Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии от уровня пола

Обновлено: 27.04.2024

О требованиях пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях, сооружениях и строениях см. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности"

См. также разъяснения Главного управления Государственной противопожарной службы МЧС РФ от 16 декабря 2004 г. по вопросам применения требований настоящих НПБ 104-03

1. Область применения

1.1. Настоящие нормы устанавливают требования пожарной безопасности к системам оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) людей при пожарах в зданиях и сооружениях (далее - зданиях).

1.2. Настоящие нормы устанавливают типы СОУЭ и определяют перечень зданий, подлежащих оснащению этими системами.

1.3. При проектировании СОУЭ наряду с настоящими нормами следует руководствоваться также другими нормативными документами, утвержденными в установленном законом порядке.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС РФ от 7 февраля 2008 г. N 57 в главу 2 настоящего приложения внесены изменения

2. Термины и определения

В настоящих нормах приняты термины и определения (за исключением приведенных ниже) в соответствии с СТ СЭВ 383, ГОСТ 12.1.003, ГОСТ 12.1.004, ГОСТ 12.1.033, ГОСТ Р 12.4.026, НПБ 77, НПБ 88 и СНиП 21-01.

Зона пожарного оповещения - часть здания, где проводится одновременное и одинаковое по способу оповещение людей о пожаре.

Технические средства оповещения - звуковые, речевые, световые и комбинированные пожарные оповещатели, приборы управления ими, а также эвакуационные знаки пожарной безопасности.

Статический указатель - эвакуационный знак пожарной безопасности с постоянным смысловым значением.

Динамический указатель - эвакуационный знак пожарной безопасности с изменяемым смысловым значением.

Автоматическое управление - приведение в действие СОУЭ командным импульсом автоматических установок пожарной сигнализации или пожаротушения.

Полуавтоматическое управление - приведение в действие СОУЭ диспетчером при получении командного импульса от автоматических установок пожарной сигнализации или пожаротушения.

Вариант организации эвакуации из каждой зоны пожарного оповещения - один из возможных сценариев движения людей к эвакуационным выходам, зависящий от места возникновения пожара, распространения опасных факторов пожара, а также объемно-планировочных решений здания.

Соединительные линии - провода, кабели, а также радиоканальные линии, обеспечивающие соединение между компонентами систем пожарной автоматики, в том числе систем оповещения и управления эвакуацией.

3. Общие положения

Информация об изменениях:

Приказом МЧС РФ от 7 февраля 2008 г. N 57 в пункт 3.1 настоящего приложения внесены изменения

3.1. Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре должно осуществляться одним из следующих способов или их комбинацией:

подачей звуковых и (или) световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей;

трансляцией текстов о необходимости эвакуации, путях эвакуации, направлении движения и других действиях, направленных на обеспечение безопасности людей;

трансляцией специально разработанных текстов, направленных на предотвращение паники и других явлений, усложняющих эвакуацию;

размещением эвакуационных знаков безопасности на путях эвакуации;

включением эвакуационных знаков безопасности;

связью пожарного поста-диспетчерской с зонами пожарного оповещения.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС РФ от 7 февраля 2008 г. N 57 пункт 3.2 настоящего приложения изложен в новой редакции

3.2. СОУЭ должна проектироваться с целью обеспечения безопасной эвакуации людей из зданий и сооружений при пожаре.

3.3. СОУЭ должна включаться от командного импульса, формируемого автоматической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения, за исключением случаев приведенных в п. 3.4 и 3.6 настоящих норм.

3.4. Допускается использовать в СОУЭ дистанционное и местное включение*, если в соответствии с нормативными документами для данного вида зданий не требуется оснащение автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией.

Пусковые элементы должны быть выполнены и размещены в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ручным пожарным извещателям.

3.5. Допускается осуществлять включение СОУЭ при срабатывании одного пожарного извещателя, если выполняются условия, изложенные в нормативных документах по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

3.6. Допускается использовать в СОУЭ 3-5-го типов полуавтоматическое управление, а также дистанционное и местное включение в отдельных зонах оповещения.

3.7. При разделении здания на зоны оповещения должна разрабатываться специальная очередность оповещения людей, находящихся в защищаемом объекте.

3.8. Размеры зон пожарного оповещения, специальная очередность оповещения и время начала оповещения в отдельных зонах определяются, исходя из условия обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре. Допускается в качестве такого условия использовать требования нормативных документов по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке в части обеспечения безопасности людей при пожаре.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС РФ от 7 февраля 2008 г. N 57 в пункт 3.9 настоящего приложения внесены изменения

3.9. СОУЭ должна функционировать в течение времени, необходимого для завершения эвакуации людей из здания.

Провода и кабели соединительных линий СОУЭ следует прокладывать в строительных конструкциях, коробах, каналах из негорючих материалов или иных материалов, при использовании которых должно выполняться требование: время до отказа работы соединительных линий СОУЭ превышает время эвакуации людей из здания

Радиоканальные соединительные линии должны быть обеспечены системой автоматического контроля их исправности.

3.10. Исполнение технических средств оповещения должно соответствовать требованиям нормативных документов по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

3.11. Размещение световых указателей и эвакуационных знаков пожарной безопасности должно выполняться в соответствии с требованиями нормативных документов по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

Информация об изменениях:

3.13. Эвакуационные световые указатели включаются одновременно с основными осветительными приборами рабочего освещения.

Допускается использовать эвакуационные световые указатели, автоматически включаемые при получении СОУЭ командного импульса о начале оповещения о пожаре и (или) аварийном прекращении питания рабочего освещения.

Световые указатели "Выход" в зрительных, демонстрационных, выставочных и других залах должны включаться на время пребывания людей.

3.14. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать общий уровень звука, уровень звука постоянного шума вместе со всеми сигналами производимыми оповещателями не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя, но не более 120 дБА в любой точке защищаемого помещения.

3.15. Для обеспечения четкой слышимости звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Измерение проводится на расстоянии 1,5 м от уровня пола.

3.16. В спальных помещениях звуковые сигналы СОУЭ должны иметь уровень звука не менее чем на 15 дБА выше уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении, но не менее 70 дБА. Измерения проводятся на уровне головы спящего человека.

3.17. Настенные звуковые оповещатели, как правило, должны крепиться на высоте не менее 2,3 м от уровня пола, но расстояние от потолка до оповещателя должно быть не менее 150 мм.

3.18. В защищаемых помещениях, где люди находятся в шумозащитном снаряжении, или с уровнем звука шума более 95 дБА, звуковые оповещатели должны комбинироваться со световыми, допускается использование световых мигающих оповещателей.

3.19. Речевые оповещатели должны воспроизводить нормально слышимые частоты в диапазоне от 200 до 5000 Гц. Уровень звука информации от речевых оповещателей должен соответствовать требованиям настоящих норм для звуковых оповещателей, изложенных в пп. 3.14-3.16 настоящих норм.

3.20. Установка громкоговорителей и других речевых оповещателей в защищаемых помещениях должна исключать концентрацию и неравномерное распределение отраженного звука.

3.21. Настенные речевые оповещатели должны располагаться таким образом, чтобы их верхняя часть была на расстоянии не менее 2,3 м от уровня пола, но расстояние от потолка до верхней части оповещателя должно быть не менее 150 мм.

3.22. Количество звуковых и речевых пожарных оповещателей, их расстановка и мощность должны обеспечивать уровень звука во всех местах постоянного или временного пребывания людей в соответствии с требованиями пп. 3.14-3.16 настоящих норм.

3.23. Оповещатели не должны иметь регуляторов громкости и должны подключаться к сети без разъемных устройств.

3.24. Звуковые сигналы оповещения должны отличаться по тональности от звуковых сигналов другого назначения.

3.25. Коммуникации СОУЭ допускается проектировать совмещенными с радиотрансляционной сетью здания.

3.26 Требования к электроснабжению, заземлению, занулению, выбору кабелей и проводов сетей СОУЭ следует принимать в соответствии с требованиями нормативных документов по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

3.27. Управление СОУЭ должно осуществляться из помещения пожарного поста-диспетчерской или другого специального помещения, отвечающего требованиям, изложенным в нормативных документах по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

4. Типы систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях

4.1. Нормами предусмотрено 5 типов СОУЭ, в зависимости от способа оповещения, деления здания на зоны оповещения и других характеристик, приведенных в таблице 1.

1. + требуется; * допускается; - не требуется.

2. Допускается использование звукового способа оповещения для СОУЭ 3-5 типов в отдельных зонах оповещения.

3. В зданиях, где находятся (работают, проживают, проводят досуг) глухие и слабослышащие люди, требуется использование световых или световых мигающих оповещателей.

4. СОУЭ 3-5 типов относятся к автоматизированным системам.

5. Определение типов систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре для зданий и сооружений различного назначения

5.1. Тип СОУЭ для зданий определяется по таблице 2. Допускается использование более высокого типа СОУЭ для зданий при соблюдении условия обеспечения безопасной эвакуации людей.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС РФ от 7 февраля 2008 г. N 57 в настоящую таблицу внесены изменения

Специальные школы и
школы-интернаты

1. Требуемый тип СОУЭ определяется по значению нормативного показателя. Если число этажей более, чем допускает данный тип СОУЭ для зданий данного функционального назначения или в таблице 2 нет значения нормативного показателя, то требуемый тип СОУЭ определяется по числу этажей здания.

2. Под нормативным показателем площади пожарного отсека в настоящих нормах понимается площадь этажа между противопожарными стенами.

3. На объектах, где в соответствии с таблицей 2 требуется оборудование здания СОУЭ 4 или 5 типа, окончательное решение по выбору СОУЭ принимается проектной организацией.

4. В помещениях и зданиях, где находятся (работают, проживают, проводят досуг) люди с физическими недостатками (слабовидящие, слабослышащие), СОУЭ должна учитывать эти особенности.

5. Для зданий и сооружений категории А и Б по взрывопожарной и пожарной опасности, в которых предусмотрено устройство СОУЭ 3-го типа, в дополнение к речевым пожарным оповещателям, устанавливаемым внутри зданий и сооружений, должна быть предусмотрена установка речевых пожарных оповещателей снаружи этих зданий и сооружений. Способ прокладки соединительных линий СОУЭ и расстановка пожарных оповещателей снаружи зданий и сооружений определяется проектной организацией.

* термины дистанционное и местное включение определены в нормативных документах по пожарной безопасности, утвержденных в установленном порядке.

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения сводов правил - Постановлением Правительства Российской Федерации "О порядке разработки и утверждения сводов правил" от 19 ноября 2008 г. N 858.

Сведения о своде правил

1. РАЗРАБОТАН ФГУ ВНИИПО МЧС России.

2. ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 "Пожарная безопасность".

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом МЧС России от 25 марта 2009 г. N 173.

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.

1. Область применения

1.1. Настоящий свод правил разработан в соответствии со статьей 84 Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности", является нормативным документом по пожарной безопасности в области стандартизации добровольного применения и устанавливает требования пожарной безопасности к системам оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях, сооружениях и строениях (далее - здания).

1.2. Настоящий свод правил может быть использован при разработке специальных технических условий на проектирование и строительство зданий.

2. Термины и определения

В настоящем своде правил приняты следующие термины с соответствующими определениями.

2.1. Автоматическое управление: приведение в действие системы оповещения и управления эвакуацией людей командным сигналом от автоматических установок пожарной сигнализации или пожаротушения.

2.2. Вариант организации эвакуации из каждой зоны пожарного оповещения: один из возможных сценариев движения людей к эвакуационным выходам, зависящий от места возникновения пожара, схемы распространения опасных факторов пожара, объемно-планировочных и конструктивных решений здания.

2.3. Зона пожарного оповещения: часть здания, где проводится одновременное и одинаковое по способу оповещение людей о пожаре.

2.4. Полуавтоматическое управление: приведение в действие системы оповещения и управления эвакуацией людей диспетчером (оператором) при получении командного сигнала от автоматических установок пожарной сигнализации или пожаротушения.

2.6. Соединительные линии: проводные и непроводные линии связи, обеспечивающие соединение между средствами пожарной автоматики.

2.7. Эвакуационные знаки пожарной безопасности: знаки пожарной безопасности, предназначенные для регулирования поведения людей при пожаре в целях обеспечения их безопасной эвакуации, в том числе световые пожарные оповещатели.

3. Требования пожарной безопасности к системе оповещения

и управления эвакуацией людей при пожаре

3.1. СОУЭ должна проектироваться в целях обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре.

3.2. Информация, передаваемая системами оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей, должна соответствовать информации, содержащейся в разработанных и размещенных на каждом этаже зданий планах эвакуации людей.

3.3. СОУЭ должна включаться автоматически от командного сигнала, формируемого автоматической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения, за исключением случаев, приведенных ниже.

Дистанционное, ручное и местное включение СОУЭ допускается использовать, если в соответствии с нормативными документами по пожарной безопасности для данного вида зданий не требуется оснащение автоматическими установками пожаротушения и (или) автоматической пожарной сигнализацией. При этом пусковые элементы должны быть выполнены и размещены в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ручным пожарным извещателям.

В СОУЭ 3 - 5-го типов полуавтоматическое управление, а также ручное, дистанционное и местное включение допускается использовать только в отдельных зонах оповещения.

Выбор вида управления определяется организацией-проектировщиком в зависимости от функционального назначения, конструктивных и объемно-планировочных решений здания и исходя из условия обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре.

3.4. Кабели, провода СОУЭ и способы их прокладки должны обеспечивать работоспособность соединительных линий в условиях пожара в течение времени, необходимого для полной эвакуации людей в безопасную зону.

Радиоканальные соединительные линии, а также соединительные линии в СОУЭ с речевым оповещением должны быть обеспечены, кроме того, системой автоматического контроля их работоспособности.

3.5. Управление СОУЭ должно осуществляться из помещения пожарного поста, диспетчерской или другого специального помещения, отвечающего требованиям пожарной безопасности, предъявляемым к указанным помещениям.

4. Требования пожарной безопасности к звуковому и речевому

оповещению и управлению эвакуацией людей

4.1. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать общий уровень звука (уровень звука постоянного шума вместе со всеми сигналами, производимыми оповещателями) не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя, но не более 120 дБА в любой точке защищаемого помещения.

4.2. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола.

4.3. В спальных помещениях звуковые сигналы СОУЭ должны иметь уровень звука не менее чем на 15 дБА выше уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении, но не менее 70 дБА. Измерения должны проводиться на уровне головы спящего человека.

4.4. Настенные звуковые и речевые оповещатели должны располагаться таким образом, чтобы их верхняя часть была на расстоянии не менее 2,3 м от уровня пола, но расстояние от потолка до верхней части оповещателя должно быть не менее 150 мм.

4.5. В защищаемых помещениях, где люди находятся в шумозащитном снаряжении, а также в защищаемых помещениях с уровнем звука шума более 95 дБА, звуковые оповещатели должны комбинироваться со световыми оповещателями. Допускается использование световых мигающих оповещателей.

4.6. Речевые оповещатели должны воспроизводить нормально слышимые частоты в диапазоне от 200 до 5000 Гц. Уровень звука информации от речевых оповещателей должен соответствовать нормам настоящего свода правил применительно к звуковым пожарным оповещателям.

4.7. Установка громкоговорителей и других речевых оповещателей в защищаемых помещениях должна исключать концентрацию и неравномерное распределение отраженного звука.

4.8. Количество звуковых и речевых пожарных оповещателей, их расстановка и мощность должны обеспечивать уровень звука во всех местах постоянного или временного пребывания людей в соответствии с нормами настоящего свода правил.

5. Требования пожарной безопасности к световому оповещению

и управлению эвакуацией людей

5.1. Эвакуационные знаки пожарной безопасности, принцип действия которых основан на работе от электрической сети, должны включаться одновременно с основными осветительными приборами рабочего освещения.

В СОУЭ 5-го типа может быть предусмотрен иной порядок включения указанных эвакуационных знаков пожарной безопасности.

5.2. Световые оповещатели "Выход" в зрительных, демонстрационных, выставочных и других залах должны включаться на время пребывания в них людей.

5.3. Световые оповещатели "Выход" следует устанавливать:

в зрительных, демонстрационных, выставочных и других залах (независимо от количества находящихся в них людей), а также в помещениях с одновременным пребыванием 50 и более человек - над эвакуационными выходами;

над эвакуационными выходами с этажей здания, непосредственно наружу или ведущими в безопасную зону;

в других местах, по усмотрению проектной организации, если в соответствии с положениями настоящего свода правил в здании требуется установка световых оповещателей "Выход".

5.4. Эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения, следует устанавливать:

в коридорах длиной более 50 м, а также в коридорах общежитий вместимостью более 50 человек на этаже. При этом эвакуационные знаки пожарной безопасности должны устанавливаться по длине коридоров на расстоянии не более 25 м друг от друга, а также в местах поворотов коридоров;

в незадымляемых лестничных клетках;

в других местах, по усмотрению проектной организации, если в соответствии с положениями настоящего свода правил в здании требуется установка эвакуационных знаков пожарной безопасности.

5.5. Эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения, следует устанавливать на высоте не менее 2 м.

6. Классификация систем оповещения и управления эвакуацией

людей при пожарах в зданиях

В зависимости от способа оповещения, деления здания на зоны оповещения и других характеристик СОУЭ подразделяется на 5 типов, приведенных в таблице 1.

Системы оповещения являются наиважнейшей составляющей систем противопожарной защиты. В процессе проектирования систем оповещения выполняется электроакустический расчет. Основанием для электроакустического расчета является свод правил, разработанный в соответствии со статьей 84 федерального закона ФЗ-123 СП 3.13130.2009 от 22 июля 2008 г. Данная статья опирается на следующие основные пункты свода правил.

4.1. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать общий уровень звука (уровень звука постоянного шума вместе со всеми сигналами, производимыми оповещателями) не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя, но не более 120 дБА в любой точке защищаемого помещения
4.2. Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола
4.7. Установка громкоговорителей и других речевых оповещателей в защищаемых помещениях должна исключать концентрацию и неравномерное распределение отраженного звука
4.8. Количество звуковых и речевых пожарных оповещателей, их расстановка и мощность должны обеспечивать уровень звука во всех местах постоянного или временного пребывания людей в соответствии с нормами настоящего свода правил

Смысл электроакустического расчета сводится к определению уровня звукового давления в расчетных точках – в местах постоянного или временного (вероятного) пребывания людей и сравнению данного уровня с рекомендованными (нормативными) значениями.

В озвучиваемом помещении присутствует различного рода шум. В зависимости от назначения и особенностей помещения, а также времени суток, уровень шума варьируется. Наиболее важным параметром при расчете, является величина среднестатистического шума. Шум можно измерить, но правильней и удобней взять его из готовых шум-таблиц:

Таблица 1

Назначение помещений	N, дБ
Медицинские кабинеты, палаты	35
Учебные заведения, классы, конференц-залы	40
Административные здания, офисы, холлы	50
Общепит, кафе, рестораны, тихая улица	55
Здание вокзала, спортивные залы, улица	60
Автостоянки, автостанции	70
Железнодорожная станция	80
Метрополитен	85
Промышленное предприятие	90

Для того чтобы услышать звуковую или речевую информацию, она должна быть громче шума на 3дБ, т.е. в 2 раза. Величину 2 называют запасом звукового давления. В реальных условиях шум меняется, поэтому для отчетливого восприятия полезной информации на фоне шума, запас давления д.б не менее чем в 4 раза – 6 дБ, по нормативам – 15дБ.

звукового давления громкоговорителя,
звукового давления в расчетной точке,
эффективной площади озвучиваемой одним громкоговорителем,
общего количества громкоговорителей необходимого для озвучивания определенной территории.

Звуковое давление выбранного громкоговорителя д.б. "не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя", что соответствует величине звукового давления громкоговорителя не ниже 85дБ.
Звуковое давление в расчетной точке д.б. выше уровня среднестатистического шума в помещении на 15дБ.
Для потолочных громкоговорителей необходимо учитывать высоту их установки (высоту потолков).

выбрать громкоговоритель с большей чувствительностью (звуковым давлением, дБ),
выбрать громкоговоритель с большей мощностью (Вт),
увеличить количество громкоговорителей,
изменить схему расстановки громкоговорителей.

SPL – чувствительность громкоговорителя, дБ,
Pгр – мощность громкоговорителя, Вт,
ШДН – Ширина диаграммы направленности, град.

N – Уровень шума в помещении, дБ,
Н – Высота потолков, м,
a – Длина помещения, м,
b – Ширина помещения, м,
Sп – Площадь помещения, м2.

ЗД – Запас звукового давления, дБ
r – Расстояние от громкоговорителя до расчетной точки.

Площадь озвучиваемого помещения:

3. Расчет звукового давления громкоговорителя

Зная номинальную мощность громкоговорителя (Рвт) и его чувствительность SPL (SPL от англ. Sound Pressure Level – уровень звукового давления громкоговорителя измеренного на мощности 1Вт, на расстоянии 1м), можно рассчитать звуковое давление громкоговорителя, развиваемое на расстоянии 1м от излучателя.

Рдб = SPL + 10lg(Pвт)

(1)

SPL – чувствительность громкоговорителя, дБ,
Рвт – мощность громкоговорителя, Вт.

Второе слагаемое в (1) называется правилом "удвоения мощности" или правилом "трех децибел". Физическая интерпретация данного правила – при каждом удвоении мощности источника, уровень его звукового давления увеличивается на 3дБ. Данную зависимость можно представить таблично и графически (см. рис.1).

Рис.1. Зависимость звукового давления от мощности

4. Расчет звукового давления

Выбрать расчетную точку
Оценить расстояние от громкоговорителя до расчетной точки
Рассчитать уровень звукового давления в расчетной точке

В качестве расчетной точки выберем место возможного (вероятного) нахождения людей, наиболее критичное с точки зрения положения или удаления. Расстояние от громкоговорителя до расчетной точки (r) можно рассчитать или измерить прибором (дальномером).

Рассчитаем зависимость звукового давления от расстояния:

Р20 = 20lg(r-1)

(2)

r – расстояние от громкоговорителя до расчетной точки, м;
1 – коэффициент учитывающий, что чувствительность громкоговорителя измеряется на 1м.

ВНИМАНИЕ: формула (2) справедлива при r > 1.

Зависимость (2) называется правилом "обратных квадратов” или правилом “шести децибел”. Физическая интерпретация данного правила – при каждом удвоении удаления от источника, уровень звука уменьшается на 6дБ. Данную зависимость можно представить таблично и графически, рис.2:

Рис.2. Зависимость звукового давления от расстояния

Уровень звукового давления в расчетной точке:

Р = Рдб – Р20

(3)

Pдб – звуковое давление громкоговорителя, дБ,
P20 – зависимость звукового давления от расстояния, дБ.

Проверка правильности расчета:

Р > N + ЗД

(4)

N – Уровень шума в помещении, дБ (N от англ. Noise – шум),
ЗД – Запас звукового давления, дБ.

Р > N + 15

(5)

Если звуковое давление в расчетной точке выше уровня среднестатистического шума в помещении на 15дБ – расчет выполнен правильно.

5. Расчет эффективной дальности

Эффективная дальность звучания (L) – расстояние от источника звука (громкоговорителя) до геометрического места расположения расчетных точек, находящихся в пределах ШДН, звуковое давление в которых остается в пределах (N+15дБ). На техническом сленге - “расстояние, которое громкоговоритель пробивает”.

В англоязычной литературе эффективная дальность звучания (effective acoustical distance (EAD)) – расстояние, при котором сохраняется четкость и разборчивость речи (1).

Рассчитаем разность между звуковым давлением громкоговорителя, уровнем шума и запасом давления.

р = Рдб – (N + ЗД)

(6)

Pдб – звуковое давление громкоговорителя, дБ,
N – уровень шума в помещении, дБ,
ЗД – запас звукового давления, дБ.

Эффективную дальность громкоговорителя можно получить (вывести) из обратной зависимости (2), подставив вместо P20 величину p из формулы (6):

L = 10 p/20 + 1

(7)

p – разность звукового давления громкоговорителя, уровня шума и запаса давления, дБ.
1 – коэффициент учитывающий, что чувствительность громкоговорителя измеряется на 1м.

6. Расчет площади, озвучиваемой одним громкоговорителем

Основанием для оценки величины озвучиваемой площади, является следующая установка:

Расчет будем вести из следующих допущений: Диаграмму направленности (излучения) громкоговорителя, можно представить в виде конуса (звукового поля сконцентрированного в конусе) с телесным углом в вершине конуса, равным ширине диаграммы направленности.

Площадь, озвучиваемая громкоговорителем – проекция звукового поля, ограниченного углом раскрыва на плоскость, проведенную параллельно полу на высоте 1,5м. По аналогии с эффективной дальностью: Эффективная площадь, озвучиваемая громкоговорителем – площадь звуковое давление в пределах которой не превышает значение N+15дБ (ф-ла 5).

ПРИМЕЧАНИЕ: Громкоговоритель излучает во всех направлениях, но мы будем опираться на входные данные – уровни звукового давления в пределах диаграммы направленности. Правильность данного подхода подтверждается статистической теорией.

потолочные,
настенные,
рупорные.

Потолочные – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена перпендикулярно полу.

Настенные – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена параллельно полу.

Рупорные – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена под некоторым углом по направлению к полу.

Для каждой группы громкоговорителей эффективная озвучиваемая площадь, рассчитывается по разному. Для 1 группы она зависит от высоты установки (потолков), для групп 2 и 3 – от громкости, по сути от эффективной дальности (ф-ла 7).

Расчет проведем отдельно для каждой группы.

7. Расчет эффективной площади, озвучиваемой потолочным громкоговорителем

Потолочные громкоговорители – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена перпендикулярно полу. Эффективная площадь озвучиваемая громкоговорителем – круг, являющийся пересечением конуса (звукового поля сконцентрированного в конусе), с плоскостью проведенной параллельно полу на высоте 1,5м.

На рис.3 изображена элементарная геометрическая интерпретация данного представления.

Рис.3. Геометрическое представление диаграммы направленности потолочного громкоговорителя

Площадь, озвучиваемая потолочным громкоговорителем – площадь круга:

S = 3,14 R 2

(8)

где: R – радиус круга, м.

R = (H – 1,5) * tg (ШДН / 2)

(9)

H – высота потолков, м,
ЩДН – ширина диаграммы направленности, град.

Для потолочного громкоговорителя, дополнительным критерием правильности электроакустического расчета, является проверка условия:

где: С – гипотенуза – образующая конуса, рис.2, м.

С = (Н - 1,5) / cos (ШДН/2)

(11)

Смысл данного условия: звук (звуковое поле) распространяющийся вдоль гипотенузы (вдоль образующей звукового конуса) должен достигать до плоскости, проведенной параллельно полу на высоте 1,5 м.

8. Расчет эффективной площади, озвучиваемой настенным громкоговорителем

Настенные громкоговорители – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена параллельно полу. Эффективная площадь озвучиваемая настенным громкоговорителем – сектор, являющийся пересечением образующей и основания конуса (звукового поля сконцентрированного в конусе), с плоскостью проведенной параллельно полу на высоте 1,5м. (1).

На рис.4 изображена элементарная геометрическая интерпретация данного представления.

Рис.4. Геометрическое представление диаграммы направленности настенного громкоговорителя

Площадь, озвучиваемая настенным громкоговорителем – площадь сектора:

S = ШДН * (3,14 L2) / 360

(12)

ЩДН – ширина диаграммы направленности, град,
L – эффективная дальность, м.

9. Расчет эффективной площади озвучиваемой рупорным громкоговорителем

Рупорные громкоговорители – класс громкоговорителей, характеризующихся способом излучения, в котором излучаемая звуковая энергия направлена под некоторым углом по направлению к полу. Эффективная площадь озвучиваемая рупорным громкоговорителем – эллипс являющийся пересечением конуса (звукового поля сконцентрированного в конусе), с плоскостью проведенной параллельно полу на высоте 1,5м, пересекающей обе образующие конуса (1).

На рис.5 изображена элементарная геометрическая интерпретация данного представления.

Рис.5. Геометрическое представление диаграммы направленности рупорного громкоговорителя

Площадь, озвучиваемая рупорным громкоговорителем – площадь эллипса:

S = 3,14 А * В

(13)

А – большая полуось эллипса, м;
В – малая полуось эллипса, м.

A = L / 2
В = L / 2 * tg (ШДН / 2)

(14)

L – эффективная дальность, м,
ЩДН – ширина диаграммы направленности, град.

S = 3,14 tg (ШДН / 2) * (L / 2 )2

(15)

10. Расчет количества громкоговорителей необходимого для озвучивания определенной территории

Рассчитав эффективную площадь, озвучиваемую одним громкоговорителем, зная общие размеры озвучиваемой территории, рассчитаем общее количество громкоговорителей:

К = int(Sп / Sгр)

(16)

Sп – озвучиваемая площадь, м2,
Sгр – эффективная площадь, озвучиваемая одним громкоговорителем, м2,
Int – результат округления до целого значения.

11. Электроакустический калькулятор

Общий полученный результат в виде блок-схемы:

Рис.6. Блок-схема электроакустического калькулятора

Пример программирования

В данном калькуляторе (написанном в программе Microsoft Excel) реализована элементарная краткая методика – алгоритм электроакустического расчета, изложенный выше. Данную программу можно скачать с нашего сайта.

Рис.7. Электроакустический калькулятор в программе Microsoft Excel

На основе разработанного алгоритма расчета работает и ON-LINE электроакустический калькулятор на нашем сайте.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Список и краткие характеристики громкоговорителей ROXTON

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Требования пожарной безопасности к звуковому и речевому оповещению и управлению эвакуацией людей

Как определяется уровень звука в системе оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре? На каком расстоянии от оповещателей СОУЭ необходимо замерять?

В соответствии с частью 2 статьи 54 Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – ФЗ 123 – ФЗ) Системы пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре должны быть установлены на объектах, где воздействие опасных факторов пожара может привести к травматизму и (или) гибели людей. Перечень объектов, подлежащих оснащению указанными системами, устанавливается нормативными документами по пожарной безопасности.

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 июля 2020 года № 1190 утвержден перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». В данный перечень включен СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности». Таким образом, СП 3.13130.2009 устанавливает требования пожарной безопасности к системам оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях, сооружениях и строениях.

Согласно пункту 4.1 СП 3.13130.2009 звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать общий уровень звука (уровень звука постоянного шума вместе со всеми сигналами, производимыми оповещателями) не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя, но не более 120 дБА в любой точке защищаемого помещения.

Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола (пункт 4.2 СП 3.13130.2009).

В спальных помещениях звуковые сигналы СОУЭ должны иметь уровень звука не менее чем на 15 дБА выше уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении, но не менее 70 дБА. Измерения должны проводиться на уровне головы спящего человека (пункт 4.3 СП 3.13130.2009).

В свою очередь, согласно части 4 статьи 84 ФЗ 123 – ФЗ, в любой точке защищаемого объекта, где требуется оповещение людей о пожаре, уровень громкости, формируемый звуковыми и речевыми оповещателями, должен быть выше допустимого уровня шума. Речевые оповещатели должны быть расположены таким образом, чтобы в любой точке защищаемого объекта, где требуется оповещение людей о пожаре, обеспечивалась разборчивость передаваемой речевой информации.

Дополнительно сообщаю, что в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 30 декабря 2011 года № 1225 «О лицензировании деятельности по монтажу, техническому обслуживанию и ремонту средств обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений» монтаж, техническое обслуживание и ремонт систем оповещения и эвакуации при пожаре и их элементов, включая диспетчеризацию и проведение пусконаладочных работ относится к лицензируемой деятельности.

В соответствии с частью 2 статьи 54 Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – ФЗ 123 – ФЗ) системы пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре должны быть установлены на объектах, где воздействие опасных факторов пожара может привести к травматизму и (или) гибели людей. Перечень объектов, подлежащих оснащению указанными системами, устанавливается нормативными документами по пожарной безопасности.

В рамках действующего законодательства в области пожарной безопасности установлено, что требования к оснащению системами оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре регламентированы для зданий (объектов).

В свою очередь, установлены следующие требования пожарной безопасности к оповещателям системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре.

Количество звуковых и речевых пожарных оповещателей, их расстановка и мощность должны обеспечивать уровень звука во всех местах постоянного или временного пребывания людей в соответствии с нормами настоящего свода правил (пункт 4.8 СП 3.13130.2009).

Таким образом, места расположения оповещателей определяются в зависимости от конструктивных особенностей здания для обеспечения требуемого уровня звука.

Читайте также: