Presión sonora en notificación — selección de sistemas acústicos.
Determinar la potencia requerida y el nivel de presión sonora de los dispositivos acústicos en sistemas de megafonía siempre ha presentado un problema importante para los diseñadores.
Algunos fabricantes de sistemas de megafonía, intentando facilitarles el trabajo, facilitarles todo tipo de gráficos, tablas o programas para el cálculo de estos parámetros.
Muy a menudo, un intento de aplicar en la práctica tales recomendaciones o programas genera más preguntas que respuestas, o queda perplejo por lo absurdo de las soluciones obtenidas.
La mayoría de los diseñadores simplemente no tienen tiempo para estudiar de forma independiente los problemas acústicos. , por lo que en este artículo tiene sentido resumir los principios básicos de los cálculos acústicos y la selección de dispositivos reproductores de sonido.
La principal dificultad en el diseño de sistemas de alerta es la selección correcta del número, la potencia de conmutación y la ubicación óptima de las sirenas en las instalaciones.
Las ubicaciones de instalación de las sirenas no deben seleccionarse basándose en la facilidad de instalación o en consideraciones de diseño. , pero sobre la base de lograr la máxima audibilidad e inteligibilidad del mensaje transmitido.
No entraremos en la teoría de la propagación del sonido y la estructura del oído humano. Digamos que el rango de frecuencia del habla más percibido por el oído humano está entre 400 Hz y 4 kHz. Cualquier ampliación de este rango, especialmente en el rango de baja frecuencia, en realidad empeora la inteligibilidad de la información transmitida.
La elección del número y la potencia de activación de las sirenas en una habitación en particular depende directamente de estos parámetros básicos. como: el nivel de ruido en la habitación, el tamaño de la habitación y la presión sonora de las sirenas instaladas.
Muy a menudo, el nivel de volumen del sonido emitido por una sirena está asociado con la potencia eléctrica de su inclusión en la línea de transmisión: este no es el caso en absoluto.
El volumen del sonido depende del nivel de presión sonora que la sirena puede proporcionar (a menudo se utiliza la designación SPL, una abreviatura de «nivel de presión sonora»).
La unidad de medida para este parámetro es el decibel (dB). La característica de cada sirena es el nivel de presión sonora medido a una distancia de 1 m a lo largo del eje de radiación.
La característica energética de la sirena es la potencia que consume de la línea de transmisión (potencia de conmutación).
Por lo tanto se mide en Watts (W).
Este parámetro se utiliza, en primer lugar, para calcular la potencia requerida del amplificador.
Existe una relación indirecta entre estos valores. , ya que El volumen del sonido está determinado por la presión del sonido y la potencia asegura el funcionamiento del altavoz. De la potencia suministrada, sólo una parte se convierte en sonido y la magnitud de esta parte depende de la eficiencia de un altavoz en particular.
La mayoría de fabricantes de altavoces indican en la documentación técnica la presión sonora en Pascals o el nivel de presión sonora en decibeles a una distancia de 1 m del conductor.
Si la presión sonora se especifica en Pascals, mientras sea necesario Para obtener el nivel de presión sonora en decibeles, la conversión de un valor a otro se realiza mediante la siguiente fórmula:
Para un altavoz omnidireccional típico, se puede suponer que 1 W de potencia eléctrica corresponde a un nivel de presión sonora de aproximadamente 95 dB. Cada aumento (disminución) de potencia a la mitad conduce a un aumento (disminución) del nivel de presión sonora de 3 dB. Es decir, 2 W — 98 dB, 4 W — 101 dB, 0,5 W — 92 dB, 0,25 W — 89 dB, etc.
Hay altavoces que tienen un nivel de presión sonora inferior a 95 dB por 1 W, y altavoces que proporcionan 97 e incluso 100 dB por 1 W, mientras que un altavoz de 1 W con un nivel de presión sonora de 100 dB sustituye a un altavoz de 4 W con un nivel de 95 dB/W (95 dB — 1 W, 98 dB — 2 W, 101 dB — 4 W), es obvio que el uso de un altavoz de este tipo es más económico. Se puede añadir que con la misma potencia eléctrica, el nivel de presión sonora de los altavoces de techo es 2-3 dB menor que el de los altavoces de pared.
Esto se debe a que el altavoz montado en la pared está ubicado en un gabinete separado o contra una superficie trasera altamente reflectante, por lo que el sonido irradiado hacia atrás se refleja casi por completo hacia adelante.
Los altavoces de techo generalmente se montan en falsos techos o colgantes, por lo que el sonido irradiado hacia atrás no se refleja y no afecta el aumento de la presión sonora frontal.
Los altavoces de bocina con una potencia de 10 a 30 W proporcionan una presión sonora de 12 a 16 Pa (115 a 118 dB) o más, teniendo, por tanto, la relación más alta de decibeles a vatios.
Hoy en día existe una gran selección de sirenas en el mercado y todas ellas tienen diferentes características únicas.
Como regla general, el fabricante indica estas características. En ocasiones los fabricantes no facilitan estos datos o no los indican de forma completa. Sólo nos queda esperar que al menos lo que dan se corresponda con la realidad.
Entonces, hay hablantes direccionales y no direccionales.
Los altavoces omnidireccionales incluyen altavoces, altavoces de techo y todo tipo de altavoces de audio (aunque cabe señalar que los altavoces ocupan una posición intermedia entre los sistemas direccionales y no direccionales).
El área de distribución de sonido de los omnidireccionales Los altavoces (patrón direccional) son bastante anchos (aprox. 60°) y el nivel de presión sonora es relativamente bajo.
Los altavoces direccionales incluyen principalmente emisores de bocina, las llamadas “campanas”.
En los altavoces de bocina, la energía acústica se concentra debido a las características de diseño de la propia bocina; se distinguen por un patrón de directividad estrecho (alrededor de 30°) y un alto nivel de presión sonora.
Los altavoces de bocina funcionan en un banda de frecuencia estrecha y, por lo tanto, no son adecuados para la reproducción de programas musicales de alta calidad, aunque debido al alto nivel de presión sonora son adecuados para sondear áreas grandes, incluidos espacios abiertos.
La elección de los altavoces según el rango de frecuencia depende del propósito del sistema.
Cabe señalar que el nivel de sonido de la señal para el funcionamiento normal del sistema de alerta debe ser lo suficientemente alto como para ser escuchado inmediatamente. e identificado, pero no debe ser demasiado ruidoso, porque esto puede causar efectos negativos tanto en la salud como en la psique de las personas.
Según el Reglamento Técnico, el nivel sonoro en cualquier punto del local protegido no debe ser superior a 120 dB. Para garantizar una audibilidad clara de las señales sonoras de acuerdo con SP 6.13130.2009 «Sistemas de protección contra incendios.
Equipos eléctricos.
Requisitos de seguridad contra incendios», el sistema de alerta debe garantizar que el El nivel de sonido de la señal excede el nivel de ruido constante en la habitación en 15 dB.
Las mediciones del nivel de sonido constante permitido en la habitación protegida deben realizarse a un nivel de 1,5 m desde el nivel del suelo.
Si las personas se encuentran en una habitación protegida y llevan equipo de protección contra el ruido, así como si el nivel de sonido es superior a 95 dB, para evitar exceder el estándar de sonido (120 dB), es necesario utilizar alarmas luminosas además de alarmas sonoras, y también está permitido el uso de alarmas con luces intermitentes.
(Nota 3 a la cláusula 6 de SP 3.13130.2009: “En edificios con ocupación permanente de personas con discapacidad auditiva y visual, sirenas con luces intermitentes o se deben utilizar sirenas especializadas”).
La gama de productos Arsenal of Security incluye una opción para este caso: la sirena interna combinada «Grom-12-KPS IP55», que, en cuanto a sus características técnicas, es un análogo completo de la sirena combinada Sounder Grom-12KPS IP55, además además equipado con un flash estroboscópico.
Para las áreas para dormir, el límite de nivel de sonido se establece en 70 dB (al mismo tiempo, también debe exceder el ruido constante en 15 dB), y las mediciones deben tomarse al nivel de la cabeza de la persona que duerme en esta habitación.
Los detectores de determinados tipos, potencia y ubicación deben instalarse de tal manera que se garantice un nivel de sonido suficiente en todos los lugares donde haya o pueda haber personas presentes temporalmente.
El sistema de alerta incluye sirenas (ubicadas de cierta manera en todo el local), líneas de comunicación que realizan funciones de energía, así como dispositivos que monitorean el funcionamiento en modo automático.
Se deben proporcionar los niveles requeridos de señales de advertencia por el sistema constantemente, no solo en ausencia de una emergencia, sino también durante incendios, es decir, es necesario tener en cuenta el impacto de las condiciones extremas al elegir el equipo.
Dichas condiciones pueden incluir el sobrecalentamiento de conductores en la línea de comunicación, rotura y cortocircuito, lo que puede provocar la imposibilidad de controlar su funcionamiento y fallo del sistema de alerta.
Los equipos del Grupo de Empresas Arsenal de Seguridad están diseñados en de tal manera que se cumpla mejor con los requisitos del Reglamento Técnico.
En particular, el sistema de advertencia por voz Sonata, además de todas las demás capacidades, tiene su funcionalidad que incluye la capacidad de monitorear la línea en busca de roturas. y cortocircuitos.
Así, en caso de emergencia, el Sonata tiene la garantía de avisar de un fallo en la línea.