Modeling of systems and processes Modeling of systems and processes Моделирование систем и процессов 2219-0767 90819 10.12737/2219-0767-2024-17-4-42-53 Технические науки Технические науки System analysis of acoustic properties of voice sirens Системный анализ акустических свойств речевых оповещателей Епифанов Евгений Николаевич Epifanov Evgeniy N. vglta@vglta.vrn.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Асминин Виктор Федорович Asminin Viktor Fedorovich Сазонова Светлана Анатольевна Sazonova Svetlana Anatol'evna Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф.Морозова Воронеж Россия Voronezh State Forestry University named after G F Morozov Voronezh Russian Federation Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov 27 12 2024 27 12 2024 17 4 42 53 16 11 2024 15 11 2024 https://naukaru.ru/en/nauka/article/90819/view

Рассматриваются акустические свойства систем пожарных речевых оповещателей. В работе выполнен анализ и корректировка существующей системы классификации пожарных речевых оповещателей. Выявлены недостатки в требованиях к мониторингу пожарной безопасности для голосовых оповещений и к процедуре сертификационных испытаний пожарных речевых оповещателей. Проанализирована полнота языковой информации, являющаяся основным стандартом требуемой полноты информации для эвакуируемых при пожаре. Рассмотрена структура звукового поля в помещении с учетом помех при срабатывании пожарных речевых оповещателей. Для речевых пожарных оповещателей обосновывается необходимость применения паспортных данных с целью получения для таких оповещателей акустических характеристик как для источника не только прямого, но и отраженного звука. Данные характеристики предложено использовать для расчета звукового поля помещений, а также для получения сведений о голосовой информации для систем оповещения и управления эвакуацией. Определены основные факторы, влияющие на систему раннего предупреждения о пожаре, а также выполнена их оценка и систематизация. Для формирования стандартных требований к результатам новых методов акустического проектирования систем оповещения и управления эвакуацией, подлежащих разработке, отображены недостатки существующих методов расчета систем пожарных речевых оповещателей

The acoustic properties of fire alarm systems are considered. The analysis and correction of the existing system of classification of fire alarm systems has been carried out. Shortcomings have been identified in the requirements for fire safety monitoring for voice alerts and for the certification testing procedure for fire-fighting voice alarms. The completeness of linguistic information, which is the basic standard for the required completeness of information for evacuees in case of fire, is analyzed. The structure of the sound field in the room is considered, taking into account interference during the operation of fire alarm systems. For real fire alarms, the necessity of using passport data is justified in order to obtain acoustic characteristics for such alarms as a source of not only direct, but also reflected sound. These characteristics can be used to calculate the sound field of the premises, as well as to obtain information about voice information for warning and evacuation control systems. The main factors influencing the fire early warning system have been identified, as well as their assessment and systematization. To form standard requirements for the results of new methods of acoustic design of warning and evacuation management systems to be developed, the disadvantages of existing methods for calculating fire alarm systems are displayed

 Системный анализ математические модели пожарные речевые оповещатели системы оповещения и управления эвакуацией акустические свойства структура звукового поля эвакуация при пожаре System analysis mathematical models fire alarm systems warning and evacuation control systems acoustic properties structure of the sound field evacuation in case of fire

ГОСТ Р 53325–2009. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний. – М.: Стандартинформ, 2009. GOST R 53325–2009. Tehnicheskie sredstva pozharnoy avtomatiki. Obschie tehnicheskie trebovaniya. Metody ispytaniy. – M.: Standartinform, 2009. СП 3.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности. – М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. SP 3.13130.2009. Sistemy protivopozharnoy zaschity. Sistema opovescheniya i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozhare. Trebovaniya pozharnoy bezopasnosti. – M.: FGU VNIIPO MChS Rossii, 2009. ГОСТ 16122–87. Громкоговорители. Методы измерения электроакустических параметров. – М.: Изд–во стандартов, 1988. GOST 16122–87. Gromkogovoriteli. Metody izmereniya elektroakusticheskih parametrov. – M.: Izd–vo standartov, 1988. Сапожков, М.А. Звукофикация помещений: проектирование и расчет / М.А. Сапожков. – М.: Связь, 1979. – 144 с. Sapozhkov, M.A. Zvukofikaciya pomescheniy: proektirovanie i raschet / M.A. Sapozhkov. – M.: Svyaz', 1979. – 144 s. Российская Федерация. Законы. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности: федер. закон: [принят Гос. Думой 4 июля 2008 г.: одобр. Советом Федерации 11 июля 2008 г.] // Собр. законодательства РФ. – 2008. – № 30 (ч. 1). – Ст. 3579. Rossiyskaya Federaciya. Zakony. Tehnicheskiy reglament o trebovaniyah pozharnoy bezopasnosti: feder. zakon: [prinyat Gos. Dumoy 4 iyulya 2008 g.: odobr. Sovetom Federacii 11 iyulya 2008 g.] // Sobr. zakonodatel'stva RF. – 2008. – № 30 (ch. 1). – St. 3579. СП 51.13330.2011. Защита от шума. – М.: Минрегион России, 2011. SP 51.13330.2011. Zaschita ot shuma. – M.: Minregion Rossii, 2011. Снижение шума в зданиях и жилых районах / Г.Л. Осипов, Е.Я. Юдин, Г. Хюбнер и др.; под ред. Г.Л. Осипова, Е.Я. Юдина. – М.: Стройиздат, 1987. – 558 с. Snizhenie shuma v zdaniyah i zhilyh rayonah / G.L. Osipov, E.Ya. Yudin, G. Hyubner i dr.; pod red. G.L. Osipova, E.Ya. Yudina. – M.: Stroyizdat, 1987. – 558 s. СП 133.13330.2012. Сети проводного радиовещания и оповещения в зданиях и сооружениях. Нормы проектирования. – М.: Минрегион России, 2012. SP 133.13330.2012. Seti provodnogo radioveschaniya i opovescheniya v zdaniyah i sooruzheniyah. Normy proektirovaniya. – M.: Minregion Rossii, 2012. Кочнов, О.В. Особенности проектирования системы оповещения: учебное пособие / О.В. Кочнов. – Муром: Стерх, 2012. – 154 с. Kochnov, O.V. Osobennosti proektirovaniya sistemy opovescheniya: uchebnoe posobie / O.V. Kochnov. – Murom: Sterh, 2012. – 154 s. 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. Proektirovanie sistem opovescheniya i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozharah v obschestvennyh zdaniyah: posobie k SNiP 2.08.02–89. – M.: Associaciya «Pozhinformtehnika», 1992. – 59 s. Asminin, V.F. The method of sound designing of a single voice fire alarm / V.F. Asminin, A.I. Antonov, S.N. Kuznetsov // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. - 2014. - № 2 (22). - S. 67-75. Asminin, V.F. The method of sound designing of a single voice fire alarm / V.F. Asminin, A.I. Antonov, S.N. Kuznetsov // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. - 2014. - № 2 (22). - S. 67-75. Golovko, A. Measurement method of the reflected from highways noise in urban buildings / A. Golovko, V. Ledenev, A. Antonov // Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2020. - V. 1116. - S. 100-109. Golovko, A. Measurement method of the reflected from highways noise in urban buildings / A. Golovko, V. Ledenev, A. Antonov // Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2020. - V. 1116. - S. 100-109. Golovko, A. Measurement method of non-continuous noise in industrial buildings of railway enterprises / A. Golovko, V. Ledenev, A. Antonov // Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2020. - V. 1116. - S. 237-248. Golovko, A. Measurement method of non-continuous noise in industrial buildings of railway enterprises / A. Golovko, V. Ledenev, A. Antonov // Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2020. - V. 1116. - S. 237-248. Antonov, A.I. Coupling coefficient of flux density and density gradient of reflected sound energy in quasi-diffuse sound fields / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, T.O. Nevenchannaya, I.E. Tsukernikov, I.L. Shubin // Journal of Theoretical and Computational Acoustics. - 2019. - V. 27. - № 2. - S. 1850053. Antonov, A.I. Coupling coefficient of flux density and density gradient of reflected sound energy in quasi-diffuse sound fields / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, T.O. Nevenchannaya, I.E. Tsukernikov, I.L. Shubin // Journal of Theoretical and Computational Acoustics. - 2019. - V. 27. - № 2. - S. 1850053. Giyasov, B.I. Method for noise calculation under specular and diffuse reflection of sound / B.I. Giyasov, V.I. Ledenyov, I.V. Matveeva // Magazine of Civil Engineering. - 2018. - № 1 (77). - S. 13-22. Giyasov, B.I. Method for noise calculation under specular and diffuse reflection of sound / B.I. Giyasov, V.I. Ledenyov, I.V. Matveeva // Magazine of Civil Engineering. - 2018. - № 1 (77). - S. 13-22. Antonov, A. Coupling coefficient for flux density and density gradient of reflected sound energy in quasidiffuse sound fields / A. Antonov, V. Ledenev, I. Shubin, I. Tsukernikov, T. Nevenchannaya // 13th International Conference on Theoretical and Computational Acoustics, ICTCA 2017. - 13. - V. 2017. - S. 244. Antonov, A. Coupling coefficient for flux density and density gradient of reflected sound energy in quasidiffuse sound fields / A. Antonov, V. Ledenev, I. Shubin, I. Tsukernikov, T. Nevenchannaya // 13th International Conference on Theoretical and Computational Acoustics, ICTCA 2017. - 13. - V. 2017. - S. 244. Tsukernikov, I. Noise calculation method for industrial premises with bulky equipment at mirror-diffuse sound reflection / I. Tsukernikov, I. Shubin, A. Antonov, V. Ledenev, T. Nevenchannaya // Proceedings of the 3rd International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines (DVM2016) June 29–July 01, 2016 Samara, Russia. Proceedings of the 3rd International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines, DVM 2016. Сер. "Procedia Engineering" 2017. - S. 218-225. Tsukernikov, I. Noise calculation method for industrial premises with bulky equipment at mirror-diffuse sound reflection / I. Tsukernikov, I. Shubin, A. Antonov, V. Ledenev, T. Nevenchannaya // Proceedings of the 3rd International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines (DVM2016) June 29–July 01, 2016 Samara, Russia. Proceedings of the 3rd International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines, DVM 2016. Ser. "Procedia Engineering" 2017. - S. 218-225. Antonov, A.I. The combined method of calculation of noise conditions in industrial buildings of thermal power stations / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, Ye.O. Solomatin // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. - 2012. - № 1 (13). - S. 7-16. Antonov, A.I. The combined method of calculation of noise conditions in industrial buildings of thermal power stations / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, Ye.O. Solomatin // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. - 2012. - № 1 (13). - S. 7-16. Grechishkin, A. Calculation of noise regime in urban development taking into account sound reflection from building facades / A. Grechishkin, A. Antonov, A. Putintseva, A. Nilas // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia - 2021. Volume 2. "Lecture Notes in Networks and Systems". - 2022. - S. 1433-1442. Grechishkin, A. Calculation of noise regime in urban development taking into account sound reflection from building facades / A. Grechishkin, A. Antonov, A. Putintseva, A. Nilas // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia - 2021. Volume 2. "Lecture Notes in Networks and Systems". - 2022. - S. 1433-1442. Antonov, A. Calculations for evaluating the acoustic efficiency of measures to reduce pulse noise in industrial premises / A. Antonov, I. Matveeva, I. Shubin, I. Tsukernikov // Akustika. - 2021. - V. 41. - S. 45-51. Antonov, A. Calculations for evaluating the acoustic efficiency of measures to reduce pulse noise in industrial premises / A. Antonov, I. Matveeva, I. Shubin, I. Tsukernikov // Akustika. - 2021. - V. 41. - S. 45-51. Antonov, A. Non-constant noise calculation using the room response function / A. Antonov, V. Ledenev, N. Merkusheva, T. Nevenchannaya, I. Shubin, I. Tsukernikov // Всборнике: Proceedings of 2020 International Congress on Noise Control Engineering, INTER-NOISE 2020. 49, Advances in Noise and Vibration Control Technology. - 2020. Antonov, A. Non-constant noise calculation using the room response function / A. Antonov, V. Ledenev, N. Merkusheva, T. Nevenchannaya, I. Shubin, I. Tsukernikov // Vsbornike: Proceedings of 2020 International Congress on Noise Control Engineering, INTER-NOISE 2020. 49, Advances in Noise and Vibration Control Technology. - 2020. Antonov, A. Calculation of impulse noise with mirror-diffuse reflection of sound from fences / A. Antonov, I. Matveeva, I. Shubin, I. Tsukernikov // Akustika. 2019. - V. 34. - S. 90-105. Antonov, A. Calculation of impulse noise with mirror-diffuse reflection of sound from fences / A. Antonov, I. Matveeva, I. Shubin, I. Tsukernikov // Akustika. 2019. - V. 34. - S. 90-105. Епифанов, Е.Н. Обеспечение разборчивости речевого сообщения, передаваемого системой оповещения при пожаре: монография / Е.Н. Епифанов, В.Ф. Асминин. Воронеж, 2022. - 189 с. EDN: AKCVHY Epifanov, E.N. Obespechenie razborchivosti rechevogo soobscheniya, peredavaemogo sistemoy opovescheniya pri pozhare: monografiya / E.N. Epifanov, V.F. Asminin. Voronezh, 2022. - 189 s. EDN: AKCVHY Асминин, В.Ф. Роль речевого оповещения и анализ его качественных характеристик, влияющих на обеспечение успешной эвакуации людей при пожаре / В.Ф. Асминин, Е.Н. Епифанов, А.И. Антонов, В.Я. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно – строительного университета. Строительство и архитектура. – 2012. – № 4(28). – С.142–149. Asminin, V.F. Rol' rechevogo opovescheniya i analiz ego kachestvennyh harakteristik, vliyayuschih na obespechenie uspeshnoy evakuacii lyudey pri pozhare / V.F. Asminin, E.N. Epifanov, A.I. Antonov, V.Ya. Manohin // Nauchnyy vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo arhitekturno – stroitel'nogo universiteta. Stroitel'stvo i arhitektura. – 2012. – № 4(28). – S.142–149. Асминин, В.Ф. Методика акустического проектирования одиночного пожарного речевого оповещателя / В.Ф. Асминин, Е.Н. Епифанов, А.И. Антонов, С.Н. Кузнецов // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно – строительного университета. Строительство и архитектура. – 2013. – № 3 (28). – С.121–127. Asminin, V.F. Metodika akusticheskogo proektirovaniya odinochnogo pozharnogo rechevogo opoveschatelya / V.F. Asminin, E.N. Epifanov, A.I. Antonov, S.N. Kuznecov // Nauchnyy vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo arhitekturno – stroitel'nogo universiteta. Stroitel'stvo i arhitektura. – 2013. – № 3 (28). – S.121–127. Асминин, В.Ф. Использование акустических характеристик речевых пожарных оповещателей для расчета звуковых полей помещений / В.Ф. Асминин, А.И. Антонов, Е.Н. Епифанов // Технологии техносферной безопасности. - 2014. - № 1 (53). - С. 13. Asminin, V.F. Ispol'zovanie akusticheskih harakteristik rechevyh pozharnyh opoveschateley dlya rascheta zvukovyh poley pomescheniy / V.F. Asminin, A.I. Antonov, E.N. Epifanov // Tehnologii tehnosfernoy bezopasnosti. - 2014. - № 1 (53). - S. 13. Асминин, В.Ф. Анализ методик размещения оповещателей систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре / В.Ф. Асминин, А.И. Антонов, Е.Н. Епифанов // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. - 2014. - Т. 1. - № 1 (5). - С. 232-234. Asminin, V.F. Analiz metodik razmescheniya opoveschateley sistem opovescheniya i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozhare / V.F. Asminin, A.I. Antonov, E.N. Epifanov // Pozharnaya bezopasnost': problemy i perspektivy. - 2014. - T. 1. - № 1 (5). - S. 232-234. Асминин, В.Ф. Программный комплекс акустического проектирования размещения речевых пожарных оповещателей в помещениях / В.Ф. Асминин, А.И. Антонов, Е.Н. Епифанов // Комплексные проблемы техносферной безопасности. Материалы Международной научно-практической конференции. Ответственный редактор: В.А. Небольсин, ответственный секретарь: А.В. Звягинцева. - 2014. - С. 42-46. Asminin, V.F. Programmnyy kompleks akusticheskogo proektirovaniya razmescheniya rechevyh pozharnyh opoveschateley v pomescheniyah / V.F. Asminin, A.I. Antonov, E.N. Epifanov // Kompleksnye problemy tehnosfernoy bezopasnosti. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Otvetstvennyy redaktor: V.A. Nebol'sin, otvetstvennyy sekretar': A.V. Zvyaginceva. - 2014. - S. 42-46. Программа для акустического проектирования речевых оповещателей системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре / Е.Н. Епифанов, А.И. Антонов, В.Ф. Асминин, О.В. Бакланова. - Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU 2014612211. - № 2013662204 ; опубл. 26.12.2013. Programma dlya akusticheskogo proektirovaniya rechevyh opoveschateley sistemy opovescheniya i upravleniya evakuaciey lyudey pri pozhare / E.N. Epifanov, A.I. Antonov, V.F. Asminin, O.V. Baklanova. - Svidetel'stvo o registracii programmy dlya EVM RU 2014612211. - № 2013662204 ; opubl. 26.12.2013. Сазонова, С.А. Оперативно-тактическая характеристика торгового развлекательного центра на момент возникновения возможного пожара / С.А. Сазонова, В.Ф. Асминин, И.М. Казбанова // Техносферная безопасность: научные тенденции, методы, средства обеспечения и специальное образование. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Воронеж, 2022. - С. 86-92. Sazonova, S.A. Operativno-takticheskaya harakteristika torgovogo razvlekatel'nogo centra na moment vozniknoveniya vozmozhnogo pozhara / S.A. Sazonova, V.F. Asminin, I.M. Kazbanova // Tehnosfernaya bezopasnost': nauchnye tendencii, metody, sredstva obespecheniya i special'noe obrazovanie. Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Voronezh, 2022. - S. 86-92. Сазонова, С.А. Моделирование возможной обстановки при пожаре на объектах с массовым пребыванием людей / С.А. Сазонова, Е.Н. Епифанов, В.Ф. Асминин, Н.В. Мозговой, А.А. Осипов, Е.В. Дружинина, С.Н. Кораблин // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15. - № 1. - С. 85-96. Sazonova, S.A. Modelirovanie vozmozhnoy obstanovki pri pozhare na ob'ektah s massovym prebyvaniem lyudey / S.A. Sazonova, E.N. Epifanov, V.F. Asminin, N.V. Mozgovoy, A.A. Osipov, E.V. Druzhinina, S.N. Korablin // Modelirovanie sistem i processov. - 2022. - T. 15. - № 1. - S. 85-96. Сазонова, С.А. Моделирование вариантов развития пожара на объекте массового пребывания людей / С.А. Сазонова, Т.В. Зязина, В.А. Горюнов // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15. - № 4. С. 69-81. Sazonova, S.A. Modelirovanie variantov razvitiya pozhara na ob'ekte massovogo prebyvaniya lyudey / S.A. Sazonova, T.V. Zyazina, V.A. Goryunov // Modelirovanie sistem i processov. - 2022. - T. 15. - № 4. S. 69-81. Антонов, А.И. Численные методы расчета шума в несоразмерных помещениях гражданских зданий / А.И. Антонов, В.П. Гусев, В.И. Леденев, И.В. Матвеева, М.А. Пороженко // Жилищное строительство. - 2023. - № 6. - С. 18-22. Antonov, A.I. Chislennye metody rascheta shuma v nesorazmernyh pomescheniyah grazhdanskih zdaniy / A.I. Antonov, V.P. Gusev, V.I. Ledenev, I.V. Matveeva, M.A. Porozhenko // Zhilischnoe stroitel'stvo. - 2023. - № 6. - S. 18-22. Антонов, А.И. Максимальный уровень импульсного звука в помещениях и предложения по его расчету / А.И. Антонов, В.И. Леденев, И.В. Матвеева, М.А. Пороженко // Жилищное строительство. - 2022. - № 7. - С. 13-17. Antonov, A.I. Maksimal'nyy uroven' impul'snogo zvuka v pomescheniyah i predlozheniya po ego raschetu / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, I.V. Matveeva, M.A. Porozhenko // Zhilischnoe stroitel'stvo. - 2022. - № 7. - S. 13-17. Антонов, А.И. Экспериментальная оценка точности комбинированного метода расчета шума в помещениях с рассеивающими звук предметами / А.И. Антонов, В.И. Леденев, И.В. Матвеева, И.Л. Шубин // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. - 2019. - № 3 (381). - С. 219-224. Antonov, A.I. Eksperimental'naya ocenka tochnosti kombinirovannogo metoda rascheta shuma v pomescheniyah s rasseivayuschimi zvuk predmetami / A.I. Antonov, V.I. Ledenev, I.V. Matveeva, I.L. Shubin // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Tehnologiya tekstil'noy promyshlennosti. - 2019. - № 3 (381). - S. 219-224.