【《S学院学生公寓电气系统设计》13000字（论文）】

本科生S学院学生公寓电气系统设计摘要：此设计说明书为这次学生公寓设计的说明，在严格执行国家政策和法律法规的大前提下，在以安全为保证的基础下，按照公寓实际情况，保证一定的经济性，给学生们宾至如归，温馨的居住环境。此设计的设计对象为S学院的学生公寓楼，强电系统与弱电系统是本次设计的核心内容。供配电系统设计是强电设计的一部分；电气照明系统设计：根据房间面积照明要求，生活实际需要，来布置各位置的照明；防雷接地系统设计：要确保能有雷雨天气应对突发落雷的设计和相应的防雷措施，确定各系统所需的接地方法和接地装置，一些重要的电器要严格按照要求进行安全接地和特殊接地；弱电部分主要针对宽带网络系统设计：确定宽带网络的接入方式时尽量考虑到安置大规模设施的资金消费和在公寓环境的适合性，在考虑到这些东西的前提下确定合适的家庭带宽和室内端口号。关键词：公寓建筑；强电系统；弱电系统目录TOC\o"1-2"\h\u1绪论 S学院学生公寓电气系统设计1绪论此次设计是以S学院学生公寓楼为对象进行的电气系统设计。本次设计在有心创新的的前提下，真正的对实际生活中的工程进行实操设计，为以后的生活需要甚至是工作，打下相关基础积累到一定的经验。设计中要利用到相关的电气知识要在实际的工程中灵活运用，在遇到陌生问题可在参考相关案例的前提下做出自己的判断。在设计过程中也可以更加熟悉相关建筑法规，理解更为深刻。建筑电气设计的概念众所周知建筑电气是利用电气技术将适合人们日常生活的家具电器包括其他设备统筹安排进家庭的一种技术。如果要详细讲，就是在集合了现代通讯技术、计算机技术、电气技术的智能中控台中，重点控制室内的声光、温度、湿度，将参数控制在一个令人体舒适的范围内，并且利用房间内大量微型传感器对参数适时调整。而且随着技术的发展，智能控制会消耗更少的能量，延迟更低，更为信息化。完成一次有效的电气系统设计，需要考虑很多因素。在设计中最基础的是要考虑到法律法规，考虑到当前全球环境的流行趋势，一个高效率高节能的系统，必定更受到使用者的青睐。在考虑电气系统的安全性的前提下，尽量满足使用者的合理要求，在有限的资源条件下，尽可能的充分利用，统筹安排。强电和弱电的设计是在进行电气设计的过程中不可或缺的部分，是技术发展的结晶。在进行建筑电气设计时，要坚持按照相关规定进行设计，本着安全可靠、合理先进的原则设计合格的图纸。设计内容供配电系统a）计算电力负荷电力负荷的计算是作为供配电系统的一个十分重要的设计基础，要保证最后的设备合理使用必须要严格保证计算结果的准确性。b)设计低压配电线路要根据实际情况确定线路的进出，在公寓底层和剩下来的的楼层安装总配电箱和各级的分配电箱，基于供电线路允许的电压降等因素来选择我们的线路是铜还是铝或者是其他还有选择线路的材质、线路型号、规格以及装线路的管子半径等，并绘制平面图。c)选择电气设备我们做任何设计都要以使用者的安全为重中之重。在选择电气设备时，首先应考虑设备的安全性，由于电气设备大多与使用者的安全距离较低，设备发生故障时，有些电器设备不易被察觉，且被察觉时已造成重大损失。d)继电控制与保护保护器的存在为我们提前阻止一些灾难提供了强有力的工具。这些十分容易获得，并且在生活中不起眼的工具，往往是设计中不可或缺的一部分。考虑到日常生活中的不可控因素过多，我们需要未雨绸缪，提前做好防护措施，对于一些重要的地方的防护一定要准备的十分齐全。电气照明系统房间采光度往往是使用者对房间最为关注的问题之一。一个好的电气照明系统设计对于采光度不好的房间有着极大的补足作用。在挑选照明光源之前，应该对使用者的使用习惯进行调研，保证光源的安装合理，最后根据照度计算的数据来确定最后的灯具安装。防雷接地系统生活中存在着各种突发性事件导致设备的绝缘层故障，使得原本的设备会带电，当有人触及之后会造成严重的触电事故，这对人们的人身安全带来了重大的威胁。而在雷电天气时，闪电通过建筑物或电气设备对大地放电时，也易对建筑物和电气设备造成破坏，并对身处其中的人们产生人身安全方面的威胁。这个概率再小我们也不能放松警惕，尽最大努力避免。宽带网络系统在我们这个手机、电脑大规模普及的时代，信息交流变得更为快捷，工作效率更为提高，而且对于学生而言，他们正处于急切需要汲取知识的时段，因此，互联网宽带的存在显得尤为重要。连入网络的电脑作为生产力工具，可以在学生的手中创造更多的作品，最新的消息也可以让他们与时俱进，最新的研究可以为他们提供更多的灵感。2低压供配电系统设计2.1供配电负荷等级不同建筑它的供配电负荷的安全保障程度不同，我们可以根据他在我们日常生活中的影响将其分类，如下图所示：表2-1负荷分级原则负荷等级原则定义一级负荷中断供电将造成人身伤亡的负荷中断供电将造成重大政治、经济损失的负荷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，或造成公共场所秩序严重混乱的负荷二级负荷中断供电将在政治上造成较大影响的负荷中断供电将在经济上造成较大损失的负荷中断供电将影响重要用电单位正常工作的负荷中断供电将造成重要的公共场所秩序混乱的负荷三级负荷不属于一级、二级负荷的均属于三级负荷由上图来看，本设计的学生公寓楼属于三级负荷建筑。2.2低压电器的选择在此次学生公寓供配电设计中需要使用的电器不可以与国家低压配电设计规范冲突，且符合表2-2的一般要求。表2-2选择低压电器的一般要求序号选择条件一般要求1正常工作条件电器的额定频率应与所在回路的频率相适应电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应电器的额定电流不应小于回路的计算电流2短路条件可能通过短路电流的电器，应满足在短路条件下短时和峰值耐受电流的要求断开短路电流的保护电器应满足在短路条件下的和分断能力要求3环境条件电气应适应所在场所的环境条件4其他条件低压保护电器还应按保护特性选择2.3低压配电方式在低压配电系统中所采用的低压配电电压多为220/380V，根据实际要求在下列方式配电方式中选择：a）树干式通常来说，学校为保证安全，不允许学生将大型电器设备带劲进学生公寓（操作不当容易导致火灾），在学生公寓内长时间运行的设备大多为中小型设备，比如笔记本电脑、台灯，风扇。除了一些对设备有个性化要求的房间使用者，我们可以采用树干式配电。树干式配电整体结构较为简单，并且易于安装，发生故障也易于维修，可以减少人力资源的耗损和其他资源的耗损。b）放射式有下面这些要求的建筑可以考虑放射式供电：建筑的供电要求十分严格，对用电质量有着较高的要求。建筑内工作设备容量巨大，并且要求供电不可有大幅波动。放射式配电的优点是其主体结构简单，由一个中心向四周辐射，并且它供电可靠，有要求的建筑适合采纳。但是，放射式配电也有明显的缺点，就是花费的资金较大，需要根据设计进行系统匹配。c）链式链式配电适用于特定的情况：一些又重要性不是很高的设备组成的设备组，他们彼此连接的成本较低，同时供电位置与设备组的连接成本较高时。但也有一些规则要记住，线路中的每一部分的设备最好在六台一下，最高的容量最好也在10kW以下。d）混合式在实际的生活中环境肯定十分复杂，不可能只使用一种配电方式完成整个供配电设计，我们可以按照工程设计的需求将上述的几种配电方式结合，充分发挥不同配电方式自身存在的优势。树干式配电和放射式配电十分符合当前工程的实际情况，也就是被我们称为混合配电的这种方式。垂直配电干线是公寓内主要的三相供电方式，各层房间则使用单相配电的方式。由配电站接引线路进入建筑物内最大的配电箱，分配电箱的电来自连接的干线，公寓内每个单独的隔间正好可以安纳配电支路的线路，作为保险，我们可以再将配电箱用树干式配电的方式安装到各个单位，最后如果发生突发事故，可以做到故障只发生在单独的支路，不妨碍其他支路。2.4负荷计算2.4.1负荷计算的意义及方法进行建筑供配电设计时，我们首先要做的就是查到建筑所需的用电量具体是多少。一系列准确的负荷计算可以使设计的具体方案更为的经济且可靠合理。在完成的设计中，如果负荷的数值超过正常值，就会让我们的投入造成不必要的浪费，低于正常值，则电路中的电流会超过设备负荷，电器的热量积蓄过多造成使用期限的减少，并且不安全。在正常情况下我们的用电负荷计算方法可以根据实际情况为单位面积功率法、需用系数法、二项式法。需用系数法是我们用来负荷计算的方式。式中——用电设备组的负荷（kW）；——用电设备的有功计算负荷（kW）；——用电设备的无功计算负荷（kvar）；——用电设备的视在计算功率（kV·A）；——需用系数；——用电设备功率因数角的正切值；——线路计算电流（A）；——线路线电压（V）。一部分需要用到的参数见下表：表2-3本工程需用系数及功率因数表需用系数功率因素动力设备0.8-1.00.8-0.9应急照明1.00.8-0.9一般照明0.8-1.00.8-0.9总配电箱0.4-0.60.8-1.0楼层配电箱0.8-0.90.8-1.02.4.2本工程部分负荷计算a）入户干线1选用ZPXTX-4*3型号的配电箱，配备一个NSE-250N/3P/400A型号的高压断路器布置于进线端，三个NSE-100N/3P/80A型号的高压断路器布置于配电箱内，另外再预留一个NSE-100N/3P/20A型号的高压断路器作为备用。b）入户干线2选用ZPXTX-3*3型号的配电箱，配备一个NSE-250N/3P/300A型号的高压断路器布置于进线端，三个NSE-100N/3P/80A型号的高压断路器布置于配电箱内，另外再预留一个NSE-100N/3P/20A型号的高压断路器作为备用。c)无障碍宿舍配电干线选用ZXRM-4L-18型号的配电箱，配备两个C65N-C1P/20A型号的低压断路器布置于照明线路，四个DPNAVIGI/C2P/16A型号的低压断路器用于插座支路和备用线路，一个C65N-C1P/16A型号的低压断路器作为备用。d)宿舍配电干线选用BV-3*2.5-PC16型号的配电箱，配备一个C65N-C1P/20A型号的低压断路器用于室内照明线路，三个C65N-C1P/16A型号的低压断路器用于插座支路和备用支路。e)一层配电干线选用ZPXTX-3*3型号的配电箱，配备二十个C65N-C1P/20A型号的低压断路器用于单间配电线路，一个C65N-C1P/16A型号的低压断路器作为备用。f)二层配电干线选用ZPXTX-3*3型号的配电箱，配备三十个C65N-C1P/20A型号的低压断路器用于单间配电线路，一个C65N-C1P/16A型号的低压断路器作为备用。2.5导线的选择及敷设2.5.1线路型号的选用原则a）由于铝的导电物理性质与铜较为接近，在没有特殊需要的地方，我们可以考虑用铝线代替较为昂贵的铜线。在对工程进行实地参观后可以根据实际情况选择线路的敷设安装。考虑到室外的环境比室内恶劣许多，可以在室外环境多多采用铝线，在室内使用铜线；b）选择线路还是优先考虑安全问题，我们可以选择组成较为简易的PVC，由于有塑料绝缘层的导线生产成本也不是十分高昂，却有比较好的绝缘性；在安装使用方面也没有难度，所以提倡使用。c）不提倡大肆选用不必要的线路，建议以绿色材料为主；d）如果有最新研发的导线可以根据实际情况选用；在严寒条件可以选用橡皮绝缘导线；e）在考察完实际环境后再选择导线安装敷设的方式。2.5.2导线截面积的选择选择导线截面积的基本方法a)用于室外恶劣环境或者架空线路的，需要达到一定的机械强度，对于架空线路，应满足下表要求：2-4按照机械强度要求在选定的情况下对于架空引脚的导线横截面积进行选取的要求（单位：mm²）铜线铝线绝缘线裸线绝缘线铝绞线钢芯铝绞线室外610102516进入房间的导线必须是不导电，而且要保证这些要求：导线的铜芯导线的横截圆面积在4mm²及以上，铝芯的导线截面积在6mm²及以上。在按机械强度选择导线的情况下有使用单芯绝缘线的保护线时，应按照以下原则进行选用：有机械保护时为2.5mm²，无机械保护时为4mm²。另外保护线的最小截面积应按如下规定选择：表2-5保护线最小截面积相线线芯截面积S/mm²保护线最小截面积/mm²≤161616＜S≤3516＞3535/2b)按导线发热条件（安全载流量）选择按此条件选择完导线之后，仍需根据机械强度条件及电压损失条件来检验，满足所有条件之后方可选用，一般用于距离在200m以上的线路中。表2-6为BV绝缘导线明敷及穿管持续载流量：表2-6BV绝缘导线明敷及穿管持续载流量环境温度/℃3035403035导线根数112~45~89~12＞122~45~89~12＞12截面积/㎜2导线眀敷载流量/A导线穿管载流量/A1.523222013987129762.53129271713111016121094413936241815132217141265350463123191729211816107469644433282541312623169993866045383457423532253212411583625247775748433616115114010377645896726054502011891751279579711178873667025924322516512310392152114958595316297275207155129116192144120108120374351325245184153138226170141127c)按电压损失条件选择按此条件选择导线之后，仍需根据另外两条件的要求进行校验，此方法一般使用于距离为200m以上的线路中。按电压损失条件进行导线截面积选择的计算公式如下所示：式中：M——负荷矩的总和，M=（PL）（kW·m）；——电压变化率，即允许电压损失，（公用电网中所允许的电压降一般为额定电压的±5%，用电单位的自用电源可降至6%，临时使用的供电线路可降至8%）；C——计算系数，在三相四线制的供电线路中，铜芯的计算系数为77，铝芯的计算系数为46.3；在单相220V的供电线路中，铜芯的计算系数为12.8，铝芯的计算系数为7.75.2.5.3导线的选择本设计选择的导线截面积选择方法为：安全载流量法，并根据实际的机械强度选择要求，和电压损失条件要求进行验证。a)卫生间照明：据负荷计算可得Ic=5.1A，查表初步选择的导线型号为BV-3*2.5，穿焊接钢管暗敷（钢管截面积16mm²），暗敷于顶板内部或者墙体内部。按机械强度选择要求进行校验，查表2-5可知满足要求。按电压损失条件要求进行校验，总负荷矩M=10kW·m，Kn=0.8，C=77，所求ΔU%=4.2%，故所选导线的型号为BV-3x2.5-PC16。b)单间宿舍：据负荷计算可得Ic=15.2A，查表初步选择的导线型号为BV-3*4，穿焊接钢管暗敷（钢管截面积为20mm²），暗敷于顶板内部或者墙体内部。按机械强度选择要求进行校验，查表2-5可知满足要求。按电压损失条件要求进行校验，总负荷矩M=150kW·m，Kn=0.8，C=77，所求ΔU%=3.9%，故所选导线的型号为BV-3x4-SC20。c)应急照明：据负荷计算可得Ic=2.5A，查表初步选择的导线型号为BV-3*2.5，穿焊接钢管暗敷（钢管截面积16mm²），暗敷于顶板内部或者墙体内部。按机械强度选择要求进行校验，查表2-5可知满足要求。按电压损失条件要求进行校验，总负荷矩M=10kW·m，Kn=0.8，C=77，所求ΔU%=4.2%，故所选导线的型号为BV-3x2.5-PC16。d)一层配电箱：据负荷计算可得Ic=58.2A，查表初步选择的导线型号为YJV-44*25，穿焊接钢管暗敷（钢管截面积50mm²），暗敷于顶板内部或者墙体内部。按机械强度选择要求进行校验，查表2-5可知满足要求。按电压损失条件要求进行校验，总负荷矩M=340.5kW·m，Kn=0.8，C=46.3，所求ΔU%=4.3%，故所选导线的型号为YJV-4*25-1*16-SC50。3电气照明系统设计3.1照明系统设计的基本要求照明作为一种必要的功能有其意义，一是使人们在照明环境中，通过光线的正确反馈来辨别和观察所观察到的物体，二是利用光线的合理分布，使室内环境更符合人类生活的需要。因此照明系统的基本需求主要为以下三点，即适用，经济和美观。a)适用：照明质量或多或少影响着人们生活的许多方面，如生活环境、工作效率。因此，必须按照适用的原则，保证照明的数量和质量，以保证人们的正常生活需求不受影响。b)经济：在符合霍家相关政策的前提下采用最少的成本来完成。c)美观：在一些有特殊需求的场所，照明设备也需要作为装饰物品来美化这些场合，这对改善人们的主观情绪有一定的效果。因此，在电气照明设计中，除了满足经济适用的原则外，还应适当考虑照明设备的美化效果。3.2照明光源与灯具3.2.1电气照明光源的分类从工作原理来看，电光源有两种：固体光源（如白光、卤素灯、电致发光灯等）和气体光源（如荧光灯、金卤灯、高压汞灯、低压钠灯等）。a)白炽灯：当钨丝被输入电流就会进入白炽状态，此时钨丝会发挥功能。目前白炽灯中通常都会充入氮气、氩气或者氩-氮混合气体以防止灯泡放电。白炽灯制作方便，花费不高，简单易懂；但是它的能量转换率低下，耗电量较大，使用寿命短限制了其能够使用的场景。b)卤钨灯：对白炽灯改进之后的产物，灯泡内部含有部分卤素（碘或溴），属于金属卤化物灯，其具有较好的显色性，色温适用于一些投光照明的场合，如摄影、绘画等。c)荧光灯：其发光来源于玻璃管壁上荧光材料对紫外线辐射（放电时产生）的转化，由于管壁上荧光材料的不同可以拥有不同的色温，并且有着较高的发光效率，是常用的照明光源。d)荧光高压汞灯：主要部件有放电管、灯头、玻璃外壳等。荧光高压汞灯将壳壁上的荧光粉激发汞原子产生的紫外光转化为可见光，从而达到照明的目的。由于其光色差大，很少用于一般室内照明，但多用于广场、街道、建筑工地、车站等不需要仔细分辨颜色的大面积照明场所。3.2.2照明电光源的选择照明电光源的选择一般应优先考虑以下要求：a)所用场合要求：用于室内照明电光源在考虑到电磁干扰和频闪效应影响的同时一般选用白炽灯、荧光灯或其他气体放电光源。b)显色性要求：对于需要具体视物的场合，应使用白炽灯、卤钨灯、荧光灯这类显色性高的电光源，必要时可使用混光照明。色调要求：对于很多服务类型的场所来讲，光源的色调有着重要的作用，对人们主观上的情绪有着明显的直接影响，是博物馆、饭店、高级宾馆等场所需要考虑的重点。3.2.3灯具的选择与布置在电气照明系统的设计中，选用的灯具应满足既定的照明质量要求，并便于安装、维护和维修。应考虑以下建议：a)本着提高光照利用率，达到最佳光照效果的原则，考虑灯具的特性与其使用效果来选择所要搭配的光源；b)根据具体所要使用的场合选择适宜使用的灯具；c)选择灯具时考虑触电防护类等级；d)结合投资成本、年度运行费用以及维护费用来合理选用经济且节能的灯具。e)尽可能使灯具的外观、色彩与其所要使用的场合相适应，达到最大化的自然美化效果。灯具的布置主要考察以下几点：a)灯具的数量应能满足最低照度标准，且在视野所及范围内无遮光阴影等影响人们正常生活的不良效果；b)光照应在所作用的工作面上均匀分布；c)应以限制眩光为前提确定灯具布置的合理位置与高度；d)安装完毕的灯具应方便维护检修。从照明方式的角度来讲，室内灯具的布置方式一般有以下两种：a)均匀布置：适用于大部分使用一般照明的环境，即按照一定的布置规则对灯具进行布置。其特点为以获得较为均匀的照度为目的等分室内面积，并将同类型的灯具按照所分面积区域以线型或矩阵形式等进行排列布置。b)选择布置：对具体的部分区域有特定照度需求的情况下采用此项布置方案。3.3照度计算照度计算是电气照明系统设计中必要的步骤，根据有关标准及已知的条件进行计算，确定灯具布置时所需的数量，并确保光源能够得到有效的利用，一般情况下是根据工作面上平均的照度值来对所选灯具的数量与质量进行评价。计算灯具平均照度的一般方法为光通利用系数法，此方法同时考虑了工作面所受光照和室内各表面（地板、墙壁、顶棚等）对光线的相互反射，因此能在条件合适的场景中得到较为有效的应用。另外，考虑到计算结果在实际场景中的应用，其误差应控制在房间标准值的±10%之内。3.3.1计算公式及参考图表用光通利用系数法对照明灯具的数量进行计算的公式为：式中：N——灯具总个数；Φ——每个灯具内光源的总光通量；Eav——平均照度；A——工作面面积；K——维护系数。室空间系数：式中：——室内空间高度；——房间长度；——房间宽度。根据《建筑照明设计标准》中可查到墙壁、顶棚与地面的有效反射比，将所查相关数据与表3-1结合可知灯具的利用系数，具体如下所示：表3-1室内表面的反射比与灯具的利用系数ρC705030ρw503010ρf30103010RCR利用系数U（%）1504742382686257542.5726560573756763603.578696562480706664582726966灯具在被使用的过程中，其光通量会随着使用时长的增加而相应地衰减，这是由于各个方面的情况引起的，如灯具外部尘埃的吸附堆积，灯具本身的老化等，因此在实际的工程应用中应考虑到由这些减光因素引起的灯具减光问题，在实际工程中一般用维护系数对此问题进行描述。具体如表3-2：表3-2灯具维护系数环境特征相关场所维护系数室内清洁卧室、餐厅等0.80一般影剧院、候车室、商店营业厅、体育馆等0.70严重厨房、短铸车间等0.60室外道路、广场等0.653.3.2工程中的相关计算a）宿舍：面积16.6m²，灯具采用JXD2-1节能吸顶灯，功率为16W，光通量为1250lm，计算室空比：该房间顶棚反射比，墙壁反射比，地板反射比，查表得该房间光通利用系数，维护系数，宿舍的照度要求为100lx，计算可知所需灯具的数量为：采用2盏此型号的灯具，实际照度为：设计照度值与标准值之间的偏差为4%，符合要求。b）卫生间（淋浴）：面积22.44m²，灯具采用NCS22防水防尘灯，功率为40W，光通量为1250lm，计算室空比：灯具数量：采用3盏此型号的灯具，实际照度为：设计照度值与标准值之间的偏差为7%，符合要求。c)洗衣房：面积16.6m²，灯具采用JXD2-1节能吸顶灯，功率为16W，光通量为1250lm，计算室空比：灯具数量：采用2盏此型号的灯具，实际照度为：设计照度值与标准值之间的偏差为4%，符合要求。d)其他：楼梯口采用JXD2-1节能吸顶灯，功率为16W，走廊过道采用JXD2-1节能吸顶灯，功率为16W，公寓楼的照明选型如表3-3所示：表3-3公寓楼电气照明选型表房间名称灯具型号及规格数量备注宿舍节能吸顶灯JXD2-11*16w2吸顶洗衣房节能吸顶灯JXD2-11*16w2吸顶卫生间（淋浴）防水防尘灯NCS221*40W3吸顶过道节能吸顶灯JXD2-11*16w24吸顶楼梯节能吸顶灯JXD2-11*16w8吸顶3.3.3电气照明的部分图纸介绍以公寓楼内单间宿舍为例对房间内相关照明设计进行介绍，如下图3-1所示：图3-1单间宿舍电气照明平面图该宿舍内部均匀布置2个灯具，均为吸顶安装，内置一个配电箱对宿舍内部用电设备包括灯具进行供电，2个吸顶灯具由入口处的一个暗装双极开关来控制其开关状态。4电气系统中插座的设计设计规范a)一个回路的插座不应该过多；b)一个照明系统回路中的插座，其应小于5个（组）；c)房间应该单独设计插座回路；d)在潮湿的环境中；插座的使用十分不安全，需要安装安全保护器；e)紧急照明所在地方，备用电源所在的回路中，不允许设置插座。以保证发生故障时能不受干扰的运行；技术要求a)在通过高于插座额定电流25%的电流时，导电部分的温度变化应在40℃以内；b)插座的外壳应该光滑，整洁；c)额定电流为6-10A的插座其接线端子应能稳定连接1-2根1-2.5mm²的导线，额定电流为15A的插座其接线端子应能稳定连接1-2根1.5-4mm²的导线，额定电流为25A的插座其接线端子应能稳定连接1-2根2.5-6mm²的导线；d)接地三极的插座从顶面观察并按顺时针的方向数时其每极应分别为接地极、相线极、中线极；e)区分度也是要求之一，不同用途的电流插座应该很容易被分辨出来。具体设计要求宿舍：公寓楼里的宿舍是用来学习和休息的。目前，高校的床位大多设计为上下床。以四人宿舍为标准。寝室里的床是均匀的。每张桌子都配有插座。四个插座位于同一电路中。空调位置的插座分别设置在靠近阳台的墙上，并设有单独的电路为空调供电。卫生间：由于环境潮湿，卫生间内的电路应独立于其他电路设计，并应为防溅电路。由于卫生间内设有淋浴区，可根据需要在距地面约1.8米处沿墙设置一套独立的开关控制防溅插座。洗衣房：内部的插座专门作为洗衣机的专用插座，应选用自带开关部件的插座，并于距地面1.8米左右的位置安装。以图3-1所示宿舍内部示意图为例，介绍了宿舍的相关设计。根据四张课桌的分布位置，宿舍内安装了四个安全插座。考虑到常规工作面工作台高度一般为0.75m，工作台附近的插座组安装高度宜在1m左右；宿舍内空调一般为悬挂式空调，室外空调安装在室外。空调安装在阳台侧的双推门上方。因此，可在阳台门左右墙距地面约2.4米处安装安全插座。宿舍普通安全插座应与空调插座分为两个独立回路，电源由宿舍配电箱分配。插座的具体设计选型如下表4-1所示：表4-1插座选型表房间名称插座型号个数安装方式卫生间HD86ESC-20+HD86CZH,250V,10A安全型二级及三级插座1距地1.8米暗装宿舍HD86ESC，250V,10A安全型二级及三级插座HD86SC，250V,16A空调暗插座81距地1.05米和2.2米暗装门上1米暗装值班室HD86ESC，250V,10A安全型二级及三级插座HD86SC，250V,16A空调暗插座51距地1.05米暗装距地2.4米暗装洗衣房HD86ESC-20+HD86CZH,250V,10A安全型二级及三级插座1距地1.8米暗装活动室HD86ESC-20+HD86CZH,250V,10A安全型二级及三级插座10距地0.5米暗装5防雷接地系统设计5.1建筑物的防雷根据《民用建筑电气设计规范》中对防雷等级分为如下表所示的三类：表5-1建筑物防雷等级防雷等级具体描述第一类防雷建筑具有特别重要用途的属于国家级的建筑物；国家级重点文物保护的建筑物和构筑物；高度超过100m的建筑物第二类防雷建筑重要的或人员密集的大型建筑物；省级重点文物保护的建筑物和构筑物；19层及以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用建筑；省级及以上大型计算机中心和装有重要电子设备的建筑物第三类防雷建筑建筑物年累计雷击次数大于等于0.05的建筑物；建筑群边缘地带的高度为20m以上的建筑物；历史上雷击灾害事故较多地区的建筑物建筑物的防雷一般分为三个等级，根据不同的防雷等级，匹配对应的防雷措施。建筑物采取防雷措施，要根据建筑物的环境条件，调查当地雷电天气，结合建筑物的结构特点，采取一系列切实有效的措施进行防雷设计，做到坚固、安全、经济、可靠、合理。在安全性和可靠性方面，三类防雷建筑有不同的要求；第一类防雷建筑物应当能够防止直击雷、感应雷及雷电波的入侵；第二类防雷建筑物的主要对象是直击雷，其他两类防雷措施需根据建筑物本身的具体情况确定；一般来说，第三类防雷建筑物的保护措施集中在易受雷击的部位。一般防直接雷击的措施为安装防雷装置，防雷装置的组成部分为：接闪器、引下线和接地装置；防感应雷的措施为将建筑物内的金属结构部分接至防雷装置，已通过防雷装置将建筑物中的残留电荷快速传导入大地中，防止高电位的出现；防雷电波入侵的措施为将避雷器安装于室外架空电缆的首端，将雷电通过避雷器传到进入大地中，从而使建筑免受其侵入。5.2年预计雷击次数的计算年预计雷击次数：指一年之内，某建筑单位面积所受雷击的次数。年预计雷击次数主要与建筑物所在地的雷暴日有关，另外本地地况，建筑物本身的等效面积等也对其有所影响，在建筑物的防雷设计中，年预计雷击次数应作为一个必要性的指标来对目标建筑物进行防雷等级分类。建筑物年预计雷击次数的计算公式如下所示：H<100m时，式中：N——目标建筑物的年预计雷击次数（次/a）k——雷击次数校正系数，不同情况取不同值，一般取1；Ng——建筑所处地区所受雷击的年平均密度；L，W，H——建筑的长，宽，高。5.3防雷设计项目位于盐城市，年平均雷暴日数为47.4d/a。经计算，该公寓楼预计年雷击次数为0.0631次/a。因此，根据二级防雷建筑物的防护措施进行相应的防雷设计。避雷带敷设材料为ф12热浸镀锌圆钢，屋面格栅铺设，面积应小于10m×10m，不同高度部位焊接固定；建筑物外露的金属结构应与避雷网连接，突出屋顶部分应增设避雷网，墙体外部的竖直金属管应与防雷装置就近连接，且需对焊接部位防锈；建筑物支柱部分直径大于16mm的两根主要钢筋用作防雷装置的引线，然后将直径大于16mm的两根钢筋焊接在一起作为接地体，在建筑物的金属结构之间必须形成电路。此外，建筑物周围每隔18米左右应设置专门的引下线。5.4接地系统低压电网的保护接地系统共有5类：a)IT系统：三相三线制体系中，将设备外露的无电金属进行接地，而中性点不采取接地措施，这种情况下当有人触及设备时，流入人体的电流会由于分流作用的影响而大幅减少，也使事故发生的风险有所下降。此系统一般应用于医院的手术室、矿井等要求不允许停电的场合；b)TT系统：三相四线制体系中，设备的金属外壳单独进行保护接地，中性点也进行单独接地，这种情况下，由于接地系统的分压使外壳带电时的电压降低，从而降低了触电事故的发生概率。此系统仅用于接地点较为分散的场合；c)TN-C系统：保护中心线为工作零线（N）和保护线（PE）的共用线路，因为三相负载不平衡的情况下会产生电流，进而使设备外露的金属部分带电，故而此系统仅适用于三相平衡的负载；d)TN-S系统：工作零线（N）与保护线（PE）分开，由于保护线上无电流通过，与地面之间没有电压差，而相线与地面形成短路使之对保护线的电位没有影响，因此有着最为广泛的应用范围；e)TN-C-S系统：由TN-C系统和TN-S系统组成，零线和保护线分开之后在任何状况下都不能合并。5.5接地系统设计电位差是造成大多电气事故的主要问题之一，为解决这一问题，工程设计中常采用等电位连接的方式，这一方式的原理是将装置本身的导体与装置外的导体进行电气连接，使电位差下降乃至于消失，以保护人和电气设备不受电器事故的威胁。等电位连接又分为总等电位连接（MEB）和辅助等电位连接（LEB）。总等电位连接是指将设备的保护线在电源线的位置与其接地干线进行使彼此电位相等的电气连接；而辅助等电位连接则是在距离总电箱或触电高危区较远的位置进行辅助形式电气等电位连接。本工程采用TN-S系统，其广泛的适用性是选择该系统的原因之一。本系统采用一个接地极进行防雷接地，工频接地电阻应小于0.1Ω，如有必要，应补充接地电极。电源保护线应在主开关前的位置重复接地。所有电气设备的不导电部分应接地，保护线不得与中性线串接或混接。PE导线与中性导线分开后，不得再合并，中性导线不得再接地。接地装置上的接地干线应重复接地，并与电源的中性线连接。此电气系统设计中设置总等电位连接和辅助等电位连接，于总配电箱的位置设置MEB箱，将保护线、各电气设备的接地极与楼内金属结构部分进行等电位连接；各楼层卫生间安装局部等电位端子箱（LEB），使用BV-1*6MM将楼内正常无电荷吸附的金属部件与LEB箱联结。6宽带网络系统设计6.1宽带网络系统的基本设计原则作为新时代的发展方向之一，信息技术连结着人们生活中的方方面面，对于学生公寓楼的设计来说，宽带网络系统的设计是弱电系统设计中不可或缺的一部分。而宽带网络系统的设计也应当遵循以下的原则：高可靠性：公寓楼宽带网络系统的网络结构应能允许一定范围的错误发生，使用的信息设备应具有较高的可靠性，并采用多级备份技术，使信息设备在发生故障时能快速恢复，从而保证网络以最高的效率运行；高带宽：为使设备之间数据传输的速率提高，宽带网络应有较大的带宽，使网络数据的交互处于正常水平；高安全性：根据网络管制制度和网络经营策略，所设计的宽带网络系统应有一整套健全的安全体系，可以基于MAC地址的方式进行网络接入，也可通过基于交换机端口划分虚拟局域网（vlan）来提高网络连接的安全性。另外还可通过静态的ARP表以及交换访问列表（ACL）来对网络协议、IP及应用的端口号进行组合以达到加强安全性的目的；先进性：近年来网络技术的发展十分迅猛，为了适应大数据高速交互传输的时代，宽带网络应采取最先进的技术，当然所选用的设备应当满足国家的有关标准，以保证其日后的拓展能力；灵活开放：宽带网络应当能够有选择地支持各种协议的互联，组成一个相对开放的网络，并且应当能以减少目的之外的网络流量为首要考虑灵活地按类划分和管理虚拟网。6.2本工程的宽带网络设计a)此设计中使用ADSL的模式接入网络，公寓内在宿舍间的每张书桌墙体处各设置一个网络端口，用户接入网络时需要进行入网验证；b）室外的网线入户时首先穿SC60管道接入公寓楼一层的弱电总箱，之后再分别从总箱引线至各层分箱，分支进入每间宿舍的网络端口；c）弱电总箱引出的线路沿金属线槽敷设在竖井内；d）网络接入设备安装在弱电总箱内，计算机所用的网络端口应与网络线路相匹配，选用RJ45超五类网线，安装高度为距离地面1m左右。结束语大学四年的学习中，本人系统地学习了本专业一系列的相关知识，通过对专业知识的理解，结合老师的精心指导以及所查阅的相关文献资料，我完