Проектирование акустической части объектовых и локальных систем оповещения (ОСО/ЛСО) на открытых пространствах принципиально отличается от расчёта для закрытых помещений. В открытом пространстве отсутствует реверберация, которая в закрытых объёмах частично компенсирует затухание звука с расстоянием. Звук распространяется как в свободном полупространстве, затухая по закону обратных квадратов: каждое удвоение расстояния от источника даёт снижение уровня звукового давления на 6 дБ. Это означает, что мощность блока акустического оповещения (БАО) для улицы при той же необходимой дальности требуется принципиально выше, чем для эквивалентной по площади закрытой зоны.
Исходным параметром любого акустического расчёта является уровень фонового шума в зоне оповещения. Для объектов с уже сложившейся застройкой этот параметр определяется инструментальными измерениями с составлением протокола. Для новых объектов технические условия на создание КТСО (комплекса технических средств оповещения), выдаваемые ГКУ «Пожарно-спасательный центр» или региональным органом управления ГОЧС, предписывают принимать нормативные расчётные значения:
Согласно требованиям нормативных документов по системам оповещения ГО и ЧС, уровень звукового давления сигнала оповещения должен превышать уровень шума не менее чем на 15 дБ во всех точках зоны оповещения. Это означает, что расчётный требуемый уровень SPL составляет:
Дополнительно необходимо учитывать нормы ГОСТ Р 42.3.01-2014, устанавливающие требования к смысловой разборчивости слов в системах речевого оповещения — не менее 80% в зоне оповещения. Для достижения нормируемой разборчивости на улице с фоновым шумом 75 дБ практически рекомендуется закладывать запас 5–10 дБ сверх минимального превышения 15 дБ, то есть проектировать SPL в расчётной точке не менее 95 дБ.
Уровень звукового давления в расчётной точке определяется по формуле:
Lp = Sens + 10 · log(P) − 20 · log(d)
где:
Для открытого пространства дополнительная поправка на поглощение минимальна (0–2 дБ). Важно отметить, что для рупорных и направленных акустических устройств к формуле может добавляться поправка на индекс направленности DI (directivity index) в осевом направлении диаграммы, что позволяет увеличить расчётную дальность без роста мощности.
БАО-300 (V60M) является настенным блоком для размещения внутри помещений с двумя встроенными динамиками по 30 Вт; максимальное звуковое давление — 95 дБ. При оценке применимости на открытых пространствах (например, внутри дворового периметра с высотой установки 4–5 м) расчёт выглядит следующим образом:
Расчётные значения уровня SPL в зависимости от расстояния:
Из расчёта видно, что БАО-300 (V60M) обеспечивает требуемый уровень 80 дБ на расстоянии до 10–12 м (для дворовой территории). Для оповещения на улице с проезжей частью (требуется 90 дБ) этот блок применяется в ближней зоне — до 3–5 м. Для покрытия больших дистанций применяются уличные рупорные блоки серии БАО-300 мощностью 300–400 Вт, обеспечивающие уверенное покрытие на расстояниях 80–150 м.
Для оповещения на дворовых и внутриобъектовых территориях (фоновый шум 65 дБ, требуемый SPL ≥ 80 дБ) при высоте установки БАО 4–5 м расчётный шаг размещения составляет 15–20 м. Такая схема позволяет обеспечить уровень с запасом во всей зоне пребывания людей. Ключевые требования к монтажу: направление диаграммы излучения в зону пребывания людей, высота установки не менее 4 м над уровнем территории, обеспечение обзора без акустических экранов (заборов, выступов зданий).
На улицах с интенсивным движением (фоновый шум 75 дБ, требуемый SPL ≥ 90 дБ с запасом) для обеспечения зоны покрытия радиусом 50–80 м необходим уличный рупорный блок мощностью не менее 100–300 Вт с чувствительностью 100–107 дБ (1 Вт / 1 м). Расчёт для рупорного громкоговорителя с Sens = 107 дБ и P = 100 Вт даёт: Lp(50 м) = 107 + 20 − 34 = 93 дБ — достаточно для уличного оповещения с нормативным превышением над шумом.
Диаграмма уровней звукового давления в плане застройки в масштабе 1:500 является обязательным документом в составе проектной документации ОСО согласно техническим условиям на создание КТСО. Подробнее о сертифицированном уличном оборудовании для оповещения — в каталоге продукции Дисайдер.