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毕业设计(论文)高级中学办公楼建筑电气设计the senior middle school office building electrical design2013年6月18日本科生毕业设计（论文）摘 要本建筑为某市第十高级中学教学楼，建筑功能主要作为学生上课和教师办公使用。主体六层，总建筑面积8646m2，为学校主要建筑。按照建筑设计要求，所有教师办公室均配有个人电脑，并安装空调。要求结合区域供电条件、学校用电管理及节约用电需求、学校安全保卫需要等客观情况，合理确定工程设计方案。本设计共主要包括强电和弱电两部分设计。强电部分主要内容包括：低压配电系统、照明插座系统及防雷接地系统的设计，其中照明系统、低压配电系统又包括照度计算、照明负荷计算、插座的负荷计算、空调负荷计算等。弱电部分主要内容包括：综合布线系统、火灾自动报警系统。本设计以国家有关的设计规范和标准以及有关专业提供的设计资料为主要依据，对整个工程的各个系统进行设计，重点考虑节能性和安全性。照明系统中主要采用利用系数法对灯具的数量进行计算；空调系统根据房间的冷热负荷进行估算；确定主接线方式；防雷系统依据建筑物防雷设计规范进行设计；综合布线系统设计依据综合布线系统工程设计规范进行设计。关键词：电气照明；配电系统；综合布线；防雷接地abstractthis building is the senior middle school, which function is mainly as a student and teacher office. main body has six layers, a total construction area of 8646m2, which is the landmark building for the school. according to the architectural design requirements, all the teachers offices are equipped with personal computer, and the installation of air conditioning. combination with regional power supply condition, school power supply management and save electricity demand, school security needs and circumstances are required, and reasonably determine the engineering design.the design of high voltage and weak report mainly includes two parts design. in high voltage part main content includes: low voltage distribution system, lighting socket system and lightning proof grounding system design, in which the illumination system, low voltage distribution system and including intensity of illumination computation, lighting, socket load calculation of load calculation, air conditioning load calculation, etc. weak part of the main content includes: integrated wiring system, automatic fire alarm and fire linkage system.the design based on the nation relevant design regulations and standards and relevant professional design material, designing the entire project of each system, and considers mainly energy conservation and safety. lighting system mainly uses the utilization coefficient method to calculate the number of lamps. air conditioning system due to room cold heat load estimate. deciding the connection mode. lightning protection system based on building lightning proof design standard to design. integrated wiring system design based on integrated wiring system engineering design code to design. key words：electric lighting, electric power supply system, comprehensive wiring system, lightning protection and earthing system目 录第1章 绪 论11.1 建筑电气理论及实际应用意义11.2 工程概况11.3 设计原则11.4 总体设计方案2第2章 供配电系统初步设计42.1 负荷估算42.2 负荷供电要求42.3 供电电压等级42.4 本工程供配电方案5第3章 电气照明系统设计63.1 照明设计63.1.1 电气照明概述63.1.2 电气照明的分类63.2 电气照明原则73.3 办公楼电气设计需求分析73.4 光源及灯具的选择93.4.1 光源的选择93.4.2 灯具的选择103.4.3 设计结果103.5 照度计算113.5.1 利用系数法113.5.2 计算灯具数量123.6 应急照明193.7 灯具型号及总数量20第4章 配电系统设计214.1 配电的设计概述214.2 低压配电系统线路的选择244.2.1 低压线路接线方式244.2.2 导线和电缆的选择254.3 负荷计算264.3.1 负荷计算方法264.3.2 负荷计算及器件选择28第5章 防雷与接地系统355.1 防雷与接地系统概述355.2 防雷接地设计375.2.1 防直击雷375.2.2 防侧击感应雷375.2.3 对雷击电波的保护375.2.4 接地系统38第6章 火灾自动报警及消防联动控制系统396.1 消防报警系统设计396.2 火灾自动报警系统406.2.1 火灾探测器406.2.2 手动火灾报警按钮42第7章 工程造价预算437.1 工程造价预算介绍437.2 本工程造价预算44第8章 结 论49参考文献50致 谢51附 录52附 录57技术图纸57v第1章 绪 论1.1 建筑电气理论及实际应用意义建筑电气是指电气工程技术在在建筑中的应用。随着建筑技术和电气科技的发展，尤其是随着信息技术的发展，如计算机技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展，使建筑电气技术实现了飞跃性的发展，建筑科技含量越来越高。随着建筑电气新产品、新技术的不断涌现，建筑电气向着专业技术更加综合的方向发展。现代建筑趋于多元化的风格，高度大、面积大、功能复杂，电气设计内容也日趋复杂，项目繁多。建筑电气设计从狭义上仅指民用建筑中的电气设计，从广义上讲应该包括工业建筑、构筑物和道路、广场等户外工程。传统建筑电气设计只包括供电和照明，而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。将供电、照明、防雷归类在强电，而其余部分，如电话、电视、消防和楼宇自控等内容统统归于弱电。这种分类以电压的高低为依据，强调了电气设计中所增加的消防、电讯和自控内容与传统电气设计内容完全不同，容易理解，所以很快被人们所接受。建筑电气包含的内容十分广泛，凡是建筑中与电气技术有关的内容都可划为建筑电气的范畴。建筑电气设计通常包含输电线路、变配电所、照明、动力、防雷与接地、信号与控制、建筑消防系统、有线电视（catv）系统、电话与数据通信系统、安全防范系统等基本内容。1.2 工程概况该工程设计某市第十中学办公楼。该建筑为办公、教学综合楼。土建结构为6层，负荷等级为二级，防雷设计为建筑三类防雷，以此进行电气设计。该综合楼建筑面积8646m2，楼高22m。1-5层每层均有8个教室和2个教师办公室，在大厅两侧对称分布，六层为会议室，且每侧分布会议室和阅览室，档案室等。1.3 设计原则本次设计是综合楼的电气设计，该楼为办公、教学两用楼。设计坚持最大限度地满足上课和办公的合理需求原则，设计需做到方案合理、运行可靠、简捷实用、便于操作、管理和维护根据建筑物的设计要求综合考虑国家现行的规范。好在满足需求条件下，贯彻经济、适用的原则，减少各方面的投资，降低资源消耗，节约运行费用。建筑电气设计贯彻安全的原则，满足保障人身、设备和建筑物安全。使得建筑物达到满意适用、安全可靠、技术先进、经济合理、管理方便的要求。1.4 总体设计方案本论文主要阐述了办公楼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。论文共包括一下内容。（1）电气照明系统设计本部分主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急照明等内容。本系统照度计算采用利用系数法进行计算，选择出各个房间合适的灯具数量。 照明、插座均由不同的支路供电，所有插座回路均设漏电断路器保护。照明光源设备选用节能型灯具。办公室、教室等均采用高效嵌入式荧光灯。走道、楼梯间采用节能型荧光光源灯，配电间设有应急照明，走道及楼梯间设有应急疏散指示灯。（2）供配电系统、电缆设计及负荷计算本部分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，并用需要系数法进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流。从而选择出合适的配电线路线缆和保护设备如断路器，漏电保护装置等，以及各个供电回路相对应的配电箱。本工程按照二级负荷设计，使用电压：照明和空调为单相220v。由两路0.4kv电源供电，电源从上级10kv变电站引来，以电缆埋地方式进入低压配电间。一路照明，另一路供空调。1、供电方式：本工程采用放射式与树干式相结合的供电方式。2、负荷容量计算：采用需用系数法对办公楼进行负荷计算，其中主要计算各层的照明负荷；其次进行室内照度计算，根据规定的照度要求，采用利用系数法对各房间进行照度计算和校验，以确定合适的光源和灯具；根据电压损失，热稳定性及机械强度对所选导线进行校验。（3）防雷接地系统本部分主要说明防雷建筑物的分类及对应的防雷措施，对直击雷、雷电感应等的防护以及接地系统的方式及具体要求等内容，结合本建筑特点，做了防雷及接地系统设计。 （4）火灾报警系统报警形式：区域报警系统，适用于二级保护对象；集中报警系统，适用于一级和二级保护对象；控制中心报警系统，适用于特级和一级保护对象。本建筑为一类高层建筑，属一级保护对象，采用集中报警系统。采用火灾探测器和手动报警按钮。 54第2章 供配电系统初步设计2.1 负荷估算本建筑为普通办公楼，根据全国民用建筑工程设计技术措施2009，办公楼的负荷密度指标为1220w/m，本建筑的面积为8646m2，取负荷指标为20w/m，则估算的总负荷为172.92kw。由两路0.4kv电源供电，电源从上级10kv变电站引来，以电缆埋地方式进入低压配电间。2.2 负荷供电要求1二级负荷对供电电源的要求二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回路6kv及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回路架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100的二级负荷。2.三级负荷对供电电源的要求。对于三级负荷供电无特殊要求，但应采取技术措施，尽可能的不断电以保证居民生活用电。2.3 供电电压等级高层建筑中一二级负荷比较多，对供电可靠性的要求比较高，因此，必须有两个或两个以上的供电电源。在确定供电电源的时候，应该接合高层建筑的负荷级别、用电容量、用电单位的电源情况和电力系统供电情况等因素，保证满足供电可靠性和经济合理性的要求。常用的高层建筑供电方案如下：10.22/0.38kv低压电源供电，此种供电方式多用于高层建筑电力负荷比较小，可靠性要求稍低，可以从临近变电所取得足够的低压供电回路的情况。2一路10kv高压电源、一路0.22/0.38kv低压电源供电，此种供电方式用于取得第二高压电源比较困难或虽然能取得但经济上不经济，而且可以从临近处取得低压电源作为备用电源的情况。3两路10kv电源供电，此种供电方式用于容量比较大、供电可靠性要求比较高的高层宾馆、办公楼、医院等高层建筑，是高层建筑中最常用的供电方式之一。4两路10kv电源供电、自备发电机组备用，此种方式用于负荷容量大、供电可靠性要求高，有大量一级负荷的高层建筑。5两路35kv电源供电、自备发电机组备用，此种供电方式用于对负荷容量要求特别大的高层建筑或高层建筑群的供电。2.4 本工程供配电方案本工程按照二级负荷设计，使用电压：照明和空调为单相220v，电力为三相220v/380v。由两路0.4kv电源供电，电源从上级10kv变电站引来，以电缆埋地方式进入低压配电间。一路照明，另一路供空调。低压出线采用放射式与树干式相接合的方式，对单台容量较大的负荷或重要负荷采用树干式供电，对一般负荷采用树干式与放射式相接合的供电方式。第3章 电气照明系统设计3.1 照明设计3.1.1 电气照明概述电气照明，利用电能转变为光能进行人工照明的各种设施。电气照明技术是一门综合性技术，它以光学、电学、建筑学、生理学等多方面的知识作为基础。电气照明设施主要包括照明电光源（例如灯泡、灯管）、照明灯具和照明线路三部分。其中，照明电光源和灯具的组合，称作电照明器。照明电光源即人工照明使用的以电为能源的发光体。按其发光的原理可以分为热辐射光源、气体放电光源和半导体光源三大类。电气照明设计的主要任务是根据实际生活条件和要求，结合经济技术的可能性，选择配光合理的光源，合理的照度分布，一般照明与局部照明的配合，室内各部分亮度的变化限制眩光以及光色和显色等。从而达到美观、舒适的效果。3.1.2 电气照明的分类1、按照明方式分为：（1）一般照明为使整个照明场地获得均匀明亮的水平照度，使用照明器在整个照明场所基本均匀布置的照明方式。（2）分区一般照明 根据需要提高特定区域照度的一般照明。根据工作面布置的实际情况，将照明器集中或分区集中均匀的布置在工作区上方，使室内不同被照面上产生不同的照度，可以有效的节约能源。 （3）局部照明 以满足照明范围内某些部位的特殊需要而设置的照明称为局部照明。它仅限于照亮一个有限的工作区，通常采用从最适合的方向装设台灯、射灯或反射灯型灯泡。其优点是灵活、方便、节电、能有效地突出重点。 （4）混合照明 由一般照明和局部照明共同组成的照明称为混合照明。其实质是在一般照明的基础上，在另外需要提供特殊照明的局部，采用局部照明2、按照明种类分为：正常照明，应急照明，值班照明，警卫照明，障碍照明，装饰照明和艺术照明。3.2 电气照明原则(1) 使用性原则，使用是根本也是设计的出发点和基本条件。使用性还包括照明系统的施工安装、运行几维修的方便简单，及对未来照明发展变化留有一定的空间。 (2)安全性原则，在选择设计照明系统时要自始至终坚持安全第一的原则。在设计中要遵循规范的规定和要求，严格按规范设计。(3)美观性原则，灯光照明尚具有装饰空间、美化环境的功能。对于房间的照明设计，我们也应该从美观的角度选择、布置灯具，使之符合人们的审美习惯。 (4) 经济性原则，一方面是节能，另一方面是节约。本文设计主要考虑自然光源与人工光源相结合，在保证电气照明质量的前提下，尽可能节约照明用电。利用天然光照明，不仅能节约电能，而且在自然光下工作，人们不易疲劳，可提高工作、学习效率，也能保证人的健康。3.3 办公楼电气设计需求分析本次设计的综合楼为综合办公楼，办公照明一般设计原则：（1）办公楼的使用要求主要是人员的办公照明，照度太低会损害人的视力，不合理的高照度则会浪费电力，照明设计要形成舒适的照明环境。办公室照明灯具宜采用荧光灯。插座按照办公和教学需要合理布置，并设置空调插座。（2）在楼梯间、公共走廊等人流疏散通道应设置应急照明和疏散指示。（3）办公及教学建筑照明标准值依据建筑照明设计标准(gb500034-2004),见下页表3.1 表3.1 建筑照明设计标准房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）ugrra一般阅览室0.75m水平面3001980普通办公室0.75m水平面3001980会议室0.75m水平面3001980资料、档案室0.75m水平面20080续表房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）ugrra教室课桌面3001980实验室实验桌面3001980多媒体教室0.75m水平面30019 80教室黑板黑版面50080卫生间0.75m水平面15080走廊及楼梯地面5060（4）照明节能标准值依据建筑照明设计标准(gb500034-2004)，见下页表3.2 表3.2 照明功率密度值房间或场所照明功率密度（w/m2）对应照度值（lx）现行值目标值一般阅览室119300普通办公室119300会议室119300资料、档案室87200教室119300实验室119300多媒体教室119300卫生间76150走廊及楼梯5450办公室、阅览室等工作房间一般照明照度的均匀度，按最低照度与平均照度之比确定，其数值不宜小于0.7。应急照明的照度标准值宜符合下列规定： 1、备用照明的照度值除另有规定外，不低于该场所一般照明照度值的10； 2、安全照明的照度值不低于该场所一般照明照度值的5； 3、疏散通道的疏散照明的照度值不低于0.5lx。4、房间反射比白色天花板、带有窗子（有白色窗帘遮蔽）的白色墙壁取0.7 混凝土及光亮的天花板、潮湿的白色天花板，无窗帘窗子的白色墙壁取0.5 有窗子的混凝土墙、用光亮纸糊的墙壁、天花板，一般混凝土地面取0.3 带大量暗色灰尘的混凝土、慕天花板、墙壁、砖墙及其他有色的地面取0.1 本次计算各项反射比取值如下： 有效顶棚反射比 cc= 0.70 有效地板反射比fc= 0.30 墙面反射比 wc= 0.503.4 光源及灯具的选择3.4.1 光源的选择照明电光源一般分为白炽灯、气体放电灯和其他电光源三大类，在绿色照明工程中，可根据具体情况，选择各种光源。 1、 普通白炽灯特点：显色性好、开灯即亮、可连续调光、结构简单、价格低廉，但寿命短、光效低。用途：居室、客厅、大堂、客房、商店、餐厅、走道、会议室、庭院。 运用方式：台灯、顶灯、壁灯、床头灯、走廊灯。 2、 低气压放电灯 （1）荧光灯 荧光灯俗称日光灯。 特点：光效高、寿命长、光色好。荧光灯有直管型、环型、紧凑型等，是应用范围十分广泛的节能照明光源。 （2）低压钠灯 特点：发光效率特高、寿命长、光通维持率高、透雾性强，但显色性差。 用途：隧道、港口、码头、矿场等照明。 3、 高强度气体放电灯 高强度气体放电灯有：荧光高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯。 （1）荧光高压汞灯 特点：寿命长、成本相对较低。 用途：道路照明、室内外工业照明、商业照明。 （2）高压钠灯 特点：寿命长、光效高、透雾性强。 用途：道路照明、泛光照明、广场照明、工业照明等。 （3）金属卤化物灯 特点：寿命长、光效高、显色性好。 用途：工业照明、城市亮化工程照明、商业照明、体育场馆照明以及道路照明等。3.4.2 灯具的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。在选择灯具时，除了美观外，要注意一些基本技术性能，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应考虑灯具的效率，选择高光效灯具。荧光灯比白炽灯光效高，直接照明比间接照明灯具效率高，吸顶安装比嵌入安装灯具效率高，高效率的灯具和合理的安装方式才能保证照度并节约用电。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。要注意保持各部分亮度平衡，营造舒适的气氛。要根据室内装修确定照明的中心，还要注意灯具的防护和维修问题。潮湿场所(如浴室)要用防潮型灯具；向上反射的灯具容易附着灰尘等。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。3.4.3 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、楼梯为0米工作面照度，其它为0.75米工作面照度） （1）办公室、会议室、等办公房间:300lx，带栅格三管荧光灯(飞利浦tld30w/33)；（2）教室：300lx，双管荧光灯(飞利浦tld30w/33)；（3）一层大厅：150lx，带栅格三管荧光灯(飞利浦tld30w/33)； （4）二层走廊：50lx，普通节能吸顶灯（飞利浦tle22w/33）； （5）卫生间：75lx，普通节能吸顶灯（飞利浦tle22w/33加防水防尘护罩）；（6）楼梯：50lx，普通节能吸顶灯 （飞利浦tle30w/33）； （7）应急照明：采用自带蓄电装置的应急照明灯和疏散指示灯。 总结：办公房间采用带栅格三管荧光灯，教室采用双管荧光灯，灯管采用功率30瓦，光通量3200流明的t5节能型荧光灯，采用电子镇流器(功率为9w)，以提高功率因数，减少频闪和噪声，厕所，洗浴室选用防水防尘灯，楼梯口、门厅、选用吸顶式节能灯。3.5 照度计算照度计算方法有利用系数法、单位容量法和逐点法等3种。任何一种计算方法，都只能做到基本准确。当前各种量都逐步实现采用国际单位制，简称si。光学计量基本单位为光强i（坎德拉cd），导出单位有光通（流明lm）照度e（勒克斯lx）出射度m（流明/平方米 lm/m） 、亮度l（坎德拉/平方米 cd/m）等。3.5.1 利用系数法此法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和天棚作为光线反射面的场合。当选用反射式、半反射式或漫射式等主要利用反射光通的照明灯具时，必须采用此法计算在工作面上的平均照度e系由光源光通的直射分量以及经房间多次反射的分射分量所造成的。投射在工作面上的光通量与照明灯具在受照房间内所发出的总光通n0之比称为利用系数。即 （3-1）式中0为每一个照明灯具所发出的光通量，流明。照明装置的利用系数与下列因素有关： 1、照明灯具的效率及光强分布的情况； 2、墙壁、天棚和地板的反射系数pq、pt和pd； 3、室形指数。对于方形的房间，室形指数i按下式确定： （3-2）式中 ab房间的长度和宽度，米； h照明灯具的计算高度，米。利用系数法的基本公式为 h 流明 （3-3） 勒克斯 （3-4） 式中 0每一个灯泡的光通量，流明；e最小照度k减光补偿系数s房间面积n灯具数量z最小照度系数光通利用系数3.5.2 计算灯具数量本次设计的综合办公楼由教室、办公室、会议室等组成，因此依次分析计算及设计不同房间的灯具数量。1、教室教室长10.2m、宽7.8m、高3 m、工作面0.75m。标准照度300lx教室面积 计算高度 由公式（2-2）得室形指数确定利用系数：根据室形指数、顶棚、墙面及地面的反射系数，选择的照明器型号，可得利用系数。所选灯具：双管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5镇流器类型:tld豪华型镇流器功率:4.50w综合前文及上面的数据，经查表可得利用系数为0.51。a) 由距高比可得最小照度系数z=1.18减光补偿系数k，如表3.3所示： 表3.3 减光补偿系数与外界因素关系环境污染特征工作房间或场所维护系数清洁办公室、阅览室等0.8一般商店、营业厅等0.7污染严重厨房、铸工车间等0.6室外道路和广场0.7由表2.3可查得减光补偿系数k取0.8。b) 计算灯具数量所以双管荧光灯灯具个数取12盏。功率密度教室灯具总功率 符合表2.2中的节能标准。2、黑板照明黑板是教室中传递信息的重要工具之一，因此在设计上应和课堂一般照明一样，力求使照度、亮度、显色性、眩光限制等质量指标达到规程规定值。目前，在教室照明的设计中，对黑板照明的要求关注较少，有些设计只在黑板前面悬挂两盎40瓦的荧光灯来照亮黑板，其照度是不够的，眩光也没有得到较好的限制，照明质量低劣，使学生的视力受得损害。黑板的照度不小于500lx。1、黑板照明的要求：1) 让能看清黑板，尽量消除黑板产生的光反射；2) 学生不会受到黑板照明灯具的直接照射；3) 黑板灯具照射黑板时，教师不会受到直接眩光干扰；4) 黑板上垂直照度要高，均匀度要好。2、黑板照明灯具的安装要求：a) 灯具的光轴必须以55入射角照射到黑板下端；b) 黑板灯具的保护角至少要45，一般都大于60。本次设计中，黑板照明选用高效t5荧光灯，灯具如图3.1所示：图3.1 黑板照明灯具示意图教室照明灯具布置与黑板照明灯具布置的关系参见图3.2：图3.2 教室照明灯具布置与黑板照明灯具布置的关系3、办公室长10.2m、宽9m、高3m、工作面0.75m、标准照度300lx。办公室面积 计算高度 4、 室形指数所选灯具：双带栅格三管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5镇流器类型:tld豪华型镇流器功率:4.50w经查表可得利用系数为0.415。最小照度系数z=1.2减光补偿系数k=0.8计算灯具数量所以带栅格三管荧光灯灯具个数取10盏。功率密度办公室灯具总功率 符合表2.2中的节能标准。4、普通会议室长10.2m、宽7.8m、高3m、工作面0.75m、标准照度300lx。会议室面积 计算高度 室形指数所选灯具：带栅格三管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5镇流器类型:tld豪华型镇流器功率:4.50w经查表可得利用系数为0.41。最小照度系数z=1.18减光补偿系数k=0.8计算灯具数量所以带栅格三管荧光灯灯具个数取9盏。功率密度 会议室灯具总功率符合表2.2中的节能标准。5、报告厅长18m、宽16m、高4.5m、工作面0.75m、标准照度300lx。报告厅面积 计算高度 室形指数 所选灯具：带栅格三管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5镇流器类型:tld豪华型镇流器功率:4.50w经查表可得利用系数为0.42。最小照度系数z=1减光补偿系数k=0.8计算灯具数量所以带栅格三管荧光灯灯具个数取30盏。功率密度会议室灯具总功率 符合表2.2中的节能标准。6、阅览室因为阅览室的大小和设计要求和普通会议室一致，所以设计方案同会议室。7、 卫生间房间面积s=18 m2，取照度e=75lx，选用普通节能吸顶灯一盏，加防水防尘护罩。8、 走廊及楼梯a、主楼梯楼梯上的照度一般要求都比较低，查看照明设计标准表5.4.1规定楼梯和平台的照度要求为75lx。普通的为50lx。楼梯上选取的灯具的型号为壁灯。选择的是在满足其基本照度的同时起到了装饰和美观的作用。对于大楼内的双跑楼梯来说，则是同样采用壁灯安装，只是在楼梯平台上多安装了一盏壁灯，以满足楼梯平台照明要求。b、走廊面积 计算高度，照度为50lx。室形指数所选灯具：普通节能吸顶灯型号：飞利浦tle22w/33类型：t5经查表可得利用系数为0.36。最小照度系数z=1减光补偿系数k=0.8计算灯具数量考虑到走廊顶棚樑的设计，并与每侧教室数量结合，在不影响照明效果的前提下，适当减少照度，所以选普通节能吸顶灯灯具个数取4盏。9、 正厅长18m、宽12m、高3m、标准照度150lx。办公室面积 计算高度室形指数所选灯具：带栅格三管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5镇流器类型:tld豪华型镇流器功率:4.50w经查表可得利用系数为0.43。最小照度系数z=1.1减光补偿系数k=0.810、计算灯具数量所以带栅格三管荧光灯灯具个数取10盏。功率密度正厅灯具总功率 符合表2.2中的节能标准11、资料、档案室长10.2m、宽7.8m、高3m、工作面0.75m、标准照度200lx。办公室面积 计算高度 室形指数所选灯具：带栅格三管荧光灯型号：飞利浦tld30w/33类型：t5经查表可得利用系数为0.41。最小照度系数z=1.18减光补偿系数k=0.8计算灯具数量所以带栅格三管荧光灯灯具个数取6盏。功率密度灯具总功率 符合表2.2中的节能标准。3.6 应急照明（1）应急照明分类应急照明按照用途可分为三类：疏散照明、安全照明、备用照明（2）应急照明光源选择应急照明必须选用能瞬时启动的光源，只有应急照明作为正常照明的一部分，并且应急照明和正常照明不出现同时断电时，应急照明才可选用其它光源。（3）应急照明灯具的布置高层建筑物的下列部位应设置应急照明：1楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室、合用前室和避难层(间)。2配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间。3观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业营业厅等人员密集的场所。4公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过20m的内走道。（4）应急照明控制方式本设计的应急照明从正常照明灯中选取部分兼当。采用可控制方式。正常状态下，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。3.7 灯具型号及总数量表3.4 灯具型号及总数量清单场 所灯 具灯具个数灯管型号灯管个数 办公室带栅格三管荧光灯100tld30w/33300 报告厅带栅格三管荧光灯30tld30w/3390档案室带栅格三管荧光灯6tld30w/3318 会议室带栅格三管荧光灯18tld30w/3354教 室双管荧光灯456tld30w/33912 楼 梯普通节能吸顶灯20t5c22w20 卫生间普通节能吸顶灯24t5c22w24 阅览室带栅格三管荧光灯18tld30w/3354正 厅带栅格三管荧光灯10tld30w/3330资料室带栅格三管荧光灯6tld30w/3318 走 廊普通节能吸顶灯48t5c22w48应急灯27黑板灯高效双管荧光灯76fh28w/840he152第4章 配电系统设计4.1 配电的设计概述现代电力系统是一个由电能的生产（发电）、输送与分配（输电、变电、配电）、消费（用电负荷）组成的。各类建筑为了接受从电力系统送来的电能，就需要有一个内部的供配电系统。建筑供配电系统由高压及低压配电线路、变电站（包括配电站）和用电设备组成。用电负荷是电力系统的重要组成部分。对工业与民用建筑的供电，系指通过输变电系统配电系统将电力送至电力单位的过程。供电不仅要满足用电单位用电设备的电力需求，还需满足工业与民用建筑现代化的需要。工业与民用建筑供电的任务是确保用电设备完成其功能要求；在保证电气安全懂得前提下，最大限度的节约电能和材料，以取得最大经济效益。（1）设计要求供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。（2）设计原则配电系统应做到供电可靠，电能质量好，满足生产要求。对一级负荷应由两个独立电源；对二级负荷一般要有两个电源，可以手动切换，在条件很困难的情况下，允许只有一个电源。配电系统的接线力求简单灵活，便于操作维护，并能适应负荷的变化和系统的发展。同一电压的配电级数不宜多于两级。制定配电系统方案时，一般不考虑当一电源系统发生故障或检修停电时，另一电源进线也同时发生故障。制定配电系统方案时要充分考虑节约基建投资，降低运行费用，减少有色金属的消耗量。配电系统应考虑负荷的增长，预留必要的发展余地作出分期建设的规划。配、变电所的电源进线要有适当的富裕的供电能力。（3）设计一般规定1.配电电压应采用220/380v。2.配电系统设计应根据工程规模、设备布置、负荷容量及性质等综合考虑确定。3.配电系统应满足生产和使用所需要的供电可靠性和电压质量；接线简单，并有一定的灵活性；操作安全，检修方便；另外，还要考虑节省有色金属消耗、减少电能损耗。4.自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非常重要负荷供电时，可以超过三级。5.由公用电网引入建筑物内的电源线路，应在屋内靠近进线点便于操作维护的地方装设电源开关和保护电器。若由本单位配变电所引入建筑物内的专用电源线路，可装设不带保护的隔离电器。6.在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备容量不很大的时候，又无特殊要求时宜采用树干式配电。当用电设备容量大，或负荷性质重要，或在很潮湿、有腐蚀性环境的车间及建筑物内，宜采用放射式配电。7.各级低压配电屏，应根据发展的可能性留有适当的备用回路。8.中高层建筑低压配电一般应遵循以下原则：应满足计量维护管理、供电安全、可靠的要求，应将照明与电力负荷分成不同配电系统。确定中高层住宅低压配电系统及计量方式时，应与当地供电部门协商，一般可以采用以下几种方式：a）单元总配电箱设于首层，内设总计量表，层配电箱内设分户表，由总配电箱至层配电箱采用树干式配电，层配电箱至各户采用放射式配电。b）单元不设总计量表，只在分层配电箱内设分户表，其配电干线、支线的配电方式同上项。c）分户计量表全布集中于首层（或中间层）电表间内，配电支线以放射式配电至各户。d)中高层住宅照明计量应一户一表。其公用走道、楼梯间照明计量可以采取：当供电部门收费到户时，可以设公用电镀表；如收费到楼总表时，一般不另设表。e)除中高层住宅外的其他中高层建筑，对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电；对于向各层配电间或配电箱的配电，宜采用树干式和分区树干式的方式。9.高层建筑低压配电一般应遵循如下原则：选择变压器时，一般scl型环氧树脂干式变压器。将照明与电力负荷分成不同的配电系统：消防及其他用电设施的宜字成体系。对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射配电；对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：a)工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或首层到顶层垂直干线的方式。b)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。c)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。对经常处于备用状态的消防泵、喷淋泵、事故排风机等设备，不作为计算负荷的一部分来选择变压器容量。为保证在发生火灾事故时，消防设备的起动与正常运转，可以采取自动切除非消防用电设备的措施。高层建筑的配电箱设置和配电回路划分，应根据负荷的性质和密度、防火分区、维护管理等条件综合确定。自层配电箱至用电负荷的分支回路，对于旅馆、饭店、公寓等建筑物内的客房，宜采用每套房间设一分配电箱的树干式配电，每套房间内根据负荷性质再设若干支路；或者采用对几套房间按不同用电类别，以几路分别配电的方式；但对贵宾馆间则宜采取专用分支回路供电。高层住宅的照明计量表应采用一户一表，公用楼梯、公用走道的照明及公用电力计量宜单独设表。自备应急柴油发电机组的选择（4）负荷分级及供电要求电力负荷是根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定：符合下列情况之一时，应为一级负荷：中断供电将造成人身伤亡时。中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。 符合下列情况之一时，应为二级负荷：中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。 （5）各负荷等级的供电措施一级负荷：要求供电系统无论时正常运行还是发生了故障时，都应保证其连续供电。因此对一级负荷，应有两个独立的电源供电，并按生产的需要和允许停电的时间，采用双电源互相自动地或手动地切换线路，如果一级负荷不大，则可采用蓄电池、自备发电机等设备，或者从临近的单位取得第二独立电源。这里所说的两个“独立电源”是指其中任何一个电源发生故障或停电检修是，都不致影响另一个电源继续供电。二级负荷：应有双回路供电。当采用双回路由困难时，则允许采用一路10kv及专用架空线供电。三