat található a Mayak-12-3M sziréna hangnyomásszintjének valós értékeiről különböző távolságokban.

Táblázat - Hangnyomás, amelyet egyetlen sziréna hoz létre, amikor 12 V-on van bekapcsolva különböző távolságok a szirénától.

Az alaprajzok feltüntetik az egyes helyiségek geometriai méreteit és területét.

A korábban elfogadott feltételezésnek megfelelően két típusra osztjuk őket:

• „Szoba” - terület legfeljebb 40 négyzetméter;
• „folyosó” - a hossza kétszer vagy többször meghaladja a szélességet.

Egy „Szoba” típusú helyiségben egy sziréna helyezhető el.

A „folyosó” típusú helyiségben több sziréna kerül elhelyezésre, egyenletesen elosztva a helyiségben.

Ennek eredményeként meghatározzák a szirénák számát egy adott helyiségben.

„Számítási pont” kiválasztása - a hangsíkon egy olyan pont egy adott helyiségben, amennyire csak lehetséges a szirénától, ahol legalább 15 dBA-vel magasabb zajszintet kell biztosítani. megengedett szintállandó zaj hangja.

Ennek eredményeként meghatározzák annak az egyenesnek a hosszát, amely összeköti a sziréna rögzítési pontját a „számítási ponttal”.

Tervezési pont - az adott helyiségben a hangsíkon a szirénától a lehető legtávolabb lévő pont, ahol az NPB 104 szerint az állandó zaj megengedett zajszintje felett legalább 15 dBA-vel szükséges zajszintet biztosítani. -03 3.15.

A 2003-03-23 ​​SNIP 6. „Megengedett zajszabványok” bekezdése és az ott megadott 1. táblázat alapján a dolgozó szakemberek kollégiumára vonatkozó megengedett zajszintet 60 dB-re vezetjük le.

A számítások során figyelembe kell venni a jel csillapítását az ajtókon való áthaladáskor:

• tűz -30 dB(A);
• szabvány -20 dB(A)



Legenda

Fogadjuk el a következő egyezményeket:

• N alatt. – a sziréna magassága a padlótól;
• 1,5 m - szint 1,5 méterrel a padlótól, ezen a szinten van egy hangsík;
• h1 - 1,5 m szint feletti magasság a felfüggesztési pontig;
• W a szoba szélessége;
• D a szoba hossza;
• R a sziréna és a „számítási pont” közötti távolság;
• L – R vetület (távolság a szirénától a szemközti falon lévő 1,5 m szintig);
• S – hangzó terület.

5.1 Számítás „Szoba” típusú helyiségre

Határozzuk meg a „számítási pontot” - azt a pontot, amely a lehető legtávolabb van a szirénától.

Függesztéshez „kisebb” falakat kell kiválasztani, amelyek a helyiség hosszában egymással szemben helyezkednek el, az NPB 104-03 3.17. pontjában foglaltaknak megfelelően.



Rizs. 2 — Fali sziréna légzsákra szerelésének függőleges vetülete

A szirénát a „Szoba” közepére helyezzük - a rövid oldal közepére, ahogy az a 3. ábrán látható.



Rizs. 3 – A sziréna helye a „szoba” közepén

Az R méretének kiszámításához a Pitagorasz-tételt kell alkalmazni:

• D – a helyiség hossza a terv szerint 6,055 m;
• W – a helyiség szélessége a terv szerint 2,435 m;
• Ha a sziréna 2,3 m felett lesz elhelyezve, akkor 0,8 m helyett a felfüggesztés magasságát meghaladó h1 méretet kell venni 1,5 m szint felett.

5.1.1 Határozza meg a hangnyomásszintet a tervezési ponton:

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

• Pdb – hangszóró hangnyomása, a műszaki adatoknak megfelelően. a Mayak-12-3M sziréna információja 105 dB;
• F (R) – a hangnyomás távolságtól való függése, az 1. ábra szerint -15,8 dB, ha R = 6,22 m.

5.1.2 Határozza meg a hangnyomás értékét az NPB 104-03 3.15. pontja szerint:

5.1.3 A számítás helyességének ellenőrzése:

Р =89,2 > Р р.т.=75 (a feltétel teljesül)

SOUE védett területen.


5.2 Számítás „folyosó” típusú helyiségre

A jelzőket a folyosó egyik falán helyezik el 4 szélességben. Az elsőt a bejárattól szélességi távolságra kell elhelyezni. A szirénák teljes számát a következő képlettel számítjuk ki:

N = 1 + (H – 2*W) / 3*W= 1+(26,78-2*2,435)/3*2,435=4 (db)

• D – a folyosó hossza a terv szerint 26,78 m;
• Ny – a folyosó szélessége a terv szerint 2,435 m.

A mennyiség felfelé kerekítve a legközelebbi egész számra. A szirénák elhelyezkedése az ábrán látható. 4.



4. ábra - Szirénák elhelyezése „folyosó” típusú helyiségben, melynek szélessége 3 méternél kisebb és távolsága „a tervezési ponttól”

5.2.1 Tervezési pontok meghatározása:

A „számítási pont” a szemközti falon található, két szélességnyi távolságra a sziréna tengelyétől.

5.2.2 Határozza meg a hangnyomásszintet a tervezési ponton:

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

• Pdb – hangszóró hangnyomása, a műszaki adatoknak megfelelően. a Mayak-12-3M sziréna információja 105 dB;
• F (R) – a hangnyomás távolságtól való függése, az 1. ábra szerint -14,8 dB, ha R = 5,5 m.

5.2.3 Határozza meg a hangnyomás értékét az NPB 104-03 3.15. pontja szerint:

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

• N – az állandó zaj megengedett zajszintje, kollégiumok esetén 75 dB;
• ZD – 15 dB hangnyomás-határérték.

5.2.4 A számítás helyességének ellenőrzése:

Р=90,2 > Р р.т=75 (a feltétel teljesül)

Így a számítások eredményeként a kiválasztott típusú „Mayak-12-3M” sziréna biztosítja és meghaladja a hangnyomás értéket, ezáltal biztosítja a hangjelzések tiszta hallását. SOUE védett területen.

A számításnak megfelelően rendezzük a hangjelzéseket, lásd 5. ábra.



5. ábra - A szirénák magassági elhelyezésének terve. 0.000

Ezek a tűzvédelmi rendszerek legfontosabb elemei. A figyelmeztető rendszerek tervezése során elektroakusztikus számításokat végeznek. Az elektroakusztikus számítás alapja a 2008. július 22-i FZ-123 SP 3.13130.2009 szövetségi törvény 84. cikkével összhangban kidolgozott szabályrendszer. Ez a cikk a szabálykészlet következő főbb pontjain alapul.

• 4.1. A SOUE hangjelzéseknek a szirénától számított 3 m-es távolságban legalább 75 dBA általános hangszintet kell biztosítaniuk (az állandó zaj hangszintje a szirénák által keltett összes jellel együtt), de legfeljebb 120 dBA a sziréna bármely pontján. a védett helyiségek
• 4.2. A SOUE hangjelzéseinek legalább 15 dBA-vel a megengedett állandó zajszint feletti hangszintet kell biztosítaniuk a védett helyiségben. A zajszint méréseket a padlószinttől 1,5 m távolságban kell elvégezni
• 4.7. A hangszórók és egyéb vészhangosítási rendszerek védett helyiségekben történő felszerelése során ki kell zárni a visszavert hangok koncentrációját és egyenetlen eloszlását.
• 4.8. A hang- és beszédtűzjelzők számának, elhelyezésének és teljesítményének biztosítania kell a hangszintet az emberek állandó vagy ideiglenes tartózkodási helyén a jelen szabályrendszer normái szerint.

Az elektroakusztikus számítás értelme abban rejlik, hogy meghatározzuk a hangnyomásszintet a tervezési pontokon - állandó vagy ideiglenes (valószínű) emberek jelenléte helyén, és ezt a szintet összehasonlítjuk az ajánlott (normatív) értékekkel.

Különféle zajok hallhatók a hangosított helyiségben. A helyiség rendeltetésétől és jellemzőitől, valamint a napszaktól függően a zajszint változó. A számításnál a legfontosabb paraméter az átlagos zaj mértéke. A zaj mérhető, de helyesebb és kényelmesebb a kész zajtáblázatokból venni:

Annak érdekében, hogy hangot halljon, ill beszédinformáció, a zajnál 3 dB-lel hangosabbnak kell lennie, azaz. 2 alkalommal. A 2. értéket hangnyomáshatárnak nevezzük. Valós körülmények között a zaj változó, így a tiszta érzékelés érdekében hasznos információ a zaj hátterében a nyomástartaléknak legalább 4-szeresnek kell lennie - 6 dB, a szabványok szerint - 15 dB.

A szabályzat 4.6, 4.7 pontjaiban foglalt feltételek teljesítése szervezési intézkedésekkel - hangszórók helyes elhelyezése, előzetes számítás:

• hangszóró hangnyomása,
• hangnyomás a tervezési ponton,
• hatékony terület, amelyet egy hangszóró szólaltat meg,
• egy adott terület megszólaltatásához szükséges hangszórók teljes száma.

Az elektroakusztikus számítás helyességének kritériuma a következő feltételek teljesülése:

1. A kiválasztott hangszóró hangnyomása d.b. „legalább 75 dBA a szirénától 3 m távolságra”, ami legalább 85 dB-es hangszóró hangnyomásértéknek felel meg.
2. Hangnyomás a tervezési pontban d.b. 15 dB-lel magasabb, mint a helyiség átlagos zajszintje.
3. A mennyezeti hangsugárzóknál figyelembe kell venni a beépítési magasságot (mennyezeti magasság).

Ha mind a 3 feltétel teljesül, az elektroakusztikus számítás befejeződik, ha nem, akkor a következő lehetőségek lehetségesek:

• válasszon nagyobb érzékenységű hangszórót (hangnyomás, dB),
• válasszon nagyobb teljesítményű (W) hangszórót,
• növeli a hangszórók számát,
• módosítsa a hangszóró elrendezését.

2. Bemeneti paraméterek a számításhoz

A számítások bemeneti paraméterei innen származnak feladatmeghatározás(TK) (megrendelő által biztosított) és a tervezett berendezés műszaki jellemzői. A paraméterek listája és száma a helyzettől függően változhat. Az alábbiakban minta bemeneti adatok találhatók.

Hangszóró paraméterei:

• SPL
• Pgr– hangszóró teljesítménye, W,
• ShDN– Irányminta szélesség, fok.

A szoba paraméterei:

• N- Zajszint a szobában, dB,
• N- mennyezet magasság, m,
• a- Szobahossz, m,
• b- Szobaszélesség, m,
• Sp– Szobaterület, m2.

További adatok:

• ZD– Hangnyomás-határ, dB
• r– Távolság a hangszórótól a számított pontig.

A hangterem területe:

Sp = a * b

3. A hangszóró hangnyomásának kiszámítása

Ismerve a hangszóró névleges teljesítményét (Pvt) és érzékenységét SPL (SPL az angol Sound Pressure Level szóból - a hangszóró hangnyomásszintje 1 W teljesítményen, 1 m távolságból mérve) kiszámítható a a hangszóró hangnyomása az emittertől 1 m távolságra alakult ki.

• SPL– a hangszóró érzékenysége, dB,
• RVT– hangszóró teljesítmény, W.

Az (1) pontban szereplő második tagot „duplázási” szabálynak vagy „három decibeles” szabálynak nevezik. Ennek a szabálynak a fizikai értelmezése az, hogy a forrásteljesítmény minden kétszeresére a hangnyomásszint 3 dB-lel nő. Ezt a függést táblázatos formában és grafikusan is bemutathatjuk (lásd 1. ábra).

1. ábra. A hangnyomás függése a teljesítménytől

4. Hangnyomás számítás

A kritikus (tervezési) pont hangnyomásának kiszámításához szükséges:

1. Válassza ki a tervezési pontot
2. Becsülje meg a hangszóró és a számított pont közötti távolságot
3. Számítsa ki a hangnyomásszintet a tervezési ponton

Számítási pontként az emberek lehetséges (valószínű) elhelyezkedésének helyét választjuk ki, a helyzet vagy távolság szempontjából a legkritikusabbat. A hangszóró és a referenciapont (r) távolsága egy eszközzel (távmérővel) kiszámítható vagy mérhető.

Számítsuk ki a hangnyomás távolságtól való függését:

• r– távolság a hangszórótól a számított pontig, m;
• 1

FIGYELEM: a (2) képlet akkor érvényes, ha r > 1.

A függőséget (2) „fordított négyzet” szabálynak vagy „hat decibel” szabálynak nevezzük. Ennek a szabálynak az a fizikai értelmezése, hogy a hangforrástól való távolság minden megkétszerezésekor a hangszint 6 dB-lel csökkenhet táblázatosan és grafikusan bemutatva, 2. ábra:

2. ábra. A hangnyomás függése a távolságtól

Hangnyomásszint a tervezési ponton:

• N– Zajszint a szobában, dB (N az angol Noise – zajból),
• ZD– Hangnyomás-határ, dB.

RR=15dB esetén:

Ha a hangnyomás a számított ponton 15 dB-lel magasabb, mint a helyiség átlagos zajszintje, a számítás helyesen történik.

5. Az effektív tartomány kiszámítása

Effektív hangtartomány (L) – a hangforrás (hangszóró) és a hangnyomás határain belül elhelyezkedő tervezési pontok geometriai elhelyezkedésének távolsága, amelyben a hangnyomás a határokon belül marad (N+15 dB). Technikai szlengben - „az a távolság, amelyen a hangszóró áthatol”.

Az angol nyelvű irodalomban az effektív akusztikai távolság (EAD) az a távolság, amelynél a beszéd tisztasága és érthetősége megmarad (1).

Számítsuk ki a hangszóró hangnyomása, a zajszint és a nyomástartalék különbségét!

• p– a hangszóró hangnyomása, zajszintje és nyomástartaléka közötti különbség, dB.
• 1 – együttható, figyelembe véve, hogy a hangszóró érzékenységét 1 m-en mérik.

6. Egy hangszóró által megszólaló terület kiszámítása

A szondázott terület méretének megítélésének alapja a következő beállítás:

A számítást a következő feltevések alapján végezzük el: A hangszóró irány- (sugárzási) mintázata kúp formájában (kúpban koncentrált hangtér) ábrázolható, amelynek térszöge a kúp csúcsán egyenlő az irányminta szélessége.

A hangszóró által megszólaló terület a hangtér nyílásszög által határolt vetülete a padlóval párhuzamos síkra 1,5 m magasságban. A hatótávolság analógiájára: A hangszóró által megszólaltatott effektív terület az a hangnyomás-terület, amelyen belül nem haladja meg az N+15dB értéket (5. képlet).

MEGJEGYZÉS: A hangszóró minden irányba sugároz, de mi a bemeneti adatokra – a sugárzási mintán belüli hangnyomásszintekre – támaszkodunk. Ennek a megközelítésnek a helyességét a statisztikai elmélet is megerősíti.

Osszuk fel a hangszórókat 3 osztályra (típusokra):

1. mennyezet,
2. fal,
3. kürt.

8. A fali hangszóró által megszólaló effektív terület kiszámítása

9. A kürt hangszóró által megszólaló effektív terület kiszámítása

10. Egy adott terület megszólaltatásához szükséges hangszórók számának kiszámítása

Az egy hangszóró által megszólaltatott effektív terület kiszámítása után, ismerve a megszólalt terület általános méreteit, kiszámítjuk a hangszórók teljes számát:

• Sp– hangterület, m2,
• Sgr– egy hangszóróval megszólaló effektív terület, m2,
• Int– egész értékre kerekítés eredménye.

11. Elektroakusztikus számológép

A kapott teljes eredmény blokkdiagram formájában:

6. ábra. Elektroakusztikus számológép blokkvázlata

Programozási példa

Ebben a számológépben (a programba írva Microsoft Excel) egy elemi rövid technikát valósítottak meg - a fent vázolt elektroakusztikus számítási algoritmust. Ez a program letölthető honlapunkról.

7. ábra. Elektroakusztikus számológép be Microsoft program Excel

A kidolgozott számítási algoritmus alapján működik a weboldalunkon található ON-LINE elektroakusztikus kalkulátor.

FÜGGELÉK 1. A ROXTON hangszórók listája és rövid jellemzői