兰州交通大学五号实验楼照明电气设计

1、兰州交通大学毕业设计（论文）摘 要随着建筑电气技术、计算机技术和通信技术的发展，建筑电气工程的内容也越来越多，使建筑电气的概念超出了传统的范围，向智能建筑方向发展。这对电气设计提出了更多要求。建筑电气设计的发展对现代化建筑具有重要意义。本设计按照电气照明的相关规范，对兰州交通大学五号实验楼进行照明电气设计。首先对实验楼采用单位容量法进行照度计算，进行了光源的选择、灯具的布置、室内配线及布线、配电线路的敷设等。其次对整个大楼进行了负荷计算，对导线、低压控制电器进行了合理的选择。负荷计算对合理选择设备以确保安全可靠性与运行经济性等均起着决定性的作用。电流的测算可用以确定各类开关电气的整定值与导线截

2、面。建筑供配电和照明线路的设计，采用Auto CAD和天正电气作为设计平台，绘制电气平面图、配电系统图。设计还在节能方面做了一定的考虑，例如合理布置导线和采用节能灯具等。关键字：单位容量法；照明设计；线路敷设- I -AbstractWith the development of building technology,computer technology and communication technology, the content of electrical engineering is more and more,the concept of building electrical

3、 range than the traditional, direction to the intelligent building.Toputup more requiements of electrical design, The development of electrical design modern architecture is important.This design according to the illumination design related standard, this thesis introduces the electrical lighting de

4、sign of 5# laboratory building of Lan Zhou Jiao Tong University. Firstly,using unit capacity method to calculate the illuminance of building. It has the choice of light sources, lighting layout, interior wiring and cabling, as well as the laying of distribution lines. Secondly the whole building has

5、 a load calculation, on the reasonable choice is vital to ensure the safety and reliability of equipment and operation of the economy. Current estimates can be used to identify various types of electrical switches for the entire cross-section of the conduit. Lighting design and architectural design

6、are very close to each other and the two should be coordinated with each other. Auto CAD and TIANZHENG software used as a design terrace in building power supply and distribute and lighting lines design, drawing electrical floor plan, power distribution system plans. Energy-saving design also done s

7、ome considerations, such as rational arrangement of wires and other energy-saving lamps.Keywords：Unit capacity method，Lighting Design，Lable laying- 33 -目 录摘 要IAbstractII1 绪论11.1 建筑电气概况11.2 设计内容和依据12 照明设计32.1 总则32.2 电气设计的基本知识32.2.1 建筑环境的差别与光照设计步骤32.2.2 照明的分类42.3 照明方式的选择52.4 照明光源的选择52.4.1 亮度的分布52.4.2

8、防止直射眩光、减少光幕反射62.5 照明灯具的选择及布置方式62.6 应急电源82.7 照度的计算92.7.1 利用系数计算法92.7.2 单位容量法92.7.3 本设计的照度计算103 负荷计算及低压电器选择153.1 线路负荷计算153.2 照明线路的保护163.3 低压电器的选择173.4 导线的敷设与选择183.4.1 导体材料的选择183.4.2 各类绝缘电缆的基本特征183.4.3 导线的敷设方式193.5 本设计项目的负荷计算、低压电器选择及导线的敷设与选择203.5.1 负荷计算203.5.2 导线的敷设与选择263.5.3 低压电器的选择274 供配电系统设计284.1 供配

9、电系统设计要则284.2 低压配电方式284.3 本设计项目的配电系统设计30结 论31致 谢32参 考 文 献331 绪论1.1 建筑电气概况建筑电气工程包含了建筑变配电工程、动力和照明电气工程、建筑防雷与接地电气工程、建筑设备电气控制工程、建筑弱电系统电气工程等。它以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。随着建筑电气技术和计算机技术和通信技术的发展，建筑电气工程的内容也越来越多，使建筑电气的概念超出了传统的范围，向智能建筑方向发展。智能建筑技术的发展非常迅速，它是由电子技术、通讯技

10、术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、传感技术及多媒体技术等一系列最先进技术飞速发展的结晶。特别是智能建筑系统工程，它作为弱电系统工程的延伸和发展，综合性强，涉及的专业领域更广，新的弱电系统不断加盟到智能建筑技术领域内。智能建筑的智能化功能主要由智能建筑弱电技术应用于建筑环境而实现。走向高品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合方向发展。各种电气新技术、新产品对建筑电气提出了更高的要求。1.2 设计内容和依据本次设计的具体项目为兰州交通大学五号实验楼的电气设计。该实验楼一层是大量的工具间，维修间，一个高压配电室和一个配电室。二层以上是该建筑物的主体，大量的实验室，研究室。设计需做到

11、方案合理、技术先进、运行可靠、还要简捷实用、便于操作、管理和维护，满足相关规范的要求，减少综合投资。主要的设计内容是五号实验楼的建筑照明的平面设计，建筑照明的系统设计，建筑供配电设计。论文的主要结构是：第一章是建筑电气概况，设计内容及依据。第二章是照度计算的基本知识、照明方式的选择、光源的选择和灯具的布置、应急电源，最后是五号实验楼的照度计算。第三章是线路负荷的计算、线路的保护、低压电器的选择线路与导线的敷设，最后是五号实验楼的负荷计算。第四章是供配电设计的要则、低压配电接线图和五号实验楼的供配电设计。设计依据是：民用建筑电气设计规范 (JGJ/T161992)供电设计规范 (GB500961

12、999)建筑电气常用数据手册民用建筑电气设计手册建筑电气设计实例图册建筑电气安装工程图集现代建筑电气设计与禁忌手册2 照明设计2.1 总则电气照明式建筑物的重要组成部分，电气照明设计的首要任务是在缺乏自然光的工作场所或工作区域内，创造一个适宜于进行视觉工作的环境。合理的电气照明是保证安全生产、改善劳动条件、提高劳动生产率、减少事故、保护工作人员视力健康及美化环境的必要措施。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，从而达到美观、舒适的效果。本设计的内容主要包括照度计算、负荷计算、光源及灯具的选择、导线选择的敷设等方面，整个设计严格按照遵守设计规范要求，考虑适用性、安全性、现代性

13、和可拓展性。并综合考虑了各种思路和方案，使设计结果实用、经济、美观。2.2 电气设计的基本知识2.2.1 建筑环境的差别与光照设计步骤建筑环境分室外和室内两部分。室外照明的范围很广，它包括建筑物的立面与装饰照明、庭院及广场照明、体育设施、道路照明等。室外照明大致分为以明视为主的明视照明，和以显出与白天不同的夜景为主的饰景照明。明视照明是为行走或进行各种体育活动而设，因此必须保证道路、场地有必要的照度，尽量减少对正常视线形成的眩光作用。饰景照明是要创造出夜景的景色和绚丽的气氛，它是由亮度对比来表现光的协调，而不是照度本身，因此需针对不同景物、不同环境的特点采取不同的照明手法，同时尽量避免由光源产

14、生的眩光对视觉的影响。室内环境一般仅指建筑物本身，灯光的作用侧重使用功能，配合内部空间处理，室内陈设，室内装修，利用灯具造型及其光色的协调，使室内环境具有某种气氛和意境，增加建筑艺术的美感。现代建筑照明设计，除了满足工作面必须达到规定的水平照度外，更多的融入了装饰照明的艺术风格和手法。下面是室内光照设计的步骤：(1) 收集原始资料。工作场所的设备布置，工作流程，环境条件及对光环境的要求；已设计完成的建筑平面图，土建结构图，已进行室内设计的工程应提供室内设计图。(2) 确定照明方式和种类，并选择合理的照度。(3) 确定合适的光源。(4) 选择灯具的形式，并确定型号。(5) 合理布置灯具。(6)

15、进行照度计算，并确定光源的安装功率。(7) 根据需要计算室内各面亮度和眩光评价。(8) 确定照明控制的策略与方式。2.2.2 照明的分类按光照形式的不同分类(1) 直接照明：将灯具发射的90%100%的光通量直接投射到工作面上的照明。常用于对光照无特殊要求的整体环境照明，裸露装设的白炽灯，荧光灯均属此类。(2) 半直接照明：将灯具发射的60%90%的光通量直接投射到工作面上的照明。(3) 均匀散漫照明：将灯具发射的40%60%的光通量直接投射到工作面上的照明。(4) 半间接照明：将灯具发射的10%40%的光通量直接投射到工作面上的照明。(5) 间接照明：将灯具发射的10%以下的部分光通量直接投

16、射到工作面上的照明。(6) 定向照明：光线主要从某一特定方向投射到工作面和目标上的照明。(7) 重点照明：为突出特定的目标或引起对视野中某一部分的注意而设的定向照明。(8) 漫射照明：投射在工作面或物体上的光在任何方向上均无明显差别的照明。(9) 泛光照明：通常由投光灯来照射某一情景或目标，且其照度比周围照度明显高的照明。按照明用途的不同分类(1) 正常照明：正常工作时使用的永久安装照明。(2) 应急照明：在正常照明电源因故障失效的情况下，供人员疏散，保障安全或继续工作用的照明。应急照明必须采用能快速点亮的可靠光源，可细分为：(3) 疏散照明：正常照明因故障熄灭后，以确保有效辨认和应用安全出口

17、通道，使人们安全撤离建筑物。(4) 安全照明：正常照明因故障熄灭后，为确保处于潜在危险之中人员安全而提供的照明。(5) 备用照明：正常照明因故障熄灭后，用于确保正常工作或活动继续进行。(6) 暂时继续工作用的备用照明，照度不低于一般照明的10%；安全照明的照度不低于一般照明的5%；保证人员疏散用的照明，主要通道上的照度不应低于0.51x。(7) 值班照明：供值班人员使用的照明。值班照明可利用正常照明中能单独控制的一部分，设置专用控制开关。大面积场所宜设置值班照明。(8) 警卫照明：根据警卫任务需要而设计的照明。(9) 障碍照明：装设在障碍物上或附近，作为障碍标志用的照明称为障碍照明。如高层建筑

18、物的障碍标志灯，道路局部施工，管道人井施工，航标灯等。2.3 照明方式的选择照明方式是指照明设备按其安装部位或使用功能而构成的基本制式。按照国家制定的设计标准区分，有工程企业照明和民用建筑照明。按照照明设备安装部位区分，有建筑外照明和建筑物内照明。建筑外照明，可根据实际使用功能分建筑物泛光照明，道路照明，区街照明，公园和广场照明，溶洞照明，水景照明等，每种照明方式都有其特殊的要求。建筑物内照明，按使用功能分为一般照明，分区一般照明，局部照明和混合照明。(1) 一般照明：不考虑特殊部位的需要，为照明整个场地而设置的照明方式称一般照明。它可是整个场地都能获得均匀的照度，是用于对光照方向无特殊要求或

19、不合适安装局部照明和混合照明的场所。(2) 分区一般照明：根据需要，提高特定区域照度的一般照明方式称为分区一般照明。对照度要求比较高的工作区域，灯具可集中均匀布置，提高其照度值，其他区域仍采用一般照明的布置方式，如工厂车间的组装部、运输带、检验场所等。(3) 局部照明：为满足某些部位的特殊需要而设置的照明方式。如在很小范围的工作面上，通常采用辅助照明设施来满足这些特殊工作的需要。像车间内车床灯，商店橱窗的射灯，办公室的台灯等。在需要局部照明的场所，应采用混合照明方式，不应只装配局部照明而无一般照明，因为这样会形成亮度分布不均而影响视觉(4) 混合照明：由一般照明与局部照明组成的照明方式。在一般

20、照明的基础上再增加局部照明，这样有利于提高照明和节约电能。2.4 照明光源的选择2.4.1 亮度的分布当眼睛注视一个目标时，便确立了一种适应水平。当眼睛从一个区域转向另外一个区域时就要适应新的水平。如果两个区域亮度水平相差很大，瞳孔则会急骤变化，从而会引起视觉疲劳。视看对象的亮度与环境亮度差别越小，舒适感越好。办公室亮度分布最佳的条件如下：(1) 物件的亮度应等于或稍大于整个视觉环境的亮度。(2) 环境视场中较大面积的亮度不应与工作面亮度差别较大，两者越接近，舒适感越好。(3) 高亮度不宜超过工作面亮度的5倍，低亮度时最低不得低于132。(4) 工作物件接近的那些表面亮度不应超过工作物件本身的

21、亮度，也不应低于工作物件亮度的13。(5) 不存在有害的直射眩光和反射眩光。2.4.2 防止直射眩光、减少光幕反射有的被视看物体表面存在漫反射，也有的存在镜面反射。当视看方向恰好与光源入射光线的镜面反射方向重合时，视看对象亮度显著增高，使原有的对比大为减弱，造成被视物体模糊不清，如同笼罩一层光幕，这种现象称为光幕反射。光幕反射损害作业对比度，使可见度下降，同时造成烦人的视觉干扰，破坏视觉舒适感。运用减少光幕反射的方法应注意以下几点:(1) 在干扰区不应布灯，应为干扰区的灯光会加重光幕反射。(2) 灯具布置在办公桌的侧面，使大部分投到桌面上的光来自非干扰区，以增加有效照明。(3) 灯具选用蝠翼式

22、照明器，它从中间向下发射的光很少，大部分从侧面投向工作面，因此光幕反射也就最小。(4) 如果环境的几何关系不变，可以通过提高照度补偿对比损失，但不应使经济代价较高。(5) 应注意减少失能眩光与瞬间适应对视觉功能的影响。由于眼睛经常扫视周围环境，为降低瞬间时适应造成的视觉疲劳，应减少周围环境亮度和工作面亮度的差别。二者亮度越一致，瞬间适应造成的影响越小。办公室照明推荐使用荧光灯，因为荧光灯具有发光效率高、显色性较好、寿命长、眩光影响小，光谱接近日光等特点。此外还有，装饰照明：为美化、烘托、装饰某一特定空间环境而设置的。广告照明：以商品的品牌和商标为主的照明形式。2.5 照明灯具的选择及布置方式灯

23、具结构要与光源的种类配套，规格大小要与光源的功率配套。灯具必须与使用环境相适应。(1) 对正常环境应尽量选择开启式灯具，并尽量少用带有格栅、保护罩等附件的灯具，以提高照明器的效率。(2) 对潮湿或特别潮湿的场所，也可以使用开启式灯具，但其灯座的绝缘性能必须良好，最好用防潮型灯具，且在进线处加装绝缘套管。(3) 在有压力水冲洗的场合，必须选择防溅水保护型灯具或带扩散罩的保护型灯具。(4) 在多尘但非易燃或非爆炸性尘埃的场所应选用防水防尘灯。(5) 在有火灾和爆炸性危险的场所，应按火灾和爆炸危险的介质分类等级选择。(6) 在有腐蚀性气体的场所，应选用耐腐蚀性材料制成的防水、防尘灯具。(7) 安装高

24、度小于2.4m或其他可能使灯具偶然受到撞击的场所，应用坚固的灯罩保护灯具。对民用建筑，应选用与建筑装饰水平相协调的灯具。对高级宾馆一类的照明，宜选用豪华型灯具或能满足环境气氛要求的特色灯具；对一般档次的建筑，宜选用普及型灯具为主、对较低档次的建筑，宜选用简易经济型灯具为主。室内灯具的布置，与房间的结构及照明要求等因素有关，既要实用、经济，又要尽可能地协调、美观。室内灯具的布置方式通常有三种：均匀布置这种布灯方式用于要求在整个工作面均匀照明的场所，一般照明大多采用这种布灯方式。通常把同类型的灯具按等分面积布置成单一的几何图形，如直线形。矩形、三角形、菱形等。如图2.1所示。图2.1 均匀布灯的几

25、何形式工程中一般先根据建筑物的层高和已选好的安装入式(吸顶、嵌入等)布置灯具，然后确定照明电器的安装高度。对直接型、半直接型、漫射配光型照明电器，按均匀布灯的原则确定了灯之间的距离s，然后核对s/h值(h是照明器到工作面之间的距离，s/h叫距高比)，设计资料对距高比的最大允许值(最大允许距高比)有明确规定，只要满足了这一规定，即定下了设计方案。另外，灯具离墙不能太远，一放离墙的照明电器与墙的距离m，当靠墙处有办公设施时，要求m，且应小于或等于0.75m。对于线光源(照明电器的宽度远小于其长度)，通常按组成线光源的照明器结出的最大允许距高比来确定线光源之间的距离s。如果墙边照度不足，适用于墙边无

26、工作台的场所。另外，为了满足减少阴影等要求，宜增加照明电器的数量，可采用密集型的布灯方案，但考虑到经济性，也不是灯越密越好。具体布灯的位置要考虑到照明的不同目的、主视线角度、需加强的部位等诸多因素。一般选择性照明包括局部照明、重点照明、辅助照明等多种手段，这样多法并用方可创造出一定氛围。2.6 应急电源应急照明是现代建筑中的一项重要安全设施。特别是在公共建筑物发生火灾、电源故障断电时，应急照明对人员疏散、消防和救援工作、保障人身安全、进行必要的操作处理或维持工作继续进行有着重要的作用。应急照明是在正常照明系统因电源发生故障，不再提供正常照明的情况下，供人员疏散、保障安全或继续工作的照明。应急照

27、明不同于普通照明，它包括：备用照明、疏散照明、安全照明三种。应急照明设计要求(1) 疏散应急照明为保证人员在发生事故时能快速而安全地离开建筑物所设立的照明。在疏散通道地面上提供的照度应达到1lx，最低不得小于0.2lx。此外，在安全出口和疏散通道的明显位置还要设有标志指示灯。(2) 安全应急照明在正常照明突然熄灭时，为保证潜在危险场所(如医院手术间)的人员人身安全而设置的照明。安全照明在工作面上提供的照度不应小于正常照明系统提供照度的5，并且应在正常照明电源消失后0.5s以内提供安全照明电源。(3) 备用应急照明正常照明发生事故时，能保证室内活动继续进行的照明，备用照明往往由一部分或全部由正常

28、照明灯具提供，其应急电源主要应来自两个级别的电源：电网电源和自备电源(发电机或集中蓄电池)，照度一般为正常照度的10%。(4) 转换时间的确定转换时间根据实际工程及有关规范规定确定。 备用照明的转换时间不应大于15s。 疏散照明的转换时间不应大于15s。 安全照明的转换时间不应大于0.5s。转换时间的确定主要从必要的操作、处理及可能造成事故、经济损失考虑，某些场所要求更短的转换时间；对于有严重危险的生产场所，应按其生产实际需要确定。对于疏散照明和备用照明只要采用自动转换是容易实现的。即使使用柴油发电机组作为应急电源，采用自动启动、自动转换也是可以实现的。2.7 照度的计算照明设计的主要任务是选

29、择合适的照明器具，进行合理的布局，以获得符合要求的亮度分布。照度的计算是在灯具布置的基础上进行的，而照度计算得初步结果又可用于对灯具布置进行调整，以便获得合理的布置，最后确定光源的功率。也就是说，无论是由已知灯泡的功率求照度，还是由给定的照度求灯泡功率，都需要进行照度计算。照明的计算主要是照度的计算，只有在特殊的场合，才需要计算某些表面的亮度。照度计算的目的是根据所需要的照度值及其他已知条件(如布灯方案、照明方式、灯具类型、房间各个面的反射条件及灯具和房间污染情况等)来决定灯泡的容量和灯的数量，或者是在灯具类型、容量及布置都已确定的情况下，计算某点的照度值。照度计算一般采用利用系数法和单位容量

30、法。2.7.1 利用系数计算法照明光源的利用系数是表征照明光源的光通量有效利用程度的一个参数，用投射到工作面上的光通量与全部光源发出的光通量之比来表示。利用系数法的计算结果是工作面上的平均照度，适用于一般均匀照明，尤其适用于房间较矮，反射光较强的场所。根据利用系数可计算到工作面上的平均照度(2.1)式中 ：是工作面上的平均照度；是光源的光通量；是光源数量；是利用系数；是工作面面积；是灯具的维护系数。室空间比用RCR表示，计算公式如下： (2.2) 式中：是室空间高度；L是房间的长度；W是房间的宽度。2.7.2 单位容量法单位容量就是每单位被照面积上所需要的灯泡安装功率，适用于均匀的一般照明计算

31、。一般民用建筑和生活设施可用此法计算。单位容量法可根据已经选好的单位面积安装功率来计算每盏灯的电功率(2.3)式中，是单位面积的安装功率，单位为W；是受照房间总的灯泡容量，单位为W；是每盏灯的额定功率，单位为W；n是受照房间总灯数；A是受照房间总的水平面积。单位为。2.7.3 本设计的照度计算本次设计中选用了单位容量法进行计算。下面是兰州交通大学五号实验楼的照度计算结果。(1) 一楼，层高4.2m，工作面高度选取0.8m，则计算高度3.4m。 第一个工具间，长为7.3m，宽为7m，则房间面积为A=7.37=51.1。查表可知单位面积安装功率为8.8，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平

32、均照度取100lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=51.18.8/1.29=351.31W所以4.39盏，取n=4，在房间内呈矩形布置。 大厅，长为6.4m，宽为5.4m，则面积为A=6.45.4=34.56。查表可知单位面积安装功率为7.2，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取100lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算安装总功率=34.567.2/1.29=19.89W所以2.4盏，取n=2，在大厅内呈矩形布置。 配电室，长为27.4m，宽为7.3m，则房间面积为A=27.47.3=200.02。查表可知单位面积安装功率为8.6，选取灯具带反射罩吸顶式

33、荧光灯YG6-2型，平均照度取150lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=200.028.6/1.29=1343.88W所以16.78盏，取n=16，在房间内呈矩形布置。 楼梯间，长为7m，宽为3.2m，则房间面积为A=73.2=22.4。查表可知单位面积安装功率为4.2，选取灯具半球形吸顶荧光灯，平均照度取50lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=22.44.2/1.29=72.93W所以1.823盏，取n=2，在房间内呈矩形布置。 卫生间5小间(a) 长为3.3m，宽为1.5m，则房间面积为A=3.31.5=4.95。查表可知单位面积安装功率为9.3，选

34、取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-1型，平均照度取75lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=4.959.3/1.29=35.6W所以0.89盏，取n=1，在房顶中间布置。(b) 长为6.3m，宽为1.8m，则房间面积为A=6.31.8=11.34。查表可知单位面积安装功率为9.3，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-1型，平均照度取75lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=11.349.3/1.29=81.75W所以2.04盏，取n=2，在房间内呈矩形布置。 维修间，长为7.3m，宽为7.3m，则房间面积为A=7.37.3=53.29。查表可知单位面积安装功

35、率为9.5，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取150lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=53.299.5/1.29=392.44W所以4.9盏，取n=4，在房间内呈矩形布置。 值班室，长为5.2m，宽为3.1m，则房间面积为A=5.23.1=16.12。查表可知单位面积安装功率为12.3，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取100lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=16.1212.3/1.29=153.7W所以1.92盏，取n=2，在房间内呈矩形布置。 高压配电室，长为13.6m，宽为5.2m，查表可知单位面积安装功率为

36、9.5，则房间面积为A=13.65.2+10.32.1=92.35。选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取150lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=92.359.5/1.29=680.09W所以8.5盏，取n=9，在房间内呈矩形布置。 消防控制室，长为3.3m，宽为3.3m，查表可知单位面积安装功率为9.3，则房间面积为A=3.32.8+2.30.9=11.31。选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取75lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算房间安装总功率=11.319.3/1.29=81.53W所以1.03盏，取n=1，在房间内呈矩形布置。

37、走廊，长为48.4m，宽为2.2m，则面积为A=48.42.2=106.48。查表可知单位面积安装功率为6.4，选取灯具带反射罩吸顶式荧光灯YG6-2型，平均照度取100lx，则最小照度系数Z值为1.29。计算安装总功率=106.486.4/1.29=528.27W所以6.7盏，取n=7，在走廊内呈矩形布置。(2) 二楼，层高4.2m，工作面高度取0.8m，则计算高度为3.4m。灯具选用YG6-2型荧光灯80W，楼梯间选用半球形吸顶灯40W。灯具在房间内呈矩形布置。如表2.1所示。表2.1二楼照度计算房间面积()平均照度lx()安装功率(W)灯的个数(n)卫生间112.21759.388.02

38、1卫生间28.64759.362.21研究室1.218.320020281.084研究室316.6620020258.293研究室432.8420014.5369.014服务厅164.5620011.5146718大厅171.81005.7735.119(3) 三、四楼 计算高度为8.4-4.2-0.8=3.4m，房间灯具选择YG6-2型荧光灯，灯具在房间内呈矩形布置。如表2.2所示。表2.2三、四楼照度计算房间面积()平均照度lx()安装功率(W)灯的个数(n)研究室127.0120016.7237.43研究室256.9520012.7560.677研究室3114.7720012.71129

39、.914研究室448.9120014.5549.766研究室553.220012.7523.756研究室655.7620012.7548.956走廊105.841006.4525.096(4) 五楼，层高15.6-12.6=3m，工作面高度取0.8m，则计算高度2.2m，灯具在房间内呈矩形布置。其中研究室1、10、11、13、14的面积相同，研究室2和4面积相同，研究室5、6、面积相同。如表2.3所示。表2.3五楼照度计算房间面积()平均照度lx()安装功率(W)灯的个数(n)研究室124.0120012.7265.913研究室257.6720011.5514.146研究室358.492001

40、1.5521.426研究室523.7320014.5266.733研究室753.220011.5549.766研究室822.6520012.7262.363研究室948.9120012.7289.734研究室1246.7520012.7460.256研究室1555.0820011.5491.026研究室1653.3220011.5475.36走廊107.161005.7473.496(6) 六楼 层高19.1-15.6=3.5m，工作面高度0.8m，计算高度3.5-0.8=2.7m，灯具在房间内呈矩形布置。其中研究室4、7、9面积相同。如表2.4所示。表2.4六楼照度计算房间面积()平均照度l

41、x()安装功率(W)灯的个数(n)研究室127.0120012.7265.913研究室258.2420011.5519.196研究室3113.3820011.51010.7512研究室448.9120012.7481.516研究室551.2520011.5456.86研究室657.4520011.5512.156研究室848.9120012.7460.726研究室10107.4920011.5958.2712走廊116.161005.7468.246(6) 七楼 层高22.8-19.1=3.7m，工作面高度0.8m，计算高度3.7-0.8=2.9m，灯具在房间内呈矩形布置。如表2.5所示。表2

42、.5七楼照度计算房间面积()平均照度lx()安装功率(W)灯的个数(n)研究室127.0120012.7265.913研究室2173.8720010.41401.7418研究室348.9120012.7481.916研究室422.6320014.5254.363实验室151.8420010.41224.1315走廊106.481005.7459.86(8) 八、九楼，层高26.4-22.8=3.6m，工作面高度0.8，计算高度3.6-0.8=2.8m，灯具在房间内呈矩形布置。如表2.6所示。表2.6八、九楼照度计算房间面积()平均照度lx()安装功率(W)灯的个数(n)休息室130.66150

43、8.6840.6810多功能厅373.032009.72804.9536接待室21.1215010.9178.452水箱间30.41754.8175.812电机房25.721006.4127.623 负荷计算及低压电器选择3.1 线路负荷计算对于一个建筑进行供电设计是，首先遇到的问题便是该建筑物需要用多少电，即负荷计算问题。建筑里各种用电设备在运行时时大时小的变化着，此外各台用电设备的最大负荷一般不会在同一时间出现，若根据全厂用电设备额定容量的总和作为计算负荷来选择导线截面积和开关电器、变压器等，则将造成投资和设备的浪费；反之，若负荷计算过小，则导线、开关电器、变压器等有过热危险，是线路及各种

44、电器设备绝缘老化，过早损坏。进行电力负荷计算，目的是为了合理的选择供电系统中的导线、开关电器、变压器等元件。使电气设备和材料得到充分利用和安全运行。由于上述原因，建筑的总负荷通常是以所谓的“计算负荷”来衡量的。计算电力负荷的方法很多，较常用的是需要系数法。需要系数法是根据统计规律，将设备总容量乘以需要系数得到的值作为计算负荷。根据计算负荷选择电气设备，其容量不致过大，同时也能保证在长期运行中不至于过热。用电设备组的计算负荷:在计算设备组单台设备容量()后，可以根据所提供的需要系数，得到设备组的有功计算功率(3.1)式中是给出的需要系数；是单台电气设备的容量。设备组的无功计算负荷(3.2)式中是

45、给出的正切值；是有功计算负荷设备组的计算容量(3.3)设备组的计算电流(3.4)式中是系统的额定电压。设备组的功率因数(3.5)配电干线和配电所的计算负荷将各用电设备组计算负荷按有功功率和无功功率分别相加，计算公式如下(3.6)(3.7)式中、是个用电设备组的同时工作系数。(3.8)3.2 照明线路的保护配电线路的保护是为防止人身受电击。防止人身受电击一般有两种：一种称为防止直接接触带电体的保护，简称为防直接接触保护或防止电击保护。这是指电气线路和设备在正常工作条件下，人身接触机器带电体造成的人身受电击。另一种是房间及接触带电体的保护，简称防间接接触保护或防间接接触保护。这是指电气线路和设备的

46、外露可导电部分，在正常情况下它是不导电的。在故障情况下，由于绝缘损坏导致电气设备外露可导电部分，如外壳带电。当人身触及带电外壳时，会造成伤亡事故。用于防止触及故障情况下带电的电气线路和设备外壳、套管或其他外露可导电部分引起的人身受电事故的保护，称为防间接电击保护。配电线路的主要保护有：短路保护、过负荷保护和接地保护。配电线路的这些保护内容，主要通过设在楼内或户内的配线柜或配电箱得的断路器来实现的。在选择时应注意：(1) 要确定选用断路器的额定电压和额定频率；(2) 其额定电流应等于或大于其所控回路的最大工作电流，还应承在一定条件下的过电流；(3) 应满足断路条件下的动稳定和热稳定，选择断路器断

47、开短路电流是的通断能力；(4) 还应考虑断路器的使用场所的外界条件，主要考虑电气设备的安装高度和潮湿环境，若电气安装在特殊环境下，应选择与环境相适应的特殊电气。房间内使用的照明及电器是配电线路的最终保护对象，所以，在确定配电系统及选择断路器时，应尽可能在某一房间内发生短路保护时，只切断故障回路或房间内功能供电回路，而不影响其他房间正常供电。配电线路上下级间的动作时限应有选择性，各机件尽可能实现配合。3.3 低压电器的选择供电系统中的电气设备选择，既要满足在正常工作时能安全可靠地运行，同时还要满足在发生短路故障时不至于损坏，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处的位置(户内或户外)、环境温

48、度、海拔高度、以及防尘、防火、防腐、防爆灯环境条件。断路器和熔断器等电气设备担负着可靠切断电流的任务，所以开关电器还必须校验断流能力，开关设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量。电气设备选择的一般原则主要有以下几条：(1) 按工作环境及正常工作条件选择电气设备。(2) 根据设备所在位置(户内或户外)、使用环境和工作条件，选择电气设备型号。(3) 按工作电压选择电气设备的额定电压。(4) 按最大负荷电流选择电气设备的额定电流。电气设备的额定电流应小于实际通过它的最大负荷电流(或计算电流)，即或(5) 按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定。为保证电气设备在短路故障时不至于损坏，按最大可能的

49、短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。动稳定：电气设备在冲击短路电流所产生的电动力作用下，电气设备不至于损坏。热稳定：电气设备载流导体在最大稳定短路电流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许发热温度。低压断路器是一种不仅能通断正常负荷电流，而且能够切断故障电流，用于补频繁通和切断设备的电源，并且巨涌交、直流线路过载、短路和欠电压、接地故障保护、保护人身安全和电气设备安全的重要设备。通断正常负荷电流、切断故障电流，完成过载保护和断路保护是断路器的基本功能。低压断路器有多种分类，按使用类别分，有选择型B类断路器和非选择型A类断路器；按结构分，有框架式断路器、塑壳式断路器和微型断路器。低压断路器

50、选择的一般原则：(1) 低压断路器的型号及操作机构形式应符合工作环境、保护性能等方面的要求。(2) 低压断路器的额定电压应不低于装设地点线路的额定电压。(3) 低压断路器的额定电流应不小于他所能安装的最大脱扣的额定电流。(4) 低压断路器的短路电流能力赢不小于线路中最大三相短路电流。(5) 脱扣器保护功能的选择。3.4 导线的敷设与选择由于生活现代化，家用电器发展较快，因此在民用建筑电气设计时，对干线和某些场合的导线应考虑发展的需要，选择导线截面时应当留有余地。总之，在选择导线时要全面考虑安全、可靠、经济、合理等。具体选择时，根据实际使用需要，抓住主要矛盾进行选择。3.4.1 导体材料的选择导

51、体材料的选择电线、电缆的导体材料一般为铜芯和铝芯。以下情况中电线、电缆必须选用铜芯：(1) 需要确保长期运行中连接可靠的回路，如重要电源、重要操作回路及二次回路、电机的励磁、移动设备线路及剧烈振动场合的线路。(2) 特别潮湿场所和对铝材有严重腐蚀性的场所。(3) 易燃、易爆的场所。(4) 特等建筑，重要的公共建筑和居住建筑。(5) 重要的资料室(包括档案室、书库等)，重要的库房。(6) 影剧院等人员聚集较多的场所。(7) 应急系统，包括消防设施的线路。(8) 有特殊规定的其他场所。导线按种类有以下几种。从材料上分为：铝芯线、铜芯线、角钢滑触线；从绝缘及护层方面分有：橡皮绝缘导线、塑料绝缘导线、

52、氯丁橡皮绝缘导线、聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套导线(以上统称电线)等，以及油浸纸绝缘电力电缆，交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆、裸铝护套电缆、裸铅护套电缆(以上统称电缆)等。3.4.2 各类绝缘电缆的基本特征电线，按绝缘材料不同，电线可分为橡皮绝缘线和塑料绝缘线；按芯线材料不同，可分为铜芯线和铝芯线；十室九空芯线构造不同，可分为单芯、多芯线和软线。(1) 聚氯乙烯绝缘线(通称塑料绝缘线) 这类电线绝缘性能良好，制造工艺简便，价格较低，不用棉纱和橡胶，室内明敷或穿管都可取代橡皮绝缘线，生产量大，应用广泛。缺点是对气温适应能能较差，低温时易变硬发脆，高温划日光下绝缘老化较快，不宜在室外敷设。主要型号

53、有：BLV、BV、BVR、BLVV、BVV。以上型号中有字母“L”表示的为铝芯线，无此字母的为铜芯线。字母“V”表示塑料绝缘护套，只有1个字母V的为单层，有2个字母V的为双层。上述型号的字母代号的意义以下均同。(2) 橡皮绝缘线 这类电线弯曲性能较好，对气温适应较广，有棉纱编织和玻璃丝编织2种，其中玻璃丝编织线可用于室外架空线或进户线。棉纱纺织有延燃、易霉的缺点。主要型号有BLV、BX(棉纱编织)，以及BBLX、BBX(玻璃丝编织)。(3) (氯丁)橡皮绝缘线 这类电线具有前两类电线的优点，且耐油性能好，不易霉，不延燃，适应气温性能好，老化时间为普通橡皮线的2倍，适宜作室外架空线或进户线用。缺

54、点是绝缘层机械强度比橡皮低。主要型号有BLXF、BXF。此外，属于电线类的导线常用的还有聊氯乙烯绝缘软导线(如RV、RVB、RVS等)、丁腈聚氯乙烯复合物绝缘软导线(如RFB、RFS等)。3.4.3 导线的敷设方式敷设方式分明敷设和暗敷设两种。明敷设是导线由支持件或者在管子、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚的表面及支架等处；暗敷是导线在管子、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部，或者在混凝土板孔内敷线等。室内导线的敷设主要有以下几种：(1) 瓷(塑料)线夹、鼓形绝缘子、针式绝缘子布线 适用于正常环境的室内外场所和挑檐下。(2) 绝缘导线直敷 直敷布线应采用护套绝缘电线，其截面不宜大于6mm2；布线的固定点间距不应大于0.30m；电线垂直至地面低于1.8m部分，应穿管保护；不得将绝缘电线直接埋入墙壁、顶棚的抹灰层内。(3) 绝缘导线穿管敷设。(4) 线槽布线 线槽布线分金属线槽、塑料线槽及地面内暗装金属线槽。金属线槽适用于正常环境明敷，但对金属有严重腐蚀的场所不应采用，若线槽加封闭槽