毕业设计（论文）-某图书馆的电气设计.pdf

西南科技大学本科生毕业论文 - i - 某图书馆的电气设计某图书馆的电气设计 摘要：图书馆是满足大众文化需求，并为科学研究提供现代化服务的主要场所，做好 图书馆的电气设计对学生的身心健康发展起着重大作用。 本图书馆的电气设计完成了 对图书馆照明系统设计、动力系统设计、防雷接地系统设计。照明系统设计中选择了 光源、 灯具， 采用单位容量法对各房间进行照度计算， 确定灯具位置高度和控制方式。 动力系统设计确定了系统的配电方式，对图书馆的动力设备及插座进行配电设计。 同 时， 通过需要系数法对动力和照明负荷进行计算，根据负荷电流的大小选择低压电气 设备和导线。防雷接地系统中确定了本建筑的主要防雷措施。 关键词：低压配电设计； 照度计算；负荷计算；防雷接地 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 - ii - electrical design of a library abstract：library is to meet the needs of popular culture and it is the main site that supplies the modern services for the scientific research, doing the electrical design of library well plays an important role in the development of physical and mental health of students. the electrical design of this library completes the lighting system design, power system design, lightning protection grounding system design. lighting system design chooses light source, lamp, uses unit- capacity method for illumination calculation of each room and determined the height, position and control mode of the light. power system design determines the system of distribution methods, does the power distribution design of the library equipments and sockets. meanwhile, calculating the power and lighting load by the need to factor method, selecting the low- voltage electrical equipment and cable according to the size of the load current. lightning grounding system identifies the main lightning protection measures of this building. key words: low- voltage power distribution design; illumination calculation; load calculation; lightning protection and grounding pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 - iii - 目 录 第 1 章 绪 论.1 1.1 选题意义1 1.2 国内外研究现状1 1.3 图书馆工程介绍2 1.3.1 本图书馆概述2 1.3.2 设计内容3 第 2 章 供配电系统设计4 2.1 负荷分级及供电要求 4 2.1.1 负荷等级4 2.1.2 各级负荷对供电电源的要求4 2.2 配电系统的设计原则 5 2.2.1 供电线路设计5 2.2.1 常见的低压配电系统 5 2.2.2 图书馆的负荷分级及配电系统计6 第 3 章 照明系统设计7 3.1 照明设计一般规则7 3.1.1 照明光源选择的基本要求7 3.1.2 照明灯具选择的一般原则8 3.1.3 照度标准8 3.1.4 照明设计的计算10 3.1.5 照明控制13 3.2 应急照明设计14 3.2.1 设计要求14 3.2.2 应急灯具控制方式14 3.2.2 应急照明布置14 第 4 章 动力配电系统15 4.1 动力设备15 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 - iv - 4.2 插座的安装布置15 4.2.1 插座设计原则15 4.2.2 插座的布置16 4.3 图书馆负荷计算16 4.3.1 计算负荷的方法介绍 16 4.3.2 本工程负荷计算参数的确定18 4.3.3 本工程负荷计算19 4.4 电气设备的选择23 4.4.1 低压断路器的选择23 4.4.2 导线型号及截面积的选择24 4.4.3 断路器、导线型号及截面积的选择结果错误！未定义书签。错误！未定义书签。 第 5 章 防雷接地 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1 防雷系统设计.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1.1 防雷设计目的错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1.2 建筑物防雷的分类错误！未定义书签。错误！未定义书签。 5.1.3 建筑物防雷装置25 5.2 第三类建筑物防雷措施.26 5.3 图书馆防雷接地设计结果.27 结 论.29 参考文献.30 致 谢 31 附 录.32 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 1 第 1 章 绪 论 1.1 选题意义 现代电气设计是将电能、电子、现代电气设备和电气技术结合起来，不断为人们 创造更好的学习、工作、生活环境，它是研究环境中的光、电、冷和暖的综合学科。 图书馆是满足大众文化需求，并为科学研究提供现代化服务的主要场所。学校的 图书馆是学生的主要学习场所之一，据历年数据统计，我国学生的视力存在严重的问 题，因此做好图书馆的电气设计工作对学生的身心健康发展起着重大作用。 电能是人类最常用的一种能量，现代人类生活对电的依赖性非常强。电能的输送 和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，得到了广泛应用。现代化的图书馆最 鲜明的特征是大量的采用现代化技术设备，使业务和服务工作实现科学化管理。有利 于图书馆现代化管理的实现。在图书馆的管理中，电费开支虽然不多，但是电占有很 重要的地位。例如，供电突然中断，微机室的电脑数据将会丢失，可能造成很大的损 失。所以合理有效的利用电能对人类社会的发展有着非常重要的意义。在设计中，将 理论知识融入实际问题，可以锻炼解决实际问题的能力，同时学会独立思考解决问题 的能力。在设计中运用到 autocad 计算机辅助绘图软件，为今后顺利工作奠基。 图书馆的电气工程设计，要求在满足国家有关技术经济政策和各项规程的前提 下，力争不断创新和提高设计水平。本设计虽然不复杂，但有一定的特殊性，要结合 学校图书馆的实际情况，将大学期间学习到的理论知识运用到实际问题中，完成对学 校图书馆的电气工程设计。 1.2 国内外研究现状 现代图书馆正从第二代藏、借、阅的功能, 向第三代“以用为主”, 为读者提供 全方位的文献资料的咨询服务过渡。其平面、空间布局及功能的变化, 对建筑电气设 计也提出了新的要求。高校现代图书馆电气设计要点, 应注意强电系统、弱电系统及 电气消防设计和防雷与接地。学校图书馆现代化管理的实现，必须完善其电气工程的 设计。因此，国内外对图书馆电气工程设计要求越来越高。要求在满足国家有关技术 经济政策和各项规程的前提下，力争不断创新和提高设计水平。本设计虽然不复杂， 但有一定的特殊性，并结合学校图书馆的实际情况，完成对学校图书馆的电气工程设 计。 照明设计中，应该选用光效高，寿命长的光源，如细管径直管型荧光灯，紧凑 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 2 型荧光灯和金属卤化物灯，高压钠灯等；选择灯具时，应根据环境条件和使用特点， 选定适合灯具的光强分布、效率、遮光角、类型、造型尺度以及灯的表观颜色。配电 系统设计中，配电线路或配电室及配电箱应设置在负荷中心，以最大限度地减小导线 截面。动力配电设计中，根据规定，插座安装高度确定为距地 0.3m；负荷计算运用 需要系数法进行计算，在选择低压设备时，低压断路器的额定电压不应低于保护线路 的额定电压长延时过流脱扣器主要是用于过负荷的保护，因此其动作电流 iop(l) 只需躲过线路的最大负荷电流即计算电流 ij，iop(l)krelij ，krel 为可靠系数，一般 可以取 1.1。根据导线最大允许载流选择合适的导线。本建筑物防雷设计为三级防雷。 1.3 图书馆工程介绍 1.3.1 本图书馆概述 此图书馆建筑面积大约为13882平方米，高约24米，一共有六层，第一层主要有 一个报告厅、多功能厅、展览馆、弱电间、配电间、两个微机教室、控制间，还有两 个阅览室，二层主要有一个阅览室、一个临时书库、两个微机教室、电视机房、综合 布线机房、 两个杂物间， 三层主要有两个微机教室、 办公室、 四层主要有课件制作室、 办公室，五层主要有电子阅览室、办公室、保管室，六层主要有两个研究室、信息处 理、保管室。动力设备主要有电梯、空调等。本工程的主要设计场所在图书馆底层， 其建筑平面图如图1- 1所示。在对某图书馆的建筑结构、布局、功能了解的基础上， 进行电气工程的设计。 图图1- 1 图书馆底层建筑平面图图书馆底层建筑平面图 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 3 图书馆底层左侧有两个阅览室和采编室，其右侧主要有两个微机室、481人的报 告厅、设备间、保管室，中间有科技展览厅、门厅、329人的多功能厅。 1.3.2 设计内容 学校图书馆的电气工程设计， 主要包括供电系统、 照明配电设计、 动力配电设计、 低压配电设计、负荷计算、防雷接地设计等多项设计。 照明配电设计主要是对图书馆重要场所进行照度计算、光源的选择和灯具的选 择。在突发事件发生时，为避免造成严重事故，所以还要进行应急照明设计。动力配 电设计主要是对图书馆电梯、空调设备的配电设计。供配电系统设计包括确定此图书 馆的负荷等级，完成各楼层间的配电设计，选择合适配电系统。动力配电系统设计是 对照明系统、配电系统、动力设备进行负荷的计算，并选择合适的断路器、配电箱和 导线， 并进行相关设备的选择校验。 防雷接地主要是通过计算确定建筑物的防雷类别， 选择合适的防雷装置，如对接闪器、引下线、接地装置进行选择，最后进行安装。接 地是综合接地方式。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 4 第 2 章 供配电系统设计 2.1 负荷分级及供电要求 2.1.1 负荷等级 用电负荷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者影响程 度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。 中断供电将造成人身伤亡或在政治经济上造成重大影响或者损失，应为一级负 荷。中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位（如重要通信枢纽、重要经济 信息中心、特级或者甲级体育建筑）的正常工作，或造成公共场所秩序严重混乱时， 应为一级负荷。 当中断供电后将影响实时处理重要的计算机及计算机网络正常工作及 特别重要场所中不允许中断供电的负荷，为一级负荷。 符合以下情况之一时，应为二级负荷。中断供电将造成较大政治影响；中断造 成较大的经济损失；中断用电将影响重要用电单位的正常工作，或造成公共场所秩序 混乱时。 不属于一二级负荷的用电负荷为三级负荷。 根据 jgjt16- 20082的表 3.2.2 的常用用电负荷分级表，可知该图书馆藏书超过 100 万册，其用电负荷为二级负荷。 图书馆是学生密集的学习场所，为避免严重以外事故发生，应急照明应该设计 为一级负荷供电，采用双电源回路供电。 2.1.2 各级负荷对供电电源的要求 一级负荷对供电电源的要求 由于一级负荷属重要负荷，如果中断供电造成的后果十分严重，因此要求由两路 电源供电，当其中一路电路发生故障时，另一路电源应不致受到损坏。 一级负荷中特别重要的负荷，除上述两路电源供电外，还必须增设应急电源。为 保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。常用的应急电源可 使用下列几种电源： 独立于正常电源的发动机组； 供电网络中独立于正常电源的专门馈线电路； 蓄电池； 干电池。 二级负荷对供电电源的要求 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 5 二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变压器也应有两台（这两台 变压器不一定在同一变电所） 。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负 荷应不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。只有当负荷较小或者当地供电条件困 难时，二级负荷可由一回路 6kv 及以上的专用架空线路供电。这是考虑架空线路发 生故障时， 较之电缆线路发生故障时易于发现且易于检查和修复。 当采用电缆线路时， 必须采用两根电缆并列供电，每根电缆应能承受全部二级负荷。 三级负荷对供电电源的要求 由于三级负荷为不重要的一般负荷，因此它对供电电源无特殊要求。 2.2 配电系统的设计原则 配电系统设计应满足供电可靠性和电压质量的要求。配电系统以三级保护为宜。 系统结构不宜复杂，在操作安全、检修方便的前提下，应有一定的灵活性。配电线路 或配电室及配电箱应设置在负荷中心，以最大限度地减小导线截面，降低电能损耗。 同一用电设备性质相同或接近，应有同一线路供电；不同性质的用电设备应有不同支 路的线路供电。 2.2.1 供电线路设计 在设计中，所以供电线路均采取暗设。将照明及一般用插座合为一路，减少并列 的支线路。室内广播及通信线采用暗配线，将广播及通信线穿在半硬塑料管内，两种 管路分开敷设。 在供电线路中，如果安装有冲击负荷大的用电设备，应有单独支路供电。对于容 量较大的用电设备（10 千瓦以上） ，应有单独支路供电。在三相供电线路中，单相用 电设备应均匀地分配到三相线路，应尽可能做到三相平衡。由单相负荷分配不均匀所 引起的中性线电流，不得超过额定电流的 25；每一相的电流在满载时不得超过额 定电流值。 在配电系统中的配电屏、配电箱应留有适当的备用回路。选择导线截面也应适当 留有余量。 2.2.1 常见的低压配电系统 (1)放射式：配电箱故障互不影响，供电可靠性较高，配电设备集中，检修比较 方便，但系统灵活性较差，有色金属消耗较多。一般采用在容量大、负荷集中或重要 的用电设备；需要集中联锁起动、停车的设备；有腐蚀性介质和爆炸危险等场所不宜 将配电及保护起动设备放在现场者。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 6 (2)树干式：配电设备及有色金属消耗较少，系统灵活性好，但干线故障时影响 范围大，一般用于用电设备的布置比较均匀、容量不大、又无特殊要求的场合。 (3)变压器干线式：除了具有树干式系统的优点外，接线更简单，能大量减少 低压配电设备。为了提高母干线的供电可靠性，应适当减少接出的分支回路数，一般 不超过 10 个。频繁起动、容量较大的冲击负荷，以及对电压质量要求严格的用电设 备，不宜用此方式供电。 (4)链式：特点与树干式相似，适用于距配电柜较远而彼此相距又较近的不重要 的小容量用电设备；链接的设备一般不超过三台，其容量不大于 10kw，其中一台不 超过 5kw。 在高层建筑内，当向楼层各配电点供电时，宜用分区树干式配电；但部分较大容 量的集中负荷或重要负荷，应从低压配电室以放射式配电。 2.2.2 图书馆的负荷分级及配电系统计 本工程应急照明负荷等级为一级负荷，从安全角度考虑，应急照明配电箱从配电 屏单独引线，以供突发事故发生时应急照明使用。图书馆其他设备为二级负荷。其中 动力设备单独从配电屏引线供电使用，与照明系统供电线路分开。 整个配电系统从配电屏引线出来， 采用放射式供电， 使照明系统、 应急照明系统、 动力系统正常工作互不影响。虽然系统灵活性差，但提高供电的可靠稳定性。在对所 有楼层进行配电时，由于图书馆电气设备均匀分布，采用树干式系统配电，这样系统 灵活性好。图书馆左右两侧的配电箱给两侧设备分开供电。 从配电屏分别引出五根线，布置五个配电箱，分别为底楼正常照明配电、二至六 楼左侧正常照明总配电箱、二至六楼右侧正常照明总配电箱、应急照明总配电箱。 应急照明系统、动力系统、照明系统的总配电箱都布置在底楼。由于该图书馆底 楼是主要场所，负荷比较集中在一楼，单独布置一个照明总配电箱向一楼电气设备进 行配电。图书馆左右两侧各布置一个二至六楼的照明总配电箱，此配电箱分线引出五 个配电箱，分别对二至六楼各层进行正常照明供电。一楼应急照明总配电箱引出线， 布置几个配电箱，这些配电箱分别为一楼应急照明配电箱、二楼左右两侧各一个。二 至六楼各层的应急照明分别从二楼的左右两侧的配电箱各引出五个回路进行供电。 在 设计配电箱时，考虑留一定的备用回路。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 7 第 3 章 照明系统设计 3.1 照明设计一般规则 电气照明设计的基本原则主要是安全、适用、经济、美观。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，使照明在改善空间立体感、形成环 境气氛等方面发挥作用。 照明设计的目的是根据具体场合的要求，正确地选择光源和灯具，确定合理的照 明形式和布灯方案， 在节约能源和建筑资金的条件下， 获得一个良好的学习工作环境。 在本工程的照明设计中，由于本工程为图书馆，主要场所为多功能厅、阅览室、 微机室、办公室，因此，在一般照明设计中，只要达到适当的照度要求即可。应急照 明则按国家规范标准进行布置。 3.1.1 照明光源选择的基本要求 电光源的选择应以实施绿色照明工程为原则，节约能源，保护环境。 （1）选用的照明光源应符合现行国家相关标准的有关规定。 （2）照明设计应该选用光效高，寿命长的光源，如细管径直管型荧光灯，紧凑 型荧光灯和金属卤化物灯，高压钠灯等。 （3）下列工作场所宜选用白炽灯： 1要求瞬时启动和连续调光的场所； 2防止电磁干扰的场所； 3开关频率高的场所； 4装饰要求高的场所； 5照度要求高，并且照明时间短的场所。 （4）应急照明采用能可靠点燃的光源，如白炽灯、卤钨灯、荧光灯，疏散标志 宜采用发光二极管。 （5）应根据识别颜色要求和场所特点，选用相应显色指数的光源。 （6）室内一般照明宜采用同一类型的光源。当有装饰性或功能性要求时，亦采 用不同种类的光源。 （7） 高大厅堂、 站房 （5m 时） 及室外照明宜选用金属卤化物灯或高显色钠灯。 大型仓库照明应选用高光强气体放电灯。 （8）当使用一种光源不能满足显色性要求时，可采用混光措施，并宜将两种光 源组装在同一盏灯具内构成混光光源。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 8 3.1.2 照明灯具选择的一般原则 1、在选择灯具时，应根据环境条件和使用特点，合理地选定灯具的光强分布、 效率、遮光角、类型、造型尺度以及灯的表观颜色等。 2、对于功能性照明，宜采用直接照明和选用敞开式灯具。 3、在高空间安装的灯具，如楼梯大吊灯、室内花园高挂灯、多功能厅组合灯以 及景观照明和障碍标志灯等不便检修和维护的场所，宜采取延长光源寿命的措施。 4、公共建筑中的门厅、大楼梯厅等处，可采用较高亮度的灯具。 3.1.3 照度标准 根据 gbj133- 1990 1的表 2.2.1 图书馆建筑照明的照度标准值、表 2.2.2 办公楼建 筑照明的照度标准值和表 2.2.10.公共场所照明的照度标准值规定， 参照相应照度标准 便于进行照度计算，如下表所示。 表表 2.2.1 图书馆建筑照明的照度标准值图书馆建筑照明的照度标准值 照度标准值（lx） 类 别 参考平面及其高度 低 中 高 一般阅览室、少年儿童阅览 室、研究室、装裱修整间、 美工室 0.75 水平面 150 200 300 老年读者阅览室、善本书和 舆图阅览室 0.75 水平面 200 300 500 陈列室、目录厅（室） 、出 纳厅（室） 、视听室、缩微阅 览室 0.75 水平面 75 100 150 读者休息室 0.75 水平面 30 50 75 书库 0.25 垂直面 20 30 50 开敞式运输传送设备 0.75 水平面 50 75 100 表表 2.2.2 办公室建筑照明的照度标准值办公室建筑照明的照度标准值 照度标准值（lx） 类 别 参考平面 及其高度 低 中 高 办公室、报告厅、会议室、接待室、 陈列室、营业厅 0.75 水平面 100 150 200 有视觉显示屏的作业 工作台水平面 150 200 300 设计师、绘图室、打字室 实际工作面 200 300 500 装订、复印、晒图、档案室 0.75 水平面 75 100 150 值班室 0.75 水平面 50 75 100 门厅 地面 30 50 75 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 9 表表 2.2.10 公共场所照明的照度标准值公共场所照明的照度标准值 照度标准值（lx） 类 别 参考平面及其高度 低 中 高 走廊、厕所 地面 15 20 30 楼梯间 地面 20 30 50 盥洗间 0.75 水平面 20 30 50 贮藏室 0.75 水平面 20 30 50 电梯前室 地面 30 50 75 吸烟室 0.75 水平面 30 50 75 浴室 地面 20 30 50 开水房 地面 15 20 30 3.1.3 光源和灯具的选择 表表3- 1 光源和灯具的选择光源和灯具的选择 照度值 房间或场所 低 中 高 选择的灯具 阅览室 150 200 300 双管格栅荧光灯灯 办公室 100 150 200 双管格栅荧光灯 门厅 30 50 75 节能灯 多功能厅 150 200 300 双管格栅荧光灯 报告厅 100 150 200 双管格栅荧光灯 信息处理室 150 200 300 双管格栅荧光灯 研究室 150 200 300 双管格栅荧光灯 课件制作室 150 200 300 双管格栅荧光灯 微机室 100 150 200 双管格栅荧光灯 科技展厅 75 100 150 节能灯 卫生间 15 20 30 防水吸顶灯 走廊 15 20 30 防水吸顶灯 楼梯间 20 30 50 防水吸顶灯 杂物间 20 30 50 防水吸顶灯 临时书库 20 30 50 双管格栅荧光灯 广播电视机房 100 150 200 双管格栅荧光灯 电话综合布线机房 100 150 200 双管格栅荧光灯 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 10 根据照明光源及灯具的选择原则，走廊、厕所参考平面高度为 0m，书库参考平 面高 0.25m 参考高度，其它参考平面高为 0.8m，本建筑主要照度标准及光源、灯具 选择如上表 3- 1 格所示 3.1.4 照明设计的计算 一般民用建筑中常采用单位容量法进行照明计算，本工程也采用次方法。单位容 量计算法适用于均匀的一般照明计算。 单位容量法的基本公式： /wp s= （3- 1） w在最低照度下每单位面积的安装功率（w） p房间内全部灯泡（管）的总安装功率（w） s 房间的面积（ 2 m） / t np p= （3- 2） t p 一套灯具的安装容量 n规定照度下所需灯具数 首先根据建筑物施工图计算的房间面积， 查表3- 1选择的灯具型式和最小照度e 、 计算高度，从下表 3- 2 中查得每单位面积的安装容量 w，从公式（3- 1）计算出全部 灯泡的总安装功率p。然后利用公式（3- 2）计算所需的灯具数量。 表表 3- 2 带反射罩荧光灯单位面积安装功率（带反射罩荧光灯单位面积安装功率（w/） 荧光灯照度（lx） 计算高度 （m） 房间面积 （） 30 50 75 100 150 200 2- 3 10- 15 3.2 5.2 7.8 104 15.6 21 2- 3 15- 25 2.7 4.5 6.7 89 13.4 18 2- 3 25- 50 2.4 3.9 5.8 77 11.6 15.4 2- 3 50- 150 2.1 3.4 5.1 68 10.2 13.6 2- 3 150- 300 1.9 3.2 4.7 63 9.4 12.5 2- 3 300 以上 1.8 3.0 4.5 5.9 8.9 11.8 3- 4 10- 15 4.5 7.5 11.3 15 23 30 3- 4 15- 20 3.3 6.2 9.3 12.4 19 25 3- 4 20- 30 3.2 5.3 8.0 10.6 15.9 21.2 3- 4 30- 50 2.7 4.5 6.8 9 13.6 18.1 3- 4 50- 120 2.4 3.9 5.8 7.7 11.6 15.4 3- 4 80- 300 2.1 3.4 5.1 6.8 10.2 13.5 3- 4 300 以上 1.9 3.2 4.8 6.3 9.5 12.6 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 11 照度计算是在初步确定灯具型式和悬挂高度之后， 根据工作面上的照度标准要求 来确定灯具数目，然后确定布置方案。 （1） 阅览室 1 室内灯具的控制开关，安装在出入口处，距地 1.3m，以方便开关灯。 室空间高度hrc=m，照度标准值 e=150lx，阅览室面积 s=189m2， 查表得，荧光灯的单位容量指标为10.2w，按照公式（3- 1）得： 10.2 189 1927.8pw s=w，灯具选用 yg15- 2 的双格栅嵌入式荧光灯，荧光 灯功率为2 40w，按照公式（3- 2）得： 根据实际情况 n取 24。 （2）办公室 1 室内灯具的控制开关， 安装在出入口处， 距地 1.3m， 距门框 0.2m 以方便开关灯。 室空间高度hrc=m，照度标准值 e=100lx，阅览室面积 s=34.2m2， ， 查表得，荧光灯的单位容量指标为9w，按照公式（3- 1）得： 9 34.2307.8pws= =w，灯具选用 yg15- 2 的双格栅嵌入式荧光灯，荧光灯 功率为240w，按照公式（3- 2）得： 根据实际情况 n取 4 (3)厕所 灯具的控制开关，安装在出入口，距地 1.3m 处，距门框 0.2m。 由于厕所面积约 s=10m2，选用防水吸顶灯 see- xd- 086，22w 节能灯 1 盏。 1927.8 24.1 2 40 t p n p = 307.8 3.85 240 p n p t = pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 12 其他房间也用类似的方法进行照度计算，计算结果如下表 3- 2 所示。 （2） 门厅 1 室内灯具的控制开关，安装在出入口处，距地 1.3m，以方便开关灯。 室空间高度hrc=m，照度标准值 e=30lx，阅览室面积 s=31.5m2， ， 查表得，荧光灯的单位容量指标为 2.7w，按照公式（3- 1）得： 2.7 31.585.0pws=w，灯具选用节能灯 see- 2u- 11w 灯具，节能灯功率 为 11w，按照公式（3- 2）得： 根据实际情况n取 8。 本工程利用单位容量法对各房间进行灯具的计算， 表 3- 3 为本工程照明设计灯具 计算结果。 表 3- 3 灯具计算结果 楼 层 房 间 s（m2） w(w/ m2) z p(w) n（套） 选择套数 阅览室 1 189 10.2 - 1927.8 24.1 24 阅览室 2 294.8 10.2 3007 37.5 36 门厅 1 31.5 2.7 1.29 85 7.7 8 门厅 2 31.5 2.7 1.29 85 7.7 8 多功能厅 299.5 10.2 2084.5 26.1 25 微机室 1 94.5 7.7 727.7 9.0 10 微机室 2 92.3 7.7 710.7 8.9 10 科技展厅 62.4 5.8 1.29 361.9 32.9 32 报告厅 351.6 6.3 2215.1 27.7 29 厕所 10.8 1 1 楼梯间 18.4 3.3 1.29 60.7 2.9 2 临时书库 63.75 2.4 153 1.9 2 一 楼 杂物间 1 1 85.0 7.8 11 p n p t = pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 13 阅览室 189 10.2 1927.8 24.1 24 临时书库 79.56 2.4 190.9 24 3 微机室 1 94.5 7.7 727.7 9.0 10 微机室 2 92.3 7.7 710.7 8.9 10 广播电视机房 32.1 9 288.9 3.6 4 二 楼 综合布线机房 64.26 7.7 494.8 6.2 6 微机室 1 94.5 7.7 727.7 9.0 10 微机室 2 92.3 7.7 710.7 8.9 10 三 楼 办公室 32.13 9 289.2 3.6 4 课件制作室 1 94.5 11.6 1096.2 13.7 14 四 楼 课件制作室 2 94.5 11.6 1096.2 13.7 14 办公室 47.3 9 425.1 5.3 6 厕所 10.8 1 1 楼梯间 18.4 3.3 1.29 60.7 2.9 2 五 楼 电子阅览室 141.75 10.2 1445.85 18.1 18 信息室 47.3 13.6 643.3 8.1 8 电子阅览室 141.75 10.2 1445.85 18.1 18 研究室 47.3 13.6 643.3 8.1 8 厕所 10.8 1 1 六 楼 楼梯间 18.4 3.3 1.29 60.7 2.9 2 从实用、经济和美观角度考虑，本图书馆灯具布置采用均匀布置的方法。详细布 置见电气照明平面图纸。 3.1.5 照明控制 （1）单联单控开关：一个开关控制一个用电器，只能在一个地方开关。 （2）单联双控开关：能在两个不同方位控制同一个用电器，因而比较实用。也 称之为“楼梯间开关” （3）双联单控指：一个面板上有两个单控的按钮，而且这两个按钮都是单向控 制的灯具的开关的，即：只能在固定的一个地方控制灯具的开灭，不同于用于楼梯间 处用的双向控制开关，可以在下面开，到上面关。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 14 3.2 应急照明设计 考虑到图书馆的重要性、 人口密集等特殊原因， 应急照明主要包括疏散应急照明、 安全应急照明。 3.2.1 设计要求 （1）应急照明作为正常照明的一部分，当正常照明因故停电不能使用时，应急 照明电源宜自动投入使用，并且应急照明电源选用蓄电池，且连续供电时间不少于 20min。 （2）应急照明应有单独的控制开关，且控制开关面板与一般的照明相区别。 （3）疏散出口应设指示灯，疏散指示标志宜设在疏散走道及其拐角处，距地 1.00m 一下的墙上，疏散标志灯间距不大于 20m，疏散照明通道的照度值不应低于 0.5lx。 （4）公共场所的安全出口设置安全出口指示灯。 3.2.2 应急灯具控制方式 应急灯具控制方式主要有三种，如下所述： （1）非持续式：正常情况下，没有交直流输出；强切状态下，交流输出；转入 应急状态下，直流输出。 （2）持续式：正常情况下，交流输出；强切状态下，交流输出；转入应急状态 下，直流输出。 （3）可控制方式：正常情况下，输出交流，灯开关自由控制开断；强切状态下， 交流输出，开关失控；转入应急状态下，直流输出，开关失控。 3.2.2 应急照明布置 本图书馆在以下地方设置应急照明，安装距离 8m 左右，详细设计见照明平面设 计图纸。 1、报告厅、多功能厅、阅览室、微机室等人口密集的地方。 2、控制间、配电室、楼梯间等意外事故发生时仍然需要正常运行的房间。 3、展览厅的出口。 4、疏散走道和超过 20m 的走道。 本设计应急照明， 包括走廊、 楼梯间、 室内场所的应急照明均采用一级负荷供电， 双电源，疏散标志灯安装距离在 20m 以内。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 15 第 4 章 动力配电系统 4.1 动力设备 电梯：本图书馆有 3 台电梯，其中 2 台客梯，一台书库电梯。根据载重量和速度 初步确定它的功率为 40w/台。 中央空调系统：根据表 4.1 中央空调冷负荷指标可知，中央空调冷负荷指标为 190w/m 2为，这个图书馆建筑面积约为 13882 m2 平方米，则需要冷负荷功率约大约为 2600kw，从而选择电功率为 207 kw，制冷功率为 800 kw 的冷热水机组，选出相应 的冷却水泵和冷冻水泵、冷却塔风机各三台，其功率分别为 30 kw /台、22 kw /台、 7.5 kw /台。根据人们在各楼层的活动时间，各层风机盘管功率从一楼到六楼分别为： 30 kw、30 kw、25 kw、25 kw、25 kw、20 kw。 表表 4.1 中央空调冷负荷指标中央空调冷负荷指标 4.2 插座的安装布置 4.2.1 插座设计原则 根据相关规定，插座的安装规则综下所述: （1）不同电流种类或不同电压等级的插座安装在一起时，应有明显标志加以区 别，且其插头与插座造型要有区别，防止插错。 冷负荷 w/m2 建筑物 显冷负荷 总冷负荷 逗留者 m2/人 照明 w/m2 送风量 1/sm2 中部区 65 95 10 60 5 周边 110 160 10 60 6 个人办公 室 160 240 15 60 8 办 公 室 会议室 185 270 3 60 9 教室 130 190 2.5 40 9 图书馆 130 190 6 30 9 学 校 自助餐厅 150 260 1.5 30 10 高层， 南向 110 160 20 20 10 公 寓 高层， 北向 80 130 20 20 9 戏院、大会堂 实验室 图书馆、 博物馆 110 150 95 260 230 150 1 10 10 20 50 40 12 10 8 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 西南科技大学本科生毕业论文 16 （2）插座不宜和照明灯接在同一分支回路。当照明灯具和插座混为一路时，其 中插座数量不宜超过 5 个。 （3）插座应该由单独的回路配电，并且一个房间内的插座由同一路配电。 （4）在潮湿房间内，不允许装设一般的插座，但设置有安全变压器的插座可除 外，备用电源、疏散照明的回路上不应设置插座。 4.2.2 插座的布置 按照相关规定，插座安装高度确定为距地 0.3m，从实用、美观、经济角度考虑， 本馆插座安装布置如下： （1）由于多功能厅、报告厅、阅览室比较大，安装的插座较多，选择安装电源 插座箱。详细设计见照明平面设计图纸。 （2）在微机室、办公室等比较小的地方，安装单相二、三眼组合插座，减少成 本，同时比较方便安装。 （3）在对插座布线时，将插座的回路和灯的回路分开。 （4）需要安装空调的地方，如：多功能厅、阅览室、微机教室等公共场所，安 装空调插座。 在安装灯具开关时，根据实际情况将单联单控开关、双联单控开关、三联单控 跷板开关混合安装，楼梯间安装单联双控开关，便于控制。 4.3 图书馆负荷计算 4.3.1 计算负荷的方法介绍 负荷计算的方法主要有：需要系数法、利用系数法和二项式法。 (1)需要系数法就是用设备功率乘以需要系数或同时系数，直接求出计算负荷， 这种方法最为简便，应用最广。