Расчет для помещения типа коридор с размещением громкоговорителей на потолке



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

АРХАНГЕЛЬСКИЙ КОЛЛЕДЖ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ (ФИЛИАЛ) СПбГУТ

(АКТ (ф) СПбГУТ)

Составитель

Ю.Г. Ведерников

МДК 01.05 – Основы проектирования

Систем радиосвязи и вещания

Сборник описаний практических работ

 

 

Для специальности

11.02.10 – Радиосвязь, радиовещание и телевидение

 

 

2017


Ведерников Ю.Г. МДК 01.03 – Проектирование систем голосового оповещения. Сборник описаний практических работ. г. Архангельск. АКТ (ф) СПбГУТ, 2017.

 

Рассмотрено и рекомендовано цикловой комиссией РС, РВ, ТВ и ЭСС

Протокол № ____ от ___ _________2017

Председатель комиссии __________ _________________

 

 

Зам. директора по УР АКТ (ф) СПбГУТ

 __________ Н.В. Калинина

 

____ _____________2017

 

Сборник содержит описания практических работ, предусмотренных в программе МДК 01.05 по теме Проектирование систем голосового оповещения. Каждая работа рассчитана на 2 часа, общий объем составляет 24 часа. В описания практических работ входят приложения, где излагается необходимый объем теоретического материала для выполнения работы. Нумерация рисунков, таблиц и формул производится в пределах описания каждой лабораторной работы. Сборник предназначен для студентов дневной и заочной формы обучения по специальности 11.02.10 – Радиосвязь, радиовещание и телевидение.

 


Содержание

 

Практическая работа №1 Расчет для помещения типа коридор

с размещением громкоговорителей на стене                                     4

Практическая работа №2 Расчет для помещения типа коридор

с размещением громкоговорителей на потолке                                     11

Практическая работа №3 Оповещение комнаты одним

настенным громкоговорителем                                                            19

Практическая работа №4 Оповещение комнаты одним

потолочным громкоговорителем                                                            26

Практическая работа №5 Оповещение зала квадратного типа 32

Практическая работа №6 Оповещение зала прямоугольного типа 43

Практическая работа №7 Расчет параметров абонентской

линии по формулам для системы голосового оповещения           52

Практическая работа №8 Расчет параметров абонентской

линии по графикам для системы голосового оповещения                    56

Практическая работа №9 Расчет параметров абонентской

линии по таблицам для системы голосового оповещения                     61

Практическая работа №10 Расчет силовой проводки для

системы голосового оповещения                                                            66

Практическая работа №11                                                           Выбор типа системы оповещения                73

Практическая работа №12 Выбор оборудования и

громкоговорителей для системы оповещения                                        79

 


 

Практическая работа №1

Расчет для помещения типа коридор с размещением громкоговорителей на стене

 

Цель работы

1.1 Получить практические навыки по расчету необходимого количества громкоговорителей.

1.2 Определить необходимую мощность усилителя.

 

Литература

2.1 Методика электроакустического расчета СОУЭ на базе оборудования марок «Тромбон» и «Глагол» [Электронный ресурс] – Электрон. издан. – Москва: Тромбон, 2013. – Режим доступа: http://dolevandrey.narod.ru/metodika_ras4eta_sop.pdf, свободный. – Загл. с экрана.

2.2 Расчет сечения жилы провода в распределительных системах оповещения и звуковой трансляции. [Электронный ресурс] / ESCORT. – Электрон. издан. – Москва: Группа компаний ESCORT, 2016. – Режим доступа: http://www.escortpro.ru/page/article/article92.htm, свободный. – Загл. с экрана.

 

Подготовка к работе

3.1 Изучить материал по теме « Методика расчета для помещений типа Коридор».

 

Задание

4.1 Рассчитать необходимое количество громкоговорителей согласно заданию из таблицы 1 и таблицы 2.

4.2 Привести план расстановки настенных громкоговорителей.

 

Таблица 1 – Исходные данные для расчетов

 

Nвар   Ширина коридора, м Длина коридора, м Уровень шума, дБ ШДН, град. Высота подвеса громкоговорителя, м
1

Узкий коридор

2,5 60 55 100 2.3
2 3.3 55 58 105 2.8
3 3 70 51 110 2.5
4 3,5 65 59 95 2.4

Продолжение таблицы 1

 

Nвар   Ширина коридора, м Длина коридора, м Уровень шума, дБ ШДН, град. Высота подвеса громкоговорителя, м
5   2.3 54 54 90 2.6
6

Широкий коридор

5 37 60 110 2.5
7 5,5 40 63 95 2.4
8 7 35 65 100 2.7
9 6,5 42 67 90 2.3
10 6 45 66 105 2.8

 

 

Таблица 2 – Параметры громкоговорителей

 

Модель громкоговорителя PA-10 Roxton SWS-10 PA-15DC Соната-Т 100 "Глагол Н1-5"
Мощность, Вт 2 10 6 3 5
Чувствительность, дБ 90 96 90 85 97

Порядок выполнения работы

 

5.1 Рассчитать величину проекции боковой образующей конуса (l) на противоположную стену по формуле 1.

 

, (1)  

где Шк – ширина коридора, м;

ШДН – ширина диаграммы направленности, град.

 

5.2 Рассчитать шаг по формуле 2 для широкого коридора и по формуле 3 для узкого.

 

    Ш = 4r (2)   (3)  

где r – величина проекции боковой образующей конуса (l) на противоположную стену, м.

 

5.3 Рассчитать количество громкоговорителей для коридора по формуле 4, данные взять из таблицы 1 по варианту.

 

                                      (4)

 

где L – длина коридора, м;

Ш – шаг установки громкоговорителей, м.

 

5.4 Рассчитать расстояние до расчетной точки от громкоговорителя до пола на противоположной стене громкоговорителя по формуле 5 для широкого коридора, а для узкого коридора – дополнительно расстояние до расчетной точки от пола на противоположной стене на высоте 1,5 м до стены, на которой находится громкоговоритель по формуле 6.

 

                         (5)

              

                     (6)

 

 

где Шк – ширина коридора, м;

h – высота подвеса громкоговорителя, м;

r – величина проекции боковой образующей конуса (l) на противоположную стену, м.

 

5.5 Рассчитать необходимый уровень звукового давления до расчетной точки для широкого коридора по формуле 7 и для узкого по формуле 8.

 

,   , (7)   (8)  

где Nш – уровень шума, дБ;

∆ – от 10 до 20, дБ;

R – расстояние до расчетной точки от громкоговорителя до пола на противоположной стене громкоговорителя, м;

R’ – расстояние до расчетной точки от пола до высоты 1,5 м до стены, на которой находится громкоговоритель м

 – ослабление уровня звукового давления на расстояние до расчетной точки.

 

5.6 Рассчитать необходимый уровень звукового давления, создаваемый громкоговорителем по формуле 9 и выбрать громкоговоритель из таблицы 2.

 

(9)

 

где SPL – чувствительность громкоговорителя, дБ;

 – мощность громкоговорителя, Вт.

 

Необходимый уровень звукового давления, создаваемый громкоговорителем должен быть больше или равен уровню звукового давления до расчетной точки (Nг ≥N0).

 

5.7 Рассчитать суммарную мощность по формуле 10.

 

(10)

 

где  – мощность громкоговорителя, Вт;

 – количество громкоговорителей, шт.

 

5.8 Привести структурную схему размещения громкоговорителей согласно рисунка 1 из приложения.

 

Содержание отчета

6.1 Наименование работы.

6.2 Цель работы.

6.3 Исходные данные.

6.4Содержание работы:

6.4.1 Расчет необходимого количества громкоговорителей.

6.4.2    Выбор типа громкоговорителя.

6.4.3    Расчет необходимой мощности усилителя.

6.4.4    План размещения настенных громкоговорителей.

6.5Краткие выводы о проделанной работе.

 

Приложение

В зависимости от способа оповещения, деления здания на зоны оповещения и других характеристик система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) подразделяется на 5 типов. Выбор типа СОУЭ осуществляется в зависимости от функционального назначения здания (сооружения), вместимости (числа мест), числа посетителей, площади пожарного отсека, этажности, категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности:

1 тип:  способы оповещения: звуковой (сирена, тонированный сигнал и др.), световой (световые мигающие оповещатели, световые оповещатели «Выход»);

2 тип:  способы оповещения: звуковой, световой (световые мигающие оповещатели, световые оповещатели «Выход», эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения);

3 тип:  способы оповещения: звуковой, речевой (передача специальных текстов), световой (световые мигающие оповещатели, световые оповещатели «Выход», эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения);

- разделение здания на зоны пожарного оповещения;

- обратная связь зон пожарного оповещения с помещением пожарного поста-диспетчерской.

4 тип:  способы оповещения: звуковой, речевой, световой (световые мигающие оповещатели, световые оповещатели «Выход», эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения, световые оповещатели, указывающие направление движения людей, с изменяющимся смысловым значением);

- разделение здания на зоны пожарного оповещения;

- обратная связь зон пожарного оповещения с помещением пожарного поста-диспетчерской;

- возможность реализации нескольких вариантов эвакуации из каждой зоны пожарного оповещения.

5 тип:  способы оповещения: звуковой, речевой, световой (световые мигающие оповещатели, световые оповещатели «Выход», эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения, световые оповещатели, указывающие направление движения людей, с изменяющимся смысловым значением);

- разделение здания на зоны пожарного оповещения;

- обратная связь зон пожарного оповещения с помещением пожарного поста-диспетчерской;

- возможность реализации нескольких вариантов эвакуации из каждой зоны пожарного оповещения;

- координированное управление из одного пожарного поста-диспетчерской всеми системами здания, связанными с обеспечением безопасности людей при пожаре;

Система оповещения и управления эвакуацией - одна из наиболее важных составляющих системы безопасности. Основное назначение системы оповещения – это предупреждение находящихся в здании людей о пожаре или другой чрезвычайной ситуации, а также координация их действий при осуществлении эвакуации. СОУЭ представляет собой комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенных для решения этих задач.

Исходя из геометрических размеров помещений, все помещения делятся на три типа:

- «Комната» (площадь до 40 кв.м., длина не превышает 1.75 ширины);

- «Коридор» (длина превышает ширину в 2 и более раз);

- «Зал» (площадь более 40 кв.м.).

В помещении типа «Комната» размещается один громкоговоритель.

В двух остальных типах помещений – будут размещаться несколько громкоговорителей, равномерно расположить которые и должен проектировщик.

Громкоговорители выбираются на начальном этапе проектирования исходя из технического задания, параметров озвучиваемого объекта, результатов электроакустического расчета.

Прежде чем приступить к определению необходимого количества громкоговорителей, необходимо оценить эффективную площадь, озвучиваемую одним громкоговорителем.

Важной задачей при расстановке громкоговорителей, является обеспечение максимальной результирующей площади покрытия.

На рисунке 1 изображен вариант, в котором все громкоговорители устанавливаются на одной стене в помещении типа широкий коридор.

На рисунке 2 изображен вариант, в котором все громкоговорители устанавливаются на одной стене в помещении узкий коридор. Где имеет место одно отражение.

 

 

Рисунок 1 – Расстановка настенных громкоговорителей в помещении

типа широкий коридор

 

 

Рисунок 2 – Расстановка настенных громкоговорителей в помещении

типа узкий коридор

Практическая работа №2

Расчет для помещения типа коридор с размещением громкоговорителей на потолке

Цель работы

1.1 Получить практические навыки по расчету необходимого количества громкоговорителей размещенных на потолке.

1.2 Определить необходимую мощность усилителя.

 

Литература

2.1 Методика электроакустического расчета СОУЭ на базе оборудования марок «Тромбон» и «Глагол» [Электронный ресурс] – Электрон. дан. – Москва: Тромбон, 2013. – Режим доступа: http://dolevandrey.narod.ru/metodika_ras4eta_sop.pdf, свободный. – Загл. с экрана.

2.2 Расчет сечения жилы провода в распределительных системах оповещения и звуковой трансляции. [Электронный ресурс] / ESCORT. – Электрон. дан. – Москва: Группа компаний ESCORT, 2016. – Режим доступа: http://www.escortpro.ru/page/article/article92.htm, свободный. – Загл. с экрана.

 

Подготовка к работе

3.1 Изучить материал по теме «Методика расчета для помещений типа Коридор».

 

Задание

4.1 Рассчитать необходимое количество громкоговорителей согласно заданию из таблицы 1 и данным из таблицы 2 приложения.

4.2 Привести план расстановки настенных громкоговорителей.

 

Таблица 1 – Исходные данные для расчетов

 

Nвар   Длина коридора, м Ширина коридора, м Уровень шума, дБ Высота потолка, м
1

Высота подвеса громкоговорителей ≥3.5 м

60 3.8 70 4
2 55 4.1 65 4.9
3 70 3.6 60 4.5
4 65 3.9 67 5

Продолжение таблицы 1

 

Nвар   Длина коридора, м Ширина коридора, м Уровень шума, дБ Высота потолка, м
5

Высота подвеса громкоговорителей ≥3.5 м

54 4.2 68 6
6 62 3.7 66 4.2
7 68 4.1 69 5.5
8 59 4.0 64 5.1
9 63 3.7 61 4.7
10 57 3.5 68 4.3
1

Высота подвеса громкоговорителей ≤3.5 м

36 3.0 69 3.1
2 41 3.1 61 3.2
3 38 3.4 66 3.5
4 44 3.3 63 3.3
5 38 2.9 64 3
6 37 3.0 60 3.1
7 40 3.1 68 3.2
8 35 3.4 65 3.4
9 42 3.2 67 3.3
10 45 2.9 59 2.9

Порядок выполнения работы

5.1 Вариант с высотой потолков более 3,5 метров.

5.1.1 Рассчитать количество потолочных громкоговорителей (N) по формуле 1 из приложения.

5.1.2 Определить расчетную точку по формуле 2 из приложения.

5.1.3 Рассчитать величину звукового давления по формуле 3 из приложения.

5.1.4 Определить тип и мощность громкоговорителей по таблице 2 из приложения.

5.2 Вариант с высотой потолков менее 3,5 метров.

5.2.1 Рассчитать количество потолочных громкоговорителей ( N ) по формуле 4 из приложения.

5.2.2 Определить расчетную точку по формуле 5 из приложения.

5.2.3 Рассчитать величину звукового давления по формуле 6 из приложения.

5.2.4 Определить тип и мощность громкоговорителей по таблице 2 из приложения.

 

Содержание отчета

6.1 Наименование работы.

6.2 Цель работы.

6.3 Исходные данные.

6.4 Содержание работы:

6.4.1 Расчет необходимого количества громкоговорителей.

6.4.2  Выбор типа громкоговорителей.

6.4.3  Рассчитать необходимую мощность усилителя.

6.4.4  Привести структурную схему размещения настенных громкоговорителей.

6.5  Краткие выводы о проделанной работе.

Приложение

7.1 Методика расчёта для потолочного крепления громкоговорителей

При расчете потолочных громкоговорителей многое зависит от высоты подвесных потолков, т.к. громкоговорители крепятся к подвесным панелям – а это значит, что высота подвеса громкоговорителя может быть ниже высоты потолка помещения.

Обращаясь к графику на Рисунке 1, видим, что от высоты 3.5 м и выше линии «телесного угла» 90 град. почти полностью покрывают нормативную высоту 1,5 м. Однако помещения типа «Коридор» имеют большое отражение звуковых волн. Практические измерения показали, что можно рассмотреть 2 варианта: высота подвеса громкоговорителей больше 3,5 м и меньше 3,5 м.

 

 

Рисунок 1 – График зависимости диаметра плоскости озвучивания

от высоты потолка

 

 

Рисунок 2 – Площадь озвучивания и расстояние до «расчётной точки»

при потолочном креплении громкоговорителей

 

7.2 При высоте потолков более 3,5-х метров

Количество потолочных громкоговорителей(N) равно частному от деления длины «коридора» на диаметр плоскости озвучения на уровне 1,5 метра при имеющейся высоте потолка и рассчитывается по формуле 1:

 

, (1)  

где: Д – длина коридора;

D – диаметр плоскости озвучения.

 

Диаметр плоскости озвучения на высоте подвесного потолка от 3.5 метров исчисляется как на высоте Н = 4 метра и равен D = 5 метрам.

Размещение громкоговорителей представлено на рисунке 2.

 

Рисунок 2 – Размещение громкоговорителей в помещении типа «Коридор» при высоте потолка более 3,5 метров и расстояние «до расчётной точки»

Для определения места положения «расчётной точки» предлагается следующее «расчётное правило»:

«Расчётная точка находится на расстоянии равном половине диаметра (D) плоскости озвучения на уровне 1,5 м. при имеющейся высоте потолка» и рассчитывается по формуле 2:

 

          (2)

 

Где  – высота подвеса громкоговорителя, м;

 Ш – ширина коридора, м;

 D – диаметр плоскости озвучения, м.

 

Определяем по графику на Рисунке 1 диаметр плоскости озвучения и расстояние до «расчётной точки».

Следующее вычисление – определение величины звукового давления, которое должен создавать громкоговоритель в «расчётной точке»:

 

Nр.т. = Nш + Δ (3)

 

где  – допустимый уровень шума, дБ;

 – величина превышения уровня сигнала относительно уровня шума (10…20 дБ).

 

Получив значение необходимого звукового давления в «расчётной точке», обращаемся к Таблице 2.

Далее по таблице:

- Выбираем в первом столбце строку с цифрой равной или большей значения Rв метрах;

- Двигаясь вправо по строке, находим значение звукового давления равное вычисленному Nр.т.,которое должен создавать громкоговоритель в «расчётной точке»;

- Поднимаясь по столбцу – определяем тип громкоговорителя «Глагол-СМ-П-Х», который может обеспечить или превысить значение звукового давления.

 

7.3 При высоте потолков ниже 3,5

При высоте подвесных потолков ниже 3,5 метра, вступает в силе следующее «расчётное правило»:

Количество потолочных громкоговорителей равно частному от деления длины «коридора» (Д) на удвоенную высоту (Н n) подвеса громкоговорителя и рассчитывается по формуле (4):

                                                   (4)

 

Размещение громкоговорителей представлено на рисунке 3 и 4.

 

Рисунок 3 – Размещение громкоговорителей в помещении

типа «Коридор» при высоте потолка ниже 3,5 метров и расстояние

«до расчётной точки» (вертикальная проекция)

 

 

Рисунок 4 – Размещение громкоговорителей в помещении

типа «Коридор» при высоте потолка ниже 3,5 метров

(горизонтальная проекция)

Для определения места положения «расчётной точки» предлагается следующее «расчётное правило»:

«Расчётная точка» находится на пересечении стены и пола «Коридора» на расстоянии высоты от громкоговорителя по центральной линии помещения»:

 

                       (5)

 

Следующее вычисление – определение величины звукового давления, которое должен создавать громкоговоритель в «расчётной точке»:

 

Nр.т. = Nш + Δ (6)  

где  – допустимый уровень шума, дБ;

 – величина превышения уровня сигнала относительно уровня шума (10…20 дБ).

 

Получив значение необходимого звукового давления в «расчётной точке», по таблице 2 выбираем громкоговоритель.

 

Таблица 2 – Звуковое давление, создаваемое одиночным громкоговорителем, при его включении на 30В на различном расстоянии от громкоговорителя

 

 

Расстояние от громкоговорителя, м

Звуковое давление, дБ, для модели громкоговорителя Глагол-СМ-

П-10 Н-10 П-5 Н-5 П-3 Н-3 П-1 Н-1

1

99,0 98,0 98,0 96,0 96,0 94,0 94,0 93,0

2

93,0 92,0 92,0 90,0 90,0 88,0 88,0 87,0

3

89,5 88,5 88,5 86,5 86,5 84,5 84,5 83,5

4

87,0 86,0 86,0 84,0 84,0 82,0 82,0 81,0

5

85,0 84,0 84,0 82,0 82,0 80,0 80,0 79,0

6

83,4 82,4 82,4 80,4 80,4 78,4 78,4 77,4
7

82,1

81,1 81,1 79,1 79,1 77,1 77,1 76,1
8

80,9

79,9 79,9 77,9 77,9 75,9 75,9 74,9
9

79,9

78,9 78,9 76,9 76,9 74,9 74,9 73,9
10

79,0

78,0 78,0 76,0 76,0 74,0 74,0 73,0
                   

Продолжение таблицы 2

 

Расстояние от громкоговорителя, м

Звуковое давление, дБ, для модели громкоговорителя Глагол-СМ-

П-10 Н-10 П-5 Н-5 П-3 Н-3 П-1 Н-1
11

78,2

77,2 77,2 75,2 75,2 73,2 73,2 72,2
12

77,4

76,4 76,4 74,4 74,4 72,4 72,4 71,4
13

76,7

75,7 75,7 73,7 73,7 71,7 71,7 70,7
14

76,1

75,1 75,1 73,1 73,1 71,1 71,1 70,1
15

75,5

74,5 74,5 72,5 72,5 70,5 70,5 69,5
                   

 


 

Практическая работа №3


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 634; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!