工程建筑基础知识

建筑给水系统建筑给水系统：是将城镇(区域)给水管网或自备水源的水引入室内，经室内配水管网送至生活、生产和消防用水设备，并满足各用水点对水量、水压和水质的要求的给水系统。(一)建筑给水系统的分类和组成 1.建筑给水系统按用途可分为三类： (1)生活给水系统：供给人们生活用水的系统，水量、水压应满足要求，水质必须符合国家有关生活饮用水卫生标准。 (2)生产给水系统：供给各类产品制造过程中所需用水及冷却、产品和原料洗涤等用水，其水质、水压、水量因产品种类、生产工艺不同而不同。 (3)消防给水系统：一般是专用的给水系统，其对水质要求不高，但必须满足建筑设计防火规范对水量和水压的要求。 2.建筑给水系统的组成 建筑内部给水系统由引入管、水表、给水管道、配水装置和用水设备、升压和贮水设备、给水附件等组成。 (二)给水方案 给水方案是根据建筑物高度、用水量、配水点布置及室外给水管网的压力和水量等因素确定的。 常用的给水方案有：直接给水、间接给水、分区给水。 1.直接给水 室外管网的水直接进入室内管网。当室外给水管网的压力和水量能满足室内用水要求时，应采用这种简单，经济的给水方式。 这种给水方式有时需设置水箱来调节。采用水箱时应注意水箱中水的污染防治问题。 2.间接给水 室外管网的水通过水箱或者升压设备后进入室内管网的，用水的压力和流量基本不受给水管网的影响。 间接给水又分为以下几种方式： (1)设水箱的给水方式。 (2)设水泵的给水方式。 (3)设水泵-水箱的给水方式。 (4)设气压给水设备的给水方式。 3.分区给水 高层建筑层数多，高度大，在竖向上必须分为几个区，否则会因低层管道中静水压力过大，造成管道及附件漏水、低层出水流量大、产生噪声等不利影响，严重时会损坏阀门、管道爆裂。 注意：分区给水属于间接给水。 (三)给水管材、配水装置、附件和水表 建筑内部的给水管道系统是由管道、管件和各种附件以及水表连接而成的建筑供、配电系统设备 一、电工基础知识 (一)电路的组成 电路由电源、中间环节、负载三部分组成。 (1)电源是供应电能的装置。在建筑电路中的电源一般是发电厂的发电机组。 (2)中间环节是传送、分配和控制电能的部分。由连线、变压器、开关、熔断器及其他电路元、器件等构成的线路或系统组成。电源接在它的输入端，负载接在它的输出端。 (3)负载是取用电能的装置，它们将电能转换为其他形式的能量。用于建筑中的负载主要是各种电灯、家用及办公用电器等。 (三)交流电 电能的输送、分配和使用一般采用交流电，实际电力网中用的是按正弦规律变化的交流电。(图11-111) 二、供电主要指标 1.电压指标 主要是指电压相对额定电压的稳定性，包括电压偏移、电压波动、电压波形、电压对称度等。 电压偏移：指用电设备的实际端电压偏离其额定电压的百分数。 电压偏移过大将会造成设备损坏和效益降低。根据有关规定，一般用电设备的电压偏移量为5%。2.频率指标 我国电网的标准频率为50Hz，对频率的要求一般不允许超过额定频率的5%。 3.可靠性指标 指根据用电设备在生产和社会生活中的重要性，以及中断供电对人身安全和设备的影响对供电系统提出的不中断供电的要求，一般分为三个等级。 (1)一级负荷 供电中断将造成人身伤亡;或在政治上、经济上造成重大影响;或破坏重要交通枢纽、通信设施、公共场所的正常秩序，带来极大的政治、经济损失。 一级负荷要求有两个独立的电源供电，一般采用出自不同变压器的两个独立电源供电。 (2)二级负荷 供电中断将造成在政治上、经济上造成较大损失，或影响交通枢纽、通信设备正常工作，造成城市及重要公共场所秩序混乱。 二级负荷由1)两条线路供电，一条线路工作时，另一条线路处于备用;2)或采用一条专用线供电。 (3)三级负荷 不属于一、二级负荷的电力用户均为三级负荷，对供电无特殊要求，允许较长时间停电。一般用单回线路供电。三、建筑供配电系统 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、用电设备组成。 四、配电箱和开关箱 (一)配电箱的常规设置 配电箱有总配电箱、分配电箱、开关箱三级设置。按所控制的负荷配电箱分为动力配电箱、照明配电箱、混合配电箱。 1.总配电箱一般设置在用电负荷中心。分配电箱设置在用电设备或负荷相对集中的地方，与开关箱的距离一般不超过30米。 2.为便于使用，动力配电箱与照明配电箱一般分别设置。如果用混合箱时，动力与照明线路是分开设置的。 3.一般开关箱由末级分配电箱配电。 4.为安全起见，配电箱和开关箱在安装时有接地安全保护措施，使用时应注意以下几个方面： (1)配电箱的金属箱体、金属电气安装板和箱内不应带电的金属底座、外壳等作接零保护; (2)保护零线应通过接线端子板连接; (3)总配电箱内设置有总隔离开关和分路隔离开关、总熔断器和分路熔断器，或总自动空气开关和分路自动开关以及漏电保护器。 (4)如果漏电保护器有过负荷保护和短路保护功能，一般不再设分路熔断器或分路开关。 (5)与总配电箱相同，在分配电箱内也装设有总隔离和分路隔离开关以及总熔断器和分路熔断器(或总自动空气开关和分路自动开关)。 (6)一般在开关箱内安装有漏电保护器，其位置在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧。 (7)总配电箱内安装有电压表、总电流表、总电能表(电度表)及其他仪表;配电箱和开关箱中的进、出线一般分路成束、加有防护套和防水弯，并从箱体的下底面引出到用电器。建筑电气照明设备 一、电气照明的要求、种类 电气照明：是通过电光源将电能转换为光能，在夜间或采光不足的情况下提供保证工作、学习、生活所需要的明亮环境。 设计的照明是否合理，将影响照明使用者的视力和工作效率。 (一)照明质量的基本要求 1.照度均匀 使照度均匀的方式是布置灯具时，其相互之间的距离和对被照面的高度有一定的比例，也可采用间接和半间接型的照明灯具。 2.照度合理 对不同的工作、生活环境需要不同的亮度，一般以满足需要、不损伤眼睛视力为准。 3.限制眩光 限制眩光方法：(1)限制光源的亮度;(2)降低灯具表面的亮度，如采用磨砂玻璃;(3)选用有遮挡刺眼光线装置的灯具;(4)增大灯具悬挂高度;(5)采用间接或半间接照明。 (二)照明的种类 照明按作用可分为正常照明、事故照明、警卫值班照明、障碍照明、彩灯和装饰照明等。 1.正常照明 正常照明主要是满足生产、生活的需要。分为： (1)一般照明：不考虑局部的特殊需要，为整个被照场所而设置的照明。这种照明的照度一般都要求很均匀，又称为一般均匀照明。其灯具悬吊在顶棚上，距工作面有足够的高度。当采用气体放电灯作为一般照明的光源时，其照度一般低于30lx(勒克斯); (2)局部照明：在工作地点附近设置照明灯具，以满足某一局部工作地点的照度要求。局部照明有固定式和可移动式两种。为了避免直射眩光，局部照明的灯具一般采用深照型灯具，如台灯、车床的工作灯等; (3)混合照明：一般照明和局部照明共同组成的照明。两者搭配要适当，混合照明中一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5%-10%，并且其最低照度不小于20lx。否则，过低的一般照明和过高的局部照明会造成背景与工作面的亮度对比相差很大而产生不应有的眩光，引起视觉疲劳。 2.事故照明 当正常工作照明因故障熄灭后，供暂时继续工作和人员疏散而设置的照明。 在下列场所应设置事故照明： (1)在工作照明熄灭后，由于工作中断或误操作，将引起爆炸、火灾等严重危险的场所; (2)在无照明的情况下，由于设备继续运转或人员的通行，将造成设备人身事故的地方; (3)公共场所，如影剧院、博物馆、展览馆、大型商场、大礼堂和高层建筑等供人流疏散用的走廊、楼梯和太平门等处; (4)医院的手术室、急救室等。 事故照明采用能瞬时点燃的照明光源，目前较普遍采用的是有贮能功能的应急灯。灯具应布置在可能引起事故的设备、材料周围的主要通道、危险地段、出入口等处。事故照明灯具上应在明显部位处涂红色标记，以示区别。 事故照明的照度不应低于工作照明总照度的10%，如仅供人流疏散用的事故照明的照度应不小于0.5lx。 3.警卫值班照明 在值班室、警卫室、门卫等地方设置的照明。 可利用工作照明中能单独控制的一部分，也可利用事故照明中的一部分或全部作为值班照明。 4.障碍照明 在建筑物上装设用于障碍标志的照明。障碍照明应使用能透射红光的灯具，装设障碍灯时，应符合下列要求： (1)一般高层建筑物只在顶端装设障碍照明，水平面积较大的建筑物或密集高层建筑物，除在其最高顶端装设障碍灯外，还在其外侧转角的顶端装设障碍灯; (2)烟囱的高度在100m以上者，除在顶端装设障碍灯外，还应在二分之一的高处装设障碍灯。障碍灯可低于烟囱口4-5m处装设。一般将三盏障碍灯装成等边三角形，以便其中一盏障碍灯损坏时，仍能从前进方向看到灯光; 5.彩灯和装饰照明 为节日装饰、室内装饰、美化市容夜景而设置的照明，一般采用15W左右的白炽灯、节能灯或彩灯。二、电光源和照明灯具 常用的电光源按其发光原理可分为两大类：热辐射光源和气体放电光源。 1.白炽灯 白炽灯就是普通灯泡，是热辐射光源。 白炽灯发光效率低。电压对白炽灯的光通量和寿命有很大影响。白炽灯光谱中红光成分较显著。一般使用寿命只有1000小时。 2.卤钨灯 也是一种热辐射光源。 卤钨灯有碘钨灯管、溴钨灯管两种，体积小，发光效率高，使用寿命长，主要用于大面积照明场所和投光灯。 卤钨灯的耐振性差，不宜装在有振动的场所和有易燃易爆以及灰尘较多的场所。必须水平安装，倾角不得大于4。 3.荧光灯 俗称日光灯，为气体放电光源。 优点：发光效率高(约为普通白炽灯的4倍)、光线柔和、光色接近于日光、使用寿命长(达20003000小时)等。 缺点：有频闪效应，附件多，不宜频繁开关。 4.荧光高压水银灯 也称高压汞灯，为气体放电光源。 荧光高压汞灯发光效率高，使用寿命长，亮度高并接近日光。经常用在道路、广场等地，优点：省电、耐振、寿命长、发光强。缺点：启动慢、显色性差，不能用于事故照明和频繁开关的场所。 5.高压钠灯 利用高压钠蒸气放电发光的一种电光源，为气体放电光源。 高压钠灯发光效率高、使用寿命长(约10000小时)、透雾性强、光色较好、为金白色，最适合交通照明。 三、照明电路 (二)照明配电线路 照明配电线路由进户线、配电箱、干线和支线组成。 1.进户线 从外墙或地下室到总照明配电盘的这段线为进户线。 由总配电箱至分配电箱的线路称为干线; 由分配电盘引出的线称为支线。 2.配电箱 配电箱是接受和分配电能的装置，分为： (1)总配电箱，内设总开关、总熔断器、电能表(电度表)和各干线的开关、熔断器等电气设备。 (2)分配电箱，内设分开关和各支线熔断器等。 3.干线 照明供电的干线有三种配电系统： 放射式配电系统：可靠性高，配电设备集中，检查维修方便