建筑电气设计(共15页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上西南科技大学电气工程及其自动化专业建筑电气设计报告 设计名称： 六层住宅电气设计 姓 名： 学 号: 班 级： 指导教师： 起止日期： 2014.11.6- 2014.12.15 目 录前言前 言本设计是某大学某小区电气设计，该工程系实际工程。针对本工程的情况本设计包含的内容主要有照明，由于时代的需求要在电气方面做到以人为本，环保节能，在设计深度和广度上都具有很好的研究价值。本设计通过设计计算和图纸绘制就现代建筑中的主要部分-照明，弱电根据建筑屋的使用性质和用途按照国家制定的规范和其需求做到科学设计合理布局。再者面对当代耗能的增加和能源资源的短缺问题本设计采用了多项节

2、能措施的设计例如:使用节能型灯。再者对所有建筑屋内的用电耗能设备采用国家推荐的节能设备同时在设计时追求了这种节能的理念。近年来，我国建筑电气的发展极为迅猛，并且要求不断提高，技术先进，控制体系丰富多样。更新换代特别快。于是，多高层的建筑电气的工程设计也便成为工程院校教学环节的重点。本次设计课题结构特点明确，涵概面广。在整个设计过程中，我们得到了专业教师孜孜不倦的指导，也深切体会到科学严谨的设计思想。由于本人设计经验有限，不妥和错误之处，恳请老师指正。第1章 设计说明1.1 建筑电气概况建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷

3、和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、网络等系统的要求越来越高，使得建筑开始走向高品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下，进行工业与民用建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。本次设计是对某大学某小区的电气设计，共六层一层为车库。其余为商品住宅。按“高规”划分，属三类。设计需做到方案合理、技术先进、运行可靠、满足相关规范的

4、要求，还要简捷实用、便于操作、管理和维护，减少综合投资。此次设计的目的是通过对该住宅小区的各个系统的设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国建筑电气行业有关方针政策，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定必要的基础。1.2 设计内容本论文主要阐述了该小区各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论等。论文共包括照明、电视系统。(1) 第二章为低压配电系统，主要说明负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用单位容量法进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。本部分设计

5、出图1幅，为配电系统图。 (2) 第三章为照明系统，主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急照明等内容，并依据电气照明技术 建筑照明设计规范等进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，本部分设计出图5幅，为各层照明平面图及照明负荷配电平面图。 第2章 配电系统设计2.1 负荷等级及供电要求2.1.1 负荷等级分类电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。一级负荷：（1）中断供电将造成人身伤亡者。（2）中断供电将造成重大政治影响者。（3）中断供电将造成重大经济损失者。（4）中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。对于某些特

6、等建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。 二级负荷：（1）中断供电将造成较大政治影响者。（2）中断供电将造成较大经济损失者。（3）中断供电将造成公共场所秩序混乱者。三级负荷:不属于一级和二级的电力负荷。2.1.2 供电要求根据民用建筑电气规范（1）一级负荷的供电“应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏”。但在实际

7、设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源加一路备用电源-应急柴油发电机组供电，当一级负荷容量较大时，应采用两路高压供电。对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。（2）二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。设计中常采用一用一备两路高压电源供电或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组），但当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回6KV及以上专用架空线供电。（3）三级负荷对供电

8、无特殊要求。此外，根据建筑设计防火规范以及高层民用建筑设计防火规范对消防用电设备进行负荷等级划分，对于二类高层建筑的消防用电按二级负荷要求供电并且消防用电设备应采用专用的供电回路。火灾事故照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源，其配电设备应明显标志。本工程为三类民用建筑，照明用电均为为三级负荷。负荷计算负荷计算采用需要系数法.照明负荷计算： 每层配电箱有功功率 （2.1） 计算电流 （2.2） 用电设备组计算负荷： （2.3） （2.4） （2.5）配电干线计算负荷： （2.6） （2.7） （2.8） （2.9） 式中 -同时系数 -需要系数 Q-用电设备组无功功率（kvar） P-用电设

9、备组有功功率（kW） 表1 各类设备的需要系数和功率因数车库负荷计算安装有25盏荧光灯，每盏灯功率30w,配备12项插座。每个插座200w.查表可知，照明需要系数； 1-0.9.取0.9,功率因子0.9荧光灯设备组有功功率 =0.9*25*30=0.67kw 无功功率 =0.67*0.44=0.3kw 视在功率 =0.7kw 计算电流 Ic= 0.7/0.22=3.2A自动空气断路器断路器的选择： 计算电流 Ic脱扣器整定电流Izd1查表选择低压断路器型号TIM1N-10 插座负荷计算 =0.9*400*12=4.3kw 无功功率 =4.3*0.44=1.9kw 视在功率 =4.7kw 计算电

10、流 Ic= Sc/0.38=4.7/0.22=21.4A 查表选择低压断路器型号TIM1N-25车库配电箱负荷计算车库总容量6kw查表可知Kx=0.9，cos=0.9,tan=0.44 有功功率=0.9*6=5.4kw无功功率 =5.4*0.44=2.4kw视在功率 =5.9Kw计算电流 Ic= Sc/0.22=26.8A查表选择低压断路器型号TIM1N-32。由于一层两户负荷相同，所以其计算电流亦相同。即：六层住宅中，第一层为车库，2-6层共五层为住户。每层两户，共10户，照明负荷计算；每户中有荧光灯3盏，共120W 白炽灯16盏共1600w 查表可知，照明需要系数； 查表可知Kx=0.9，

11、cos=0.9,tan=0.44有功功率=0.9*1720=1.55kw无功功率 =1.55kw*0.44=0.7kw视在功率 =1.7kw计算电流 Ic= Sc/0.22=7.7A查表选择低压断路器型号TIM1N-10普通插座负荷计算；查看设计图共有普通插座16个每个400w,共6.4kw.有功功率=0.9*6.4=5.8kw无功功率 =5.8kw*0.44=2.5kw视在功率 =6.3kw计算电流 Ic= Sc/0.22=28.6A查表选择低压断路器型号TIM1N-32厨房插座负荷计算;负荷容量共2kw有功功率=0.9*2=1.8kw无功功率 =1.8kw*0.44=0.79kw视在功率

12、=1.97kw计算电流 Ic= Sc/0.22=8.95A查表选择低压断路器型号TIM1N-10餐厅插座负荷计算；负荷容量共2kw有功功率=0.9*2=1.8kw无功功率 =1.8kw*0.44=0.79kw视在功率 =1.97kw计算电流 Ic= Sc/0.38=8.95A查表选择低压断路器型号TIM1N-10客厅空调负荷计算；功率1.8kw查表选择需要系数取0.7，cos=0.8,tan=0.6有功功率=1.8*0.7=1.26kw无功功率 =1.26kw*0.6=0.76kw视在功率 =1.47kw计算电流 Ic= Sc/0.22=6.68A查表选择低压断路器型号TIM1N-10卧室空调

13、负荷计算；功率0.8kw 台数3查表选择需要系数取0.7，cos=0.8,tan=0.6有功功率=2.4*0.7=1.68kw无功功率 =1.68kw*0.6=1.0kw视在功率 =1.96kw计算电流 Ic= Sc/0.22=8.9A查表选择低压断路器型号TIM1N-10住户配电箱负荷计算：故本户的设备总容量：18kw有功功率=0.9*18=16.2kw无功功率 =16.2kw*0.44=7.13kw视在功率 =17.7kw计算电流 Ic= Sc/0.22=80.5A查表选择低压断路器型号TIM1N-100总配电箱负荷计算该栋楼总容量186kw查表1可知Kx=0.8 =0.9 tan=0.4

14、8有功功率 Pc=Kx*pe=0.8186=148.8kw无功功率 Qc=Pc*tan=148.80.48=71.4kvar视在功率 Sc=165KVA计算电流 A=250A查表选择低压断路器型号TIM1N-3152.3 设备选型2.3.1 电缆选择原则（1）根据计算负荷电流选断路器整定值；（2）根据断路器整定值选电缆；（3）导线及断路器选择时要前后级之间相互配合,前一级断路器整定值至少比 下一级断路器整定值高一级；（4）动力设备考虑自启动影响,断路器整定时要选高一级数值。1用户配电箱内断路器的选择 （1）车库照明回路选TIMIN-10。 （2）车库插座回路选TIMIN-25。 （3）照明回路

15、断路器选TIMIN-10。（4）普通插座回路断路器选TIMIN-32。（5）厨房插座回路断路器选TIMIN-10。（6）餐厅插座回路断路器选TIMIN-10。（7）客厅空调空调插座回路断路器选TIMIN-10。（8）卧室空调插座回路选TIMIN-10。2住户配电箱进线处断路器选TIMIN-100。3总配电箱内断路器选TIMIN-100。4. 单元进线总电缆处断路器选TIMIN-315。5. 车库进线处断路器选TIMIN-10。线缆的选择电缆选择原则对于单户每层配电箱而言（1KV及以下的TN-C系统的单相回路应选2芯电缆或2根导线,1KV及以下的TN-S系统的单相回路应选3芯电缆或3根导线）（1

16、） 车库照明TN-C系统采用方式，穿塑料管方式,断路器整定电流为10A，查表（500V铜芯绝缘导线长期连续负荷允许载流量表）选择1.0mm导线截面。采用BV-2*1.0。（2） 车库插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为25A，查表选择2.5mm导线截面。采用BV-3*4。（3） 住宅照明TN-C系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为10A，查表选择1.5mm导线截面。采用BV-2*1.5。（4） 住宅普通插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为32A，查表选择6mm导线截面。采用BV-3*6。（5） 厨房插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为10

17、A，查表选择1.0mm导线截面。采用BV-3*1.0。（6） 餐厅插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为10A，查表选择2.5mm导线截面。采用BV-3*1.0。（7） 客厅空调插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为16A，查表选择2.5mm导线截面。采用BV-3*2.5。（8） 卧室空调插座回路TN-S系统采用穿塑料管方式，断路器整定电流为16A，查表选择2.5mm导线截面。采用BV-3*2.5。（9） 车库进线TN-S系统，眀敷，断路器整定电流为32A，查表选择2.5mm导线截面。采用BV-3*4。（10） 住户配电箱进线TN-S系统，用穿塑料管方式，断路器

18、整定电流为100A，查表选择2.5mm导线截面。采用BVV-3*50。（11） 总配电箱进线TN-S系统，直埋方式，断路器整定电流为315A，查表选择2.5mm导线截面。采用BVV-3*95。2.4 配电方式住宅低压配电系统的确定，应满足计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射式配电；对配电间的配电宜采用下列方式之一（1）工作电源采用分区放射式，备用电源也采用分区放射式。（2）工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线的方式。（3）工作电源采用分区树干式，备用电源取自应急照明等电源干线。本工程配电采用分区放射

19、式。第3章 照明系统设计3.1 总则电气照明设计的基本原则主要是安全、适用、经济、美观。环境条件对照明设施有很大影响。要使照明设计与环境空间相协调，就要正确选择照明方式、光源种类、灯泡功率、照明器数量、形式与光色、使照明在改善空间立体感、形成环境气氛等方面发挥积极的作用。3.2 照明光源选择照明光源选择一般原则：（1）发光效率高；（2）显色性好，即显色指数高；（3）使用寿命长；（4）启点可靠、方便、快捷；（5）性能价格比高。3.3 照明灯具选择灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量，满足环境和作业的配光要求，并且不产生眩光和严重的光幕反射。选择灯具时，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应

20、考虑灯具的效率，选择高光效灯具。在各类灯具中，荧光灯主要用于室内照明，汞灯和钠灯用于室外照明，也可将二者装在一起作混光照明，这样做光效高、耗电少、光色逼真、协调、视觉舒适。灯具选择一般原则（1）使用安全：防触电和防火、防爆以及其他环境条件引起的危险；（2）提高能效：选用灯具效率高、灯具配光和场所条件适应，以及光通维持率高的灯具；（3）合理考虑功能性（良好的照明效果）、装饰性（美观、协调）、经济性（性价比高）和能源效益的结合；（4）限制眩光。3.4 照度和照明方式选择依据建筑照明设计规范选择照度是照明设计的重要问题，照度太低会损害视力，不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相

21、适应。在满足标准照度的条件下，为节约电力，应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式，当一种光源不能满足显色性要求时，可采用两种以上光源混合照明的方式，这样既提高了光效，又改善了显色性。另外，充分利用自然光，正确选择自然采光，也能改善工作环境，使人感到舒适，有利于健康。充分利用室内受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色墙面的反射系数可达70%80%，同样能起到节电的作用。3.5 一般照明照明可分为一般照明、应急照明。本建筑一般照明主要为住宅各房间照明。3.5.1 住宅照明一般设计原则（1）住宅照明一般都是夜晚，因此选择合适的照度以形成舒适的照明环境。客厅，卧室照明灯具采用荧光灯

22、，楼梯间采用声控灯，厨房卫生间采用防水防尘灯，餐厅采用扁形吸顶灯。（2）住宅内各房间灯具宜设置在房间中央，采用荧光灯时宜使灯具纵轴与水平视线平行。 （3）在有计算机终端设备房间，应避免在屏幕上出现人和实物（如灯具、家具、窗等）的映像。3.5.2 设计结果本建筑主要照度标准及光源、灯型选择如下：（走廊、厕所为0米工作面照度，其它为0.75米工作面照度）（1）卧室：75lx 单管荧光灯 （2）客厅：100lx 单管荧光灯（3）厨房：150lx 防水防尘灯（4）餐厅: 150lx 扁形吸顶灯（5）卫生间：100lx 防水防尘灯（6）楼梯间：50lx 声控灯3.6 照度计算(计算所需灯具数量)3.6.

23、1参考标准：建筑照明设计标准/ GB50034-2004 参考手册：照明设计手册第二版: 计算方法：利用系数求平均照度法 （3-1） 式中：-工作面上的平均照度 A-工作面面积（m2） U-利用系数，指投射到工作面上的光通量与光量之比 K-维护系数，办公室取0.8，室外取0.7，营业厅取0.75 -光源的光通量（lm）附录：结 论通过这一学期建筑电气的学习,我在总结着大学三年所学专业知识的同时更加巩固了这些知识。并在知识的广度和深度上有所提高。更是在其运用上得到了很大的提高。使许多设计思想从感性认识阶段上升到了理性认识阶段，培养了专业业务能力，锻炼了实践工作水平，为毕业之后的实际工作打下了一个

24、结实良好的基础。设计的课题是住宅小区强、弱电设计。通过这次毕业设计我重新复习了大学期间所学的专业知识，大大的开拓了知识视野，懂得了怎样把知识与实践相结合。在设计过程中，遇到不懂得问题，我们能够积极的讨论，认真的研究，直到把问题解决。同时，我也查阅了大量的专业书籍，在查阅与学习的过程中使我的专业知识面得到了拓展，对建筑电气的前沿知识也有了一定的了解，并能够熟练的应用AutoCAD进行绘图，而且能够读懂一般的电气施工图，培养了对施工现场的应付能力。此外，我不仅掌握了电气施工设计的方法，也提高了看图和计算机的运用能力，对我此次的毕业设计和专业知识的扩充和积累起也到了重要的作用。由于设计时间以及本人目前的设计能力水平有限，本次设计中难免有疏漏和错误之处，敬请各位老师教育指正。 参考文献1 电气照明技术 王晓东主编 北京：机械工业出版社2 建筑电气 段春丽 黄仕元主编 北京：机械工业出版社3 民用建筑电气设计手册 戴瑜兴主编 中国建筑工业出版社4 全国民用建筑工程设计技术措施电气 孙成群主编中国建筑工业出版社6 建筑照明设计规范 (DBJ133-90)7 高层民用建筑设计防火规范(2003版) (GB50045-95)8 低压配电设计规范 (GB50054-95)专心-专注-专业