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建筑电气设计基础课程设计说明书学院：建筑与测绘工程学院# 班级：建环081 指导老师：罗凯# 姓名：肖建文# 学号：14#目录摘要3第一章 工程概述4第一节 智能小区4第二节 工程概况4第二章 电气照明设计6第一节 照明设计概述6第二节 照明设计的步骤6第三节 照明设计的要点及注意事项7第四节 照明灯具的选择8第五节 照明设计的计算11第三章 供配电系统的设计16第一节 供配电系统的概述16第二节 负荷的分级及要求16第三节 导线的选择17第四节 建筑供配电的负荷计算17第四章 防雷及接地系统设计22第一节 概述22第二节 防雷的措施22第三节 防雷接地的设计24第五章 消防系统的设计27第一节 消防系统的概述27第二节 火灾报警系统27第三节 消防控制室的设置28第四节 消防广播28第五节 火灾探测器的计算30第六节 应急照明32第六章 有线电视系统设计34第一节 有线电视系统概述34第二节 有线电视系统计算34第七章 可视对讲系统设计37第一节 概述37第二节 系统结构和功能37第八章 综合布线及电话系统40第一节 概述40第二节 网络综合布线设计40第三节 电话系统的设计43结束语45摘要 随着经济建设的发展，中国当前城市建设发展迅速，其规模之大、范围之广，均是空前的。随着人们生活水平的提高，部分消费者都拥有自己的别墅。本设计是某三层别墅楼电气系统设计。 本工程设计图纸总共9张.其中，均采用计算机辅助画图。设计包括：供配电系统设计，建筑照明设计，插座布置，防雷与接地，弱电系统。本设计的重点是强电，主要设计该工程的配电系统和动力照明系统。本工程为某三层别墅楼，建筑面积700。本楼的电气系统设计主要包括：（1）、低压配电系统设计，由负荷分级及供电要求、负荷计算和配电设备选择及线路敷设等部分组成。（2）、动力及照明工程设计，由照度水平、照明质量、照度计算、动力设计和照明工程设计等部分组成。（3）、防雷及接地系统设计。本工程为一类建筑，二级负荷供电，消防系统及部分重要负荷采用双电源同时供电，电源由小区变电站引来，三相五线制，采用TNCS系统，采用树干式配电方式至各分配电箱。关键词：别墅 强电 弱电 功率 照明第一章 工程概述第一节 智能小区 随着智能大厦的普及，智能化技术也从大厦走向小区，迈进千家万户，智能小区的内涵也在不断地丰富和完善。智能小区的出现是房地产业与计算机网络通信技术相结合的产物。网络通信技术所带来的应用前景是不可限量的，而且普及应用的速度和网络技术本身的发展速度也是无法预言的。随着网络通信技术、自动化技术和计算机技术在住宅小区中的逐步应用，智能小区市场从技术上日臻完善。智能小区的建设应从使用功能上为出发，以小区居民的“舒适、安全、方便”为目标，在此基础上做到“以人为本”、“节能为重”和“环境优先” ；小区智能化使物业管理更加高效、周到和系统，能够更好的为小区居民服务。使得居住小区智能化和建筑设计的初衷融汇一体，达到统一。第二节 工程概况本设计为*二层别墅楼的电气设计。该别墅地上三层，无地下层，建筑面积700。本设计分为强电设计和弱电设计两部分。其中强电部分为：供配电设计、电气照明及插座设计和防雷接地设计。弱电部分为：消防系统设计、可视对讲设计、综合布线设计、有线电视系统设计和电话系统设计等。本设计图纸共二十六张，其中一张为图纸目录和图例，十五张强电图纸，十张弱电图纸。供配电计算：采用需用系数法计算并确定用户的计算负荷和短路电流，并将其作为选择断路器、电线电缆、电度表、隔离开关等低压电器设备的依据。电气照明及插座：根据规范要求对住宅内的插座进行布置，其中燃气炉和空调插座由单独回路供电。防雷与接地：本工程为二级防雷建筑。根据规范的要求，楼顶布置防雷带和避雷针。侧面布置均压环，防止侧面遭雷击。防雷网经主筋与接地极可靠焊接，并且保证接地电阻小于1欧姆。消防系统设计：本工程为一类建筑一级保护对象。走廊、楼梯间设感烟探测器，地下室设感烟探测器。设有单独的消防控制室。可视对讲系统设计：住户可以通过本系统看到访客并与之对话确认对方身份。综合布线系统设计：本工程住宅均光纤入户。有线电视系统设计：本系统与市内有线电视网联网，通过同轴电缆将电视信号传输并分配给各个电视机用户。本工程的主要设计依据是：中华人民共和国行业标准 民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92第二章 电气照明设计第一节 照明设计概述本设计的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。电气照明的分类：（1）按照明方式分为：一般照明，局部照明和混合照明。（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。 本设计的内容主要包括光源的选择、灯具的布置、照度计算、灯具造型等方面，目的是要增强整个设计方案的适用性、安全性、现代性和可拓展性，符合以人为本的宗旨。本设计严格遵守按照规范的要求，并综合考虑了各种思路和方案。 第二节 照明设计的步骤本设计中电气照明设计的基本步骤：（1）根据规范要求对照明场所的视觉工作要求以及室内环境情况确定设计照度。（2）综合规范要求以及室内装饰的色彩对配光和光色的要求选择光源和灯具。（3）综合考虑住户要求来选择照明方式和布置灯具的方案，使室内照明场的所光照环境更为理想。（4）按照综合布灯方案，验算室内的照度值并确定照明场所的灯具容量和数量。（5）综合上述因素确定照明控制方案和配电系统方案。（6）计算各支线、支干线的计算电流。选定导线型号和截面，穿线保护管的材质和管径。（7）选择空气断路器、电度表以及其他保护装置的规格和型号。 （8）绘制照明施工图。第三节 照明设计的要点及注意事项一、照明设计的要点：（1）客厅的照明设计： 客厅是招待客人、朋友聚会以及进行其他一些活动场所，有的还具备餐厅功能。因为其人员活动较多，所以对照明的要求也较高。照明要适应环境亮度和气氛的变化而选用不同的光源。照明灯具的选择也应和吊顶取得一致，如果顶棚装饰豪华，最好选用光线可以达到顶棚的悬挂式或吸顶式照明器；对室内重点照明可以辅以局部照明，如投光灯，窗帷照明等。如果要造成欢乐的气氛，还可以采用花灯照明。餐厅照明常常采用悬挂式照明器。 客厅的照明控制应满足不同需要时的启闭，所以开关位置应设在出入口或便于出入启闭照明灯的地方。以便人们能方便的对灯具进行控制。（2）卧室的照明设计：卧室是睡眠和休息的场所。因其功能的不同对照明的要求也不同：睡眠时室内光线要低柔，可以选用床边脚灯；穿衣时，要求匀质光，光源要从衣镜和人的前方上部照射，避免产生逆光；卧室通常还兼做家庭主妇的化妆用房，化妆时的照明要尽可能选用显色性好的光源不要从正前方照射脸部，最好两侧也有辅助灯光防止化装不均匀。人们在卧室内往往还要进行一些家务或阅读书报活动，因此应设置一些插座，便于增设台灯，作为辅助光源。（3）厨房的照明设计： 如果厨房内有专用的配菜台或厨房用餐，则在它的上方应采用悬式照明器。此外还要注意应选用易清洗耐腐蚀的灯具。除在天花板或墙上设置普通照明外，在切菜配菜部位可设置辅助照明，一般选用长条管灯设在边框的较暗处，光线柔和而明亮，利于操作。（4）卫生间照明：卫生间照明控制应设在门外。考虑到卫生间一般都是浴室和厕所兼用，照明灯具宜使用防水防潮式。照明时宜适当提高照度标准，以3050lx为好。照明器具安装要避免从坐便器的顶上或背面射而出现阴影；吸顶式应开热水龙头或位于浴缸上方。装有排气的卫生间，常将他的控制开关和一般照明器联动，以保证坐便时空气流通。二、照明设计的注意事项： （1） 照明设计要充分考虑周围环境以及施工的需要。 （2） 避免产生眩光，视觉工作的环境必须舒适。 （3） 照明器件应易于维护检修，维修、检查要有足够的明亮度。 （4） 存在危险的场所要安装警戒标志灯。 （5） 在气候环境特殊的地区要选择适应环境要求的照明器件。第四节 照明灯具的选择在现代家庭装饰中，灯饰是不可缺少的部分，它往往能起到画龙点睛的作用，在灯具产品极为丰富的今天，适合家庭使用的吊灯、壁灯、吸顶灯、台灯、落地灯、浴室灯、镜箱灯、射灯、轨道灯、壁画灯、窗帘灯、柜灯、地脚灯等越来越多地被消费者熟悉。面对各式各样风格迥异、品质各有千秋的灯具，消费者应该如何选择呢？客厅灯要“出得厅堂” 客厅是家人、朋友聚会聊天的场所，所以要求灯具除基本的照明功能外，还要有一定的装饰性和欣赏性。所以一般来说，客厅的主要灯具应该选用装饰型的花灯，局部配以筒灯、射灯、壁灯进行辅助。 据班居照明灯饰公司的负责人周世秋介绍，如果客厅的高度在2.7米3米左右，最好选择吊灯，但千万不要是拉杆吊灯，拉杆吊灯要求高度在3米以上，否则不安全。吊灯的种类很多，在用料上多数选择铜、铝、水晶玻璃、彩绘玻璃等，吊灯的造型有莲花、马蹄莲、小百合等，配上各色的玻璃磨砂灯罩，经过设计师之手，豪华、气派、清新、优雅的吊灯会使客厅更加舒适高雅。卧室灯光应柔和 a 与客厅需要较强的光源不同，卧室灯光在不昏暗的情况下应尽量柔和。 据专业人士介绍，如果居室色调较为浓重，选择门灯、过道灯、落地灯的造型就要简洁，如果家装并无特别之处，那么，选择一种欧式灯具，一定会使家居起到意想不到的效果。因为家饰、灯饰协调搭配才能形成一个和谐的整体，才能呈现出一个完整的室内空间。卫厨灯具要有防潮功能 A 浴室、厨房适用的灯有吊灯、吸顶灯、筒灯等，在选择这类灯具时，首先要考虑防潮和防雾。目前市场上正在销售一种防水灯，这种技术含量较高的灯具最适合在浴室使用，使用寿命也较长，目前，浴室安装防水灯正在成为一种潮流。厨房灯具的选择要与家庭总体装修风格相统一，并要注重个人品位和爱好，除此之外，造型设计是否先进，材质的选择和表面处理水平是否达标，生产工艺是否先进，节能指标等也是一定要考虑的。家居灯饰的选择与搭配s 华丽辉煌客厅照明，客厅一般以大方明亮的吊灯为主，搭配以壁灯、筒灯、射灯等。同时要根据客厅的层高选择不同风格的主灯。层高较低的不宜用主灯，较高的可以选择尺寸较大的豪华型吊灯。灯光要局部集中，有利于会客交谈，在电视机旁放一盏微型低照明度的白炽灯，可减弱厅内明暗反差，有利于保护视力。 温馨和谐餐厅灯饰，餐厅灯饰一般可用垂悬的吊灯，为了达到效果，吊灯不能安装太高，在用餐者的视平线上即可。为了方便兼做其它工作，吊灯要有光的明暗调节器与可升降功能，用餐时，如果人多则往往需要明亮一些的暖色调，如果是一两个人，光线可以稍暗柔和一些，营造出一种浪漫的情调。 文雅幽静书房照明，书房的环境应是文雅幽静，简洁明快。%) 光线最好不要太刺眼。专用书房的台灯，宜采用艺术台灯，如旋壁式台灯或调光艺术台灯，使光线直接照射在书桌上。一般不需全面用光，为检索方便可在书柜上设隐形灯。 灯光梦影卧室照明，卧室是休息睡觉的房间，要求有较好的私密性。光线要求柔和，以使人更容易进入睡眠状态，而且也不容易刺激眼睛。底座固定在床靠板上，可调灯头角度的现代金属灯，美观又实用，同时尽显主人的尊贵典雅。 明亮实用厨房照明：厨房选用的灯具通常以防水、防油烟和易清洁为原则。一般在操作台的上方设置嵌入式或半嵌入式散光型吸顶灯，嵌入口罩以透明玻璃或透明塑料，这样顶棚简洁，减少因灰尘、油污带来的麻烦。居室的照明，对居室的氛围和情调起关键的作用，不同的灯配置与室内环境结合起来能够形成各种各样不同风格的室内情调，形成不同风格的环境气氛。 灯光配置要根据光源、灯具的基本常识把握几条大原则: l.灯具选择注重功能 bg 灯具应该首先考虑功能性，方便好用；其次再考虑经济及艺术性。切忌单纯追求外形而忽略了灯具本身的功能。 2.同一居室内灯具应统一风格 . 同一室内的灯具应在选型、用材与色彩上风格统一。同时，还要注意室内所有空间占有物体（家具、电器等）的造型、色彩形成等总基调与灯具风格协调。如果在极其简洁的现代室内设计中配置繁复的古典式灯具，就给人不协调的感觉，只有统一风格才能创造良好的照明及装饰效果。 * 目前的灯具材料多种多样，有金属、陶瓷、玻璃、织物等,灯具的质感选择要从整个风格来考虑,以创造不同的气氛。例如,选用玻璃灯具能形成玲珑透剔豪华富丽的气氛，使用用镀铭、镀镇的金属制作的灯具能显示出较强的现代感,天然材料往往给人以一种朴素的亲切感。3.掌握光色的基本感觉 在自然光或人造光源照明下的物体都必须具有足够的亮度,人的眼睛才能有对颜色的感觉,当光消失的时候,色彩也随之消失。光和色彩一样对人的心里感觉有影响,光用色温来说明,色用色相来表示,两者非常相似。低色温光源存比暖色,给人温暖的、兴奋的、前进的、能增添欢快活跃的气氛；高色温的光源就好比冷色,给人后退的、寒冷的、远小的感觉。这样我们可以用低色光线来加强室内木质材料、地毯、织物的柔软感。4.了解光源种类 , 光源一般有3种：白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯。一般居室多用白炽灯和荧光灯,较大的公共物所用高压灯。白炽灯呈橙黄色光适于卧室,属于点光源,可增强室内温暖、典雅的风格。白炽灯光色柔和、适应性强,其光谱分布是缓和的,光色的可见度、显色性良好；荧光灯光色有自然光色、白色、温白色3类,眩光不太大,属于面光源,照射均匀,寿命长(是自炽灯的3倍)、电耗量少(是白炽灯的l/3),放出的青白色光,对蓝绿色有强调作用,产生冷凉感觉适合整个房间的照明。5.书桌、缝纫工作台、梳妆台灯光配且要领 书桌-灯光的主要功能是供人阅读、书写，一般选用灯泡的瓦数应大一些，以免影响视力，一般60瓦白炽灯最为理想，采用局部照明。灯光配置的最佳位置是光线从书的正上方或左侧射入，不要置于前上方，以免产生反射眩光；书桌台灯启用时，一般整体照明灯也应同时启用。 缝纫工作台-缝纫是比较精细的作业，一般光从侧面射入。梳妆台-梳妆主要是饰面化妆。镜内所看到的人像距离约为面孔至镜子距离的2倍，灯光配置一般在镜子的上方或侧方，在视野60立体角以外 (以视线为轴)。灯采用漫射型彩白玻璃罩壁灯，由于玻璃具有吸收红色光谱的作用，在较厚的玻璃内光线经过反复入射反射后，红色光被吸收较多，因此，在镜内看到的人，外貌面色不够，效果较差。如选用红色光波成分较多的白炽灯可以补救。因此镜子上方装荧光灯照明，不是理想的选择。6.收看电视照明的灯光配置 看电视视觉高度集中，时间长，如果室内完全不用灯光，会因电视亮度对比过大而产生相当严重的眩光，因此看电视时周围环境应保持有照度为5-10瓦的灯具，最好是调光灯具，适当增减灯光。灯具的高度以不在屏幕上产生灯影为宜，越高效果越好。7.利用灯泡配置制造自然景色 海洋景-蓝色墙面，配以蓝色灯具、浅蓝灯光、浅色家具，这样的环境有开朗心境、舒适心情的效力。森林景-以绿色墙壁配以绿色灯具及灯光，放置栗色或檄揽色家具，给人以宁静、凉爽感，使人精神放松。大地景家具、灯具、灯光均呈土黄色，给人以稳重、广阔感，对小面积房间有利。 阳光景浅黄墙面，橙色灯具灯光，浅色家具，给人温暖的感觉。第五节 照明设计的计算被照面上某点的照度，通常由两部分光通量组成：一部分直接来自光源，称为直射光源；另一部分从空间各个面反射过来，称为反射光通。这两部分光通形成该点的照度。照度计算就是根据被照面的照度要求进行电光源的功率及布灯计算，或根据电光源的实际功率及实际布灯计算被照明的照度。照明计算通常由利用系数法、单位容量法、逐点法三种：1） 利用系数法：利用系数发适用于均匀布置灯具的一般照明，是根据多次相互反射的理论求得灯具利用系数，再按照利用系数计算出要求达到的平均照度所需的灯数。利用系数定义为室内的工作面上，由灯具的照射和墙、顶棚的反射而得到的光通量与光源发出的光通量之比值，即式中为利用系数，为每个灯具的光源光通量，为灯具数量。利用系数与下列因数有关：（1） 灯具配光曲线的因数；（2） 灯具的效率的因数；（3） 房间形状的因数；（4） 反射因数。为了计算的准确性，我们选择利用系数法计算照明灯具及照度。利用系数法的计算公式为： 式中 工作面上的平均照度，lx ； 每个灯具的光源的光通量， lm ； 房间的面积， ； 照度补偿系数； 灯具效率； 利用系数； 最小照度系数。计算室空比RCR=h 灯具最低端到工作面的距离；a 房间的长度；b 房间的宽度。例如，对于一层保姆间，面积S=16，照度要求75lx，安装高度2.75m,根据房间数据，得RCR=52.0（5.46+2.93）/16=5.24；查建筑电气设计技术华南理工大学出版社表29得=60%。查建筑电气设计技术华南理工大学出版社表13.4.11得=1.3所以n=2下表为各个房间照明计算值。 25表2.1 照明计算表照明计算表序号房间名称房间长(米)房间宽(米)面积灯具数单灯光源数光源功率镇流器功率总功率光通量利用系数维护系数要求照度值计算照度值功率密度规范值功率密度计算值灯具类型1客厅7.566.9752.695132016023750.540.810096.6473.04飞利浦TLE32W/8402保姆间5.462.9316221807211000.540.875117.9274.5飞利浦18W WW-3U3老人房6.963.6625.47221807211000.540.87574.0872.83飞利浦18W WW-3U4储藏室7.657.1154.392228812829000.540.87591.4572.35飞利浦TL5HE 28W/8275锅炉间4.263.0613.04122886429000.540.875190.7274.91飞利浦14W WW-3U6卫生间13.062.166.6121140288000.540.8100103.7974.24飞利浦14W WW-3U7厨房7.264.2630.934218014410400.540.8100115.3474.66飞利浦18W WW-3U8玄关2.8852.366.81121803611000.540.875138.5375.29飞利浦TLE32W/8409餐厅6.14.527.454218014411000.540.8150137.4775.25飞利浦18W WW-3U10卫生间25.462.1611.7922140568000.540.8100116.3874.75飞利浦14W WW-3U11客房4.262.4610.4822140568000.540.875130.9375.34飞利浦18W WW-3U12包房5.465.1628.173218010811000.540.875100.4673.83飞利浦18W WW-3U13走廊173.6662.224222017613500.540.87574.4372.83飞利浦TLE32W/840142F书房10.564.2644.994218014411000.540.87583.8773.2飞利浦18W WW-3U152F卫生间13.663.0611.222140568000.540.8100122.5175飞利浦14W WW-3U16更衣室5.461.8510.1211803611000.540.87593.473.56飞利浦18W WW-3U17主卧室7.566.9652.626218021610400.540.8100101.7114.1飞利浦18W WW-3U185人客房8.166.149.784218014411000.540.87575.872.89飞利浦18W WW-3U192F卫生间23.962.168.5522140568000.540.8100160.4976.55飞利浦14W WW-3U20客房15.165.4628.173218010811000.540.875100.4673.83飞利浦18W WW-3U21客房25.163.6618.89221807211000.540.87599.8873.81飞利浦18W WW-3U22客房35.164.2621.98221807211000.540.87585.8473.28飞利浦18W WW-3U233F视听室6.964.2629.65321459913500.540.8100117.1473.34飞利浦TL5HE 28W/82724储藏室23.364.2614.31121463413500.540.87580.9172.34飞利浦TL5HE 28W/827253F卧室15.465.1628.173218010811000.540.875100.4673.83飞利浦18W WW-3U263F卧室25.465.1628.173218010811000.540.875100.4673.83飞利浦18W WW-3U273F卫生间3.661.866.8121140288000.540.875100.7574.11飞利浦14W WW-3U28楼梯间41320128飞利浦TLE32W/840第三章 供配电系统的设计第一节 供配电系统的概述随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展，各地新建中高档住宅小区越来越多。准确计算出住宅小区的用电负荷，合理选择配变电设施，才能既满足小区居民现在及将来的用电需要，又能合理降低工程造价、节省投资。 供配电系统设计要彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。另外，供配电系统的还必须做统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。 供配电系统的设计为减小电压偏差，应符合下列要求：一、正确选择变压器的变压比和电压分接头。二、降低系统阻抗。三、采取补偿无功功率措施。四、宜使三相负荷平衡。第二节 负荷的分级及要求一、负荷分级的相关规范：电力负荷应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： （一）符合下列情况之一时，应为一级负荷： 1）中断供电将造成人身伤亡时； 2）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； 3）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。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。（二）符合下列情况之一时，应为二级负荷：1）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。 2）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。 （三）不属于一级和二级负荷者应为三级负荷 。二、本工程的负荷情况：本工程为普通民用别墅，属于规范规定的二级负荷。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10kV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。第三节 导线的选择电缆导线的选择：（）根据计算负荷电流选断路器整定值；（）根据断路器整定值选电缆;（）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;（）动力设备考虑自启动影响,断路器整定时要选高一级数值。第四节 建筑供配电的负荷计算本工程供配电需用系数法计算过程如下：（查民用建筑电气手册上册P737）表3-3-1：类别kdcostg白炽灯0.60.71.00荧光灯（无补偿）0.551.52空调0.70.80.80.75小型电热设备0.30.50.950.33水泵0.750.80.80.75电梯0.350.50.80.75(15吨以下)消防用电0.40.60.80.75电冰箱0.60.70.71.02除尘器0.30.850.62风机0.750.850.80.75家用电器0.50.550.750.88冷冻机0.850.90.80.75卫生用通风机0.650.80.75负荷计算一般采用需要系数法。照明负荷计算：采用单位面积功率法每层配电箱有功 （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 W-单位面积功率（W/m2） S- 供电面积（） -同时系数 -需要系数 Q-用电设备组无功功率（KVA） P-用电设备组有功功率（W）例如对配电箱AL1-1负荷计算，L1相功率为,=5521W，L2相功率为,=2635W，L3相功率为,=4100W。 所以其等效三相负荷为=3=35521=16563W计算电流 ： =22A断路器整定值选32A，导线选取与断路器相配合，可选TIB1-63/2P-40，其载流量大于32 A。按照以上方法计算AL1-2、AL2-1、AL2-2、AL3-1配电箱并计算照明插座总进线导线，断路器及电度表。按照上述方法计算家用中央空调主机控制柜进线电流，导线、断路器。下表为用电负荷计算表及开关插座表。 低压配电线路的敷设:在本工程中,部分穿钢管暗敷设,部分塑料暗敷设,地埋或暗埋在混凝土垫层,混凝土构件内.若敷设在本层的楼板或敷设在本层的顶板内,所用材料差不多时,应优先考虑后者.因为敷设在本层的顶板内的管子两端的开口向下.在捣制混凝土楼板时,水泥砂浆不会从端口灌注,而且在设置分线盒时,顶班敷设容易处理.水平敷设的线路,为了防止由于距离长管线截面比较大时,而敷设穿管线带来的困难.采用线槽在吊顶内敷设的方式.在建筑物的吊顶内为了防火的要求,电线穿管要不能有外露部分,当同一方向布线的数量较多时,宜在设备层或专用电缆夹层内敷设.敷设与潮湿场所或地下的金属管宜采用焊接钢管.低压电缆有低压配电室引出后,一般沿电缆隧道、电缆沟或电缆托架、托盘进入电缆竖井.然后,沿支架垂直上升.低压配电室应尽量布置在紧靠竖井的地方.对于一些重要负荷,如空调、消防电梯、消防水泵等的供应回路,不应与一般负荷的线路同沟敷设或在同一井道内敷设.第四章 防雷及接地系统设计第一节 概述雷电的破坏作用主要是雷电流引起的：一是雷直击在建筑物上生成的热效应作用和电动力作用，二是雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用。随着我国城市建设水平的不断提高，高层建筑多与重要市政工程相邻，常在基坑的四周做护坡桩保护四周的设施，防止边坡的坍塌。高层建筑地下部分一般为三层左右，基坑较深。在高层建筑的防雷接地系统设计、施工时，利用护坡桩内的主筋与防雷引下线连拉接，这样做具有经济、实用、便于施工、节约材料的特点。由于护坡桩在基坑下十几米深，因此接地电阻阻值一般可达到1欧姆左右。高层建筑防雷接地系统由内部防雷接地装置和外部防雷接地装置组成，内部防雷接地装置包括：笼式避雷网、专用接地装置，外部防雷接地装置包括：接地网、引下线、避雷带、均压环，以提高建筑物整体防雷的可靠性。第二节 防雷的措施1、高层建筑物的外部防雷接地装置： (1)接地网： 当发生雷电时，雷电流通过引下线向自然接地体周围大地泄流外散，土壤呈现的电阻称为接地电阻，当增大接地网的面积，接地电阻将减小。接地网是指水平方向由钢筋绑扎或焊接成的网格，水平钢筋组成的接地网可以近似看成一块独立的平板，它的电容主要由它的面积决定的。附加于这个平板上有限长度的竖向钢筋接地体，其所增加的长度不足以改变其电容，即接地电阻减小不多。只有当这些附加的竖向接地体的长度增加到可以和平板的长、宽尺寸相近时，平板趋近于一个半球时，电容才会有较大的增加，接地电阻才会明显的减小。 另一方面，因为电容所储存的能量不是储存在极板上，而是储存在整个电介质中即整个电场中，电介质中的能量密度与其电容率有关。在大型建筑的基坑内，接地网埋深的尺寸比起接地网的几何尺寸小的多，所增加的储存能量的介质空间是极其有限的，在这个有限空间中的能量密度较小，表明增加接地网的深度对减小接地电阻的作用不大。在设计利用底板接地网做自然接地体时，不应认为自然接地体埋得越深，接地电阻就越小，应通过地质勘探报告了解周围的土质情况。在施工中底板接地网与护坡桩的钢筋就近连接，连接点的数量与引下线的数量一致，并且应对齐引下线的位置。(2)引下线： 引下线的作用是将避雷带与自然接地体连接在一起，使雷电流构成通路。在高层建筑中利用其柱或剪力墙中的主筋作为引下线，随主体结构逐层串联焊接至屋顶与避雷线连接。为了安全起见每条引下线不应少于两根主筋，主筋的截面不应小于16mm。 在高层建筑的设计、施工中，利用其结构主筋做引下线，本人认为这样做具有经济、实用、易于操作的特点，由于现浇混凝土内的引下线不易氧化，所以具有使用寿命长的特点。按建筑物的防雷类别适当减小引下线的间距，这样做可以迅速分流，降低反击电压， (3)避雷带： 避雷带由避雷线和支持卡子组成，避雷带应设置在建筑物易受雷击的层檐、女儿墙等处，其作用是引雷效应，雷电流通过引下线向大地泄流，避免高层建筑物雷击。 避雷线安装： (a)避雷线应顺直，不应有高底起伏现象。 (b)避雷线弯曲处不得小于90，弯曲半径不得小于圆钢直径的10倍。 (c)避雷线采用镀锌圆钢，直径不应小于12mm。 (d)镀锌圆钢焊接长度为其直径的6倍，并双面焊接。 (e)如遇有变形缝处应做煨弯补偿处理。 支持卡子安装： (a)支持卡子采用404mm镀锌扁钢，卡子埋深不应小于80mm。 (b)卡子顶部一般应距建筑物屋檐、女儿墙等表面100mm。 (c)卡子水平间距不应大于100mm，各间距应一致，转角处两边的卡子距转角中心不应大于250mm。 (d)所有支持卡子应横平竖直，固定牢固。 (4)均压环： 在高层建筑的设计和施工中，除了防止雷电的直击外，还应防止侧向雷击，超过30米高的建筑物，应在30米及其以下每隔三层围绕建筑物外廓的墙内做均压环，并与引下线连接。保证建筑物接构圈梁的各点电位相同，防止出现电位差。 (a)均压环采用不小于8mm的镀锌圆钢，或不小于24mm4mm的镀锌扁钢。 (b)均压环沿建筑物的四周暗敷设，并与各根引下线相连结。 (c)外檐金属门、窗、栏杆、扶手、玻璃幕、金属外挂板等预埋件的焊接点不应少于两处，与引下线连接。 (d)搭接长度扁钢2b、圆钢6D、圆钢和扁钢6D。 (注：b为扁钢长度，D为圆钢直径，扁钢搭接应焊3个棱边，圆钢应焊接双面。) 2、高层建筑物的内部防雷接地装置： 高层建筑除了采用外部防雷措施外，还应采用内部防雷措施-法拉第笼(Faradays cover)俗称笼式避雷网。 笼式避雷网利用建筑物柱、剪力墙内的竖向钢筋迅速分流并疏导雷电流，与板内水平钢筋形成笼网状，在一定程度上屏蔽雷电流产生的电磁感应，还可以达到良好的均压环及等电位作用。现代高层建筑物内重要的强、弱电机房多采用笼式避雷网，因此建议在高层建筑的防雷接地系统的设计和施工中，将内部防雷接地装置与外部防雷接地装置结合起来，构成统一的防雷接地系统，防雷效果将是最理想、安全和可靠的。 第三节 防雷接地的设计一、避雷带的设计：本工程设计在屋顶设环行避雷带保护，从一层起每三层利用结构框架梁底部钢筋与框架梁内作为引下线的钢筋焊接成均压环，所有引下线。建筑物内的金属结构和金属物体等均应与均压环连接。从第八层起每隔三层在窗台下沿外墙四周用25X4扁钢暗设一圈防侧击雷避雷带,与防雷引下线可靠焊接，同时并将金属栏杆及金属门窗等较大的金属物体与防雷装置.均压环可靠连接。二、避雷针的设计：本工程在在楼顶电梯机房房顶安装避雷针，型号为PULSAR 18 ，针高高于本楼的最高点。三、接地系统： 本工程设计中，接地系统利用基础挖孔桩内主钢筋与底板内主钢筋焊接成综合接地系统，并与防雷引下线可靠焊接，接地电阻不大于1欧姆。四、其他：金属管道和金属物体避雷带可靠连接，采用混凝土墙内的钢筋作为引下线与接地极进行可靠焊接。此外，所有正常情况下不带电的配电箱外壳.铁件.钢管外皮均应与保护地线（PE）良好连接.与工作零线绝缘.插座接地孔应与PE线连接。本系统采用TNCS系统，此系统，综合TNC和TN-S系统的特点，中性线与保护线有一部分是共同的，局部采用专设保护线，PE线专门接地，起到保证若干设备有平衡的零电平，并保证人身安全，常用于配电系统末端环境条件较差或有数据处理等设备的场所。TNCS系统示意图： 图4-3-1第五章 消防系统的设计第一节 消防系统的概述建筑消防系统指建筑物内设置的火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、消火栓系统等用于防范和扑救建筑物火灾的设备设施的总称。常用的有火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、消火栓系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、干粉灭火系统、防烟排烟系统、安全疏散系统等。本工程为一类高层建筑，防火等级为一级，消防系统及部分重要负荷采用双电源同时供电，电源由变电站引来，三相四线制。第二节 火灾报警系统一、火灾自动报警系统基本形式有三种，即：区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。 区域报警系统指由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾报警控制器和火灾探测器组成，功能简单的火灾自动报警系统，适用于较小范围的保护。 集中报警系统指由集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器组成，或由火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器等组成，功能较复杂的火灾自动报警系统。适用于较大范围内多个区域的保护。 控制中心报警系统指由消防控制室的消防控制设备、集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成；或由消防控制室的消防控制设备、火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器等组成，功能复杂的火灾自动报警系统。系统的容量较大，消防设施控制功能较全。适用于大型建筑的保护。二、探测区域与报警区域： 报警区域是指人们在设计中将火灾自动报警系统的警戒范围按防火分区或楼层划分的部分空间，是设置区域火灾报警控制器的基本单元。一个报警区域可以由一个防火分区或同楼层相邻几个防火分区组成；但同一个防火分区不能在两个不同的报警区域内；同一报警区域也不能保护不同楼层的几个不同的防火分区。 探测区域就是将报警区域按照探测火灾的部位划分的单元，是火灾探测部位编号的基本单元。一般一个探测区域对应系统中一个独立的部位编号。第三节 消防控制室的设置 消防控制室是火灾自动报警系统的控制信息中心，也是火灾时灭火指挥和信息中心，具有十分重要的地位和作用。国家标准高层民用建筑设计防火规范和建筑设计防火规范等规范对消防控制室的设置范围、位置、建筑耐火性能都作了明确规定，并对其主要功能提出原则性要求。而在国家标准火灾自动报警系统设计规范中，则进一步对消防控制室具体要求作了规定。 一、消防控制室的门应向疏散方向开启，且入口处应设置明显的标志。 二、消防控制室的送回风管在其穿墙处应设防火阀。 三、消防控制室内严禁与其无关的电气线路及管路穿过。 四、消防控制室周围不应布置电磁场干扰较强及其他影响消防控制设备工作的设备用房。 五、消防控制室内设备的布置应符合下列要求； 1设备面盘前的操作距离：单列布置时不应小于1.5m，双列布置时不应小于2m。 2在值班人员经常工作的一面，设备面盘至墙的距离不应小于3m。 3设备面盘后的维修距离不宜小于1m。 4设备面盘的排列长度大于4m时，其两端应设置宽度不小于1m的通道。 5集中火灾报警控制器（火灾报警控制器）安装在墙上时其底边距地高度宜为1.3 1.5m，其靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m，正面操作距离不应小于1.2m。第四节