【办公楼建筑电气设计13000字（论文）】

前言研究背景近些年来，随着中国经济的腾飞，人们的物质与精神的丰富，人们也越来越追求办公环境的舒适性，宜人性，因此建筑电气智能化得以迅速发展，以为人们提供更加合理、更加舒适、更加绿色环保的生活环境。当今社会科技水平不断提升，带动了许多产业的发展与繁荣，建筑电气行业也不例外，现代的建筑电气设计正在向更为智能化的方向发展。一栋建筑的强电部分，为整栋楼宇的智能化设计提供了强有力的支撑和保障，就如同一栋大楼的地基，地基不牢一切都是空谈。而弱电部分又与人民的生活息息相关，智能化设计越合理、越人性化，才能为人们提供一个更好的工作环境，使办公更加高效、更加科学。在这次设计中，我们的电气设计要与建筑功能相对应，满足科技产业园办公楼的功能需求，并在此基础上以保证人民的生命财产安全为基础，以客户安全为原则，在合乎国家标准规范的前提下，更好的实现楼宇的智能设计，让设计切实符合客户的需求，让使用者更加舒适、便捷，也要更加绿色、环保，为地球的生态环境保护作出贡献。此次设计我们将对整栋办公楼的电气照明系统，10/0.4KV变配电系统，防雷接地系统等强电系统进行整体的建筑电气的设计，在保证建筑物使用安全的前提下，尽力追求舒适性、安全性、绿色性，为生活和办公创造良好的环境。工程概况本次设计是针对江西某科技产业园办公楼的电气与智能化设计，本楼为二类高层公共建筑，建设地点坐落于江西省南昌市。本栋建筑共11层，其中地上一共10层，建筑面积为9841.57m2，地下一层，建筑面积为3845.82m2，总建筑面积为13686.99m2。本次设计的是一栋高层办公楼，建筑高度为37,95米。地下一层的主要功能是停车场、各类机房、变配电所及消防水泵房，属于非人防地下室。地上一层的功能主要是办公、接待来客以及消防控制等，建筑耐火等级为地上二级，地下一级。地上二到十层的主要功能区为办公区、会议区和休闲区，其中地上四到十层的建筑结构形式是一样的。建筑结构形式为框架结构。设计内容本次设计主要是针对江西某科技产业园办公楼的强电部分设计，主要设计内容包括以下部分：电气照明系统电气照明系统主要包括计算照度，挑选照明灯具和光源以及合理布置房间内灯具等。系统的照度计算采取了利用系数法，并且在计算后对所有房间的灯具数量进行适当的布置，保证不同区域的光照充足。同时，对应急照明系统进行设计。对不同区域进行分区设置照明回路，由强电间引出的配电箱统一配电，内部区域和外部区域分开供电。在完成灯具的布置后，继续对开关元件和房间的插座等进行选择和布置，最后完成照明平面图的绘制。10/0.4kv变配电设计根据规范确定用电设备的负荷等级，并且计算出其用电容量，设计出电力系统配线方式并据此确定供电方案；根据对建筑物各个回路进行的负荷计算，并进行无功功率补偿后，选择合适的变压器、线缆、断路器及其它高、低压设备的型号，本建筑变配电室在地下一层，并提供柴油发电机室作为建筑物中消防负荷的断电保障，发电机的启动信号由低压母线上的断路器开关发出。完成以上任务后进行主接线方式、高低压系统图的相关绘制。动力配电设计本系统根据配电规范的要求,确定各动力系统的配电方案。变电所如何将电能输送至各个楼层，明确各个楼层的动力配电箱如何分配，通过桥架的敷设将电力分配到各个房间，为用电终端提供电能。分配完成后完成动力配电平面图的设计。防雷接地系统设计根据国家规范，确定建筑物体的防雷级别，并合理的选择恰当的的防雷装置，通过屋顶接闪器，引下线以及基础接地装置的配合，最大限度的避免灾害的发生，合理的布置建筑物内的电气设备，最后完成图纸的绘制。电气照明系统照明系统概述自然光系统对室内照明系统有很大的影响。为了使室内电气照明与室外自然光线能够更好地相互配合，就需要正确合理地选择电气照明方式、光源类型、灯具功率等，使电气照明能够更好地改善空间立体感，给人更好的视觉体验；营造良好的环境和氛围，极大提高人们在生活、居住、办公中的舒适性REF_Ref23046\r\h[1]。近年来，城市建设不断更新完善，照明系统技术和城市照明装饰艺术都达到了先进水平。根据各类电气照明房间(包括公共场所)的电气照明功能，我们必须正确地对照明系统进行设计。照明方式的确定在照明方式的选择中，根据国家规范，并结合结合实际情况，本次设计采用一般照明。对于建筑内办公室照度、美观要求较高的场所，选择T5双管荧光灯进行布置。因为T5荧光灯是一种新型的荧光灯，节能型更高，物美价廉且维护方便，广泛使用在写字楼、学校等场所。对于建筑内排风机房、消防水泵房、电梯机房、强弱电间等照度要求低且无美观要求的场所，选择照度较高且成本相对较低的普通控罩式单管荧光灯。对于接待室、大堂等美观要求高且进行精装修设计的场所，先采用双管荧光灯进行初步的布置，后续的二次装修可以再设计。对于走廊、楼梯间这些场所，考虑其有一定的美观要求，采用普通的圆形吸顶灯设计。卫生间则采用防水防尘的圆形吸顶灯，卫生间的洗手池上方安装壁灯，更加人性化。综上，可将灯具选型汇总如下：表2-1灯具选型表房间或场所灯具类别灯具型号规格及说明办公室T5双管荧光灯三雄极光PAK-TLW2*28W,2*2800lm机房、强弱电间单管控罩式荧光灯飞利浦T51*16W,1850lm走廊、楼梯间圆形吸顶灯飞利浦欣熙10W卫生间防水防尘吸顶灯三雄极光LED12W洗手台壁灯飞利浦靓丽3116611W,800lm一般照明照度计算平均照度的计算在日常生活中采用利用系数法。利用系数法会考虑到由灯具直接投射的光通量以及光通量多次反射影响，因此，合适的情况下，该方法能得到比较准确的计算结果[2]。因此，本次设计中，我们采用利用系数法来进行计算，并确定各个房间的灯具数量。利用系数法计算步骤1.按照房间的已知数据以及灯具的布置，确定房间的空间系数，即计算空间系数RCR、CCR、FCR或RI。室形系数： RI=lwl+w室空间系数： RCR=5ℎ顶棚空间系数： CCR=5ℎ地板空间系数： FCR=5ℎ2.计算有效空间反射比ρcc和ρfc以及墙面平均反射比（1）有效顶棚反射比： ρcc=式中A0——顶棚空间开口面积（实际顶棚面积或有效顶棚面积），m2As——顶棚空间内的内表面面积（实际顶棚面积与顶棚空间部分墙面面积之和），m2ρ——顶棚空间表面的平均反射比。（2）有效地板反射比： ρfc=式中A0——地板空间开口面积（实际地板面积或有效地板面积），m2As——顶棚空间内的内表面面积（实际地板面积与地板空间部分墙面面积之和），m2ρ——顶棚空间表面的平均反射比。（3）墙面平均反射比： ρw=式中A——室空间部分包括门窗在内的总面积，m；Ag——玻璃窗的面积，m2ρg3.根据所选用灯具的利用系数表，确定利用系数U。 U=Φf式中ΦfΦ——每只灯具内光源的总光通量，lm；N——照明灯具数。4.由于污染程度的不同，维护系数也不同，因此查表确定维护系数K。表2-2维护系数环境污染特征房间或场所举例维护系数灯具最少擦拭次数（次/年）室内清洁卧室、办公室、餐厅、阅览室、教室、病房、客房等0.802一般商店营业厅、候车室、影剧院、体育馆等0.702污染严重处方、锻工车间、水泥车间等0.603室外雨蓬、站台0.6525.利用平均照度计算公式进行设计计算。平均照度基本计算公式： Eav=即： N=EavA式中EavΦ——每个灯具中光源的光通量，lm；N——灯具数量；U——利用系数；A——工作面面积，m2；K——维护系数。校验功率密度值LPD与照度均匀度LPD是指照明功率密度最大允许值，设计中实际计算的LPD值应该符合标准值。LPD计算公式： LPD=∑PA式中LPD——照明功率密度值，W/m2；P——每个灯具的输入功率（包括灯具中光源的总额定功率和光源配套镇流器或变压器的总功耗），W；∑P——房间或场所达到规定的照度标准值时所需灯具的总输入功率，W；A——房间或场所的面积，m2。[]利用系数法计算举例以三层某办公室为例进行计算。房间宽度为4.05m，长度为10.1m，高度为4.2m，房间面积为40.9m2。顶棚空间高度为1.5m，空间反射比为0.8,；墙面反射系数为0.5,；地板空间高度为0.75m，地板反射系数为0.1；维护系数K为0.8。灯具我们采用T5高效节能荧光灯，品牌为三雄极光，每个灯具中包括两个光源，光通量为2*2600lm，单个光源的功率为28W。电子镇流器我们按照光源功率的10%来计算。求室空间系数Hcc=1.5m，hfc=0.75m，hrc=4.2-1.5-0.75=1.95mRCR=CCR=FCR=求有效空间反射比（1）求有效顶棚反射比ρA0=10.1×4.05=40.9mAs=10.1×4.05+（10.1+4.05）×1.5×2=83.35mρ=ρ取ρcc（2）求有效地板反射比ρA0=10.1×4.05=40.9mAs=10.1×4.05+（10.1+4.05）×0.75×2=62.125mρ=ρ取ρfc求墙面反射比ρ按照规定，我们取墙面反射比ρw确定利用系数查表，由利用系数表可得：RCR=10，ρcc=50%，ρRCR=9，ρcc=50%，ρ由直线内插法求利用系数RCR=9.75，ρcc=50%，ρ地板空间有效比ρfc求利用系数RCR=9.75，ρcc=50%，ρw=50%，ρfc确定维护系数根据房间的环境污染特征，由表2-2可得，K=0.8求房间的灯具数办公室的标准照度值为300lx，将光通量Ф=4860lm，面积A=40.9m2，利用系数U=0.22，维护系数K=0.8代入公式，得：N=结合实际，我们在房间布置4盏灯。检验功率密度值LPDP=28×2+0.1×（28×2）=61.6W∑P=61.6×4=246.2WLPD=通过与办公建筑照明标准值的对比可知该设计符合照明功率密度值的要求。表2-3办公建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)照明功率密度值(W/m2)现行值目标值普通办公室0.75m水平面300119高档办公室、设计室实际工作面5001815会议厅0.75m水平面300119接待室、前台0.75m水平面300119营业厅0.75m水平面3001311文件整理、复印、发行室0.75m水平面300119资料、档案室0.75m水平面20087各楼层的灯具布置情况根据上述情况，我们采用利用系数法计算出了在一般照明中各个楼层房间灯具的使用数量，经汇总如下：表2-4楼层灯具使用数量楼层灯具类别灯具个数楼层灯具类别灯具个数1FT5高效节能双管荧光灯633FT5高效节能双管荧光灯65防水防尘吸顶灯8防水防尘吸顶灯8圆形吸顶灯16圆形吸顶灯26壁灯4壁灯4插座54插座582FT5高效节能双管荧光灯624-10FT5高效节能双管荧光灯83防水防尘吸顶灯8防水防尘吸顶灯8圆形吸顶灯27圆形吸顶灯27壁灯4壁灯4插座60插座78-1F单管荧光灯47屋顶圆形吸顶灯4圆形吸顶灯11单管荧光灯6双管荧光灯117智能照明控制系统智能照明系统可以根据环境的变化、外部因素以及用户的体验与反馈等条件收集照明区域内的信息，并对收集的信息进行加工处理，将加工结果反馈给用户，提升用户的使用体验。智能照明可以按照房间的不同、时间的不同以及人流量的大小来对室内照明进行调节，使灯具的使用更加节能，同时也可以提高用户的使用感受[]。智能照明相比于传统照明方式具有软开启、软关断，时间控制、远程控制和场景控制的优点。我们采用现场总线技术，设计了基于C-BUS的智能控制系统，使用非屏蔽双绞线UTPS传输信号，通过以太网接入PC端。同时将灯具接入四路或八路调光器，采用单键、双键或四键开关进行控制。此次设计我们主要实现的功能有：远程控制：使用人员可以不在现场就通过应用软件对室内的灯光进行调节，并且可以通过监控及时了解系统的故障情况，进行维修。自动调光：结合区域中的具体情况与各项数据，自动进行光源的调节，当需求大时调亮，需求小时调暗以适应各种不同的情况。人体探测：采用红外探测仪根据人体温度与自然光线明度的情况，智能调节光线强弱。当房间内无人时或者有人但是外界光线充足时，熄灭灯具；当房间内进入了人员或者外接光线不足时，开启灯具。手/自动切换：虽然智能照明采用自动控制方式，但也可以手动调节，为系统提供保障。应急照明的设置由于正常照明的电源因各种因素无法正常使用而开启的照明称为应急照明。应急照明在突发灾害的关键时刻人民的生命财产安全起着重大作用，当正常照明无法提供电力时，特别是因为建筑物内发生了灾害而被迫终止供电时，应急照明对疏散群众，保证人民的生命安全，防止二次事故的发生，都极为重要[]。考虑到诸多因素，由于集中控制型集中电源具有电压低，比较安全和可承载负载多的优点，所以此次设计中应急照明系统采用的是集中控制型集中电源系统。在消防控制室内设置应急照明控制器，每层都设有应急照明控制电源。同时应急照明的控制器要与火灾报警控制器以及消防联动控制器进行连接。由于建筑每层层高都小于8m，设计时应采用A型灯具（供电电压不超过直流36伏），系统的配电线路要选择耐火型电缆，通信线路采用耐火型光纤。在建筑物的楼梯间、合用前室以及走廊；消防水泵房和消防控制室等发生了灾害时仍然还需要照明的其它应急照明房间设置一般照明灯具，安装方式采用吸顶安装。根据规范要求，本工程在楼梯间合用前室入口的上方、疏散门的上方、直通上人屋面的上方布置壁挂出口标志灯；同时在每个楼层要设置楼层标识指示灯。在公共区域、楼梯间设置方向标志灯。应急电源应与普通照明配电箱分开，中间不能穿过防火分区，所以地下一层的应急电源我们在每个防火分区都放置一个，一共两个；一到十层的防火分区只有一个，再加上考虑到建筑面积并不是很大，我们在一层每个强电间放置一个应急电源装置，为一二层楼的应急灯具提供电源；三层、六层和九层每个强电间放置一个应急电源，分别为本楼层及以上两个楼层提供电源。插座设计建筑物内各个房间功能不同，按照各个房间功能需求，在房间内放置合理数量的插座，插座安装方式为壁装，暗装，距地0.3m。本工程设计中，办公室布置2-6个插座，茶水间布置3个左右插座，其他房间按照其面积对插座进行布置。结合暖通工程图可知，除消防控制室外所有房间空气调节都使用中央空调进行，所以在其余房间内我们不单独设置空调插座。本次工程设计各个房间布置的都是单相五孔插座，并暗敷设置。配电箱设计配电箱的大小要根据断路器在出线回路中所占的级别数来选择。此外，每个配电箱都需要考虑预留。以三层某办公室的配电箱为例：4个照明回路，每个回路占1P；1个暗装单相五孔插座回路，每个回路占2P；所有回路共占6P，考虑预留回路，可以选用西门子的10回路的照明配电箱。照明配电箱我们将其放在末端用电设备的中心区域，可以节约用线并且减少电压损失，同时还要考虑的使用方便，不碍事的原则，一般将其放在电源的出入口出，同时要远离水源和有易燃易爆物品的场所。采取嵌入式安装的方式，下边的距地高度要不低于1.4m。10/0.4kv供配电系统设计负荷等级分类由于各种用电设备的功能不同，在建筑中的重要程度也不一样。因此，需要用电设备或负荷进行分类，满足不同的用电设备对于用电的要求，提高供电可靠性，降低供电成本，使用电更加的合理，同时也可以更加对人民的生命财产安全负责。根据规范要求将电力负荷划分为3级[]。表3-1办公楼负荷等级表负荷等级负荷名称二级负荷消防风机、消防水泵等消防设备和排烟排风设备、生活给水设备等三级负荷普通照明、插座等二级负荷中的消防负荷需要由双重电源提供供电。除消防负荷之外的二级负荷由双电源单回路提供供电。三级负荷对供电电源没有特殊要求，本次设计中我们采用单回路进线[]。据此设计的配电所主接线方式，我们采用双电源电缆进线，一、二次侧单母线分段接线，主接线示意图如下图：图3-1变电所主接线示意图负荷计算在正常条件下供电系统要想安全可靠地工作，就需要选择正确的配套设备，如变压器、电缆等，所以我们需要对负荷进行计算。需要系数法本次设计中我们采用需要系数法对负荷做比较准确的计算。需要系数的定义为是用电设备组的计算负荷与其设备容量间的比。单组用电设备组的计算负荷。（1）有功功率（kW）： Pc=（2）无功功率（kvar）： Qc=（3）视在功率（kVA）： Sc=（4）计算电流（A）： Ic=式中，Kd为需要系数；Pe为设备容量；多组用电设备组的计算负荷。考虑到各个用电设备组的最大负荷一般不会同时使用，所以需要采用各用电设备组的同时系数。（1）有功功率（kW）： Pc=（2）无功功率（kvar）： Qc=（3）视在功率（kVA）： Sc=（4）计算电流（A）： Ic=式中，n为用电设备组的组数；KP，Kq分别为有功功率、无功功率的同时系数；Pci需要系数标准表3-2用电设备的需要系数和功率因数值类别需要系数cosφtanφ各种风机、空调器0.7~5通风机、水泵0.7~5荧光灯电感镇流器（有补偿）0.9~10.90.48电感镇流器（无补偿）0.9~10.51.73电子镇流器0.9~10.95~0.980.33~0.20电子计算机0.6~5电梯0.18~0.220.5~0.61.73~1.33办公0.7~0.8计算实例我们以三层的某办公室为例进行计算，该办公室装有5盏功率为56W的双管荧光灯，以及5个单相五孔插座（未明确接入设备时每组插座按100W计算），根据需要系数表，我们选荧光灯的需要系数为Kd=0.95，cosφ=0.5。插座的需要系数为Kd=0.5，cosφ=0.85。照明负荷计算：PQSI插座负荷计算：PQSI总负荷计算（设同时系数KPPQSI根据需要系数法，依次求出各房间以及配电干线的负荷大小。功率因数和无功功率补偿功率因数可以衡量一个系统的运行是否经济合理，在日常生活中大部分的用电设备的功率因数均不足1.0，为了提高功率因数，使系统运行更加节能高效，所以我们要进行无功功率的补偿REF_Ref23281\r\h[5]。功率因数的计算当电源电压和负荷有所变动的时候，功率因数也随之改变，所以功率因数的分类与计算方法也有许多种，在生活中，有三种常用的计算法：瞬时功率因数：是指某一时刻的功率因数。平均功率因数：是指在某一时间内的功率因数。最大负荷时的功率因数：是指在年最大负荷时的功率因数，计算公式为： cosφ=Pc经综合考虑我们选用第三种最大负荷时的功率因数来计算。统计计算后，可以得到补偿前整栋建筑物的计算负荷。表3-3补偿前的计算负荷名称设备容量/kW需要系数cosφPcQcSc/kIc照明125.5460.80.8100.475.3125.5329.4暖通84.410.80.867.5350.6584.4221.5给排水2235.12176.34293.9771.3电梯520.80.5541.663.275.7115总计557KPKP0.76444.65365.49579.51437.2400.2328.9518787无功功率的补偿当功率因数太低时，会造成许多的不良影响。因此为了提高电能的利用率，我们要规定用电用户的功率因数值，当其功率因数值太低是要进行补偿。根据规定，企业最大负荷时的功率因数未达到0.9的需要进行无功功率补偿。由计算可知目前的功率因数值为0.76，没有达到规定值，因此我们要对设备进行无功功率的补偿。补偿中，我们采用并联电容器补偿的方法，在变电所低压侧的0.38kV母线上进行补偿，补偿容量为： Qc=其中，tanφ1为补偿前的计算负荷的功率因数正切值；我们将功率因数为0.9的标准提高到0.93。故补偿容量应为：Q那么补偿后低压侧的计算负荷如下：表3-4补偿后低压侧的计算负荷P/kWQ/kvarS/kVAI/Acosφ补偿后的计算负荷444.65160.99472.9718.490.93此时变压器的有功功率损耗和无功功率损耗分别为：∆∆则变压器高压侧总的计算负荷为：PQS∆S=493.8−472.9=20.9kVA变电所高压侧的功率因数为：cos符合要求。通过上述计算可知，无功功率补偿的容量为204.5kvar，补偿后高压侧的功率因数为0.92，视在功率减少了20.9kVA。变压器的确定变压器主要功能是升高或降低电压，对电能进行输送、分配与使用，是变电所最主要的设备。在选择变压器时，要选择耗损量小而且节能高效的设备。根据规定，在此次设计中，我们选用的是干式变压器REF_Ref23578\r\h[7]。变压器台数根据规范，变压器的台数要能支撑起整栋建筑物的用电需求。在本次设计中，我们选用两台干式变压器互为备用电源，一台变压器主要为三级负荷与二级负荷中的非消防设备提供电能，另一台变压器主要为二级负荷提供电能。变压器容量根据之前的计算，我们已经得出无功功率补偿后的视在功率为472.9kVA，那么变压器的容量即为：S二级负荷中的消防设备的配电箱需要由双重电源供电，保证用电安全，配电箱由两回线路供电，使用电更加可靠；非消防设备为双电源单回路供电，三级负荷则由一台设备供电。可以选用一台容量为500KVA，型号为SGB11-500的干式变压器；和一台容量为400KVA，型号为SCB11-400的干式变压器。主接线配线设计本次设计采用的是双电源进线，从不同的市政电网引入两路10kV高压电进入负一层地下停车场的变配电所，经高压开关柜引到变压器进行降压，然后再引入低压配电柜，从而进行低压线路的分配。其中高压配线柜可以选择国产中置式KYN28-12开关柜。低压配电系统使用的是三相五线制，其中负一层的配电是从变电所引出，引入车库配电间后再从车库配电间统一配电。一到十层配线均从负一层的变电所引至强电间后采用树干式网络给各个楼层进行配电，从层配电箱到用户采用放射式。顶层用电从负一的强电间直接引至顶层强电间进行配电，顶层的强电间中放置一台层动力配电箱，为非消防动力配电，消防动力则直接由强电间电缆引至配电箱。对于消防用电设备，采用双电源、双回路放射式供电，并采用末端切换，保证供电质量及供电稳定性。柴油发电机选择由于本建筑中有一级负荷，若发生紧急灾害，断电后可能会对人身安全造成威胁，因此需要在负一层柴油发电机房设置一台柴油发电机作为备用电源，当发生突发情况时，可以作为备用电源为消防等重要用电设备提供电力。采用柴油发电机供电的设备都是比较重要的，不允许断电的设备，而且都要满负荷运行，因此需要系数和同时系数我们选择1.0来进行计算。消防排烟风机、消防水泵等消防用电设备：P消防电梯：P应急照明：P总的负荷计算功率为：P发电机组总容量的计算：S经计算，我们得出发电机组的总容量为239.1kVA，有功功率为162.56kW，所以我们选择潍坊雅动250GF柴油发电机组。动力配电系统设计照明动力系统此次设计的建筑为二类高层建筑，普通照明我们划为一级负荷，使用电源双切箱，采用双回路供电设计。在地下一层分区域设置了七台照明配电箱，其中防火分区一设置了六台，防火分区二面积较小设置一台，每部照明配电箱都放置在配电区域的中心部位，由车库配电间引出的桥架连接。一层到三层也同样放置了七台照明配电箱，四到十层每层放置八台照明配电箱，分区域照明，并且放置在照明负荷的中心位置。每层强电间设置一个照明配电总箱，为各个分配电箱供电，其中一、二层由两个强电间分别引出的桥架供电，三到十层由一个强电间中引出的桥架供电，电线再沿着天花板内暗敷或者埋地暗敷送至灯具、插座。按照每个配电箱所控制的灯具和插座的数量选择合适的规格在总配电箱和各层配电箱中设置消防强切功能，当火灾发生时，可以切断普通照明的供电，保障安全。末端配电箱要考虑三相平衡的问题。此外，本次设计还在配电箱中设置了电气火灾探测器和电气火灾监控器（报警和指示灯），当配电箱着火时，可以及时发出警报，并且将信号传送至电气火灾监控主机。应急照明采用应急电源双切箱，供电电源末端强切设计，我们在负一层和一层设置两个应急照明配电箱，三层、六层和九层分别设置一个应急照明电源来控制相邻三层的应急照明设备，放置在强电间中，通过消防桥架、暗敷等多种形式向末端用电设备供电。风机、水泵等动力系统结合暖通和给排水的图纸，找出图上的用电设备风机、水泵等，进行配电的设计，经统计后有以下设备。表4-1暖通用电设备表楼层设备名称功率数量1F风处理机0.3kw（380V）2风机管0.06（220V）11风机管0.1kw5风机管0.045kw1排风机0.04w2排风机0.035w62F风处理机0.3kw（380V）2风机管0.06（220V）12风机管0.1kw6风机管0.04kw2排风机0.040w2排风机0.035w63F风处理机0.3kw（380V）2风机管0.06（220V）11风机管0.1kw3风机管0.04kw2风机管0.045kw14~10F风处理机0.3kw（380V）1风处理机0.48kw（380V）1风机管0.06（220V）11风机管0.1kw7风机管0.04kw23~10F排风机0.040kw1排风机0.035kw5排风机0.021kw1排风机0.038kw2-1F车库排风兼排烟（消防）15kw2消防补风2.2kw1非消防送风1.5KW1消防排烟5.5KW1非消防排风2.2kw1防爆轴流风机4kw1防爆轴流风机0.18kw1防爆轴流风机0.025kw1屋顶节能轴流风机7.5kw2表4-2给排水用电设备表楼层设备名称功率数量-1F集水坑1泵1.5KW7消防集水坑泵2*4kw3集水坑2泵2*2.2kw1生活给水设备11kw1自动喷水水泵2*37kw1消火栓水泵2*37kw11~10F开水间电开水器9kw10屋顶自动喷水稳压泵组2*1.5kw1消火栓稳压泵组2*1.5kw1由于本栋建筑的机房主要设置在负一层，所以负一层机房的用电设备都属于大功率设备，我们每个机房都会单独设置动力配电箱，给大型设备供电，具体数量根据设备类型确定，电缆直接从车库配电间引出（由变电所引至配电间后）。一到十层主要是室内风机的供电，考虑到总功率比较小，统一由放置在强电间的动力配电箱经桥架后配电。每层的茶水间都有一台功率较大的电开水器，单独设置一个动力配电箱供电。顶层动力配电箱的设置与负一层类似，在每个机房都设置一台动力配电箱。所有消防末端动力箱均采用双电源提供供电，配电箱中设置自动切换装置，保证供电的及时。并且配电箱内设置能耗计量表和电气火灾监控器。消防动力系统本建筑为二类高层公共建筑，一级负荷较多，建筑配电需要两路市电供电并另外设置一个柴油发电机组。由于本建筑消防动力负荷主要分布在负一层、一层及屋顶，所以消防动力供电均由配电房引出，负一层和一层消防动力由负一层的配电间引出，屋顶的消防动力由屋顶的强电间引出，强电间的消防动力直接由负一层的变电所引出。防雷接地系统雷电也称为闪电，是一种强烈的自然放电现象。当发生雷电等自然灾害时，通常会对建筑物造成巨大的损伤，电流通过导电体传到建筑物的各部位，严重时会导致火灾，危机生命与财产安全。所以建筑的防雷接地是十分必要的。建筑物的防雷保护防雷装置是对电气设备或整栋建筑楼房进行雷电防护的一整套设备，通常由外部和内部防雷两部分组成。外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置3个部分组成。内部防雷装置是通常由避雷器、等电位联结件和电涌保护器等组成。防雷的就是利用防雷装置将雷电流导入大地，使电流迅速散失，以免对建筑物造成危害REF_Ref26394\r\h[8]。建筑物年预计雷击次数建筑物的预计年雷击次数计算公式为： N=K×Ng式中K为校正系数，一般情况下取1；Ng表示建筑物所在地雷击大地的年平均次数（次/km2/a）；Ae为与建筑物接收相同雷击次数的等效面积（km Ng=0.1×本次设计的建筑物位于南昌市，雷电发生比较频繁，属于多雷区，年平均雷暴日Td=56.4d/a，代入式中计算可得Ng=5.64次/km其中Ae Ae=[LW+2(L+W)其中L为建筑物的长；W为建筑物的宽；H为建筑物的高；D为其每边的扩大宽度和等效面积，可以由下述公式计算： D=H(200−H) 本栋建筑物高为37.95m，代入公式可以得到D=78.42m。由于本建筑物的屋顶形状不规则，我们可以计算得出屋顶的实际面积约为1126.855m2，因此我们可以将其等效为一个边长为33.57m的正方形，所以L=33.57m，W=33.57m，代入公式得：A=3.098×10−2因此我们将计算得到的Ng和AN=K×根据规范可以判定本建筑物属于第三类防雷建筑物。防雷措施防直击雷措施接闪带和接闪网对建筑物进行外部防雷时，可以使用安装在建筑物屋顶的接闪网、带或接闪杆，以及他们所组成的混合装置。接闪网、带以及接闪器之间应该进行焊接。由于本建筑屋面坡度小于10%，所以檐角、女儿墙和屋檐等地方容易受到雷电的侵袭，因此，我们在这些部位设置直径10mm热镀锌圆钢明敷接闪带，支持卡子选用热镀锌扁钢，卡子设置高度为150mm，间距小于1m，在转弯处间距为0.3m，并通过伸缩缝做弹性连接。在屋顶的露天设备旁设置2m的接闪杆，在建筑物的屋顶裸露的部分选取直径为10mm的镀锌圆钢交叉组成接闪网，网格尺寸为小于24×16m，并且将接闪杆与接闪网带都连接在一起，可以避免直击雷的侵袭。因为本建筑物的高度低于六十米，根据规定，无需采取防侧雷击措施REF_Ref23793\r\h[9]。引下线引下线选用建筑内的直径大于16mm的钢筋结构自然接地，建筑物的钢结构结合处都需采取焊接或跨接线等措施。引下线应该均匀对称分布，其间距不大于25m，对引下线来说，其冲击接地电阻需要小于30Ω，将接闪器的能量引至接地网，汇入地下。引下线上端与避雷网连接，下端与接地网连接。防雷装置的接地要和金属管线进行等电位联结。外部防雷的专设接地装置要在建筑物四周围成环形的接地体。防闪电感应措施防雷装置的接地应做等电位接地或屏蔽处理，以及安装浪涌保护器，避免雷电产生的瞬间脉冲电压对用电装置造成损害。防闪电电涌入侵措施防闪电电涌入侵就是防止闪电电涌沿着金属管道或者是电缆入侵建筑物，因此室外低压电缆要采取直接埋地敷设措施，在入户处将电缆的金属外皮、钢管进行等电位连接，另外还要在电缆线路连接处安装浪涌保护器。等电位连接将建筑物内的可导电的金属或其他物体用导线连接，从而使这些设备的电位相等，减少雷电侵袭时产生的电位差，这种措施就称为等电位连接。等电位连接在雷电发生时对建筑物有着重要的保护作用，等电位可以降低人在建筑物内所能接触到的电压值，以及防止外部故障电压传入建筑物内，提高本栋办公楼的电气安全水平。总等位连接中，我们将建筑物内的金属导体、保护体和接地导体连接在一起，可以有效降低不同金属体表面的电位差，使之形成相同的电位。总等电位连接中采用直径为20mm的铜芯绝缘导线穿PVC管敷设，均采用等电位卡子。除了总等电位连接外，还采用局部等电位连接作为补充，在局部范围的等电位连接，如卫生间、茶水间和风机、水泵机房等这些容易触电的地方，将这些部位与建筑物的钢筋结构相连接，形成局部等电位。此外，工作时不带电但是保护层破裂后易发生漏电