Система оповещения и управления эвакуацией

Система оповещения и управления эвакуацией
– критерии выбора оборудования и
рекомендации при проектировании.

СОУЭ Альфа - Сделано в России

Система обратной связи - АЛЁНА

Система помощи для МГН

Готовый проект ГОСТИНИЦЫ

Готовый проект БОЛЬНИЦЫ

ПРЕЗЕНТАЦИЯ СОУЭ АЛЬФА в pdf

Одной из важнейших систем безопасности на любом объекте является система оповещения и управления эвакуацией людей (СОУЭ), основное назначение которой – своевременно передать людям информацию о возникновении пожара и способствовать реализации плана эвакуации людей с объекта с тем, чтобы сохранить их жизнь и здоровье.

Согласно СП 3.13130.20хх года, в зависимости от способа оповещения, деления здания на зоны оповещения СОУЭ делятся на типы. Система оповещения о пожаре бывает следующих типов:

см. Таблицу.

СОУЭ 1 типа

СОУЭ 2-го типа

СОУЭ 3-го типа

СОУЭ 4-го типа

СОУЭ 5-го типа

Характеристика СОУЭ

Наличие указанных характеристик у различных типов СОУЭ

1. Способы оповещения:

звуковой (сирена, тонированный сигнал и др.);

речевой (передача специальных текстов);

—

а) световые мигающие оповещатели;

б) световые оповещатели «Выход»;

в) эвакуационные знаки пожарной безопасности, указывающие направление движения;

—

г) световые оповещатели, указывающие направление движения людей, с изменяю- щимся смысловым значением;

—

2. Разделение здания на зоны пожарного оповещения;

—

3. Обратная связь зон пожарного оповещения с помещением пожарного поста-диспетчерской;

—

4. Возможность реализации нескольких вариантов эвакуации из каждой зоны пожарного оповещения

—

5. Координированное управление из одного пожарного поста-диспетчерской всеми системами здания, связанными с обеспечением безопасности людей при пожаре.

—

П р и м е ч а н и я:
1. «+» — требуется; «*» — допускается; «—» — не требуется.
2. Допускается использование звукового способа оповещения для СОУЭ 3-5 типов в отдельных зонах пожарного оповещения (технических этажах, чердаках, подвалах, закрытых рампах автостоянок и других помещениях, не предназначенных для постоянного пребывания людей).
3. В зданиях с постоянным пребыванием людей с ограниченными возможностями по слуху и зрению должны применяться световые мигающие оповещатели или специализированные оповещатели (в том числе системы специализированного оповещения, обеспечивающие выдачу звуковых сигналов определенной частоты и световых импульсных сигналов повышенной яркости, а также другие технические средства индивидуального оповещения людей). Выбор типа оповещателей определяется проектной организацией в зависимости от физического состояния находящихся в здании людей. При этом указанные оповещатели должны исключать возможность негативного воздействия на здоровье людей и приборы жизнеобеспечения людей.
4. Выбор типа эвакуационных знаков пожарной безопасности, указывающих направление движения людей при пожаре (фотолюминесцентные знаки пожарной безопасности, световые пожарные оповещатели, другие эвакуационные знаки пожарной безопасности), осуществляется организацией проектировщиком.

Принцип работы СОУЭ или принцип действия, принято называть алгоритмом работы. Алгоритм работы СОУЭ - это строгая последовательность действий оператора и самой аппаратуры систем пожарной безопасности. Аппаратура может работать в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режимах. Нас больше интересует работа системы в автоматическом режиме.

Для СОУЭ 1-го и 2-го типа оповещения см. Таблицу Классификации СОУЭ, в режиме "ПОЖАР" (когда система пожарной сигнализации определила источник возгорания и замыканием реле активировала приборы управления оповещением типа ОСА-1, PS-8E-LP) будут активированы следующие функции:

1. Прибор управления типа ППУ PS-8E-LP включит (подаст питание) звуковые, световые (стробы) и комбинированные оповещатели. Характерным отличием и преимуществом этого прибора является возможность организации работы всех оповещателей в синхронном режиме (в особенности стробов, которые в случае не синхронной работы, могут вызвать приступ эпилепсии и паники). см. Таблицу серий оповещателей

2. Прибор управления табличками типа ОСА-1 включит таблички в один из режимов (прибор осуществляет постоянный контроль работоспособности светодиодных табличек):

Таблички типа "ВЫХОД" включены постоянно;
Таблички типа "ВЫХОД" работают в мигающем режиме.

Для СОУЭ 3-го, 4-го и 5-го типа оповещения в режиме "ПОЖАР", кроме приборов управляющих табличками, активируется прибор управления речевыми оповещателями типа AL-8MP2. Алгоритм работы данного прибора программируется при помощи специальной программы Alpha2Config и заключается в том, чтобы обеспечить безопасную эвакуацию людей при пожаре за расчетное время.

Ещё важные параметры обеспечивающие алгоритм или принцип работы для СОУЭ 3-го, 4-го и 5-го типов оповещения:

Таблички должны указывать направление движения (направо или налево);
Объект должен делится на зоны оповещения для СОУЭ 4-го и 5-го типа;
Объект должен обязательно оснащен Системой Голосовой Связи (СГС). Другое название - Система Обратной Двусторонней Речевой Связи диспетчера с зонами пожарного оповещения;
Для СОУЭ 5-го типа - реализация нескольких алгоритмов эвакуации. На базе одного прибора AL-8MP2 можно организовать до 8-ми алгоритмов. Это более чем достаточной для 99% объектов; Когда здания и объекты распределены по большой площади или в случае высотного строительства используется "Многоканальная распределенная СОУЭ под единым мониторингом и управлением". Схему подключения и описание можно найти нажав на ссылку выше по тексту;
Для СОУЭ 5-го типа - Организация единого поста диспетчерского мониторинга объекта.

Как показывает опыт общения с инженерами-проектировщиками, систем противопожарной автоматики, в процессе проектирования системы оповещения и управления эвакуацией, у большинства из них возникают следующие основные затруднения и вопросы:

определение типа Системы Оповещения и Управления Эвакуацией и выбор структуры системы;
определение состава реализуемых функций;
правильный выбор технических средств и их последующее согласование;
размещение (расстановка) оповещателей и выбор необходимой мощности включения этих оповещателей;
расчет емкости аккумуляторных батарей резервных источников питания;
расчет сечения кабелей для линий оповещателей с учетом распределенной нагрузки и т.п.

Как работает СОУЭ речевого оповещения 3-го, 4-го и 5-го типов с сигналами ГО и ЧС?

Сигнал ГО и ЧС приходит на вход «AUX» Панели управления речевым оповещением типа AL-8MP2, который имеет максимальный приоритет перед другими сигналами не связанными с пожаром (музыкальная трансляция, рекламные сообщения и сообщения подаваемые диспетчером, охранником или администратором с пультов типа, AL-C24 - пульт диктора на 24 зоны, SP4-S - пульт многозональный для распределенных систем оповещения). Согласно ГОСТ Р 53325—2012 п. 7.2.14 Примечание:

– Допускается использование ППУ речевым оповещением для трансляции информационных сообщений, музыкальных и иных программ при обязательном приоритете передачи информации о пожаре.

- Автоматический контроль состоянии системы оповещения.
В панели AL-8MP2 реализована функция автоматического контроля исправности основных узлов, линий запуска СОУЭ, тракта звукоусиления, источников питания, контроль линий связи с оповещателями, состояния компонентов системы и межблочных соединений. Прибор полностью соответствует ГОСТ Р 53325-2012 "Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования и методы испытаний".

Вход «AUX» имеет две пары контактов:

Вход «AUX AUDIO» предназначен для поступления аудио сигнала от внешнего источника (ГО и ЧС, РТС и т.п.). Чувствительность входа может устанавливаться в зависимости от уровня входного сигнала (1/15/25/30/60/70/100/120 В);
Вход «AUX СС» предназначен для получения сигнала (замыкание «NO» контакта) подтверждения активации входа «AUX» и трансляции чрезвычайных сообщений поступающих на вход «AUX AUDIO» в предустановленную зону (зоны) оповещения.

Типовые схемы сопряжения СОУЭ ALPHA с оборудованием службы оповещения ГО и ЧС (РАСЦО)

Для решения большинства задач подойдут программы для проведения расчетов разработанные компанией Wheelock и компанией Омега Саунд. Для ознакомления с программами кликните на картинку указанную ниже.

ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧЁТА СОУЭ

Для всех тех, кто хочет узнать более подробно о СОУЭ Wheelock и СОУЭ Альфа, в этой статье мы попытаемся обсудить некоторые особенности построения Системы Оповещения и Управления Эвакуацией, учитывая «тонкие» моменты при выборе оборудования, а также рассмотрим рекомендации для правильного проектирования, монтажа и эксплуатации систем оповещения и управления эвакуацией.

Итак, чем руководствоваться при проектировании СОУЭ?

Прежде всего, при определении типа Системы Оповещения и Управления Эвакуацией и выборе оборудования для ее проектирования необходимо руководствоваться нормативными документами, утвержденными в установленном законом порядке. В первую очередь это Нормы Пожарной Безопасности устанавливающие общие технические требования к техническим средствам оповещения и управления эвакуацией и устанавливающие требования пожарной безопасности к системам оповещения и управления эвакуацией, а также типы СОУЭ с определением перечня зданий подлежащих оснащению такими системами. Требования настоящих норм при выборе оборудования и проектировании систем оповещения являются обязательными!

Нет необходимости расписывать специальные методики или создавать компьютерные программы в помощь по определению типов систем оповещения и управления эвакуацией для конкретных категорий объектов. Нормы Пожарной Безопасности достаточно четко определяют их типы, необходимо лишь внимательно изучить данный документ.

В зависимости от функциональных характеристик, Система Оповещения и Управления Эвакуацией разделяются на 5 (пять) типов. Информация о возникновении пожара и необходимости эвакуации может передаваться в виде звуковых и световых сигналов (система оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов), речевых инструкций и световых статических сигналов (система оповещения и управления эвакуацией 3-го, 4-го и 5-го типов). В ряде случаев Система Оповещения и Управления Эвакуацией должна не только передавать сигналы оповещения, но и управлять динамическими эвакуационными знаками безопасности и освещением, разблокировать эвакуационные выходы и т.п.

СОУЭ 1-го и 2-го типа (способ оповещения – звуковой, световой):

Для большинства небольших и средних объектов, нормами пожарной безопасности определена установка Система Оповещения и Управления Эвакуацией 1-го и 2-го типа. Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре на таких объектах должно осуществляться подачей звуковых и световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей.

В ряде обоснованных случаев, на небольших объектах, в качестве устройств управления в системе оповещения и управления эвакуацией данных типов используются дополнительные возможности контрольных панелей сигнализаций, но, как правило, мощности для питания приборов оповещения у большинства таких панелей ограничены. Иногда для осуществления функций оповещения используют исполнительные реле контрольных панелей (в качестве схем управления) и бесперебойные блоки питания (в качестве приборов питающих шлейфы оповещателей). Но и в том и в другом случае необходимо помнить о выполнении обязательных требований НПБ - осуществление функций аппаратного контроля целостности линий (шлейфов) оповещателей, а также о контролируемой работоспособности управляющих и питающих устройств. Возможно, недоступность или недостаточное адресное распространение информации о наличие на Российском рынке пожарной безопасности специально разработанных и сертифицированных приборов управления для систем оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов заставляло проектировщиков использовать такие сложные и порой не согласуемые схемы. Сегодня в этом нет необходимости, так как существуют готовые решения - специально разработанные недорогие устройства, например, прибор управления PS12/24-8 выпускаемый компанией WheelockInc. и представляющий собой законченную систему оповещения со всеми необходимыми для системы оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов функциями, а именно:

питания и управления звуковыми, световыми и комбинированными оповещателями с аппаратным контролем целостности линий (шлейфов) оповещателей с выводом информации состояния;
автоматического переключения электропитания с основного на резервное с выводом информации состояния;
питания и управления электромагнитными замками аварийных выходов;
контроля и диагностики состояния собственного блока питания и встроенного зарядного устройства для аккумуляторов;
контроля зарядки аккумуляторных батарей;
полного контроля работоспособности всех узлов входящих в его состав, с выводом информации о неисправности.

Использование данного прибора и подобных ему устройств полностью удовлетворяет требованиям к техническим средствам оповещения (Нормам Пожарной Безопасности) и к системам оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов и гарантирует сто процентную согласованность с любыми контрольными панелями сигнализации и оповещателями с напряжением питания 12 или 24 VDC.

ЗВУКОВЫЕ И СВЕТОВЫЕ (СТРОБЫ) ОПОВЕЩАТЕЛИ

ASRS-R-DC

EXCEDER серия

ASWP серия

AH-WP серия

AMT серия

FLS-A-DC

120 дБ
12 - 24 В.

185 кД
109 дБА

IP 64
185 кд
109 дБ

IP 65
109дБ
12 - 24 VDC

Iпотр.=15 - 87мА

101 дБ
строб
желтый

В таблице показан ассортимент продукции для СОУЭ 1 и 2 типа.

При выборе звуковых оповещателей для системы оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов, необходимо помнить, что сигналы оповещения при пожаре должны отличаться по тональности от звуковых сигналов другого назначения (см. Нормы Пожарной Безопасности). Также выбирая тот или иной оповещатель, в первую очередь следует рассматривать не его стоимость, а его характеристики, которые каждый уважающий себя производитель прилагает к своему изделию в виде паспорта, а не только инструкции по его установке. Наряду с такой важной характеристикой, как звуковое давление, которое обеспечивает звуковой оповещатель (подробно об этой характеристике см. ниже), следует обратить внимание на ток потребления этого устройства, так как большие токи потребления оповещателей в значительной мере могут увеличить энергоемкость системы. Это в свою очередь отразится и на энергопотреблении системы оповещения и управления эвакуацией и на емкости аккумуляторных батарей и на сечении питающих кабелей, что неизбежно и довольно внушительно увеличит стоимость всей системы в целом.

В качестве световых оповещателей чаще всего используются световые табло «Выход» и световые указатели «Направление движения». Их применение также жестко регламентировано нормами пожарной безопасности. В ряде случаев, необходимо использовать новые для нашего рынка и не совсем еще «прижившиеся» световые мигающие оповещатели (строб-вспышки), активно применяемые в развитых странах Европы и Америки. Они необходимы, прежде всего, там, где могут проживать, проводить свой досуг или находиться инвалиды по слуху или там, где из за очень высокого уровня шума использование звуковых и речевых оповещателей малоэффективно. Также необходимо учитывать, что в условиях задымленности обычные световые оповещатели в силу своих особенностей утрачивают свою функциональную нагрузку и единственное что может указать путь эвакуации это световой стробоскопирующий оповещатель.

СОУЭ Альфа 3-го, 4-го и 5-го типов (способ оповещения – речевой, звуковой , световой):

При проектировании системы оповещения и управления эвакуацией 3-го, 4-го и 5-го типов необходимо помнить, что эти системы относятся к автоматизированным, то есть - главенствующая роль по активации и управлению системой оповещения отведена автоматике! Активация систем происходит от командного импульса, формируемого автоматической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения (см. Нормы Пожарной Безопасности) или с помощью ручных извещателей (см. Нормы Пожарной Безопасности), причем новые требования исключают использование в качестве последних, обычные бытовые переключатели и другие несертифицированные устройства. Роль человека в управлении такими системами сведена к минимуму, что исключает так называемый «человеческий фактор».

В системах оповещения и управления эвакуацией 3-го и 4-го и 5-го типов одним из основных способов оповещения является речевой - передача специально разработанных текстов, предотвращающих панику, способствующих эффективному проведению эвакуации. Тексты заранее записанных сообщений должны содержать информацию не только о необходимости эвакуации, но и о путях эвакуации, направлении движения и других действиях, направленных на обеспечение безопасности людей. При этом, при возникновении угрозы здоровью и жизни людей, система должна иметь возможность одновременной подачи необходимой информации в разные зоны оповещения и, что самое важное – осуществить автоматическую корректировку сообщений о смене путей эвакуации, в случае нештатного изменения обстановки при пожаре. Системы оповещения и управления эвакуацией 3-го, 4-го и 5-го типов должны быть также снабжены функциями питания и управления звуковыми, световыми и комбинированными оповещателями, а также функцией питания и управления электромагнитными замками аварийных выходов. Поэтому при выборе приборов управления для СОУЭ 3-5 типов необходимо помнить:

Контролироваться должны не только линии (шлейфы) речевых оповещателей, но и линии (шлейфы) светового и звукового оповещения!
Кольцевой шлейф подключения обеспечивает большую надежность по сравнению с радиальным шлейфом.

МОДУЛЬ КОЛЬЦЕВОГО ШЛЕЙФА AL-MK

На рисунке изображен модуль кольцевания шлейфов речевого оповещения AL-MK.

Любая СОУЭ 3-го, 4-го и 5-го типов также как и система оповещения и управления эвакуацией 1-го и 2-го типов, согласно требованием НПБ должна оставаться полностью работоспособной при пропадании «основного» питания. При этом она должна автоматически перейти на автономное, сигнализируя оператору о смене режима и при восстановлении питания вернуться в свое «нормальное» состояние, без выдачи ложных срабатываний. Поэтому при проектировании СОУЭ 3-го, 4-го и 5-го типов убедитесь, что предлагаемое Вам оборудование поддерживает данные технические требования, и соответственно имеет в своем составе специальные устройства для контроля и зарядки аккумуляторных батарей.

Системы многих производителей, из представленных сегодня на Российском рынке смело заявлены, как системы оповещения, но лишь единицы из них соответствуют требованиям пожарной безопасности, предъявляемым к подобному оборудованию, а значит, являются таковыми.

Система оповещения и управления эвакуацией, структура и зональность

Структура системы оповещения и управления эвакуацией должна разрабатываться с тем, чтобы реализовывать план эвакуации людей при пожаре. План эвакуации – это не просто привычная всем схема, расположенная, как правило, на стенах в коридорах и вестибюлях, а серьезный технический документ, который специально разрабатывается для каждого объекта на стадии обследования или на стадии проектирования «Проект». Более подробно ознакомиться с порядком разработки структуры СОУЭ и составом документа «План эвакуации» можно в [3].

При проектировании СОУЭ необходимо помнить, для чего собственно нужна эта система - своевременное оповещение людей о пожаре и управление их движением в безопасную зону. Необоснованное усложнение структуры Системы Оповещения и Управления Эвакуацией, может привести к тому, что не будет обеспечен должный уровень надежности, и система окажется неработоспособной в критический момент.

Сколько зон в СОУЭ необходимо и достаточно или сколько зон нужно?

На практике приходится сталкиваться с желанием проектировщиков строить речевые системы оповещения и управления эвакуацией с большим количеством зон оповещения. Хочется обратить особое внимание, что зональное построение системы оповещения и управления эвакуацией, должно быть четко обосновано. Следует понимать, что зоны оповещения о пожаре и зоны трансляции – это совсем не одно и тоже. Если в системах звукового обеспечения (системах трансляции) необходимую зональность может определять заказчик и количество зон ограничивается только его фантазией и финансовыми возможностями, то в системе оповещения и управления эвакуацией количество зон может быть увеличено только в двух обоснованных случаях:

невозможна одновременная эвакуация всех людей с объекта и, поэтому, НЕОБХОДИМО осуществлять поочередное оповещение людей в разных частях здания;
с целью предотвращения паники и подготовки к эвакуации НЕОБХОДИМО в первую очередь оповещать персонал объекта, ответственный за безопасность, и только затем – всех остальных.

Необоснованное увеличение количества зон оповещения приводит к усложнению алгоритма эвакуации людей при пожаре, значительно увеличивает затраты на построение такой многозонной системы и при этом вряд ли будет высокоэффективным даже при полностью автоматизированном процессе управления. Что же говорить о таком любимом в прошлом желании многих проектировщиков создавать многозонные системы оповещения и управления эвакуацией, используя, по аналогии с трансляцией, диспетчерские пульты для управления оповещением? Представьте себе, например, Систему Оповещения и Управления Эвакуацией на 32 зоны оповещения с ручным управлением, когда у диспетчера установлена традиционная выносная микрофонная станция с соответствующим количеством кнопок.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СОУЭ

Попробуйте подсчитать возможное количество вариантов, которое должен уметь «проигрывать» диспетчер на подобном «инструменте»? Будет ли он в состоянии быстро и безошибочно отработать нужный (один из многих) алгоритм оповещения в условиях чрезвычайной ситуации? Даже если предположить, что теоретически это возможно при должном уровне подготовки диспетчера, задайтесь вопросом - сколько времени и усилий нужно потратить на его подготовку? А на смену из нескольких диспетчеров? Профессиональные навыки нужно отрабатывать постоянно, соответственно, необходима периодическая тренировка в условиях «приближенных к боевым». На практике это все может вылиться в серьезные финансовые и временные затраты, и, как следствие, приведет к отказу от подготовки персонала. Итог один – СОУЭ вроде бы и существует, но вот работает или нет - не может сказать никто….

Могут ли речевые оповещатели системы оповещения иметь или использовать регуляторы громкости?

Согласно ГОСТ Р 53325-2012 "Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования и методы испытаний", Глава. 6 Оповещатели пожарные: п. 6.2.5.2 Звуковые и речевые пожарные оповещатели не должны иметь внешних регуляторов громкости. Но, иногда приходится сталкиваться с таким явлением, когда заказчики хотят использовать ресурс речевой системы оповещения и управления эвакуацией в качестве трансляционно-музыкальной системы звукового обеспечения здания. Современные системы оповещения и управления эвакуацией позволяют в полной мере реализовать эти требования. Но иногда совмещение этих функций доходит до абсурда. Например, когда в качестве речевых оповещателей пытаются использовать абонентские устройства с регуляторами громкости. Что категорически запрещено (см. ГОСТ Р 53325-2012 п. 6.2.5.2). В некоторых случаях для регулировки громкости оповещателей используют аттенюаторы со встроенным реле, которое отключает аттенюатор в случае активации системы оповещения.

SP4-SVC | АТТЕНЮАТОР

Но тогда возникает вопрос, каким образом будет контролироваться целостность линии оповещателей? Непосредственно до оповещателя или до реле? И как контролировать линию управления этим реле, а также исправность этого устройства? Так стоит ли пытаться объединять систему оповещения с радиотрансляционной сетью здания. Во-первых, затраты на осуществление такой задачи могут превысить саму стоимость радиотрансляционной сети и во-вторых надежность системы оповещения в значительной степени будет снижена, а о соответствии нормативным требованиями можно только догадываться.

Расчёт времени эвакуации и выбор количество этапов эвакуации

Разберемся с нормами в области пожарной безопасности.

Согласно СП 3.13130.2009:

п. 3.1 СОУЭ должна проектироваться в целях обеспечения безопасной эвакуации людей при пожаре.
п. 2.3 зона пожарного оповещения: Часть здания, где проводится одновременное и одинаковое по способу оповещение людей о пожаре.
п. 2.5 система оповещения и управления эвакуацией людей (СОУЭ): Комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям информации о возникновении пожара, необходимости эвакуироваться, путях и очередности эвакуации.

Федеральный закон №123-ФЗ
«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»:

Одно из существенных отличий от ранее существовавшей нормативной базы заключается в том, что в Техническом регламенте время функционирования всех технических средств систем противопожарной защиты рассчитывается исходя из времени, необходимого для полной эвакуации всех людей в безопасное место.

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда

Расчетное время эвакуации людей рассчитывается согласно формулам приведенным в
ГОСТ 12.1.004-91 ПРИЛОЖЕНИЕ 2

п. 2. Основные расчетные зависимости

Для определения общего времени эвакуации в автоматическом режиме (общего времени затраченного на оповещение людей в разных зонах оповещения), можно воспользоваться бесплатной программой Alpha2Config - Программа для конфигурирования и программирования СОУЭ серии АЛЬФА ППУ AL-8MP2 на 8 зон.

Программа позволяет выбрать сообщения, определить количество повторов, указать продолжительность пауз между повторами, задать количество зон и этапов оповещения, определить время продолжительности этапа оповещения (в каждой ЗОНЕ ОПОВЕЩЕНИЯ) и определить общее время затраченное на оповещение людей о пожаре.

Более подробно о расчётах времени эвакуации смотрите следующие нормативные документы и методические рекомендации:

ПРОГРАММА ДЛЯ КОНФИГУРАЦИИ И РАСЧЕТА ВРЕМЕНИ ЭВАКУАЦИИ СОУЭ

На рисунке изображен интерфейс программы для расчета времени эвакуации Alpha2Config.

Программирование алгоритмов оповещения.

СКАЧАТЬ программу Альфа2Конфиг -

Расчет количества и выбор мощности включения звуковых и речевых оповещателей.

Основной трудностью при проектировании систем оповещения является правильный подбор количества, мощности включения и оптимальное расположение оповещателей в помещениях.

Места установки оповещателей должны выбираться не из расчета удобства монтажа или дизайнерских соображений, а из расчета достижения максимальной слышимости и разборчивости передаваемой информации. Не будем вдаваться в теорию распространения звука и устройства человеческого уха. Скажем лишь, что наиболее воспринимаемый человеческим ухом частотный диапазон речи находится в пределах от 400 Гц до 4 кГц. Любое расширение этого диапазона, особенно в области низких частот, реально ухудшает разборчивость передаваемой информации.

Выбор количества и мощности включения оповещателей в конкретном помещении напрямую зависит от таких основных параметров как: уровень шума в помещении, размеры помещения и звуковое давление устанавливаемых оповещателей.

Очень часто уровень громкости звука, излучаемого оповещателем, ассоциируется с электрической мощностью его включения в трансляционную линию – это совсем не так. Громкость звука зависит от уровня звукового давления, которое может обеспечить оповещатель (часто используется обозначение SPL – аббревиатура от англоязычного «soundpressurelevel»). Единицей измерения этого параметра является децибел (дБ). Характеристикой каждого оповещателя является уровень звукового давления, измеренный на расстоянии 1м по оси излучения.

ТАБЛИЦА СРАВНИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕЧЕВЫХ ОПОВЕЩАТЕЛЕЙ

AL-02WP	ET70WP	ST-C8	AL-CM400	ET-1010	AL-H серия


0,35 - 2,5 Вт SPL - 94 дБ	87 до 106 дБ 75 кД 185 кД	0.125 - 4 Вт 86 - 101 дБ	150 - 15кГц Угол 80°-180°	УХЛ1 -40С +66С	1 - 100 Вт 110 - 130 дБ.

Для справки относительно характеристики УХЛ1 Речевого вандалозащищенного оповещателя ET-1010. УХЛ1 обозначает климатическое исполнение и категорию размещения в соответствии с ГОСТ 15150-69. Что означает эта характеристика УХЛ1?

Обозначение климатических исполнений:

Первая часть обозначения (буквы УХЛ):

У – умеренный макроклиматический район;
ХЛ – холодный макроклиматический район;
УХЛ – объединение умеренного и холодного макроклиматических районов;
Т – тропический макроклиматический район;
О – общий район суши, исключая районы и очень низкими температурами;
М – макроклиматический район с умеренно-холодным морским климатом;
В – все районы земного шара, исключая части земли с очень низкими температурами (например, Антарктида).

Вторая часть обозначения (цифра 1):

1 – эксплуатация на открытом воздухе с воздействием любых атмосферных факторов (дождь, ливень, снег, пыль при сильном ветре);
2 – эксплуатация под навесом (защита от вертикальных струй воды, допускается обрызгивание, попадание пыли, снега);
3 – эксплуатация в закрытых помещениях без регулирования температурных условий с естественной вентиляцией (температура практически не отличается от уличной, нет брызг и струй воды, незначительное количество пыли);
4 – эксплуатация в закрытых помещениях с отоплением и с искусственной вентиляцией (регулирование температурных условий, нет низких температур, низкая концентрация пыли);
5 – работа во влажных ограниченных пространствах без отопления и вентиляции, при наличии воды либо конденсата (например, шахты, корабельные трюмы, подвалы).

Какие ещё характеристики оповещателей важны при проектировании СОУЭ?

Энергетической характеристикой оповещателя является мощность, которую он потребляет от трансляционной линии (мощность включения). Вот она то и измеряется в Ваттах (Вт). Этот параметр используется, в первую очередь, для того, чтобы рассчитать необходимую мощность усилителя.

Понятие о том, что громкость звука напрямую зависит от мощности оповещателя, ошибочно.

При выборе мощности включения оповещателей основным параметром является звуковое давление, которое он обеспечивает на этой мощности. Сегодня на рынке существует большой выбор оповещателей, и все они имеют различные, присущие только им характеристики. Как правило, фирма производитель указывает эти характеристики. Иногда производители не предоставляют эти данные или указывают их не в полном объеме. Остается надеяться, что хотя бы то, что они дают, соответствует действительности. Первое с чего стоит начинать расчеты – это определение уровня звукового давления полезного аудио

сигнала, который должен быть обеспечен оповещателями в защищаемом помещении.

Для этого к допустимому уровню звука постоянного шума в защищаемом помещении необходимо прибавить 15 дБ (см. Нормы Пожарной Безопасности)

SPL(сум) = SPL(шум) +15 дБ [ф.1]

где SPL(шум) – допустимый уровень звука постоянного шума в помещении.

Необходимо помнить, что допустимый уровень звука постоянного шума в помещениях различного назначения не одинаков. Он определяется либо путем замеров, либо исходя из санитарных норм.

Ниже приведены среднестатистические данные уровня шумов.

Таблица 1

Назначение помещений	Типичные уровни шума L, дБА
Лечебные учреждения Гостиницы Учебные заведения	55 - 65
Офисы Склады Административные учреждения Магазины	65 - 70
Рестораны Вокзалы и аэропорты Супермаркеты	70 - 75
Производство Спортивные и концертные комплексы	75 - 80

Рассмотрим конкретный пример:

Нам необходимо рассчитать какое количество речевых оповещателей потребуется установить в торговом зале, и на какую мощность их нужно включить для обеспечения четкой слышимости согласно НПБ.

Длина помещения 30 м, ширина 20, высота потолка 4 м.

В зависимости от способа установки оповещателей существуют различия в подходах к расчетам оповещателей.

Попытаемся рассмотреть этот вопрос на примере речевых оповещателей, производимых американской компанией WheelockInc, с использованием рекомендаций компании по расчету и размещению оповещателей.

Таблица 2. Уровень звукового давления (дБ) на расстоянии 1м.

Модель оповещателя	Мощность включения в трансляционную линию
Модель оповещателя	0.125	0.250	0.5	1	2	4	8
E90 потолочный	88,1	90,8	93,8	96	98,8	-	-
ET-1010 настенный	88	91	94	97	100	103	106

Потолочная установка.

Шаг -1

Определение мощности включения оповещателей.

Необходимый нам уровень звукового давления, который должен развивать оповещатель в точке проводимого измерения рассчитывается по формуле:

SPL(оп.)= SPL(сум.) - 20Log(1/L) [ф.2]

где SPL(сум) – см. [ф.1]

20 – постоянный коэффициент

L – расстояние от оповещателя до точки измерения.

Так как в нашем помещении высота потолка, на котором будут установлены оповещатели, равна 4 м, то L = 4м. -1.5м = 2,5м (см. Нормы Пожарной Безопасности).

Теперь, исходя из данных, приведенных в таблице 1, найдем SPL(сум.)

SPL(сум) = SPL(шум) +15дБ

SPL(сум) = 85 дБ

Полученные значения подставим в формулу 2.

SPL(оп). = SPL(сум.)-20Log(1/L)

SPL(оп) = 85дБ – 20Log(1/2,5)

SPL(оп) = 91,85 дБ

Произведя данный расчет, выбираем из таблицы 2 необходимую нам мощность включения.

Для оповещателя Е90 - этим значением будет 0,5 Вт (93,8 дБ)

Шаг -2

Определение необходимого количества оповещателей и их расстановка.

Методика расстановки оповещателей должна сводится к оптимальному, геометрическому расположению диаграммы каждого оповещателя (диаграммы располагаются таким образом, чтобы обеспечить максимальную площадь озвучивания в заданном диапазоне давлений). Согласно СП 3.13130.2009:

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. Из- мерения 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. СП 3.13130.2009;
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.

Для оптимально и точного расчета необходимого количества оповещателей, можно использовать готовые программы для расчета компании Омега Саунд и компании Wheelock на нашем сайте. Для определения диаграммы оповещателей используют таки параметры как:

Угол раскрыва оповещателей - для 1 / 4 / 8 кГц – 180°/ 90°/ 80° (Средняя диаграмма направленности оповещателей в речевом диапазоне – 120°);
SPL (sound pressure level) (1Вт/1м) – 95дБ.

В зависимости от уровня шума в помещении необходимо устанавливать требуемый уровень звукового давления транслируемого сигнала обеспечиваемый громкоговорителем. Уровень звукового давления (SPL) обеспечиваемый громкоговорителем напрямую зависит от мощности включения который устанавливается на оповещателе путем переключения джамперов с обратной стороны оповещателя. см. рисунок ниже:

В качестве примера можно рассмотреть готовые проекты с использованием оборудования компании ЮНИТЕСТ и компании ООО "НПП "Омега Саунд":

ОТКРЫТЬ рабочую документацию к проекту ГОСТИНИЦЫ -
СКАЧАТЬ готовый проект ГОСТИНИЦЫ 38.2 Мб ZIP файл -
СКАЧАТЬ готовый проект БОЛЬНИЦЫ 8.3 Мб ZIP файл -

Расчет предложенный ниже, ведется исходя из диаграммы направленности (дисперсии) используемого оповещателя.

В этой статье мы не будем нагружать читателя специальными терминами, и вдаваться в сложные акустические расчеты. Чаще всего производителями оповещателей предоставляется методика такого расчета. Рассмотрим пример расчета по методике предоставленной компанией Wheelock Inc (Рис.1).

Рис.1

где h – высота потолка, а 2h – расстояние между оповещателями.

Площадь озвучивания одним потолочным оповещателем - S(оп), примерно равна

S(оп)= 2h х 2h = 4h²[ф.3]

Подставив известное нам значение высоты потолка, получим:

S(оп) = 4h²= 4х4²= 64 м²

Теперь мы можем рассчитать необходимое нам количество оповещателей (N).

Для этого надо площадь помещения (Sпом.) разделить на Sоп.

N = S(пом) / S(оп) = 30м х 20м/64м²

N = 600 м²/ 64м²= 9шт

Для расстановки потолочных оповещателей можно руководствоваться Рис. 2

Рис. 2

Итоги произведенных расчетов:

Для обеспечения необходимой слышимости, равномерности и разборчивости сигналов оповещения нам необходимо (при потолочной установке) установить 9 оповещателей Е90 (Wheelock Inc) включенными

на 0,5 Вт.

Настенная установка

При настенной установке, расчеты, связанные с определением необходимого количества оповещателей и мощности их включения несколько отличаются от предыдущего примера.

Звуковое оповещение

В качестве примера возьмем наиболее популярную модель звукового оповещателя AH-24WP (Wheelock Inc.)

Таблица 3. Уровень звукового давления (дБ) на расстоянии 1м

Модель оповещателя

Положение перемычки мощности включения

Низ.

Средн.

Выс

AH-24WP

100

105

111

Выбор необходимого SPL(оп).

Перед нами стоит задача – обеспечить в защищаемом помещении уровень SPL(сум) = 85 дБ

Шаг 1

Для вычисления площади озвучивания одним настенным оповещателем, с учетом НПБ, воспользуемся формулой (рекомендация Wheelock Inc.):

S(оп.) = Lх (L/1,5) [ф.4]

где L – расстояние от оповещателя до дальней точки измерения по оси оповещателя.

(L/1,5) – ширина озвучивания по фронту оповещателя.

Находим значение L для каждого из SPL(оп) (Таблица 3): используя [ф.2] SPL(оп.)= SPL(сум.) - 20Log(1/L)

вычисляем L = 1/10[SPL(сум.) – SPL(оп.)]/20 [ф.5]

При SPL(оп.) – 111 дБ, L₁ = 20 м.

При SPL(оп.) – 105 дБ, L₂ = 10 м.

При SPL(оп.) – 100 дБ, L₃ = 5,6 м.

Теперь используя полученные результаты, находим S(оп.),

при SPL(оп.) – 111 дБ, S(оп.)= L₁х L₁/1,5= 267м²,

при SPL(оп.) – 105 дБ, S(оп.)= L₂х L₂/1,5= 67м²,

при SPL(оп.) – 100 дБ, S(оп.)= L₃х L₃/1,5= 21м²,

Шаг 2

Определение необходимого количества оповещателей.

Из полученных выше результатов видно, что чем больше SPL(оп.), тем большую площадь с необходимым уровнем SPL (сум.) оповещатель сможет озвучить. Соответственно нам потребуется меньшее количество оповещателей.

N = S(пом) / S(оп)

Но не стоит поддаваться искушению. Во-первых, так как разница между SPL(шум) и SPL(сум.) достаточно

большая (15дБ), а разница между SPL(шум) и SPL(оп) еще больше и может составлять до 30-50 дБ, то можно себе представить, что почувствует человек находящийся в непосредственной близости от оповещателя при его внезапном включении. Во-вторых, в закрытом пространстве (помещение) очень сильны реверберационные процессы. Реверберационный сигнал, образующийся из множества отраженных сигналов с различными временными задержками и частотной окраской, накладывается на прямой полезный сигнал, размывает звук, делает его нечетким, неприятным и неразборчивым. Особенно это актуально если проектируется речевое оповещение. И третье, не пытайтесь использовать оповещатели на полную катушку, чтобы «пробить» стены,

двери или стеклянные перегородки, при этом обеспечить там необходимый уровень звука подаваемой информации, у вас все равно ничего не получится.

Речевое оповещение

Так как разборчивость и равномерность подаваемой информации в речевом оповещении имеют решающее значение, то пытаться одним мощным оповещателем перекрыть всю необходимую площадь просто недопустимо. На больших площадях, для достижения хорошей разборчивости и равномерности, требуются распределенные системы озвучивания, состоящие из большого количества оповещателей.

Для расчета таких систем воспользуемся рекомендациями Wheelock Inc.

1. Соотношение дальности действия оповещателя (L) к ширине области, покрываемой одним оповещателем (D), составляет 1,5 к 1.

2. Для лучшей равномерности и разборчивости речи - L не должна превышать 9 -10 метров. Соответственно максимальная S(оп) примерно равна 60 м².

3. При расчете мощности включения оповещателя и мощности включения использовать ф.2 и ф.4.

4. При расстановке оповещателей следовать следующим правилам:

расстояние между оповещателями расположенными на одной стене должно равняться D.
оповещатели установленные на противоположных стенах не должны находится на одной оси, а располагаться в шахматном порядке.

5. При проведении расчетов в помещениях с перегородками (стеллажами и т.п.) должны учитываться эти особенности. Площади, разграниченные этими препятствиями должны рассматриваться как отдельные помещения. Также должны рассчитываться и помещения со сложными архитектурными характеристиками (разноуровневые потолки, неправильные формы, изгибы в коридорах, объединенные залы и т.д.)

Примеры расстановки настенных оповещателей.

Рис. 3

Если проектируется речевое оповещение, приведенные выше расчеты помогут проектировщикам осуществлять «вручную» подбор оповещателей. Однако существуют программы автоматического расчета, и в их числе «Программа расчета количества и мощностей включения речевых оповещателей Wheelock », которая с успехом, на протяжении уже более 3 лет, используется многими проектными организациями. Опыт использования этого программного продукта показывает, что заложенный в программе алгоритм расчета полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к речевым СОУЭ. Справедливости ради надо отметить, что в программе заложен алгоритм лишь для определенных моделей речевых оповещателей, но на практике этого оказывается достаточно для расчета большинства систем оповещения и управления эвакуацией. Программу можно бесплатно загрузить с сайта https://omegasound.ru/ Также на этом сайте можно найти программы расчета емкости аккумуляторных батарей для резервных источников питания и программурасчета сечения кабелей для линий оповещателей с учетом распределенной нагрузки.

При написании данной статьи авторы ставили перед собой цель показать, что от правильного выбора и конфигурирования оборудования, отвечающего за безопасность, зависят жизни и здоровье миллионов наших сограждан, наших родных, наших детей!

Что любой проектировщик должен осознавать степень своей ответственности за выполняемые им проекты. И задачей каждого проектировщика является не только самому сделать правильный выбор, но и убедить в этом заказчика! Ведь времена, когда подобные системы устанавливались лишь «для галочки», прошли….

Автор: Штейнгарт Д. М.

Использованные источники:

1. Нормы Пожарной Безопасности.

3. Проектирование систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в общественных зданиях: Пособие (к СНиП 2.08.02-89). – М.: «Ассоциация «Пожинформтехника», 1992. – 59 с.

4. Временное руководство по проектированию систем оповещения о пожаре и управления эвакуацией людей при пожаре объектов народного хозяйства: РНД 73-45-89. – Новосибирск: «Спецавтоматика», 1989. – 154 с.

Омега Саунд ёё

ООО «ОМЕГА САУНД»

197022, Санкт-Петербург, Каменноостровский пр., д. 57-2Н

тел.: +7 (812) 346-0790

факс: +7 (812) 346-0789

e-mail: info@omegasound.ru

www.omegasound.ru

Вернуться к списку

Поделиться новостью