Моделирование изменения уровня звукового давления при распространении звука в пространстве

Наборы данных и идентифицируемые модели организуются графически, что позволяет легко вызвать результаты предыдущих анализов в течение процесса идентификации системы и выбрать следующие возможные шаги процесса. Основной пользовательский интерфейс организует данные для показа уже полученного результата. Это облегчает быстрое сравнение по оценкам моделей, позволяет выделять графическими средствами наиболее значимые модели и исследовать их показатели.

А что касается математических вычислений, то MatLab предоставляет доступ к огромному количеству подпрограмм, содержащихся в библиотеке NAG Foundation Library компании Numerical Algorithms Group Ltd (инструментарий имеет сотни функций из различных областей математики, и многие из этих программ были разработаны широко известными в мире специалистами). Это уникальная коллекция реализаций современных численных методов компьютерной математики, созданных за последние три десятка лет. Таким образом, MatLab вобрала и опыт, и правила, и методы математических вычислений, накопленные за тысячи лет развития математики. Одну только прилагаемую к системе обширную документацию вполне можно рассматривать как фундаментальный многотомный электронный справочник по математическому обеспечению.

Сегодня система MatLab широко используется в технике, науке и образовании, но все-таки она больше подходит для анализа данных и организации вычислений, нежели для чисто математических выкладок.

Поэтому для проведения аналитических преобразований в MatLab используется ядро символьных преобразований Maple, а из Maple для численных расчетов можно обращаться к MatLab. Ведь недаром символьная математика Maple вошла составной частью в целый ряд современных пакетов, а численный анализ от MatLab и наборы инструментов (Toolboxes) уникальны. Тем не менее математические пакеты Maple и MatLab -- это интеллектуальные лидеры в своих классах, это образцы, определяющие развитие компьютерной математики.

2.3 Пакет MathCad

В отличие от мощного и ориентированного на высокоэффективные вычисления при анализе данных пакета MatLab, программа MathCad- это, скорее, простой, но продвинутый редактор математических текстов с широкими возможностями символьных вычислений и прекрасным интерфейсом. MathCad не имеет языка программирования как такового, а движок символьных вычислений заимствован из пакета Maple. Зато интерфейс программы MathCad очень простой, а возможности визуализации богатые. Все вычисления здесь осуществляются на уровне визуальной записи выражений в общеупотребительной математической форме. Пакет имеет хорошие подсказки, подробную документацию, функцию обучения использованию, целый ряд дополнительных модулей и приличную техническую поддержку производителя. Однако пока математические возможности MathCad в области компьютерной алгебры намного уступают системам Maple, Mathematica, MatLab и даже малютке Derive. Однако по программе MathCad выпущено много книг и обучающих курсов, в том числе у нас в России. Сегодня эта система стала буквально международным стандартом для технических вычислений.

Mathcad, фирмы “MathSoft Inc.” (USA), - это универсальный математический пакет, предназначенный для выполнения инженерных и научных расчетов. Открытая архитектура приложения в сочетании с поддержкой технологий .NET и XML позволяют легко интегрировать Mathcad практически в любые ИТ-структуры и инженерные приложения.

В этом классе программного обеспечения существует много аналогов различной направленности и принципа построения. Наиболее часто Mathcad сравнивают с такими программными комплексами, как Maple, Mathematica, MatLab, а также с их аналогами MuPAD, Scilab, Maxima и др. Впрочем, объективное сравнение осложняется в связи с разным назначением программ и идеологией их использования.

Рис. 2.3 - Интерфейс программы MathCad

Mathcad используется в сложных проектах, чтобы визуализировать результаты математического моделирования, путем использования распределённых вычислений и традиционных языков программирования.

Также Mathcad часто используется в крупных инженерных проектах, где большое значение имеет трассируемость и соответствие стандартам.

Среди возможностей Mathcad можно выделить:

· Решение дифференциальных уравнений, в том числе и численными методами

· Построение двумерных и трёхмерных графиков функций (в разных системах координат, контурные, векторные и т. Д.)

· Использование греческого алфавита как в уравнениях, так и в тексте

· Выполнение вычислений в символьном режиме

· Выполнение операций с векторами и матрицами

· Символьное решение систем уравнений

· Аппроксимация кривых

· Выполнение подпрограмм

· Поиск корней многочленов и функций

· Проведение статистических расчётов и работа с распределением вероятностей

· Поиск собственных чисел и векторов

· Вычисления с единицами измерения

· Интеграция с САПР системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров.

Вычисление с произвольной точностью, работа с различными типами данных (комплексные, векторы, матрицы), использование библиотеки математических функций отличает пакет MATHCAD от калькулятора.

Основное преимущество пакета перед типичными языками программирования -- естественный математический язык, на котором формулируется решаемая задача.

Пакет объединяет в себе: редактор математических формул, интерпретатор для вычислений, библиотеку математических функций, процессор символьных преобразований, текстовый редактор, графические средства представления результатов. Пакет MATHCAD относится к интегрированным пакетам, т.е. позволяет не только произвести вычисления, но и получить документ - итоговый отчет с комментариями, формулами, таблицами и графиками.

В среде Mathcad фактически нет графиков функций в математическом понимании термина, а есть визуализация данных, находящихся в векторах и матрицах, то есть осуществляется построение как линий так и поверхностей по точкам с интерполяцией, хотя пользователь может об этом и не знать, поскольку у него есть возможность использования непосредственно функций одной или двух переменных для построения графиков или поверхностей соответственно. Так или иначе, механизм визуализации Mathcad значительно уступает таковому у Maple, где достаточно иметь только вид функции, чтобы построить график или поверхность любого уровня сложности. По сравнению с Maple, графика Mathcad имеет ещё такие недостатки, как: невозможность построения поверхностей, заданных параметрически, с непрямоугольной областью определения двух параметров.

2.4 Пакет Mathematica

Пакет Mathematica повсеместно применяется при расчетах в современных научных исследованиях и получил широкую известность в научной и образовательной среде.

Данная система направлена на серьезные математические вычисления, но достаточно проста в освоении и может использоваться довольно широкой категорией пользователей - студентами и преподавателями вузов, инженерами, аспирантами и научными работниками.

При этом широчайшие функции программы не перегружают ее интерфейс и не замедляют вычислений. Mathematica неизменно демонстрирует высокую скорость символьных преобразований и численных расчетов.

В разработках различных версий системы Mathematica, наряду с головной фирмой Wolfram Research, Inc., принимали участие другие фирмы и сотни специалистов высокой квалификации, в том числе математики и программисты.

Система Mathematica реализует наиболее эффективные алгоритмы вычислений. К их числу, например, относится механизм контекстов, исключающий появление в программах побочных эффектов, обеспечивает не только возможности выполнения сложных численных расчетов с выводом их результатов в графическом виде, но и проведение особо трудоемких аналитических преобразований и вычислений.

Версии системы под Windows имеют современный пользовательский интерфейс и позволяют готовить документы в форме Notebooks (записных книжек). Они объединяют исходные данные, описания алгоритмов решения задач, программ и результатов решения в самой разнообразной форме (математические формулы, числа, векторы, матрицы, таблицы и графики).

Mathematica была задумана как система, максимально автоматизирующая труд научных работников и математиков-аналитиков, поэтому она заслуживает изучения даже в качестве типичного представителя элитных и высокоинтеллектуальных программных продуктов высшей степени сложности. Однако куда больший интерес она представляет как мощный и гибкий математический инструментарий, который может оказать неоценимую помощь большинству научных работников, преподавателей университетов и вузов, студентов, инженеров и даже школьников.

С самого начала большое внимание уделялось графике, в том числе динамической, и даже возможностям мультимедиа - воспроизведению динамической анимации и синтезу звуков. Набор функций графики и изменяющих их действие опций очень широк. Графика всегда была сильной стороной различных версий системы Mathematica и обеспечивала им лидерство среди систем компьютерной математики.

В результате Mathematica быстро заняла ведущие позиции на рынке символьных математических систем. Особенно привлекательны обширные графические возможности системы и реализация интерфейса, система обеспечивала динамическую связь между ячейками документов в стиле электронных таблиц даже при решении символьных задач, что принципиально и выгодно отличало ее от других подобных систем.

Рис. 2.4 - Интерфейс математического пакета Mathematica

Mathematica была задумана как система, максимально автоматизирующая труд научных работников и математиков-аналитиков, поэтому она заслуживает изучения даже в качестве типичного представителя элитных и высокоинтеллектуальных программных продуктов высшей степени сложности. Однако куда больший интерес она представляет как мощный и гибкий математический инструментарий, который может оказать неоценимую помощь большинству научных работников, преподавателей университетов и вузов, студентов, инженеров.

Центральное место в системах класса Mathematica занимает машинно-независимое ядро математических операций, которое позволяет переносить систему на различные компьютерные платформы. Для переноса системы на другую компьютерную платформу используется программный интерфейсный процессор Front End. Именно он определяет, какой вид имеет пользовательский интерфейс системы, то есть интерфейсные процессоры систем Mathematica для других платформ могут обладать своими нюансами. Ядро сделано достаточно компактным для того, чтобы можно было очень быстро вызвать из него любую функцию. Для расширения набора функций служат библиотека (Library) и набор пакетов расширения (Add-on Packages). Пакеты расширений готовятся на собственном языке программирования систем Mathematica и являются главным средством для развития возможностей системы и их адаптации к решению конкретных классов задач пользователя. Кроме того, системы имеют встроенную электронную справочную систему -- Help, которая содержит электронные книги с реальными примерами.

Таким образом, Mathematica -- это, с одной стороны, типичная система программирования на базе одного из самых мощных проблемноориентированных языков функционального программирования высокого уровня, предназначенная для решения различных задач (в том числе и математических), а с другой -- интерактивная система для решения большинства математических задач в диалоговом режиме без традиционного программирования. Таким образом, Mathematica как система программирования имеет все возможности для разработки и создания практически любых управляющих структур, организации ввода-вывода, работы с системными функциями и обслуживания любых периферийных устройств, а с помощью пакетов расширения (Add-ons) появляется возможность подстраиваться под запросы любого пользователя.

К недостаткам системы Mathematica следует отнести разве что весьма необычный язык программирования, обращение к которому, впрочем, облегчает подробная система помощи.

Несмотря на то, что в области компьютерной математики не наблюдается такого разнообразия, как, скажем, в среде компьютерной графики, за видимой ограниченностью рынка математических программ скрываются их поистине безграничные возможности! Как правило, CAE-системы охватывают практически все области математики и инженерных расчетов.

Когда-то системы символьной математики были ориентированы исключительно на узкий круг профессионалов и работали на больших компьютерах (мэйнфреймах). Но с появлением ПК эти системы были переработаны под них и доведены до уровня массовых серийных программных систем. Сейчас на рынке сосуществуют системы символьной математики самого разного калибра -- от рассчитанной на широкий круг потребителей системы MathCad до компьютерных монстров Mathematica, MatLab и Maple, имеющих тысячи встроенных и библиотечных функций, широкие возможности графической визуализации вычислений и развитые средства для подготовки документации.

Практически все эти системы работают не только на персональных компьютерах, оснащенных популярными операционными системами Windows, но и под управлением операционных системы Linux, UNIX, Mac OS, а также на КПК. Они давно знакомы пользователям и широко распространены на всех платформах -- от наладонника до суперкомпьютера.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что MatLab - это высокопроизводительная система для технических расчетов, обладающая широким спектром возможностей, включающая вычисления, визуализацию и программирование в удобной среде, где задачи и решения выражаются в форме, близкой к математической, а данные представлены в матричной форме. Это позволяет решить поставленную задачу моделирования физического процесса распространения звукового давления наиболее эффективно.

2.5 Алгоритм работы программы

Acoustic calculation - это инструмент для проектирования систем оповещения, разработанный в системе MatLab, который моделирует изменение уровня звукового давления при распространении звука в пространстве.

Данная программа выполняет расчет акустического давления в помещениии облегчает работу по подбору громкоговорителей и позволяет отображать результаты расчетов в виде цветовой карты, может использоваться в качестве вспомогательного средства при проектировании систем оповещения.

Рис. 2.5 - Главное окноAcoustic calculation

Для запуска работы программы необходимо ввести входные данные (характеристику озвучиваемого помещения и параметры системы) непосредственно в главном окне. Для каждого параметра выделено отдельное поле ввода, куда пользователь записывает соответствующие значения.

Алгоритм работы с программой:

1. В поле «Загрузка» необходимо указать путь к графическому файлу со схемой озвучиваемого помещения. Изображение может быть загружено в форматах .png, .jpg или .bmp.

2. Следующим шагом в соответствующие поля записываются ширина и длина помещения, значения которых указываются в метрах.

3. После определяется и записывается уровень постоянного шума в помещении. Значение данной величины берется из готовых шум-таблиц или измеряется специальным прибором, шумомером.

4. В следующем поле необходимо указать величину превышения уровня полезного аудио над уровнем шума в помещении (согласно СП 3.13130.2009 не менее 15 дБ).

5. В поле «Тип установки» выбирается один из способов предполагаемого размещения оповещателей, на стене или на потолке.

6. В поле «Высота измерений» указывается уровень от пола, на котором необходимо определить величину звукового давления, величина указывается в метрах.

7. В поле «Высота установки» указывается уровень от пола, на котором предполагается установить оповещатель, величина указывается в метрах.

8. При нажатии кнопки «Рассчитать» запускается процесс расчета, в результате которого определяется рекомендуемое количество оповещателей. Если помещение небольшое и рекомендуется установить один громкоговоритель, то в открывшемся окне с изображенной схемой помещения вручную задается предполагаемое место установки оповещателя (отмечается синим), а также расположение точки измерения (отмечается красным). Если помещение имеет большую площадь и установки одного оповещателя недостаточно, то программа автоматически рассчитывает оптимальное количество громкоговорителей и выводит данное значение на экран. В открывшемся окне с изображенной схемой помещения вручную задается предполагаемые места установки всех оповещателей, расстояние до точки измерения рассчитывается автоматически в зависимости от диаграммы направленности извещателя, и также отображается в главном окне в соответствующем поле.

9. Далее рассчитывается уровень звукового давления, которое должен развивать громкоговоритель в заданных условиях, чтобы обеспечить необходимую слышимость и разборчивость речи в точке измерения.

10. Данная величина отображается в главном окне в соответствующем поле.

11. После всех проделанных операций, пользователь осуществляет подбор модели громкоговорителя и мощности подводимого подключения для него, с целью обеспечения ранее рассчитанного уровня звукового давления.

12. После нажатия кнопки «Установить», отображается окно с результатами проделанных расчетов в виде цветовой схемы, где определенное значение уровня звукового давления окрашено соответствующим цветом, место установки оповещателя помечается специальным знаком, слева представлена палитра цветов с присвоенными числовыми значениями. Зоны, не попадающие в область озвучивания громкоговорителя или не соответствующие установленным нормативным показателям (обозначаются на схеме синим цветом).



3. Моделирование изменения уровня звукового давления при распространении звука в пространстве средствами MatLab

3.1 Размещение одного громкоговорителя на стене

Для выполнения вычислений, согласно алгоритму, необходимо загрузить схему помещения, указать его геометрические размеры, высоту и тип установки оповещателя, а также средний уровень шума в помещении, предназначенном для озвучивания.

Рис. 3.1 - План офисного помещения на 6 рабочих мест

Параметры помещения:

1. ширина - 3.69 м;

2. длина - 8 м;

3. уровень постоянного шума - 60 дБ.

Для типа помещенияс данным соотношением сторон, можно рассмотреть громкоговорители настенного типа с установкой на высоте 2.3 метра. При расчетах во всех помещениях измерение звукового давления, согласно СП 3.13130.2009, проводится на высоте 1.5 метра, превышение над шумом должно составлять не менее 15 дБ.

Параметры системы:

1. тип установки - настенный;

2. высота измерений - 1.5м;

3. высота установки - 2.3 м;

4. превышение над шумом - 15 дБ.

Рис. 3.2 - Интерфейс программы с введенными параметрами

Место установки оповещателя (на восточной стене) было выбрано из расчета диаграммы раскрытия громкоговорителя, для достижения максимальной слышимости и разборчивости передаваемой информации, а также с целью обеспечения необходимого уровня звукового давления во всех вероятных местах пребывания людей в данном помещении.

Рис. 3.3 - Предполагаемое место установки оповещателя и расчетной точки

Расчетная точка была выбрана в противоположном конце комнаты, где расположены два наиболее отдаленных от источника звука рабочих места.

Таким образом расстояние между источником звука и расчетной точкой составило 7.4метра. Необходимый уровень звукового давления, который должен развивать оповещатель для достижения требуемого уровня в точке проводимого измерения составил 92.46 дБ, что не превышает нормы в 120 дБ.

Для обеспечения соответствующих показателей был выбран громкоговоритель модели LPA-L20c и подводимой мощностью включения 2.5 Вт, что обеспечило уровень звукового давления оповещателя 92.97 дБ.

Рис. 3.4 - Результат работы программы

В результате работы программы на рисунке 3.4 представлен план помещения со схемой распространения уровня звукового давления в соответствии с вышеописанными параметрами.

На схеме определенными цветами обозначаются уровни звукового давления от 92.97 дБ до 80 дБ(до уровня превышающего шум на 15 дБ).

Области на попавшие в зону озвучивания, а также показатели звукового давления, не соответствующие нормативам, обозначаются синим цветом.

3.2 Размещение нескольких настенных громкоговорителей на стене

Для озвучивания помещения с небольшой шириной и протяженной длиной, например коридора, правильнее и эффективнее использовать несколько громкоговорителей.

Рис. 3.5 План помещения коридорного типа

Входными данными для вычислений являются, схема помещения, геометрические размеры, высота и тип установки оповещателей, а также средний уровень шума в помещении.

Параметры помещения:

1. ширина - 6 м;

2. длина - 30 м;

3. уровень постоянного шума - 65 дБ.

Параметры системы:

1. тип установки - настенный;

2. высота измерений - 1.5м;

3. высота установки - 2.3 м;

4. превышение над шумом - 15 дБ.

Рис. 3.6 - Интерфейс программы с введенными параметрами

Для помещений коридорного типа, следует рассмотреть установку нескольких настенных громкоговорителей. Размещаются они на противоположных стенах, в шахматном порядке, чтобы оси оповещателей отстояли на расстоянии ширины помещения, а крайние отстоят от торцевых стен нарасстоянии равном или меньшем половины ширины помещения.

При расчетах во всех помещениях измерение звукового давления, согласно СП 3.13130.2009, проводится на высоте 1.5 метра, превышение над шумом должно составлять не менее 15 дБ.

Рис. 3.7 - Окно установки громкоговорителей

Для достижения максимальной слышимости и разборчивости передаваемой информации, а также с целью обеспечения необходимого уровня звукового давления во всех вероятных местах пребывания людей в данном помещении было установлено 5 громкоговорителей.

Необходимое количество оповещателей определяется в зависимости от эффективной площади озвучивания, которая зависит от высоты установки и ширины диаграммы направленности громкоговорителя.

Расстояние между источником звука и расчетной точкой составило 8.5метра. Необходимый уровень звукового давления, который должен развивать оповещатель для достижения требуемого уровня в точке проводимого измерения составил 98.6 дБ, что не превышает нормы в 120 дБ.

Для обеспечения соответствующих показателей был выбран громкоговоритель модели LPA-10Pи подводимой мощностью включения 5 Вт, что обеспечило уровень звукового давления оповещателя 98.9 дБ.

Рис. 3.8 - Результат работы программы

В результате работы программы на рисунке 3.8 представлен план помещения со схемой распространения уровня звукового давления в соответствии с вышеописанными параметрами.

На схеме определенными цветами обозначаются уровни звукового давления от 98.9 дБ до 80 дБ (до уровня превышающего шум на 15 дБ).

Показатели звукового давления, не соответствующие нормативам, обозначаются синим цветом.

3.3 Размещение нескольких потолочных громкоговорителей

В крупных помещениях, к примеру в офисах типа Open space, для обеспечения равномерного звука и разборчивости речи, передаваемой с помощью громкоговорителя, невозможно обойтись настенными оповещателями, поэтому в этом случае следует рассмотреть установку нескольких потолочных громкоговорителей.

Входными данными для вычислений являются, схема помещения, геометрические размеры, высота и тип установки оповещателей, а также средний уровень шума в помещении.

Параметры помещения:

4. ширина - 11.33 м;

5. длина - 22.77 м;

6. уровень постоянного шума - 70 дБ.

Параметры системы:

5. тип установки - потолочный;

6. высота измерений - 1.5м;

7. высота установки - 5.5 м;

8. превышение над шумом - 15 дБ.

Рис. 3.9 - Интерфейс программы с введенными параметрами

Рис. 3.10 - Схема установки потолочных громкоговорителей

Для обеспечения равномерного распространения звука по всей площади помещения потолочные громкоговорители устанавливаются в 2 ряда так, чтобы оповещатели отстояли друг от друга на расстоянии не менее 6-ти метров, с целью обеспечения необходимого уровня звукового давления во всех вероятных местах пребывания людей в данном помещении было установлено 8 громкоговорителей.

Необходимое количество оповещателей определяется в зависимости от эффективной площади озвучивания, которая зависит от высоты установки.

Расстояние между источником звука и расчетной точкой составило 4метра. Необходимый уровень звукового давления, который должен развивать оповещатель для достижения требуемого уровня в точке проводимого измерения составил 97.04 дБ, что не превышает нормы в 120 дБ.

Для обеспечения соответствующих показателей был выбран громкоговоритель модели LPA-6Cи подводимой мощностью включения 5 Вт, что обеспечило уровень звукового давления оповещателя 97.8 дБ.

Рис. 3.11 - Результат работы программы

В результате работы программы на рисунке 3.11 представлен план помещения со схемой распространения уровня звукового давления в соответствии с вышеописанными параметрами. Исходя из схемы помещения видно, что все предполагаемые места пребывания людей в офисе попали в зону озвучивания. Синих областей, не соответствующих нормативным показателям при такой схеме установки практически не присутствует.

3.4 Моделирование изменения уровня звукового давления с учетом отражения от стен

В действительности снижение уровня звукового давления связано не только с удаленностью его от источника. Сказываются и другие факторы, вызванные, например отражение звука поверхностью пола, стен, потолка или встречающимися препятствиями.

Рис. 3.12 - Схема офиса с небольшим количеством людей и жесткой мебелью

Входными данными для вычислений являются, схема помещения, геометрические размеры, высота и тип установки оповещателей, средний уровень шума в помещении а также необходимо указать описание помещения с точки зрения наличия мягкой мебели и количества людей.

Параметры помещения:

7. ширина - 5.29 м;

8. длина - 10.24 м;

9. уровень постоянного шума - 60 дБ;

10. тип помещения - с небольшим количеством людей и наличием жесткой мебели.

Параметры системы:

9. тип установки - потолочный;

10. высота измерений - 1.5м;

11. высота установки - 5.5 м;

12. превышение над шумом - 15 дБ.

В помещении с небольшим количеством людей и жесткой мебелью интенсивность отражения звука будет достаточно большой. Эти факторы при реальной установке оборудования в помещении приводят к тому, что уровень звукового давления будет существенно выше, уменьшение звукового давления при увеличении расстояния будет составлять всего 3-4 дБ, а не 6 дБ.

Рис. 3.13 - Интерфейс программы с введенными параметрами

Таким образом, для обеспечения равномерного распространения звука по всей площади помещения и для того, чтобы все предполагаемые места пребывания людей оказались в зоне озвучивания, потолочные громкоговорители следует устанавливать с меньшей звуковой мощностью, 85.7 дБ.

Рис. 3.14 - Результат работы программы

Если рассмотреть этот же случай, но без учета отражения звука от стен, то для озвучивания такой же площади, потребуются громкоговорители более высокой мощности. Так как звук в свободном пространстве затухает быстрее.

Рис. 3.15 - Результаты работы программы без учета отражений от стен

3.5 Изменения уровня звукового давления при прохождении через преграду

Возможны случаи, когда источник звука расположен в одном помещении, а расчетная точка в смежной с ним комнате. В данных обстоятельствах следует рассмотреть процесс распространения уровня звукового давления при прохождении через преграду.

Рис. 3.16 - Схема расположения источника звука и расчетной точки

В такой ситуации важную роль будет играть площадь ограждения, толщина и материал, поэтому характеристика преграждающей поверхности будет являться входным параметром, совместно со схемой помещений и геометрическими размерами, высотой и типом установки оповещателей, а также средним уровнем шума.

Рис. 3.17 - Интерфейс программы с введенными параметрами

Параметры помещения:

11. ширина - 3.11 м;

12. длина - 5.30 м;

13. уровень постоянного шума - 65 дБ;

14. тип преграды - кирпичная стена толщиной 100 мм.

Параметры системы:

13. тип установки - настенный;

14. высота измерений - 1.5 м;

15. высота установки - 2.3 м;

16. превышение над шумом - 15 дБ.

Рис. 3.18 - Результаты работы программы

В рассмотренном случае величина падения уровня звукового давления, при прохождении через кирпичную стену толщиной в 100 мм, составляет 42 дБ. Таким образом, установив в помещении оповещатель со звуковой мощностью в 95.9 дБ, в другой комнате уровень звука составит 43 дБ. Эти особенности следует также учитывать при проектировании систем оповещения, с целью предотвращения искажения звука или возникновения эхо.



Заключение

Разработанная программа для расчета уровня звукового давления в помещении, позволяет визуализировать особенности распространения звукового давления с учетом различных характеристик объекта и способов установки громкоговорителей, а также легко анализировать собственные проектные решения, что поможет обеспечит надлежащую противопожарную защиту всего охраняемого помещения при проектировании систем оповещения.

Соблюдение противопожарной безопасности не заключается лишь в правильном проектировании системы оповещения. Грамотный и правильный электроакустический расчет позволяет оптимизировать выбор технических средств СОУЭ и обеспечить решение основной задачи - своевременного информирования людей о чрезвычайных ситуациях, находящихся в защищаемом здании.

Главной проблемой на данный момент остается то, что нормативно утвержденной методики расчета не существует, есть только рекомендации, но они применимы только к тому оборудованию, для которого разрабатывались.

Размещено на Allbest.ru

...