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毕业设计（论文）长春市交通银行办公楼建筑电气设计Electrical Design for the Office Building of Communication Bank of Changchun： 杨朋远-430 ： 本 科 ： 能源动力工程学院 ： 建筑环境与设备工程 ： 建环0744班 ： 段春丽 ： 高级工程师 ： 2011.6.20 学生姓名学历层次所在系部所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间长 春 工 程 学 院摘 要本文阐述了长春市交通银行办公楼建筑电气设计的设计依据、设计原则、设计方法、设计方案及电气设备的选择。共包括11章内容，18章主要包括强电部分设计；910章主要包括弱电部分及消防设计；11章为防雷接地及等电位联接部分设计。1. 强电部分设计主要包括：低压供配电系统、照明系统、动力系统及防雷接地系统的设计，并进行了电力负荷的计算、照度计算及电气设备的选择。2. 弱电部分主设计要包括：电视、电话、公共广播系统、闭路电视监控及综合布线系统的设计。3. 消防部分设计主要包括：报警系统、消防联动系统的设计。本次毕业设计共完成建筑电气安装工程施工图共42张，其中强电部分28张，消防部分8张，弱电部分6幅。全部采用计算机绘图软件AUTO CAD 2007版及天正电气7.6版绘制（其中：按学校要求含有一张手工绘制施工图）。关键词：照明 防雷接地 火灾自动报警 电视电话网络 监控AbstractThis thesis mainly explains the Changchun bank of communication office building electrical design basis, principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes eleven chapters. Previous eight chapters are mostly about the design of the forceful electric power part; chapter nine and ten are mostly about the design of the light current and fire-fighting; chapter eleven is grounding for lightening and equipotent.1.The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ，among others include load calculation, illumination calculation and electrical equipment choice2. The part of the light current design mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.3. The part of the fire-fighting design mainly including: the design of the warning system and linked system etc.The design adds up to 42 electric charts. Including28 graphics for the forceful electric power parts , 7 graphics for the fire-fighting parts and 9 graphics for the light current parts, one hand plot for the School requirement ,the rest by AUTOCAD2007.Keywords： Lighting，Grounding for Lightening，Automatic fire alarm，Generic Cabling， closed circuit monitoring TV目 录前言 11 设计概况 21.1 设计题目 21.2 原始资料 21.3 设计依据 21.4 设计范围 31.5 设计要求 32方案论证52.1 供配电系统 52.2 照明系统 52.3 火灾自动报警系统 52.4 电视、电话、网络、监控系统 62.5 防雷接地、等电位系统 63 供配电系统 74 照明系统 94.1 设计要求94.2 灯具选择104.3 照度计算114.4 照明平面图布置 134.5 照明平面图布置144.6 配电箱布置 145 动力系统 155.1 供电等级155.2 电动机启动155.3 电动机保护156 负荷计算与无功功率补偿 176.1 负荷计算 176.2 无功功率补偿 177 设备选择 207.1开关设备的选择 207.2导线及电缆截面的选择 207.3低压电器设备的选择 218 配电线路布置228.1 金属管线布置 228.2 硬质塑料管布线 228.3 竖井内布线 228.4 电缆桥架布线 229 火灾自动报警系统 249.1 设计原则 249.2 系统设计 249.3 系统控制 289.4 设备选择与布置 2810 电视、电话、网络、监控系统3210.1 电视系统3210.2 电话系统3710.3 网络系统2810.4 安防监控系统3811防雷、接地及等电位地联接系统3911.1 建筑物防雷等级确定 3911.2 防雷措施 4011.3 接地及等电位联接 41设计总结 43参考文献44致 谢45附 录46长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计 (论 文)前 言建筑电气是当今社会的一个重要组成部分，随着人们生活水平的提高和对生活条件的不断改善，它已经成为建筑行业中一个非常重要的环节。为了能使人们能在舒适、可靠、安全、和谐的环境中休息和工作，建筑电气已经发展成为建筑环境中的重要评价指标。 本次设计是长春市交通银行办公楼建筑电气设计。通过此次设计，综合性地运用四年内所学知识去分析、解决一个个问题，更好地掌握本专业的基本理论和基本技能。在完成毕业设计的过程中，所学知识得到疏理和运用，理论与实际相结合。它既是一次检阅，又是一次锻炼。通过自己独立完成毕业设计，将会使自己的实践动手能力得到锻炼，同时也增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。 本次设计课题结构特点鲜明，涵盖面广。在整个设计过程中，我们得到了专业教师孜孜不倦的指导，也深切体验到了科学严谨的设计思想，这些为我们今后的学习、工作和生活奠定了坚实的基础。 学生：杨朋远1 设计概况根据本次建筑电气设计对象，低压供配电系统，照明系统，防雷接地，等电位联接，火灾自动报警系统，电视电话网络系统，安防监控系统是本次建筑电气设计的重要组成部分。此设计本着对安全性，可靠性，先进性和经济性的要求，对长春市交通银行办公楼的建筑电气进行合理的设计。1.1 设计题目长春市交通银行办公楼建筑电气设计1.2 原始资料本工程设计为长春市交通银行办公楼建筑电气设计。根据图纸资料可以知道：一层地下室，主体为十三层，裙房六层，建筑面积为7446.663。地下室、一楼和二楼层高4.20m其余各层高3.00m。地下一层，布置水泵，配电室以及水池等，一二层以营业大厅为主，有值班室，办公室和金库。三至六层为开敞办公区和办公室等。七至十三层为大会议室和办公室及库房。属于二类建筑。1.3 设计依据1.相关专业提供的工程设计资料（图纸）。2.各类专业课程书籍。3.国家现行有关设计规程，规范及标准，主要包括：民用建筑电气设计规范 JGJ/T 16-2008中国建筑工业出版社全国民用建筑工程设计技术措施-电气 中国建筑标准设计研究院建筑物防雷设计规范（2000年版）GB 50057-94中国计划出版社高层民用建筑设计防火规范（2005年版）GB 50045-95中国计划出版社火灾自动报警系统设计规范GB 50116-98中国计划出版社建筑电气工程设计常用图形和文字符号 09DX001 中国建筑标准设计研究院供配电系统设计规范 GB50052-95中国建筑工业出版社建筑工程设计编制深度实例范本中国建筑工业出版社 孙成群建筑照明设计标准 GB50034-2004中国建筑工业出版社4.各行各业的有关规定5.各有关厂家产品样本6.设计任务书1.4 设计范围低压供配电系统，照明系统，防雷接地，等电位联接，火灾自动报警系统，电视电话网络系统，安防监控系统。1.5 设计要求1.5.1 对设计图纸的要求（1）图纸号，绘图比例和标题栏等都要符合国家制图标准。（本毕业设计的施工图标题栏请使用指导教师推荐的格式）。（2）图面设计要周密考虑全部内容，整体布局要合理,首先要绘制出草图，做到心中有数，再画正式图(铅笔图或墨线图或用计算机绘图)，防止返工，提高绘图效率和质量。（3）要用国际或国家标准图例中的规定的图形符号和文字符号表达设计意图和设计思想。图形符号的大小和线条粗细要分明、要得当。系统图要突出网络关系，平面图要画出电气设备图形符号和导线符号。导线由细到粗的顺序为：建筑图、设备图、分支线电路、干线电路和主干线电路。总之，建筑电气设备安装工程施工图，就要突出建筑电气工程的内容。（4）图面要整洁，图中文字的书写一律采用仿宋字体。要做到认真书写每一个数字、字母和文字。（5）应用绘图知识正确使用绘图工具（图板、丁字尺、三角板、比例尺、擦图片、模板和计算机绘图软件等)，在适当位置处对图形符号，标出应该标注的文字符号或尺寸线，以便于施工和预算识图。特别是建筑几何尺寸的标注要注意它们的一致性，排列要美观（建筑电气施工图中保留开间和总长度两级尺寸即可，可将门、窗及与电气施工无关的尺寸线删掉）。对同类设备布置尺寸相同时，可只标注一处或几处或写在设计说明中。的可磨性标志煤磨碎的难易程度，一般以可磨性指数来衡量。1.5.2 设计说明书的要求（1）使用公式和已知数据来源要准确，计算过程详略要得当，选定结果的根据要充分。 （2）字迹要工整，文笔要简练，用词要洽当。472 方案论证本部分主要通过对照明系统、消防系统、电视电话网络系统、防雷等电位系统、安防监控系统等方案的讨论，使方案既达到规范要求又满足甲方要求，最终方案应具有合理性、可行性、可操作性。2.1 供配电系统 （1）供配电系统的设计应按负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件，合理确定设计方案。 （2）供配电系统的设计应保障安全、供电可靠、技术先进和经济合理。 （3）供配电洗的构成应简单明确，减少电能损失，并便于管理和维护。 供配电系统设计，除应符合这些规定以外，参照参考文献11.2.2 照明系统（1） 在进行照明设计时，应根据视觉要求、作业性质和环境条件，通过对光源、灯具的选择和配置，使工作区域或空间具备合理的照度、显色性和适宜的亮度分布以及舒适的视觉环境1。（2）在确定照明方案是，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，并处理好电气照明与天然采光的关系，采用高光效光源、灯具与追求照明效果的关系，合理使用建设资金与采用高性能标准光源、灯具等技术经济效益的关系1。（3）在进行电气照明设计时，除应符合这些规定以外参照文献15.（4）火灾应急照明的具体要求参照文献1 13.8部分。2.3 火灾自动报警系统根据建筑物性质、疏散难易程度确定消防等级；（1）根据供电要求及工程负荷特点，确定供用电方式和配电系统（2）划分消防区、放排烟系统分区、消防联动管理控制系统、确定控制中心、控制屏、台的设置；（3）根据工程特点和经济条件确定报警、通讯和广播系统；（4）根据消防分区和疏散线路等设置分区标志、疏散诱导及事故照明等。本建筑采用火灾集中报警与消防联动控制系统。火灾自动报警设计，除应符合这些规定以外参照文献5 6 2.4 电视、电话、网络、监控系统2.4.1 有线电视系统（1）有线电视信号直接由市网引入，位置与有线电视主管部门协商确定。（2）有线电视系统的设计应符合质量优良、技术先进、经济合理、安全适用的原则，并应与本地城镇建设规划和当地有线电视网络的发展想适应。（3） 有线电视系统采用860MHz邻频传输，所有电视插座要求用户电平684dB，图像清晰度不低于四级。（4）参照文献1 15部分。2.4.2 电话系统（1）办公室按12设计，对于大空间的场所，由于不确定其二次装修情况，故预留电话箱方便二次装修和布置。（2）电话电缆引入建筑时，应在室外进线处设置手孔或人孔，由手孔或人孔预埋钢管或硬质PC管引入建筑内。电话用户线路的配置一般可按初装电话容量的130%160%考虑。（3）参照文献1 20部分。 2.4.2 网络系统（1）办公室按12设计，对于大空间的场所，由于不确定其二次装修情况，故预留网络接线箱方便二次装修和布置。（2）电话电缆引入建筑时，应在室外进线处设置手孔或人孔，由手孔或人孔预埋钢管或硬质PC管引入建筑内。电话用户线路的配置一般可按初装电话容量的130%160%考虑。（3）参照文献1 19部分。2.5 防雷接地、等电位系统（1）建筑防雷应根据建筑及结构形式与相关专业配合，利用建筑物金属结构及钢筋混泥土结构中的钢筋等导体作为防雷装置。（2）在屋面做避雷网，低压侧装设浪涌保护器。（3）不同电压等级用电设备的保护接地和功能接地，宜采用公共接地网；除有特殊要求外，电信及其他电子设备等非电力设备也可采用公共接地网。接地网的接地电阻应符合其中设备最小值的要求。3 供配电系统变配电所是民用建筑的供电中枢，设计的主要内容包括：3.1 根据变配电所供电的负荷性质及其对供电可靠性的要求，查阅相关规范，进行负荷分级，从而确定本工程的供电负荷等级，所需的独立供电电源个数与供电电压等级，并确定是否设置应急备用发电机组。负荷分类：（1）本工程负荷等级为一级负荷特别重要负荷：排烟风机、消防电梯、消防增压泵、喷淋泵、消防泵、火灾应急照明等。（2）供电电源：本工程电源引自10KV/0.38KV变电所的低压侧，用低压直埋电缆引入，应急照明采用EPS和柴油发电机供电，消防动力也采用柴油发电机作为第二电源。低压配电系统采用TN-C-S系统AC 380/220V 50HZ放射式与树干式相结合的配电方式。结线方案参照文献2表1.6.2-1 第5项。其具体结线图见设计图纸低压配电系统图。3.2 进行配电室负荷计算与无功功率补偿计算，确定无功补偿容量。3.3 配电所所址选择。本次设计在建筑底图给出了配电室的具体位置和尺寸，并且满足使用和节约资源的要求。3.4 短路电流计算与开关设备选择。3.5 防雷保护与接地装置设计。3.6 变配电所电气照明设计。3.7 关于变电所的选址应严格符合10kV及以下变电所设计规范。 未尽事宜参照文献11供配电系统设计规范。4 照明系统照明系统是电气工程中的一个重要组成部分，一般规定在进行照明设计时，应根据视觉要求，作业性质和环境条件，使工作区或空间获得：良好的视觉功效，合理的照度和显色性，适宜的亮度分布，以及舒适的视觉环境。在确定照明方案时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光的关系、合理使用建设资金与采用节能高光效灯具等技术经济效益的关系。4.1设计要求 照明可分为一般正常照明、应急照明。 本建筑一般正常照明主要为办公区照明及营业厅照明等。应急照明又分备用照明和疏散照明。备用照明主要在机房、配电室、泵房以及特殊功能用房（金库、消防控制室等）。疏散照明主要为发生紧急情况下正常电源断电时给疏散通道提供疏散指示照明和疏散通道照明。参照文献1 10、13部分。4.1.1办公照明一般设计原则1）办公时间几乎都是白天，因此人工照明应与天然采光结合设计而形成舒适的照明环境。办公室照明灯具宜采用荧光灯； 2）办公室的一般照明宜设计在工作区的两侧，采用荧光灯时宜使灯具纵轴与水平视线平行。不宜将灯具布置在工作位置的正前方。在难于确定工作位置时，可选用发光面积大，亮度低的双向蝙蝠翼式配光灯具； 3）在有计算机终端设备的办公用房，应避免在屏幕上出现人和什么物（如灯具、家具、窗等）的映像；4）有利于对人的活动安全、舒适性和正确识别周围环境，防止人与环境之间失去协调；5）重视空间的清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人和物产生的不利影响；6）创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光减少烦躁和不安；7）处理好光源色温和与显色性的关系、一般显色指数与特殊显色指数的色差关系，避免产生心理上的不平衡、不和谐感；8）有效利用天然光，合理的选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗指标。照明灯具不宜选用悬挂灯具。照明以白炽灯和荧光灯为主。卫生间的灯具位置应避免安装在便器或浴缸上面及背后。开关如跷板式时设于卫生间门外。照明与插座宜分开配线，并且在分支回路上应装有过载、短路保护并应在回路中装设漏电保护和有过、欠电压保护功能的保护装置。4.1.2应急照明设计 参照文献1 13.8部分4.1.3照明质量 设计中照度的取值依据民用建筑电气设计数据手册 12.3部分的照度标准值选取如下所示:办公室300Lx楼梯间50Lx营业大厅300Lx走廊100Lx卫生间150Lx电梯前室75Lx 照明均匀度为了使整个房间具有同等条件的照度水平，在一般照明情况下，照度均匀度不应小于0.7。色温和显色性照明光源的颜色特征与室内表面的颜色宜互相协调，以形成相应于房间功能要求的色彩环境。参考文献212.2.3眩光限制室内一般照明受眩光的限制，应从光源亮度、光源和灯具的表观面积、背景亮度以及灯具位置等因素综合进行考虑。参考文献212.2.24.2 灯具的选择 4.2.1在选择灯具时，应根据环境条件和和建筑物的功能,考虑其照明质量要求如:光色、显色性,及照度.其次是力求视觉舒适,造型美观大方,并应尽量减少安装费用和节约电能等.合理地选定灯具的光强分布、效率、遮光角、类型、造型、尺度和灯的表现颜色等1。4.2.2在那写需要强调色彩的场合,可以选择相应的光源和灯具,以达到正确地显示色彩。4.2.3 对于功能性照明，宜采用直接照明和选用敞开式灯具。4.2.4 在高空间安装的灯具，如：客厅大花灯，宜采取延迟光源寿命的措施。4.2.5 在选择灯具时应考虑灯具的距高比。4.2.6 在建筑物的大门厅、大厅等处可采用较高照度的灯具.4.2.7 灯具的选择应符合现行的灯具通用安全要求和试验及灯具外壳防护登记分类以及民用建筑电气设计数据手册等标准的有关规定。4.1主要灯具表灯具型号名 称功率（W）光通量（lm）cos备注WYY-72W/840长格栅灯7267000.95办公、大厅等YH40RL环形荧光灯3630700.95走廊、国道等PL-T18/840半球灯1812000.95雨 篷GLS25WF普通灯25W17000.9其他本工程设计灯具具体最少数量在附录1中给出或参照附录2中实际灯具个数。具体计算结果见附录1（长春市交通银行办公楼建筑电气设计照度计算表）。4.3照度计算4.3.1照度计算公式 本工程按光通量利用系数法确定各房间的容量。此方法适用于均匀布置灯具的一般照明及利用周围墙、天花板作为反射面的场所。利用系数U是表示室内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比值。已知利用系数U就可按下列公式计算最小照度： (4-1) (4-2)式中 -工作面上的最小照度，； -每个灯具的光源的光通量，； A -工作面面积，； K-维护系数，由民用建筑电气设计数据手册表11.4.1-1查得； U -利用系数, 由手册表11.4.1-1查得。根据建筑照明设计规范4.1.6 在照明设计时，应根据环境污染特征和灯具擦拭次数从表4.1中选定相应的维护系数。表4.2维护系数环境污染特征工作房间或场所维护系数灯具擦洗次数次/a室内清洁住宅卧室、办公室、餐厅、阅览室等0.802一般商店营业厅、候车候船室、影剧院观众厅等0.702污染严重厨房等0.603室 外雨篷等0.652对于办公室内饰面及地面材料的反射比，顶棚宜为0.7；墙面宜为0.5；地面宜为0.32经计算，由室空比（RCR）、，由民用建筑电气设计数据手册表12.5.4-3中查取灯具的利用系数U。将有关数据代入公式，从而求得每个房间的灯具数。室空间比 RCR = 5hr(l+b)lb (4-3)式中：室长m室宽m 灯具计算高度m；其中为灯具安装高度与工作面高度之差。例如:办公室要求的照度是300lx, S=46.8,维护系数取K=0.8, 利用系数取U=0.48,=6700lm根据上面的照度计算公式可求得N=6,为了美观和均匀布置所以N取6（盏）。校验： = 482 (Lx) 300 （Lx） 满足照度要求其他的房间的照度计算同以上。照明节能：参照民用建筑电气设计数据手册表12.4.2-2根据计算，满足节能要求。其他的房间的照度计算同以上。参考标准：建筑照明设计标准/ GB50034-20044.3.2 各类房间照度计算4.3.2.1 确定照度标准根据各房间功能查民用建筑电气设计数据手册和建筑照明设计标准确定各房间标准照度值如表4.24.3个房间照度标准值房间名称规范照度值(Lx)房间名称规范照度值(Lx)泵房100配电室200柴油发电室200走廊、通道100金库、值班室200会议室300厕所100消防控制室300楼梯间50电梯前室75消防控制室300电梯机房200办公室300营业大厅300商务300库房3004.4 照明平面图布置室内灯具布置应满足的要求是：（1） 规定的照度；（2） 工作面上照度均匀；（3） 光线的射向适当，无眩光，无阴影；（4） 灯具安装容量尽量小；（5） 施工和维护方便；（6） 布置整齐美观，并与建筑空间相协调。室内灯具作一般照明用时，大部分采用均匀布置方式，长采用同类型灯具按等分面积来配置，排列形式应以眼睛看到灯具时产生的刺激感最小为原则。线光源多为按房间长的方向成直线布置。选择合理的距高比。实际采用的距高比值不大于每个灯具的最大允许距高比。具体布置见附录2照明部分图纸。4.5室内插座布置插座的布置遵循以下原则：（1）当插座为单独回路时，数量不宜超过10个（组）。（2）当灯具和插座混为一个回路，其中插座数量不宜超过5个（组）。（3）插座应由单独的回路配电，并且一个房间内的插座由同一路配电。（4）窗式空调插座一个回路不超过2个，立柜式空调插座一个回路一个。（5）在潮湿房间（住宅中的厨房除外）内，不允许安装一般插座，但设置有安全隔离变压器的插座可除外。（6）考虑到建筑的二次装修和具体布局不清晰，在营业厅、开敞式办公区、大会议室等大空间场所预留插座箱。4.6 配电箱布置箱体安装（1）箱体为暗装。（2）箱体规格与安装要求1）箱体高度600mm以下，底边距地1.5m。2）箱体高度600-800mm高，底边距地1.2m。3）箱体高度800-1000mm高，底边距地1.0m。4）箱体高度1000-1200mm高，底边距地0.8m。5）箱体高度1200mm以上的，为落地式安装，下设300mm基座。长 春 工 程 学 院 毕 业 设 计（论 文）5 动力系统在电气的设计中，动力设备属于大容量的用电设备。在常用设备电气装置的配电设计应采用效率高、能耗低、性能先进的电气产品。5.1供电等级根据相关规范和规定，一般动力负荷：低区给水泵、高区给水泵、住宅直联水泵、办公直联水泵、污水泵、送风机等属于二级负荷。特别重要负荷：排烟风机、消防电梯、消防增压泵、喷淋泵、消防泵等属于一级负荷。5.2电动机的启动电动机启动是，其端子电压应保证机械要求的启动转矩，且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。交流电动机启动时，配电线上的电压应符合下列规定：1）电动机频繁启动时，不宜低于配电电压的90%；电动机不频繁启动时，不宜低于额定电压的85%；2）当电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器，且不频繁启动 时，不应低于额定电压的80%；3）当电动机由单独的变压器供电时，其允许值应按机械要求的启动转矩确定。对于低压电动机，除满足上述规定外，还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。4）本次设计中大于10KW的电动机都采用软启动。将软启动装置在电源与电动机之间，利用改变晶闸管的导通角达到调节定子电压的目的。启动时定子绕组上的电压为（01）U1，达到额定转速时，定子电压为U1 2。具体启动详细要求参照文献1 9.2节和文献2表9.3.2-25.3电动机保护在对动力设备的控制中，除了满足生产机械的加工工艺要求外，还必须满足无故障运行要求。因此，保护环节是所有电气控制系统不可缺少的部分，利用它来保护电动机、电气控制设备以及人身安全等。常用的保护环节有过载保护、短路保护、零电压保护和欠电压保护。对于本次设计中的动力部分，主要分成两个部分，其一为普通动力部分另一为消防动力部分。普通动力部分需要有短路保护，过载保护和过电流保护。本次设计中的短路保护采用配电箱的自动空气开关（断路器）作为短路、过载和欠电压保护，它能在发生故障时快速的自动切断电源。采用热继电器进行过过载保护。消防动力设备的保护，对于消防动力设备中的过载保护，在过载情况下，只报警不断电，仍然继续工作。6 负荷计算与无功功率补偿建筑供配电系统的负荷计算与无功功率补偿是建筑电气设计的基础。是选择电气设备的依据之一。计算负荷，按照允许发热条件选择供配电系统的导线截面、制定提高功率因素的措施，选择及整定保护设备。电力系统中的送、配电线路及变压器和大部分的电能用户具有电感性质，从电源吸收无功功率，功率因数较低，造成电能损耗和电压损耗，使设备使用效率相应，造成电能的浪费。提高功率因素让电能使用的更加充分、经济有效。6.1负荷计算 负荷计算的主要方法有需要系数法：用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简单，应用广泛，尤其适用于配、便电所的负荷计算。 利用系数法：采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论依据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数实测与统计较难，在民用建筑电气中一般不用。 二项式法：在设备组容量之和的基础上，考虑若干容量最大设备的影响，采用经验系数进行加权求和法计算负荷。本设计采用需要系数法进行负荷计算,公式如下:有功功率 无功功率 视在功率 计算电流 式中：-用电设备组的设备功率(KW)；-用电设备的计算功率(KW)； -需要系数,参见建筑电气设计数据手册 1.7.2； -用电设备功率因数的正切值； -用电设备额定电压（线电压）（KV）。本说明书以配电箱AL-1-1电流计算进行举例，其余配电箱电流计算方法相同，详细计算结果见附表照明配电箱负荷计算表。配电箱AL-1-1负荷Pe为18.13KW，办公楼照明功率因数Cos取0.9，需要系数Kx为0.9有功功率Pc = Kx Pe = 0.9 18.12 = 16 (KW)tan = 1-cos2cos = 1-0.8520.85 = 0.48无功功率Qc = Pc tan = 9.6 0.48 = 7.8 (Kvar)视在功率Sc = Pc2+Qc2 = 9.62+6.02 = 17.82 (KVA)计算电流 Ic= SC3Ur = 27(A)详见文献21.7.2 。计算内容： 1、计算负荷，作为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据，并用来计算电压损失和功率损耗。在工程上为方便计，亦可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。 2、尖峰电流用以校验电压波动和选择保护电器。 3、一级、二级负荷，用以确定备用电源或应急电源。进行负荷计算时,应遵循下列原则：(1)单台设备的功率一般取其铭牌上的额定功率;(2)照明负荷的用电设备容量应根据所用光源的额定功率加上附属设备的功率;(3)用电设备组的设备容量不包括备用设备;(4)消防时的最大负荷与非火灾时使用的最大负荷应择其大者计入总容量。 (5)在配电干线或在变电所低压母线上,常有多个用电设备组同时工作,但各个用电设备组的最大负荷并非同时出现,因此在求计算总负荷时,应在计入一个同时系数。 (6)单相负荷应均衡的分配到三相上,当无法使三相完全平衡时,且最大相与最小相负荷之差大于三相总负荷的10%时,应取最大相负荷的三倍作为等效三相负荷计算,否则按三相对称负荷计算。6.2无功功率补偿功率因数计算值应满足当地供电部门的要求，当无明确要求时，低压用户的功率因数应为0.85以上。电容器的补偿容量为：Qc=Pc（1- 2）式中：-补偿容量； -计算负荷（KW）； 1、2-补偿前后的功率因数角；常把1- 2 =qc ，称为补偿率。在确定了总的补偿容量后，既可以根据所选并联电容器的单个容量qc来确定电容器个数。 7 设备选择7.1 开关设备的选择7.1.1开关设备的动作电流应大于线路的计算电流小于下一级导线的载流量；7.1.2动力开关设备的动作电流还应大于电动机启动时的尖峰电流。本工程中的自动空气断路器选择原则：（1） 自动空气断路器的额定电压线路的额定电压（2） 自动空气断路器的额定电流线路的计算负荷电流（3） 自动空气断路器的脱扣器整定电流线路的计算负荷电流（4） 自动空气断路器的极限通断能力线路的最大短路电流（5） 自动空气断路器的欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压特别需要注意的地方：在楼层对应的配电箱要采用带分离脱扣器的断路器，插座回路前端应选择带漏电保护的断路器。7.2 导线及电缆截面的选择 导线及电缆的截面大小与计算电流和开关的动作电流有关,其关系如下: 其中：-线路计算负荷电流（A）；-开关的动作电流（A）；-导线或电缆允许长期工作的电流（A）。在导线、电缆的芯数、额定电压、型号确定后，需要选择电线、电缆的截面。一般而言，导线截面应满足以下要求：（a）导线截面应满足允许持续载流量的要求，即导线截面能满足长时间通过最大工作电流的要求；（b）导线的截面应满足允许电压损失的要求；（c）导线截面应满足最低机械强度的要求；（d）导线的截面应满足短路稳定性要求；（e）经济电流密度；（f）经济电流投资计算公式：（1）线路中的单相计算电流为IC=PCUN (A)式中：PC -单相负荷所在线路的单相总计算负荷，kW； UN-单相负荷所在线路的额定相电压，kW；Cos-单相负荷的功率因数。三相线计算电流公式采用 参照文献26.1.2节6.1.4节7.3 低压电气设备的选择（1）与所在电路的额定电压相适应；（2）电器的额定电流应等于或大于所控制回路的预期工作电流；（3）电器的额定频率必须与所在电源回路的频率相同；（4）电器应根据所在环境条件选择；（5）选择功能性开关电器时，必须满足其执行最繁重任务的要求；（6）格力电器、熔断器以及连接片严禁用作功能开关电器。以下电器可用作功能性开关：a 负荷开关 b 断路器 c 接触器 d 继电器本工程具体部位设备的型号、规格、大小、导线及设备的选择，见附录2。8 配电线路布置8.1 金属管线布线1、建筑物顶棚内，宜采用金属管布线；2、三根以上的绝缘导线穿于同一根管时，其总截面不应超过管内截面积的40%；3、两根绝缘导线穿于同一根管时，管内径不应小于两根导线外径之和的1.35倍；4、不同回路的线路不应穿于同一根金属管内。5、金属管布线的管路较长或有弯时，宜适当加装拉线盒，两点间距应符合下列要求： a、对无弯的管路，不超过30 m； b、两点间有一个弯时，不超过20 m；c、两点间有两个弯时，不超过15m；d、两点间有三弯时，不超过8m。8.2 硬质塑料管布线基本要求同上。8.3 竖井内布线1、在竖井内布线时应考虑下列因素：a、顶部最大变位对干线的影响；b、电线、 电缆及金属保护管、罩等自重所带来的荷重影响极其固定方式；c、垂直干线与分支干线的连接方法。2、竖井高压、低压和应急电源的电气线路，相互之间应保持0.3m；3、竖井内应敷设接地干线和接地端子；4、强弱线路如有条件宜设在竖井里面；5、竖井里不应有无关的管道通过；6、本工程管线具体布置请参照施工规范，本设计未表明。8.4电缆桥架布线1 在有腐蚀或特别潮湿的场所采用电缆桥架布线时，应根据腐蚀介质的不同采取相应的防护措施，并宜选用塑料护套电缆。2 电缆桥架水平敷设时的距地高度不宜低于2.5m，垂直敷设时距地高度不宜低于1.8m。出敷设在电气专用房间内外，当不能满足要求时，应加金属盖板保护。3 电缆桥架水平敷设时，宜按负荷曲线选取最佳跨距进行支撑，跨距宜为1.53m。垂直敷设时，其固定点间距不宜大于2m。4 桥架上部距顶棚、楼板或梁等障碍物不宜小于0.3m。5下列不同电压、不同用途的电缆，不宜敷设在同一层桥架上： 1）1KV以上和1KV以下的电缆； 2）向同一负荷供电的两路电源电缆； 3）应急照明和其他照明的电缆； 4）电力和通信电缆。当受条件限制安装在同一层桥架上时，应用隔板隔开。6 金属电缆桥架及其支架和引入引出电缆的金属导管应可靠接地，全场不应少于2处与接地保护导体（PE）相连。9 火灾自动报警系统由于现代化的建筑物,其电气设备的种类与用量的大大增加,内部陈设与装修材料大多是易燃的,这无疑是火灾发生频率增加的一个因素。其次,现代化的高层建筑物是一旦起火,火势猛,蔓延快,建筑物内部的管道竖井,楼梯和电梯等如同一座座烟囱,拔火力很强,使火势迅速扩散,这样一来,处于高处的人员及物资在火灾时疏散较为困难。除此以外,高层建筑物发生火灾时,其内部通道往往被火切断,从外部扑救不如底层建筑物从外部扑火那么有效,扑救工作主要靠建筑物内部的消防设施来扑救。由此可见高层建筑的火灾自动报警和自动灭火系统是何等的重要。 9.1 设计原则 消防系统设计最基本的原则，就是符合现行的建筑设计消防法规要求，（有关规范及法规），因此在设计过程中应注意下列要则进行： 1熟练掌握国家标准、规范、法规等，保证依法设计；2详细了解建筑物的使用功率，保护对象级别及有关消防监督部门的审批意见；3掌握所涉及建筑物相关专业的标准、规范等。9.2 系统设计火灾自动报警和消防联动系统是现在高层建筑及大型民用建筑必备的安全保障系统。火灾自动报警系统由各种类型的火灾探测器与手动报警按钮、区域报警控制器、消防指挥（控制）中心主机及信号传输网络所组成。探测器探测到的火灾信号转换成电信号后，传送主区域报警控制器与消防控制中心主机，发出声光报警信号或在电脑屏幕显示出火情位置。消防联动系统可在现场报警人员或中心指挥人员的操纵下人为的或者自动的启动自动灭火系统、防排烟系统、诱导疏散的消防广播系统，同时关闭空调系统，投入应急备用电源，将客梯降至一层并启动消防电梯。 火灾自动报警与消防联动系统设计的主要内容是：（1）按照建筑物的性质确定放火等级；决定火警报警与消防联动系统的配置水平；（2）根据建筑空间的使用功能、几何特征和可燃物的性质选择火灾探测器的类型与安装位置；（3）确定报警控