Die Lautstärke nimmt ab, je weiter der Zuhörer von der Schallquelle entfernt ist, was hauptsächlich auf die "Divergenz" zurückzuführen ist. Die Intensität nimmt ab, weil sich die Energie über einen größeren Bereich verteilt. Sie nimmt umgekehrt mit dem Quadrat der Entfernung von der Schallquelle ab, und zwar um 6 dB pro Verdoppelung der Entfernung. Die Schallleistung eines Alarms mit einem Wert von 106 dB(A) reicht also doppelt so weit wie die eines Schallgebers mit einem Wert von 100 dB(A). Wenn ein Schallgeber mit 100 dB(A) in 1 Meter Entfernungeingestuft ist, beträgt er in zwei Metern Entfernung 94 dB(A), in 4 Metern Entfernung 88 dB(A) und so weiter.
Hinweis: Die wirksame Entfernung eines Schallgebers liegt vor, wenn der berechnete dB(A) mindestens 5 dB(A) über dem bekannten Umgebungsgeräusch liegt. Zum Beispiel ist die effektive Entfernung eines 100dB(A)@1 Meter Schallgebers bei einem Umgebungslärm von 65dB(A) die Entfernung, bei der der Schallgeber-Ausgangspegel auf 70 dB(A) abfällt, d.h. 100 dB - 30 dB = 70dB. Aus der obigen Tabelle (und unter Anwendung der umgekehrten Quadratregel) bedeutet eine Verringerung um 30 dB, dass der Schallgeber eine effektive 70dB-Entfernung von 32 Metern hat.
Ein 120dB(A) @ 1 Meter Schallgeber hat eine 70dB-Entfernung von ca. 300 Metern, d.h. die zehnfache effektive Entfernung und, was noch wichtiger ist, den 100fachen Abdeckungsbereich.
Erinnern Sie sich an
- Im Freien breitet sich der Schall in alle Richtungen aus. In einem geschlossenen Raum wird ein Teil des Schalls reflektiert und erhöht den Schallpegel.
- Wenn ein Deckenlautsprecher in der Nähe einer Decke angebracht ist, wird mehr Schall reflektiert. Das Gleiche gilt für einen an der Decke montierten Schallwandler in der Nähe einer Wand.
- Ein an der Wand montierter Schallgeber ist effektiver als ein an einer Säule montierter.
- Peilsender sollten so platziert werden, dass sie unmittelbare Hindernisse vermeiden, idealerweise in einer Höhe von ca. 2 bis 2,5 Metern.
- Synchronisierte Schallgeber sorgen für eine bessere Gesamtwirkung.
- Das Personal kann einen Gehörschutz tragen.
Abschwächung der Tonausgabe: Frequenz und Tonmuster
Die Schallleistung wird auch durch die Frequenz des Schalls beeinflusst. Niedrigere Frequenzen breiten sich tendenziell weiter aus, durchdringen Strukturen besser und werden weniger wahrscheinlich durch Hindernisse abgeschwächt. Eine weitere Anpassung der Reichweite eines Schallgebers kann entsprechend der Frequenz des Tons vorgenommen werden, wie unten dargestellt.
Frequenz des Schallgebers
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Einstellung
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Bis zu 500 Hz
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0dBA
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500Hz bis 1000Hz
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-3dBA
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1000Hz bis 2000Hz
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-5dBA
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Allerdings
Die Wahrnehmung eines Tons ist nicht ausschließlich von der Frequenz und dem Schallpegel abhängig. Eine Ausgabe mit unterschiedlichen Frequenzen und/oder einem anderen zeitlichen Muster hat einen deutlicheren Klang. Dies kann in Bereichen mit Hintergrundgeräuschen nützlich sein, in denen ein Gehörschutz getragen werden kann. In der Regel sind Zweitonfrequenzen, intermittierende Frequenzen, ansteigende oder abfallende Frequenzen am effektivsten.
Wie viele Sounders benötige ich?
Wenn der zu überwachende Bereich groß und/oder laut ist, werden oft mehr Schallgeber hinzugefügt. Dies kann zu einer unzureichenden Abdeckung führen, wenn die Alarmgeber falsch positioniert sind oder mehr Schallgeber hinzugefügt werden müssen, um den Mindestalarmpegel zu erreichen.
Beispiel:
Frage: Ein 30 m mal 20 m großer Raum mit sehr wenig Hintergrundlärm (ca. 65 dB(A)) wird von einem 100 dB(A) Schallgeber mit einer Reichweite von 70 dB(A) auf ca. 30 m zufriedenstellend abgedeckt. Wie viele Schallgeber würden Sie benötigen, wenn der Hintergrundlärm durch schwere Maschinen 85 dB(A) beträgt?
Antwort: Eins! Wenn der Hintergrundlärm um 20 dB zunimmt, installieren Sie einen Schallgeber, der 20 dB lauter ist, d. h. einen Schallgeber mit 120 dB(A). Dieser einfache Grundsatz wird oft vergessen, wenn es darum geht, große und laute Bereiche abzudecken.
Die effektive Entfernung eines 100 dB(A) Schallgebers in einer sehr lauten Umgebung beträgt 1,8 m, die Entfernung für einen 120 dB(A) Schallgeber beträgt ca. 18 m (10-fache Entfernung).
Hinweis: Zu laute Alarmsignale können gefährlich sein, Panik und Unbehagen auslösen und die Kommunikation sehr erschweren. Als Richtwert sollte der Gesamtalarmpegel maximal 10 bis 15 dB(A) über dem Umgebungsgeräusch liegen.
Erreichen von 90bB(A) auf einer Fläche von 50 × 30 m
Entweder achtzig A100 (100dB(A) bei 1m) oder nur zwei A121 (121dB(A) bei 1m) einbauen
Weitere Überlegungen zur Gestaltung
Schallgeber sind in der Regel bei einer Lautstärke von weniger als 65 bis 70 dB(A) oder weniger als 5 dB über dem Umgebungslärm nicht wirksam. Zusätzliche Schallgeber oder lautere Schallgeber können erforderlich sein, nachdem die maximale Entfernung und die erforderliche Reichweite berechnet wurden. Eine Anpassung an die Ausgangsfrequenz sollte ebenfalls berücksichtigt werden.
Interne Brandschutztüren dämpfen den Schall um mindestens 30 dB, normale Türen um mindestens 20 dB. Es ist ratsam, dass ein Schalldämpfer nicht durch mehr als eine Trennwand gehört werden muss.
Im obigen Beispiel;
Die durch den Abstand d1, die Tür und die Trennwand sowie den Abstand d2 verursachte Dämpfung muss berechnet werden (mit einer Anpassung für die Tonfrequenz). Der endgültige dB(A)-Pegel sollte nicht weniger als 65 bis 70 dB(A) oder nicht weniger als 5 dB über dem Hintergrundpegel in Bereich 2 liegen.
Es sollte darauf geachtet werden, dass nicht ein Schallgeber mit zu hoher Leistung in Bereich 1 verwendet wird, nur um einen akzeptablen Pegel in Bereich 2 zu erreichen, da dies die Pegel in Bereich 1, insbesondere in der Nähe des Schallgebers, unannehmbar laut machen kann.
Tonausgabe von mehreren Soundern
Zwei Schallgeber mit gleicher Leistung erhöhen die Gesamtleistung um 3 dB. Zwei Schallgeber mit 100 dB(A) liefern also zusammen 103 dB(A).
Vier 100dB(A) Schallgeber liefern insgesamt 106dB(A). Es ist wichtig, den am besten geeigneten Schallgeber in der Planungsphase zu bestimmen, da das Hinzufügen weiterer Schallgeber den Gesamtalarmpegel nur um einige dB erhöhen kann.
Katastrophenwarnung / Weiträumige Signalisierung
Bei großen Schallgebern mit einer hohen Ausgangsleistung von typischerweise 140 dB(A) und mehr sind zusätzliche Aspekte zu berücksichtigen:
- Dämpfung durch Bodeneffekte, Hindernisse wie Gebäude
- Vertikale Temperaturgradienten
- Atmosphärische Brechung
- Schallabsorption in der Atmosphäre
- Die Wahrnehmung der Menschen
- Bauwesen
Es ist wichtig zu erkennen, dass die Vorhersage der Reichweite nur eine Schätzung sein kann. Die Kombination dieser Faktoren, die den Schall in der Atmosphäre abschwächen, ist sowohl kompliziert als auch unvorhersehbar.
Starker Wind beeinflusst die Wirksamkeit der Schallabdeckung. Er führt dazu, dass sich der Schall weiter in die Richtung ausbreitet, in die er weht, d. h. in dieselbe Richtung, in die das Gas im Falle eines Lecks geblasen wird.
Im Allgemeinen sollten Katastrophenschallgeber horizontal in einer Höhe von 10 bis 15 m über dem Boden angebracht werden, vorzugsweise am höchsten Punkt des zu erfassenden Gebietes (jedoch nicht so hoch, dass der Schall über den Gipfel des Gebietes hinausdringt). Als allgemeiner Richtwert gilt die Höhe aller Hindernisse im Umkreis von 50 m, und der Schallgeber sollte mindestens 2 m höher als diese Höhe angebracht werden, um eine optimale Schallabdeckung zu gewährleisten - idealerweise sollte die Schallquelle auf das Ziel ausgerichtet sein oder eine "Sichtlinie" haben.
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