La sonoridad disminuye a medida que el oyente se aleja de la fuente del sonido, debido principalmente a la "divergencia". La intensidad disminuye porque la energía se reparte en un área mayor. Disminuye inversamente con el cuadrado de la distancia a la fuente, a razón de 6 dB por cada duplicación de la distancia. Por lo tanto, el sonido emitido por una alarma con una intensidad nominal de 106dBA) viajará el doble de lejos que una sirena con una intensidad nominal de 100dB(A). Si una sirena tiene una potencia de 100 dB(A) a 1 metro, a 2 metros será de 94 dB(A), a 4 metros será de 88 dB(A) y así sucesivamente.
Nota: La distancia efectiva de una sirena es cuando los dB(A) calculados alcanzan al menos 5 dB(A) por encima del ruido ambiente conocido. Por ejemplo, la distancia efectiva de una sirena de 100 dB(A) a 1 metro en un ruido ambiente de 65 dB(A) es la distancia a la que el nivel de salida de la sirena se reduce a 70 dB(A), es decir, 100 dB - 30 dB = 70 dB. A partir de la tabla anterior (y utilizando la regla del cuadrado inverso), una reducción de 30 dB significa que la sirena tiene una distancia efectiva de 70 dB de 32 metros.
Una sirena de 120 dB(A) @ 1 metro tiene una distancia de 70 dB de aproximadamente 300 metros, es decir, diez veces la distancia efectiva y, lo que es más importante, 100 veces el área de cobertura.
Recuerde
- Al aire libre, el sonido se propaga en todas direcciones. En un espacio cerrado, parte del sonido se reflejará y aumentará el nivel sonoro.
- Si se coloca una sirena montada en el techo cerca de un techo, se reflejará más sonido. Lo mismo ocurre con una sirena montada en el techo cerca de una pared.
- Una sirena montada en una pared es más eficaz que una montada en un pilar.
- Las sirenas deben colocarse para evitar obstáculos inmediatos, idealmente a una altura de entre 2 y 2,5 metros.
- Las sirenas sincronizadas darán un efecto global más eficaz.
- El personal puede llevar protección auditiva.
Atenuación de la salida de sonido: Frecuencia y patrón de tono
La salida de sonido también se ve afectada por la frecuencia del sonido. Las frecuencias más bajas tienden a viajar más lejos, penetran mejor en las estructuras y es menos probable que se vean atenuadas por obstrucciones. El alcance de una sirena puede ajustarse en función de la frecuencia del tono, como se muestra a continuación.
Frecuencia de la sirena
|
Ajuste
|
Hasta 500 Hz
|
0dBA
|
500 Hz a 1000 Hz
|
-3dBA
|
1000Hz a 2000Hz
|
-5dBA
|
Sin embargo
La percepción de un tono no depende totalmente de la frecuencia y el nivel sonoro. Una salida con diferentes frecuencias y/o patrón temporal tendrá un sonido más definido. Esto puede ser útil en zonas con ruido de fondo en las que es posible llevar protección auditiva. Por lo general, las frecuencias de dos tonos, intermitentes, de rampa ascendente o descendente son las más eficaces.
¿Cuántos Sounders necesito?
Cuando la zona a cubrir es grande y/o ruidosa, los diseñadores suelen añadir más sirenas. Esto podría dar lugar a una cobertura inadecuada, si las sirenas de alarma se colocan incorrectamente o requieren la adición de más sirenas para alcanzar el nivel mínimo de alarma.
Por ejemplo:
Pregunta: Una sala de 30 m por 20 m, con muy poco ruido de fondo (aprox. 65 dB(A)), está cubierta satisfactoriamente por una sirena de 100 dB(A) con un alcance de 70 dB(A) de aproximadamente 30 m. ¿Cuántas sirenas necesitaría si el ruido de fondo fuera de 85 dB(A) debido a maquinaria pesada?
Contesta: Uno. Si el ruido de fondo aumenta 20 dB, instale una sirena 20 dB más potente, es decir, una sirena de 120 dB(A). Este sencillo principio se olvida a menudo por la necesidad de cubrir zonas grandes y ruidosas.
La distancia efectiva de una sirena de 100 dB(A) en un entorno muy ruidoso es de 1,8 m, la distancia para una sirena de 120 dB(A) es de aproximadamente 18 m (10 veces la distancia).
Nota: Las alarmas sonoras demasiado altas pueden ser peligrosas y causar pánico, malestar y dificultar mucho la comunicación. A título orientativo, el nivel de alarma global debe ser como máximo de 10 a 15 dB(A) por encima del ruido de fondo ambiental.
Para lograr 90bB(A) en un área de 50 × 30m
Puede instalar ochenta unidades A100 (100 dB(A) a 1 m) o sólo dos unidades A121 (121 dB(A) a 1 m).
Más consideraciones sobre el diseño
Por lo general, las sirenas no son eficaces a una potencia inferior a 65-70 dB(A) o a menos de 5 dB por encima del ruido ambiental de fondo. Tras calcular la distancia y la cobertura máximas necesarias, puede ser necesario instalar sirenas adicionales o más potentes. También debe tenerse en cuenta cualquier ajuste en función de la frecuencia de salida.
Las puertas interiores cortafuegos atenúan el sonido al menos 30 dB, y las puertas normales al menos 20 dB. Es aconsejable que las sirenas no se oigan a través de más de un tabique.
En el ejemplo anterior;
Debe calcularse la atenuación causada por la distancia d1, la puerta y el tabique y la distancia d2 (con un ajuste en función de la frecuencia del tono). El nivel final de dB(A) no debe ser inferior a 65-70 dB(A) o a 5 dB por encima del nivel de fondo en la zona 2.
Hay que tener cuidado de no utilizar una sirena con una potencia demasiado alta en la zona 1 simplemente para lograr un nivel aceptable en la zona 2, ya que esto puede hacer que los niveles en la zona 1, especialmente cerca de la sirena, sean inaceptablemente altos.
Salida de sonido de varias sirenas
Dos sirenas juntas con la misma potencia aumentan la potencia total en 3 dB. Así, dos sirenas de 100 dB(A) juntas proporcionarán 103 dB(A) en total.
Cuatro sirenas de 100 dB(A) emitirán 106 dB(A) en total. Es importante determinar la sirena más adecuada en la fase de diseño, ya que añadir más sirenas iguales puede aumentar el nivel de alarma general en unos pocos dB.
Alerta de catástrofes / Señalización de área amplia
Las grandes sirenas con potencias elevadas, normalmente de 140 dB(A) o más, deben tener en cuenta otros factores:
- Atenuación causada por efectos del terreno, barreras como edificios
- Gradientes verticales de temperatura
- Refracción atmosférica
- Absorción acústica en la atmósfera
- Percepción de la gente
- Construcción de edificios
Es importante tener en cuenta que predecir la cobertura sólo puede ser una estimación. La combinación de estos factores que atenúan el sonido en la atmósfera es complicada e impredecible.
Los vientos fuertes influirán en la eficacia de la cobertura acústica. Tenderá a hacer que el sonido se desplace más en la dirección en la que sopla, es decir, en la misma dirección en la que se desplazará el gas en caso de fuga.
En general, las sirenas de alerta de catástrofes deben montarse horizontalmente a una altura de 10 a 15 metros sobre el suelo, preferiblemente en el punto más alto del lugar que se va a cubrir (aunque no tan alto que el sonido viaje por encima de la parte superior de la zona). Como guía general, tome la altura de cualquier obstáculo en un radio de 50 m y mantenga la sirena al menos 2 m por encima de ésta para obtener la mejor cobertura sonora; lo ideal es que la fuente y el objetivo estén orientados o en "línea de visión".
.png)
