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'摘要电气设计是建筑设计中不可或缺的重要一环,传统的建筑电气设计已不能满足现代人们生活的要求,现代的建筑电气设计除采用先进的技术、先进的手段实现不断发展的建筑功能要求外,正向着人性化,智能化方向发展。本次智能建筑电气设计,本着“以人为本”的态度,严格遵循建筑电气设计规范、标准,进行设计。本设计是宏基加州海岸7#楼电气系统设计。该建筑地上5层和一个阁楼,地上5层均为住宅。本次设计的主要内容分为强电部分和弱电部分。强电部分:该部分包括有照明系统、插座系统、防雷接地系统的设计;弱电部分:该部分包括有线电视系统、电话系统、可视对讲系统的设计等。其中照明系统主要包括照度计算,灯具选择及插座数量的确定,负荷计算主要是确定导线截面、型号和断路器等配电设备的选型,防雷接地系统包括确定防雷等级及各种防雷措施,接地选择和测试方法。设计中查阅大量电气相关的资料,完成了照度计算,负荷计算,导线及设备的选择,共用AutoCAD绘图22张,以及1张手绘图。关键词:照明;插座;低压配电;防雷接地;有线电视
AbstractElectricaldesignisanimportantringofbuildingdesign.Traditionalbuildingelectricaldesigncannotalreadysatisfymodernpeople’slivingstandard.Modernbuildingelectricaldesignthatrealizesthebuildingfunctionrequirementofunceasingdevelopmentbesidesadvancedmeansandthetechnologyofadvancedadoptingbesides,ismeltingtowardshumannature,intelligentdirectiondevelopment.Thiselectricdesigninlinewith“foundonpeople”idea,followsbuildingelectricaldesignstandardstrictly.ThisdesignisHongji7#floorelectricalsystemdesign.Therearefivefloorsabovegroundandoneunderground,andtheroomsfromthefirstfloortofivefloorareallresidence.Themaincontentofthisdesignisdividedintoastrongelectricpartandweakelectricpart.Strongelectricpart:Thispartincludesthedesignsoftheroomlightingsystem,electricalsystem,low-voltagedistributionsystemandLightningProtectionandGrounding.Weakelectricpart:Thispartincludesthedesignsofthecabletelevisionsystem,thetelephonesystemandtheinter-speakingsystem.Lightingsystemincludeintensityofilluminationcalculatelampsandlanterns,socketofquantitymainly.Loadcalculationisdeterminingthewiresection,modelandcircuitbreakerdistributionequipmentselection,Lightningproofgroundingsystemincludingsurelightningprotectionlevelandallkindsofthelightningprotectionandgroundingselectionandtestmethods.Inthedesignprocess,massiveelectricalcorrelationmaterialshavebeenconsulted,completedthecomputationofilluminationdegree,thecomputationofpowerload,andthechoiceofthewiresandequipments.Altogether22engineerdrawingsaredrawnbycomputerwithAutoCAD,andonebyhand.Keywords:illumination;plug;low-voltagedistribution;lightningprotectionandgrounding;phone;cabletelevision
目录第一章前言1第二章电气照明系统设计22.1电气照明设计的原则22.1.1住宅照明设计要求22.1.2照明方式32.1.3照明种类32.2电气照明设计的主要内容32.2.1光源种类32.2.2灯具选择和布置42.2.3设计要求62.2.4照度计算方法7第三章插座系统设计173.1插座的设置要求173.2插座的选择及接线173.2.1插座的选择173.2.2插座的接线18第四章低压配电系统设计204.1配电系统204.1.1配电设计原则204.1.2低压配电系统设计的一般规定204.2负荷分级及供电要求214.2.1负荷分级214.2.2各负荷对供电电源的要求214.2.3配电系统形式224.2.4配电电压234.2.5低压配电装置及设置254.3本工程负荷计算26第五章防雷接地系统设计36II
5.1防雷接地概述365.1.1第三类高层建筑物的防雷措施365.2防雷等级的分类385.3本工程防雷接地的设计39第六章电话系统设计416.1概述416.2电话系统线路设计416.2.1电话系统组成416.2.2电话通信线路的组成426.2.3本工程设计的设计方案43第七章有线电视系统计算447.1有线电视系统介绍447.1.1有线电视系统概述447.1.2有线电视系统的组成447.2系统主要设备及功能457.2.1系统主要设备及功能介绍457.2.2设计原则487.3本工程有线电视系统的具体设计497.3.1有线电视电缆及器件技术参数497.3.2本工程有线电视系统计算51第八章可视对讲系统的设计558.1可视对讲系统设计558.1.1可视对讲系统概述558.1.2可视对讲系统的功能特点[2]558.1.3可视对讲系统的安装方法568.2安防系统设计578.2.1安防系统概述578.2.2安防系统的功能特点578.2.3安防系统的使用及安装方法58第九章网络系统设计63II
9.1网络系统的设计概述639.2本工程网络设计659.2.1拓扑结构及工作原理65第十章技术经济分析68第十一章结论69参考文献70致谢71附录一中文译文附录二外文原文附录三设计图纸II
沈阳建筑大学毕业设计宏基加州海岸7#楼电气系统设计第一章前言随着改革开放的日益腾飞,我国建筑电气事业发展很快,无论是从内容的深度和广度上都在发生日新月异的变化,因而它必将带来设计领域的深刻变革。经济上的发展,带来人民物质文化生活上水平的大大提高,人们对住宅的要求也日趋智能化,因此住宅建筑电气设计成为智能建筑中的尤其重要的环节。智能建筑的发展和电气设备及设计有着密切的关系。可以说,正是先进的电气设备和电子技术的迅速发展,才使发展智能建筑成为必然趋势。传统意义上的建筑电气设计所涉及的知识越来越多,内容也越来越复杂。随着建筑智能化的进程,建筑电气设计越来越展示出其技术快速更新、发展,密切时代科技进步的专业特点,以及在建筑设计中的重要核心地位。本次设计题目名称为:宏基加州海岸7#楼电气系统设计。本建筑物为7#住宅楼。一至五层为住宅。六层为阁楼,设计的内容大体上分为两大部分:强电设计、弱电设计。每个设计的步骤是根据设计的原则、条件,考虑现实中的要求,计算出相应的技术指标,然后选择产品。强电部分包括:照明系统设计,供配电系统设计,插座系统设计,防雷接地系统设计;弱电部分包括:有线电视系统设计,电话系统设计。本工程设备用电负荷均为三级负荷。供电电源由小区变电所引来,经电缆埋设至各单元电源进线柜。本建筑物按第三类防雷设计。建筑物的防雷装置应满足防直击雷,防雷电感应及雷电波的侵入,并设置总等电位连接。本工程防雷接地,电气设备的保护接地等的接地共用统一的接地极,要求接地电阻不大于1欧姆,实测不满足要求时,增设人工接地。在电源总配电柜内装设第一级浪涌保护器来防止过压保护。70
沈阳建筑大学毕业设计第二章电气照明系统设计2.1电气照明设计的原则电气照明是一门综合性的技术。它不仅应用光学和电学方面的知识,还涉及建筑学、生理学和美学等方面。现代高层建筑的电气照明设计与装饰工程,有着非常密切的关系,只有相互配合,才能真正做到安全、适用、经济、美观,创造满意的视觉条件。2.1.2住宅照明设计要求(1)照明系统中的每一单向回路,不宜超过16A,建筑物轮廓每为单独回路时,光源数量不宜超过25个;大型建筑组合灯具每一项回路不宜超过25A,光源数量不宜超过60个;每一单相回路不宜超过100个,但住宅可不受其规定限制。(2)住宅照明宜选用以白炽灯、稀土节能荧光灯为主的照明光源。住宅中的灯具,可根据厅、室使用条件选用升降式灯具。(3)起居室的照明宜考虑多功能使用要求,如设置一般照明、装饰台灯、落地灯等。有条件时居室灯等可采用节电开关或节电灯头。(4)厨房的灯具应选用易于清洁的类型,如玻璃或搪瓷制品灯罩配以防潮灯口,并宜与餐厅(或方厅)用的照明光源显色性相一致或近似。根据需要至少设置—个单相带地三插座。(5)卫生间的灯具宜采用瓷质灯头或其它防水灯头,位置应避免安装在便器或浴缸的上面及其背后。开关如为跷板式时宜设于卫生间门外,否则应采用防潮防水型面板或使用绝缘绳操作的拉线开关。根据需要至少设置—个单相带地三极插座[1]。(6)高级住宅(公寓)中的方厅、通道和卫生间等,宜采用带有指示灯的跷板式开关。(7)楼梯及公用廊道宜采用自动熄灯开关,但需在火警时能保持长明。每层的电梯前室灯应采用一般开关。(8)每户内的一般照明与插座宜分开配线,并且在每户的分支回路上除应装有过载、短路保护外并应在插座回路中装设漏电保护。(10)楼梯间、电梯厅、公用走廊、配电室、消防控制室、消防泵房电梯机房等应设置供继续工作和疏散的事故照明。十九层及以上的高层住宅的疏散走廊、楼梯和出口应设置供疏散使用的标志灯,其安装距离为10、20m及各转角处。供继续工作和疏散的事故照明兼作正常照明。如采用蓄电池作为事故照明或疏散标志灯的电源时,其连续供电时间不成少于20分钟,事故照明互域的最低照度不应低0.51x70
沈阳建筑大学毕业设计,但配电室、消防控制室和消防泵房必须仍保持正常的照度水平。事故照明及疏散标志一般采用白炽灯,应具有玻璃或金属灯罩,并安装在非燃烧体结构上。2.1.2照明方式照明装置按照其分布特点分为三种照明方式(1)一般照明:在整个房间内普遍地产生规定的视觉条件的一种照明方式,其中,在整个房间的被照面上产生同样照度的均匀一般照明;在房间的不同被照面上产生不同照度,称为分区一般照明。一般照明的照明器在被照空间均匀分布,适用于对光照方向无特殊要求的场所。(2)局部照明:局限于工作部位固定的或移动的照明,是为了提高房间内某一工作地点的照度而装设的照明系统。(3)混合照明:一般照明与局部照明共同组成的照明。对于工作位置需要较高照度并对照射方向有特殊要求的场所,宜采用混合照明。此时,一般照明宜按不低于混合照明总照度的5~10%选取,且不低于20lx。2.1.3照明种类(1)正常照明:在正常工作时使用的室内照明。它可以单独使用,也可以与事故照明、值班照明同时使用,但控制线路必须分开。(2)应急照明:当工作照明因故障全部熄灭后,供暂时继续工作或供人员疏散用的照明。(3)备用照明:用以确保正常活动继续进行。(4)安全照明:用以确保处于潜在危险之中的人员安全。(5)疏散照明:用以确保安全出口通道能被有效地辨认和应用,使人们安全撤离建筑物。(6)值班警卫照明:供值班和警卫人员使用的照明。(7)障碍照明:装设在建筑物上作为障碍标志的照明。2.2电气照明设计的主要内容2.2.1光源种类目前用于智能建筑的照明的电光源按期发光原理可以分两大类(1)气体放电光源,包括汞灯、钠灯、氙灯、汞氙灯、金属卤化灯等。(2)热辐射光源,包括钨丝白织灯(白织灯)、卤钨循环白织灯(卤钨灯)等。气体放电光源比热辐射光源光效率高、寿命长、品种多,在智能建筑照明中应用广泛,白织灯结构简单,使用方便,价格便宜,显色性好,一般用于:70
沈阳建筑大学毕业设计①要求照明照度不高的场所。②局部照明、事故照明。③要求频繁效应较小或开关频繁的地方。④需调光场所。2.2.2灯具选择和布置照明的灯具有很多种类,按辐射的光通量分布特性来说可分为深照型、配照型、漫射型、广照型。按其结构特点分有开启型、封闭型、密闭型、防暴型,按使用场所分有居用灯具、建筑灯具、舞台灯具、庭院灯具,设计应根据环境条件,灯具的光强分布,限制眩光,外型美观,颜色和谐、协调,使整个建筑空间在艺术上得到统一。照明设计选择灯具时,应综合考虑以下因素:灯具的光学特性(灯具效率、配光、利用系数、表面亮度、眩光等);经济性(价格光通比、电消耗、维护费用等);灯具的使用环境条件(是否防水、防潮、防尘等);灯具的外形与建筑物或室内装修是否协调等。(1)从灯具光特性上的选择①在层高较低的建筑中,房间的墙与顶棚均要求有一定的亮度,要求房间有较高的反射系数,并需有一部分光直接射到顶棚和墙上,此时以采用半直接照明或直接、间接型配光的灯具。上半球光通量一般不应小于15%,并应避免采用特狭照型灯具。②层高较高(6m)时,宜采用狭照型或特狭照型灯具,但对垂直照度有要求的场所不宜采用高度集中配光的灯具,而应考虑有一部分光能照到墙上。③建筑物室内要求减少阴影时,可采用广照型等配光,使工作点能受到各个方向灯具光线的照射。如果对消除阴影要求十分严格,则最好采用发光平面(如发光顶棚),它的特点是照度高。且均匀,对消除阴影的效果比较理想。④带有格栅的嵌入式灯具布置成的发光带。一般多用于长而大的办公室或大厅。发光带的优点是光线柔和、没有眩光。缺点是顶棚较暗特别是光带间距较大时,就更为突出。⑤为了防止眩光,应采用带有保护角或有漫射的灯具。(2)经济方面的考虑①在考虑照明的经济性时,要作全面的比较,主要考虑初投资、耗电费及年维护费。②如果进行全面的经济比较十分复杂,难以进行,则以在同一照度值情况下消耗功70
沈阳建筑大学毕业设计率最小的照明方案作为最经济的方案。(3)建筑装修方面的考虑对于装修档次较高的建筑,在灯具造型上要与装饰工程相结合,颜色要和谐。另外灯具的选择还应遵循以下的几条原则①技术特点一般环境工业厂房,普遍采用效率高的直接配光灯具;办公大楼、百货公司、商场等公共建筑,室内各表面反射系数较高,可靠性采用漫射型或间接型配光灯具。照明照度要求较高且照度均匀亦要求高的计算机房、控制式等可采用带格栅或带漫反射罩的灯具或发光面板。②经济性在电气照明中应对灯具的效率、节能效果、初投资和年运行费用等作综合的分析比较,在获得同一照度时,消耗功率小的方案往往是比较经济的,灯具利用系数高的方案也是比较经济的。③环境条件有爆炸危险的场所应根据爆炸危险介质分类等级选用相应的灯具。特别是潮湿的场所,宜采用防潮灯具;有腐蚀性气体的场所宜采用耐腐蚀的材料制作的密闭灯具;多灰尘的场所宜采用防尘型灯具;灼热多尘的场所,宜采用投光灯;有机械损伤的场所应采用保护网的灯具。(4)协调性对于需要考虑美观的场所应特别注意灯具外型与建筑的互相协调。灯具布置它对照明质量的影响很大,灯具的布置合理与否还影响照明装置的安装功率和照明施工的耗费,以及照明装置维护、检修的方便与安全,总的来讲灯具的布置可以分为均匀布置和选择布置两种。灯具选择布置注意事项:①正常环境中用开启式灯具,潮湿环境用防水灯具。②灯具可根据厅、室使用条件,使用升降式灯具。③起居室考虑多功能要求,可采用可调光方式。④可分隔式住宅宜适应轻墙分隔时的变化。⑤楼梯间采用声控或红外线灯。⑥对于珍贵图书馆,文物书库选用过滤紫外线灯具。70
沈阳建筑大学毕业设计⑦高低配电屏室内,柜屏上方不应设置灯。⑧厨房、卫生间内设计时应配合给水排水专业,确定灯具位置,蹲便一般设壁灯⑨灯具安装墙上时不低于2.5m,室内灯具不低于2.4m。灯具的布置方式有适用于要求整个工作面照度分布均匀,灯具间隔和行距都保持一定的均匀布灯;还有要求局部足够亮度的选择性布灯(非均匀性布灯)。(1)布灯的合理性①灯具的距高比(L/h)要适宜,主要取决于灯具的间距L和计算高度h的比值是否恰当。L/h值小,照度均匀性好但是投资多,L/h值过大,布灯少,照度均匀性差。②灯具离墙的距离一般为灯具间距的1/2-1/3。③灯具的悬挂高度可在2-12m内选择,使不发生眩光。(2)均匀布灯布灯时不考虑室内设施的摆设位置,而将灯具均匀地有规律地排列,使工作面上获得均匀的照度,如办公室、阅览室等。(3)选择性布灯(非均匀照度布灯)灯具的布置主要是根据工作场所设施布置情况,有选择的布置。其优点是能够选择最有利的光照方向和尽可能避免工作面上的阴影而且还可以减少一定的灯具数量。2.2.3设计要求(1)卧室卧室是休息和睡觉的房间,需求有较好的私密性。照明有利于构成宁静、温柔的气氛。卧室照明分为一般照明和局部照明,以满足休息和工作功能。灯具选型应艺术、高雅,同时光线要求柔和,不应有刺眼光线,以便使人容易进入睡眠状态,故灯具的照度不宜过高。(2)客厅客厅对住户来讲是主要的活动场所,相当于这个家的窗口,同时也是家庭装饰风格的展厅,应选择艺术强的灯具,与建筑形式和室内布置相协调,并要体现出美好的气氛,给人留下深刻的印象。客厅应选择具有较强装饰效果的灯具,与室内摆设和建筑形式相协调,要造成一种温暖、和谐、美好的气氛。(3)书房70
沈阳建筑大学毕业设计书房灯具宜选择庄重、大方、明亮、光效高、显色性好的吊灯或吸顶灯。同时也可选择带有能升降可调的灯具,应保证一定的照度。选择气体放电光源时,宜选择电子镇流器将50HZ的低频电流变为高频电流,消除频闪。书房、工作室的照明以高照度(200LX)为主,可采用荧光灯顶部照明结合写字台台灯照明的照明方式。(4)餐厅餐厅的照明应将人们的情绪集中于餐桌上。局部照明采用向下直接照射配光的灯具,一般以碗形反射灯具,塑料彩色吊灯等为宜。一般采用升降灯具、吊灯、吸顶灯或嵌入式灯具(有吊顶时)。(5)厨房厨房面积较小,通常采用吸顶或吊灯做一般照明。灯具外型应简明大方,维护方便。由于厨房有油烟和较多的水蒸气,灯具的材料外表面要光滑,有保护层,并且不易氧化生锈,最好是选用密封式灯具。对于厨房和餐厅合二为一的场所,应选用外型为简单线条的现代派灯具,不要选用装饰功能太强的灯具。(6)卫生间一般的家庭是卫生间兼作浴室,有些则是卫生间和浴室分开,还有的在主人卧室内独立设置浴室。卫生间和浴室面积较小,多采用吸顶灯作为一般照明。较高级的住宅卫生间和浴室还要求有梳妆照明,卫生间、浴室内的灯具应选防潮灯具。(7)阳台阳台通常设吸顶灯或吸壁灯。阳台的灯具应简洁,应选用白炽灯,对封闭式阳台,还应装设插座,以方便使用某些用电设备。(8)门厅走廊楼梯门厅、走廊一般采用玻璃吸顶灯具。门厅吸顶灯具还可选用组合式吸顶灯具或多花吸顶灯具或吸顶灯与壁灯并用。走廊也可用吸顶荧光灯。楼梯照明通常采用壁灯或吸顶灯,壁灯应装设在易于维修的地方,壁灯的安装高度要合适,一般为2.4m左右[6]。2.2.4照度计算方法照度计算是灯光环境设计的一个重要环节。通过计算可以求出达到照度标准所需要的灯具数和灯功率。照度计算有三种基本的方法:利用系数法、单位容量法和逐点计算法。本设计中采用的照度计算方法为单位容量法。单位容量法的依据也是利用系数法,只是进一步被简化了。(1)单位容量法的计算公式:70
沈阳建筑大学毕业设计P=S2-1式中:P—受照房间总的灯泡安装容量(W)—单位容量指标(W/㎡)S—受照房间的面积(㎡)(2)利用系数法利用系数法的基本公式为:2-2式中:u—利用系数;Eva—平均照度;K—维护系数(亦称减光系数)N—灯的盏数;Φ—每盏灯发出的光通量;A—工作面面积。利用系数u利用系数u表示灯具的照射和墙、顶棚的反射而得到的光通量与光源发出的光通量的比值。它与灯具类型、灯具效率、照明方式、房间内各表面的反射系数有关。房间的形状、大小及其三个系数室内工作面上得到的光通来那个除了从灯具直接得到的部分以外,还有一部分是由室内墙面、顶棚及地面反射而来的光通量,这些光通量可分为三个方面:①有效顶棚空间,即顶棚面和顶棚空间墙面的反射光通量。②有效室空间,即灯具水平线至工作面之间的墙面反射的光通量。③有效地面空间,即工作面至地面的墙面及地面的反射光通量。*注:灯具若是吸顶安装时,则无顶棚空间。三个系数如下:室空比2-3顶空比2-4地空比2-5式中L——房间长度,m;W——房间跨度,m;h——室空间高度,即计算高度,m;——顶棚空间高度,m;70
沈阳建筑大学毕业设计——地面空间高度,即工作面的高度,m。墙面平均反射系数有玻璃窗墙面的反射系数与无窗时的反射系数不同。因此,整个墙面的平均反射系数可按下式计算。2-6——墙面反射系数;——玻璃窗反射系数;——整个墙的面积,㎡;——玻璃窗的面积,㎡。顶棚空间有效反射系数灯具光线照射顶棚空间,并在空间内经过多次反射,一部分被吸收,一部分重新射往空间,工作面上得到这部分反射光。为了简化计算,采用顶棚空间有效反射系数和墙壁反射系数以及顶空比CCR,查相应计算曲线,求得值。地面有效反射系数可以采用相应计算曲线查得地面有效反射系数,将其中顶棚反射系数换成地面反射系数,顶空比换成地空比FCR,则所得的即为。编制的利用系数表,一般是将地面反射系数取为20%。(3)计算中所参考图表表2-1住宅建筑照明的照度标准值70
沈阳建筑大学毕业设计房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)Ra起居室一般活动0.75m水平面10080书写、阅读0.75m水平面300*卧室一般活动0.75m水平面7580床头阅读0.75m水平面150*餐厅0.75m餐桌面15080厨房一般活动0.75m水平面10080操作台台面150*卫生间0.75m水平面10080变配电室0.75水平面20080表2-2节能灯单位面积安装功率表计算高度(m)房间面积(m2)节能灯照度(lx)3050751001502002~310~1515~2525~5050~150150~300300以上2.52.11.81.71.61.54.23.63.12.82.62.46.25.44.84.33.93.28.37.26.45.75.24.912.510.99.58.67.87.316.714.512.711.510.49.7表2-3圆形吸顶灯面积安装功率表计算高度(m)房间面积(m2)节能灯照度(lx)30507510015020070
沈阳建筑大学毕业设计2~310~1515~2525~5050~150150~300300以上2.52.11.81.71.61.54.23.63.12.82.62.46.25.44.84.33.93.28.37.26.45.75.24.912.510.99.58.67.87.316.714.512.711.510.49.7单位容量法一层到四层A【B】户型A户型面积A=68.57㎡主卧室13.76㎡客厅19.11㎡次卧室10.88㎡厨房4.43㎡卫生间4.2㎡餐厅7.78㎡阳台3.54㎡玄关2.93㎡、主卧室:房间面积A.=13.76㎡,照度取E=75lx,查表得:W=6.2w/㎡总功率P=WA=6.2×13.76=85.312w选用4×25w简约风格方形吸顶灯1盏客厅:房间面积A=19.11㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w总功率P=WA=7.2×19.11=137.592w选140w古典中式起居室吊灯1盏卧室:房间面积A=10.88㎡,照度取E=75lx,查表得:W=6.2w/㎡总功率P=WA=6.2×10.88=67.452w选用75w简约风格方形吸顶灯1盏70
沈阳建筑大学毕业设计厨房:房间面积A=4.43㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w/㎡总功率P=WA=7.2×4.43=31.896w选用40W防水节能灯1盏。卫生间:房间面积A=4.2㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w/㎡总功率P=WA=7.2×4.2=30.24w15w壁灯1盏选30w厨卫吸顶灯1盏餐厅:房间面积A=8.92㎡,照度取E=150lx,查表得:W=12.5w/㎡总功率P=WA=12.5×8.92=111.5w选100w现代简约餐厅灯1盏选25w吸顶灯1盏阳台:房间面积A=3.54㎡,照度取E=30lx,查表得:W=2.5w/㎡总功率P=WA=2.5×3.54=8.85w选15w阳台吸顶灯1盏五层A户型A户型面积A=66.7㎡主卧室13.12㎡客厅19.11㎡卫生间4.49㎡餐厅8.92㎡厨房4.59㎡走廊2.20㎡露台A6.1㎡露台B8.17㎡70
沈阳建筑大学毕业设计主卧室:房间面积A.=13.12㎡,照度取E=75lx,查表得:W=6.2w/㎡总功率P=WA=6.2×13.12=81.344w选用4×25w简约风格方形吸顶灯1盏客厅:房间面积A=19.11㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w总功率P=WA=7.2×19.11=137.592w选140w古典中式起居室吊灯1盏厨房:房间面积A=4.59㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w/㎡总功率P=WA=7.2×4.59=33.048w选用40W防水节能灯1盏。卫生间:房间面积A=4.49㎡,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w/㎡总功率P=WA=7.2×4.49=32.328w选30w厨卫吸顶灯1盏15w壁灯1盏餐厅:房间面积A=8.92㎡,照度取E=150lx,查表得:W=12.5w/㎡总功率P=WA=12.5×8.92=111.5w选120w现代简约餐厅灯1盏走廊:房间面积A=2.2㎡,照度取E=30lx,查表得:W=2.5w/㎡总功率P=WA=2.2×2.5=5.5w选15w灯头白光黄光灯源节能灯1盏露台A:房间面积A=6.1㎡,照度取E=30lx,查表得:W=2.5w/㎡总功率P=WA=6.1×2.5=15.25w选30w阳台壁灯1盏露台B:房间面积A=8.17㎡,照度取E=30lx,查表得:W=2.5w/㎡总功率P=WA=8.17×2.5=20.425w选30w阳台壁灯1盏五层B户型跟一到四层相同阁楼层各户型面积A户型面积A=25.86㎡B户型面积A=39.97㎡家庭厅13.80㎡家庭厅10.38㎡储藏室12.05㎡储藏室8.92㎡露台20.67㎡70
沈阳建筑大学毕业设计A户型面积A=25.86㎡家庭厅:房间面积A=13.80㎡,,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w总功率P=WA=7.2×13.80=99.36w选用4×25w简约风格方形吸顶灯1盏储藏室:房间面积A=12.05㎡,,照度取E=50lx,查表得:W=4.2w总功率P=WA=4.2×12.05=50.61w选用60w简约风格方形吸顶灯1盏B户型面积A=39.97㎡家庭厅:房间面积A=10.38㎡,,照度取E=100lx,查表得:W=7.2w总功率P=WA=7.2×10.38=74.736w选用80w简约风格方形吸顶灯1盏储藏室:房间面积A=8.92㎡,,照度取E=50lx,查表得:W=4.2w总功率P=WA=4.2×8.92=37.464w选用25w简约风格方形吸顶灯2盏露台:房间面积A=20.67㎡,照度取E=30lx,查表得:W=2.5w/㎡总功率P=WA=20.67×2.5=51.675w选60w阳台壁灯1盏公共照明:一层楼梯间:17.64㎡楼梯间:A=17.64㎡,E=30lx,W=2.5w/㎡,P=WA=44.1w,选15w吸顶灯1盏15w声控感应灯2盏二层到五层楼梯间:12.50㎡楼梯间:A=12.50㎡,E=30lx,W=2.5w/㎡,P=WA=31.25w,选36w声控感应灯1盏利用系数法校验典型房间照度(客厅为例)空间比客厅采用欧式田园风格吊灯所以取工作面(参考平面)为=0.5m,=0.5m,室空间高度:=h--=3-0.5-0.5=2m70
沈阳建筑大学毕业设计已知房间为长方体,长度L=4.9m,宽度W=3.9m室空间比求顶棚有效反射比(取顶棚系数0.8,墙壁0.5)As=4.9×3.9+(0.5×4.9)×2+(0.5×3.9)×2=27.91求地板有效反射比(取墙壁下沿系数0.35,地板0.1)As=4.9×3.9+(0.5×4.9)×2+(0.5×3.9)×2=27.91求墙面有效反射比因为墙面反射比均为0.5,所以取ρw=0.5=50%确定利用系数(查表)若取RCR=4,ρw=50%,ρcc=70%,得U=0.46若取RCR=5,ρw=50%,ρcc=70%,得U=0.41用内插法可得RCR=4.79时U=(0.46+0.41)/2+(4.79-4)×(0.46-0.435)/(2-1)=0.45所以U1=0.455,因为ρf=0.26≠0.2,故必须采用内插法进行修正,得到RCR=4.61时,U修=1.083所以U=U修×U1=1.038×0.45=0.467灯具维护系数(查表)K=0.8求平均照度已知起居室灯具选择是由8盏18w等节能灯组合而成的欧式田园吊灯,每盏光通量为960lm,U=0.467,K=0.8,A=4.9×3.9=19.11所以起居室的平均照度为=(8×960×0.467×0.8)/19.11=150.14x70
沈阳建筑大学毕业设计由住宅设计规范可知起居室照度为100lx,所以满足照度要求。本次设计所用表格如下表2-4墙壁、顶棚和地板的反射比近似值序号房屋表面情况反射比1刷白的墙壁、顶棚,窗子挂有白色窗帘70%2刷白的墙壁,但窗子未挂窗帘,或挂深色窗帘;刷白的顶棚,但房间潮湿;墙壁和顶棚虽未刷白,但洁净光亮50%3有窗子的水泥墙壁、水泥顶棚;木墙壁、木顶棚;糊有浅色纸的墙壁、顶棚;水泥地面30%4有大量深色灰尘的墙壁、顶棚;无窗帘遮蔽的玻璃窗、顶棚;较脏的水泥地面;广漆、沥青等地面10%70
沈阳建筑大学毕业设计第三章插座系统设计3.1插座的设置要求在电气设计中电源插座恐怕是与人们生活最密切相关的电气设备了,插座的设置除方便使用外,应为电器设备提供足够的电源接口,尽量避开家具放置的位置。电源插座应分散安装在不同墙面上,每个插座均应有二、三极插孔。厅室内插座无特殊要求时宜距地0.3m安装,通常电源插座宜靠近墙面尽端或灯开关垂直线下侧装设。空调器电源插座靠近外墙或采光窗附近的承重墙上,并应避免两室的空调器(分体空调器室内机)背靠同一墙体的两侧安装。空调专用插座宜距地面2.0m左右安装。洗衣机专用插座宜距地1.3m处安装,并应选用带开关的插座。卫生间内排风机及美容(或热水器)用电源插座应在潮湿场所等级分类中三区以外安装。距地高度宜不低于1.8m,插座上带有开关,并采用防溅型插座。厨房内排烟机用电源插座宜距地1.8m—2.2m处安装,并采用防溅型插座。厨房内小家电用电源插座可安装于备餐台上方或吊柜的下方,安装高度宜距地1.8m,在特殊情况下亦不低于1.4m安装高度。3.2插座的选择及接线3.2.1插座的选择(1)用途要求①当插座需要降低安装高度时,应选用安全型(带保护门)插座。②对专门用来使用电视机的插座,可选用带开关圆孔二级插座,使用时关闭开关,可延长机器本身开关的使用寿命。③防溅型插座,适用于潮湿场所,插座有一个防溅罩盖,插头插入后可放下罩盖,可防止潮气或水滴进入插孔内。④对于接插电源时有触电危险的家用电器(如洗衣机等),应采用带开关能断开电源的三孔插座。(2)技术要求①插座在通过1.25倍额定电流时,其导电部分的温升不应超过40ºС。②插座的塑料零件表面无气泡、裂纹、肿胀、明显的擦伤和毛刺等缺陷,并应具有70
沈阳建筑大学毕业设计良好的光泽。③插座额定电流为10A时,接线端子上应能可靠的连接一根与两根1~2.5mm²导线,额定电流为15A时,接线端子上应能可靠的连接一根与两根1.5~4mm²导线,插座额定电流为25A时,接线端子应能可靠的连接一根与两根2.5~6mm²的导线。④带接地的三级插座从其顶面看时,以接地极为起点,按顺时针方向,依次为“相”、“中”线极。⑤当交流、直流或不同电压等级的插座安装在同一场所时,应有明显的区别,且必须选择不同结构、不同规格和不能互换的插座,应按交流、直流或不同电压等级区别使用[1]。3.2.2插座的接线(1)暗装插座接线时,应仔细地辨认识别盒内分色导线,红、绿、黄为火线,白色为零线,黄绿线为PE(保护接地)线。(2)正确的与插座进行连接。插座接线时应面对插座。①相双孔插座在垂直排列时,上孔接相线,下孔接零线。水平排列时,右孔接相线,左孔接零线。②)插座接线时,单相三孔插座,上孔接保护接地(零)线,右孔接相线,左孔接工作零线。③安装三相四孔插座,保护接地(PE)线应在正上方,下孔从左侧起分别接在L1、L2、L3相线上。如图3-1所示图3-1三相四孔插座④带开关插座接线时,电源相线与开关的接线桩连接。电源工作零线应与插座的接线桩相连,如图3-2所示。70
沈阳建筑大学毕业设计图3-2开关插座接线图⑤带指示灯的开关插座接线如图3-3所示。图3-3带指示灯的开关插座接线图(3)插座接线时,插座的接地(接零)端子,不应与工作零线直接连接。插座双链及以上的插座接线时,相线、工作零线应分别与插孔接线桩并接或进行不断线整体套,不应进行串接。插座进行不断线整体套接时,插空之间的套接线长度不应小于150mm。(4)插座的接地线(零)线应采用铜芯导线,其截面不应小于相线的截面。插座的接地(零)线应单独敷设,不应用工作零线兼做保护接地(或接零)线[7]。70
沈阳建筑大学毕业设计第四章低压配电系统设计4.1配电系统4.1.1配电设计原则配电系统设计应满足供电可靠性和电压质量的要求。系统结构不宜复杂,在操作安全、检修方便的前提下,应有一定的灵活性。配电系统以三级保护为宜。配电线路或配电室及配电箱应设置在负荷中心,以最大限度地减小导线截面,降低电能损耗。同一用电设备性质相同或接近,应有同一线路供电;不同性质的用电设备应有不同支路的线路供电。在供电线路中,如果安装有冲击负荷大的用电设备,应有单独支路供电。对于容量较大的用电设备(10千瓦以上),应有单独支路供电。在三相供电线路中,单相用电设备应均匀地分配到三相线路,应尽可能做到三相平衡。由单相负荷分配不均匀所引起的中性线电流,不得超过额定电流的25﹪;每一相的电流在满载时不得超过额定电流值。在配电系统中的配电屏、箱应留有适当的备用回路。选择导线截面也应适当留有余量[1]。4.1.2低压配电系统设计的一般规定(1)配电系统的确定,应满足计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求,一般宜将电力与照明分成两个配电系统,事故照明和防灾报警等装置应自成系统。(2)低压配电一般采用380/220V中性点直接接地系统。照明和电力设备一般由同一变压器供电。当电力负荷所引起的电压波动超过照明或其他用电设施电压质量要求时,可分别设置电力和照明变压器。(3)低压配电级数,由变压器二次侧引到用电设备点的配电级数一般不超过三级。低压配电屏或低压配电箱应根据发展需要留有适当的备用回路。选择导线截面也应适当留有余量。(4)由建筑物外引来的电源线路,应在屋内靠近进线点便于操作维护的地方,装设进线开关和保护设备。(5)单相用电设备应均匀地分配到三相线路中,由单相负荷不平衡引起的中性线电流,对Y/Y0-12接线的三相变压器,中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%70
沈阳建筑大学毕业设计,且其任一相电流在满载时不得超过额定电流值。但对某些新型变压器,在其技术数据中如确提出允许超过上述限值时,不受此条件的限制[4]。4.2负荷分级及供电要求4.2.1负荷分级电力负荷依其供电可靠性及中断供电在政治上、经济上所造成的损失或影响程度,分为三个等级:(1)一级负荷一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者;中断供电将在政治上、经济上造成重大损失者,如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等;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者,如重要铁路枢纽、中药通信枢纽、重要宾馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷应为特别重要负荷,如民用建筑中大型金融中心的关键电子计算机系统和防盗报警系统、大型国际比赛场(馆)的计分系统及监控系统等;工业生产中正常电源中断是处理安全停产所必需的应急照明、通信系统、保证安全停产的自动控制装置等。(2)二级负荷二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失的负荷,如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等;中断供电将影响重要用电单位正常工作的负荷,如交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要公共场所秩序混乱的负荷。(3)三级负荷三级负荷为一般的电力负荷,所用不属于一、二级负荷者。4.2.2各负荷对供电电源的要求一级负荷对供电电源的要求:一级负荷要求两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏,以维持继续供电。70
沈阳建筑大学毕业设计对一级负荷中特别重要的负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。常用的应急电源可使用独立于正常电源的发电机组干电池蓄电池或供电网络中有效的独立于正常电源的专用馈电线路。二级负荷对供电电源的要求:二级负荷要求两回路供电,供电变压器亦应由两台(两台变压器不一定在同一变电所)。做到当发生电力变压器故障或电力线路常见故障(不包括铁塔倾倒或龙卷风仪器的极少见故障)是不致中断供电或中断后能迅速恢复。在符合较小或地区供电条件困难时,可由一回6kV级以上专用架空线供电;当采用电缆线路时,应采用两根电缆供电,其每根电缆应能承受100%的二级负荷。三级负荷对供电电源的要求:三级负荷属不重要负荷,对供电电源无特殊要求。4.2.3配电系统形式配电系统形式有多种,应根据具体情况,选择使用,常用的有下面几种形式:(1)树干式系统特点是从供电点引出的每条可连接几个用电设备或配电箱。树干式配电系统比放射式系统线路的总长度小,也就是可以节约有色金属、比较经济;供电点的回路数量较少,配电设备也相应减少;配电线路安装费用也相应减少。存在缺点是干线发生故障时影响范围大,供电可靠性较差,相比较导线截面积较大。这种配电方式在用电设备较少,且供电线路较长时经常使用。(2)放射式系统特点是配电线故障互不影响,供电可靠性较高,配电设备集中,检修比较方便;缺点是系统灵活性较差,导线消耗量较多。这种配电方式经常用在设备容量大、负荷集中或重要的用电设备;需要集中连锁起动、停车的设备;以及有腐蚀性介质和爆炸危险等场所不宜配电及保护起动设备放在现场者。(3)变压器/干线式系统特点是除了具有树干式系统的优点外,接线更简单,能大量减少低压配电设备;为了提高母干线的供电可靠性,应适当减少接出的分支回路数,不宜超过10个;对于频繁起动、容量较大的冲击负荷,以及对电压质量要求严格得用电设备,不宜用此方式供电。(4)链式系统70
沈阳建筑大学毕业设计特点与树干式有相似之处,这种供电形式适用与距配电柜较远而彼此相距又较近的不重要的容量较小用电设备,这种方式连接的用电设备宜在五台以下。(5)混合式系统它是具有放射式与树干式系统共同特点的。这种供电方式适用于用电设备多或配电箱多,容量又比较小,分布比较均匀用电设备的场合。本次设计采用的是母排放射式配电系统。4.2.4配电电压用电单位的供电电压应根据用电容量、用电设备特性、供电距离、供电线路的回路数、当地公用电网现状及其发展规划等因数,并要考虑保证电压质量和尽量减少电能损耗,经技术经济比较确定。在城市中,用电单位的供电电压要根据所在地区的电源条件来确定,用电量偏大时,可以用增加线路回路数来解决,特别是用电缆线路供电时,增加回路数既可以保证电压质量,又可降低电流密度,延长电缆工作寿命。增加回路数还大大提高了供电可靠性。电压选择和能量质量如下:(1)用电单位的供电电压应从用电容量、用电设备特性、供电距离、供电线路的回路数、用电单位的远景规划、当地公共电网现状和它的发展规划以及经济合理等因素考虑决定。用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kW·A以上者应以高压方式供电;用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kV·A及以下者,应以低压方式供电,特殊情况也可以高压式供电。(2)用电单位的高压配电电压宜采用10kV;如6kV用电设备的总容量较大,选用6kV电压配电技术经济合理时,则应采用6kV。低压配电电压应采用220/380V。(3)正常运行情况下用电设备端子处电压偏差允许值(以额定电压的百分数表示)可按下列要求验算:①一般电动机±5%。②电梯电动机±7%。③照明:在一般工作场所为±5%;在视觉要求较高的屋内场所为+5%、-2.5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为+5%、-10%;应急照明、道路照明和警卫照明为+5%、-10%。④其他用电设备,当无特殊规定时为±5%。70
沈阳建筑大学毕业设计(4)电子计算机供电电源的电能质量应满足表所列数值。表4-1计算机性能允许的电能参数变动范围项目指标级别A级B级C级电压波动(﹪)-5~+5-10~+7-10~+10频率变化(Hz)-0.05~+0.05-0.5~+0.5-1~+1波形失真(﹪)≦5≦10≦20(5)医用X线诊断机的允许电压波动范围为额定电压的-10%~+10%。(6)为减少电压偏差,供配电系统的设计应符合下列要求。①正确选择变压器的变压比和电压分接头。②合理减少系统阻抗。③合理补偿无功功率。④尽量使三相负荷平衡。(7)计算电压偏差时,应计入采取下列措施的调压效果。①自动或手动调整并联补偿电容器、并联电抗器。②自动或手动调整同步电动机的励磁电流。③改变供配电系统运行方式。(8)10(6)kV配电变压器不宜采用有载调压型,但在当地10(6)kV电源电压偏差不能满足要求,且用电单位有对电压要求严格的设备,单独设置调压装置技术经济不合理时,也可采用10(6)kV有载调压变压器。(9)为了限制电压波动和闪变(不包括电动机起动时允许的电压波动)在合理的范围,对冲击性低压负荷宜采取下列措施:①采用专线供电。②与其他负荷共用配电线路时,宜降低配电线路阻抗。(10)为控制各类非线性用电设备所产生的谐波引起的电网电压正弦波形畸变在合理范围内,宜采限下列措施:①各类大功率非线性用电设备变压器的受电电压有多种可供选择时,如选用较低电压不能符合要求,宜选用较高电压。②对大功率静止整流器,宜采取下列措施:a)宜提高整流变压器二次侧的相数和增加整流器的整流脉冲数。70
沈阳建筑大学毕业设计b)多台相数相同的整流装置,宜使整流变压器的二次侧有适当的相角差。c)宜按谐波次数装设分流滤波器。(11)为降低三相低压配电系统的不对称度,设计低压配电系统应遵守下列规定:①220V或380V单相用电设备接入220V或380V三相系统时,宜使三相平衡。②由地区公共低压电网供电的220V照明负荷,线路电流不超过30A时,可用220V单相供电,否则应以220/380V三相四线制供电。4.2.5低压配电装置及设置(1)屋内配电装置的各项安全净距,不应小于4-2表所列数值表4-2屋内配电装置的最小安全净距(㎜)额定电压项目3610带电部分至接地部分75100125不同部分的带电部分之间751001251.带电部分至栅栏2.交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间825850875带电部分之间之网状遮拦175200225无遮拦裸导体至地面250025002500不同时停电检修的无遮拦裸导体之间的水平净距187519001925①电气设备的套管和绝缘子最低绝缘部位距地(楼)面小于2.30m时,应装设固定围栏。②围栏向上延伸线距地(楼)面2.30m处与围栏上方带电部分的净距,不应小于表中数值。③位于地(楼)面上面的裸导点部分,如其尺寸小于值则用遮拦隔离,遮拦下通行部分的高度不应小于1.90m。(2)选择低压配电装置时,除应满足所在网络的标称电压、频率及所在回路的计算电流外,尚应满足短路条件下的动、热稳定。对于要求断开短路电流的通,断保护电器,应满足短路条件下的通断能力。70
沈阳建筑大学毕业设计(3)配电装置的布置,应考虑设备的操作、搬运、检修和实验的方便。(4)成排布置的配电屏,其长度超过6m时,屏后面的通道应有两个通向本室或其他房间的出口,并宜布置在通道的两端。当两个出口的距离超过15m,其间还应增加出口。成排布置的配电屏,其屏前和屏后的通道宽度如下表:表4-3配电屏前后的通道宽度(m)单排布置双排对面布置双排背对背布置多排同向布置屏前屏后屏前屏后屏前屏后屏间屏后固定式1.5(1.30)1.00(0.80)2.001.00(0.80)1.501.301.502.00——抽屉式、手车式1.80(1.60)0.90(0.80)2.30(2.00)0.90(0.80)1.801.502.302.00——控制屏1.500.802.000.80————2.00屏前检修时靠墙安装表4-4配电装置室内各种通道的最小净宽(m)通道分类布置方式维护通道操作通道通往防暴间隔的通道固定式手车式一面有开关设备时0.801.50单车长+0.901.20两面有开关设备时1.002.00双车长+0.601.204.3本工程负荷计算表4-5本住宅小区室内插座及常用厨卫家用电器功率表插座类型用电设备功率(W)普通插座普通设备10070
沈阳建筑大学毕业设计厨房插座微波炉1000厨房插座排油烟机200厨房插座电饭煲500厨房插座电冰箱300卫生间插座洗衣机400卫生间插座热水器2000卫生间插座排气扇100空调插座柜式2000空调插座挂式1600表4-6本次设计所用到的同时系数表应用范围照明回路普通插座回路厨房回路卫生间回路空调回路K0.80.80.70.90.8表4-7断路器上下级之间的选择行配合表过流脱扣器额定电流(A)上级脱扣器额定电流20253240506380100下级脱扣器额定电流1016252532405063表4-8需用系数与用户之间的关系户数69121518212427系数10.890.820.760.720.680.660.63户数3034384246505458系数0.610.580.560.550.520.510.500.49户数6266707478829095系数0.480.470.460.450.450.440.430.4270
沈阳建筑大学毕业设计一到四层负荷计算一层为分户箱FHX1(处室外照明其他与二层一样)二层到四层为分户箱FHX2由于本建筑共二个单元,以一单元一层FHX1为例(二单元户型结构同一单元):每层两户,共5层,共12户,每户进线6KW(1)照明回路:该回路总功率W取=0.8,功率因数=0.9则=0.8×0.540=0.432kw则计算电流Ic1==2.182A断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1≧Kzd1×IcKzd1=1.1Izd1=1.1×2.18=2.398A。工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量为16A,通过查得其载流量知应选用截面积为2.5mm²的BV聚氯乙烯绝缘铜芯导线。3×2.5mm²的BV聚氯乙烯绝缘铜芯导线,穿直径20mm²的PC刚性阻燃塑料管沿顶棚暗敷设。所以导线选用BV-3×2.5-PC20-CC断路器型号选用32C/16A/1P+N。(2)室外照明:有一个45W壁灯电灯的总功率W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×0.450=0.36kw则计算电流Ic1==1.818A所以导线选用BV-3×2.5-SC20-FC,断路器型号选用带漏电保护的32C/16A/1P+N/30mA(3)普通插座回路:每个普通插座按100W计算,共10个。70
沈阳建筑大学毕业设计插座回路的总功率Pe=10×100=1000W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×1=0.8kw则计算电流Ic1==4.04A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(4)空调插座(柜式):每个普通插座按2000W计算,共1个插座回路的总功率Pe=2000W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×2=1.6kw则计算电流Ic1==8.081A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(5)空调插座(挂式):每个普通插座按1600W计算,共1个插座回路的总功率Pe=W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×1.6=1.28kw则计算电流Ic1==6.464A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(6)卫生间插座:洗衣机插座400W热水器2000W排气扇100W插座回路的总功率Pe=W取=0.9,功率因数=0.9,则=0.9×2.5=2.25kw70
沈阳建筑大学毕业设计则计算电流Ic1==11.36A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(7)厨房插座:排烟机插座200W冰箱插座300W厨保插座500W插座回路的总功率Pe=W取=0.7,功率因数=0.9,则=0.7×1=0.7kw则计算电流Ic1==3.535A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mAFHX1户内总负荷:(户内同时系数取0.75)总功率0.432+0.36+1.6+0.8+0.7+1.28+2.25=7.422kwPc=0.75×Pe=0.75×7.422=5.57kw综合考虑给定一单元A户型负荷容量6kw,同时有cosφ=0.9,U=220V则Ic==30.3A断路器型号选用63C/32A/2P导线型号选用BV-3×10-PC32FHX2户内总负荷:(户内同时系数取0.75)总功率0.432+1.6+0.8+0.7+1.28+2.25=7.08kwPc=0.75×Pe=0.75×7.08=5.31kw综合考虑给定一单元A户型负荷容量6kw,同时有cosφ=0.9,U=220V则Ic==30.3A断路器型号选用63C/32A/2P,导线型号选用BV-3×10-PC32五层与阁楼层计算70
沈阳建筑大学毕业设计五层与阁楼为分户箱FHX3本建筑共二个单元,每单元AB两个户型(二单元单元户型结构同一单元):每层两户,每户进线8KWB户型阁楼层计算(B户型五层与一到四层相同)阁楼层B型照明(属于一二单元B户型)回路的总功率Pe=W取=0.8,功率因数=0.9,则计算电流Ic1==0.768A所以导线选用BV-3×2.5-PC20-CC,断路器型号选用32C/16A/1P+N。阁楼层B型普通插座:每个普通插座按100W计算,共3个。插座回路的总功率Pe=3×100=300W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×0.3=0.24kw则计算电流Ic1==1.212A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA阁楼层B型空调插座(柜式):每个普通插座按2000W计算,共1个插座回路的总功率Pe=2000W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×2=1.6kw则计算电流Ic1==8.081A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mAFHX3B户型户内总负荷:(户内同时系数取0.75)总功率0.432+0.36+1.6+0.8+0.7+1.28+2.25+0.152+0.24+1.6=9.414kw70
沈阳建筑大学毕业设计Pc=0.75×Pe=0.75×9.414=7.06kw综合考虑给定一单元A户型负荷容量8kw,同时有cosφ=0.9,U=220V则Ic==40.4A断路器型号选用63C/40A/2P导线型号选用BV-3×16-PC40五层与阁楼层A户型计算(1)照明回路:该回路总功率W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×0.680=0.544kw则计算电流Ic1==2.7475A所以导线选用BV-3×2.5-PC20-CC断路器型号选用32C/16A/1P+N(2)普通插座回路:每个普通插座按100W计算,共10个。插座回路的总功率Pe=10×100=1000W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×1=0.8kw则计算电流Ic1==4.04A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(3)空调插座(柜式):每个普通插座按2000W计算,共1个插座回路的总功率Pe=2000W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×2=1.6kw70
沈阳建筑大学毕业设计则计算电流Ic1==8.081A所以导线选用BV-3×4-PC25-FC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(4)空调插座(挂式):每个普通插座按1600W计算,共2个插座回路的总功率Pe=W取=0.8,功率因数=0.9,则=0.8×3.2=2.56kw则计算电流Ic1==12.929A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的2C/20A/1P+N/30mA(5)卫生间插座:洗衣机插座400W热水器2000W排气扇100W插座回路的总功率Pe=W取=0.9,功率因数=0.9,则=0.9×2.5=2.25kw则计算电流Ic1==11.36A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA(6)厨房插座:排烟机插座200W冰箱插座300W厨保插座500W备用插座1000W插座回路的总功率Pe=W取=0.7,功率因数=0.9,则=0.7×2=1.4kw则计算电流Ic1==7.071A所以导线选用BV-3×4-PC25-CC断路器型号选用带漏电保护的32C/20A/1P+N/30mA70
沈阳建筑大学毕业设计FHX3A户型户内总负荷:(户内同时系数取0.75)总功率0.544+0.8+1.6+2.56+2.25+1.4=9.154kwPc=0.75×Pe=0.75×9.154=6.87kw综合考虑给定一单元A户型负荷容量8kw,同时有cosφ=0.9,U=220V则==40.4A断路器型号选用63C/40A/2P导线型号选用BV-3×16-PC40单元集中电度表箱:(AW1及AW2算法相同)一单元AW1(共有8户6kw、2户8kw)取=0.89,cosφ=0.9,φ=0.48,U=380V则Pe=8×6+2×8=64kw则Pc=×Pe=0.89×64=56.96kw=Pc×φ=56.96×0.48=27.34kvarSc===63.18KVA==95.99A型号选择:所以导线选用YJV-4×70+1×35-SC100-FC断路器型号225H/160A/3P公共照明箱AL—GG:一层楼梯间:Pe=15×1+2×15=45kw取=0.8,则=0.8×0.450=0.36kwPe=0.36×2=0.72kw二层到五层楼梯间:取=0.8,则=0.8×0.360=0.288kwPe=0.288×8=2.304kwPc=0.75×Pe=0.75×=2.268kw综合考虑给定负荷容量3kw电源配电箱:(AL1)70
沈阳建筑大学毕业设计电源配电箱包括(AW1、AW2、AL-GG)取=0.75,cosφ=0.9,φ=0.48,U=380V则Pe=64+64+3=131kw则Pc=×Pe=0.75×131=98.25kw=Pc×φ=98.25×0.48=47.16Sc===108.98KVA==165.58A型号选择:所以导线选用YJV-4×1202×SC100FC断路器型号250H/200A/4P/500mA70
沈阳建筑大学毕业设计第五章防雷接地系统设计5.1防雷接地概述当今人类科学技术的发展已进入了高度信息化的发展阶段,它给人类带来了前所未有的方便和快捷,在建筑领域表现的最为突出的是近年来大量兴建的智能楼宇。尤其是电子技术的飞速发展,各种先进的测量、控制、电信和计算机等电子产品正日益广泛的应用于其中,特别是计算机技术与通讯技术的发展相互结合,电子器件的集成化和超大规模集成化及新型网络通信技术的发展都为信息时代的发展起到了极大的推动和促进作用;但另一方面,这些微电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低,过电压耐受能力差等致命弱点,一旦遭受雷击、浪涌过电压的冲击,轻则造成这些电子系统的运行中断,设备永久性损坏,重则造成其它相关系统的中断瘫痪,酿成不可估量的直接与间接的巨大经济损失和深远影响,对于金融、证券、医疗、保险、航空、航天、国防等国家重要机关尤其是这样,而且雷击侵害的程度已经越来越严重,发生的次数也越来越频繁。为此,我认为对雷电的防护,不但是必要的,而且是必须实施的。5.1.1第三类高层建筑物的防雷措施防止直击雷的措施(1)一般采取在建筑物易受雷击部位装设避雷带作为接闪器。屋面上任何一点,距避雷带均不应大于10米。2条平行避雷带的间距不应大于10米。当有3条及以上平行避雷带时,每隔不大于30米应相互连接。突出屋面大的物体,一般可沿器顶部装设环状避雷带保护,若为金属物体可不装,但应与屋面避雷带连接。(2)自30米以上,每3层沿建筑物四周设避雷带。(3)30米以上的金属栏杆,金属门窗等较大金属物体,与防雷装置连接。(4)防雷引下线应不少于2根,其间距不应大于24米。(5)每3层设沿建筑物周围的水平均压环,所有引下线、建筑物内的金属结构和金属物体均连在环上。(6)接地装置围绕建筑物成闭合回路,冲击接地电阻应不大于5欧。小于5欧有困难时,可采用接地网均衡电位,网格尺寸不大于2424米。(7)防侧击避雷带、引下线、均压环、闭合接地装置均可利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋,其要求与第一类高层建筑物相同。(8)金属物体和管道如通过建筑物的钢筋与防雷装置有多点接触时,可不再设跨接线。70
沈阳建筑大学毕业设计防止雷电波侵入的措施:(1)进入建筑物的各种线路及管道宜采用全线埋地引入,并在入户端将电缆的金属外皮、钢管与接地装置连接。当全线采用埋地电缆有困难时,可采用一般长度不小于50米的铠装电缆直接埋地引入;其入户端电缆的金属外皮与接地装置连接;在电缆与架空线连接处,应装设阀型避雷器,并以电缆金属外皮和绝缘子铁脚连在一起接地。(2)进入建筑物的埋地金属管道与防雷接地装置连接。(3)垂直敷设的主干金属管道,尽量设在建筑物的中部和屏蔽的竖井中。(4)垂直敷设的电气线路,在适当部位装设带电部分与金属外壳间的击穿保护装置。(5)除有特殊要求的接地外,各种接地与防雷装置共用。(6)建筑物的变形缝处,每层至少要有2处用软导线连接断开的钢筋。电源侧的接地称为系统接地,负荷端接地称为保护接地。在防雷接地设计之前,我们应该先了解一下防雷接地的系统结构:包括TN-C系统,TN-S系统,TN-C-S系统。TT系统。电源端有一点直接接地,系统无PE线。用电设备的外露可导电部分通过保护线(PE)直接接地,与电源端接地无直接联系。TT系统的特点是中性点N与保护接地线PE无一点电气连接,即N线与PE线是分开的,适用于公共电网供电的住宅,一般地,每栋住宅楼各有单独的接地极和PE线,所以不管三相负荷是否平衡,中性线是否带点,PE线均不会带电,用电设备外露导电部分亦不会带电,保证了使用安全。当用电设备发生单相接地故障时,由于TT系统以大地为故障电流返回电源的通路,故障电流小,熔断器和断路器往往不能立即动作,造成设备外壳带电。TN-S系统。电源端有一点直接接地,用电设备的外露可导电部分通过保护线与电源端接地点连接,整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。一般地,当住宅楼内有独立变电站时,便采用TN-S系统。由于TN-S系统中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外,两线从变压器低压母线处便分开了,所以,与TT系统一样,不管中性线N是否带电,PE线均不带电,与PE线连接的设备外壳同样均不会带电。而且在TN-S系统发生接地故障时,通过相线接地电流较大,熔断器、断路器都能动作切断电源(灵敏度高)。因此,明显提高了TN-S接地系统的使用安全性。70
沈阳建筑大学毕业设计TN-C-S系统。电源端有一点直接接地,用电设备的外露可导电部分通过保护线与电源端接地点连接,系统中前一部分线路的中性线N与保护线PE是合一的,第二部分是TN-S系统,即N线与PE线是分开的。采用TN-C-S系统时,当保护线与中性线分开后(通常在住宅进户处)就不能再合并。因此,在住宅中采用TN-C-S系统,实际上就成了TN-S系统.也即PEN线在进入住宅配电柜后,配电柜内分开设置N端子板和PE端子板,N线和PE线进入住宅便互相分开,不再有任何电气连接.本工程采用TN-C-S系统保护接地。5.2防雷等级的分类(1)建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。(2)遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物:①凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、人工品等大量爆炸物质的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。②具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。③具有1区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大坡坏和人身伤亡者。④超高层建筑物,如40层及以上的住宅建筑,建筑高度超过100米的其它民用以及一般工业建筑物。(3)遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物:①国家级重点文物保护的建筑物。②国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。③国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。④制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。⑤具有1区爆危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。⑥具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。⑦工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。⑧预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。70
沈阳建筑大学毕业设计⑨预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。⑩19层及以上的住宅和高度超过50米的其它民用和一般工业建筑物。(4)遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物:①省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。②预计雷击次数大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其重要或人员密集的公共建筑物。③预计雷击次数大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。④预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。⑤根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果,并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素,确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。⑥在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。⑦10至18层的普通住宅[2]。5.3本工程防雷接地的设计防雷接地的设计应该按照地域来设计由于本工程的所在地为沈阳市,沈阳的年平均雷暴日26.9,又由建筑物年预计雷击数公式5-1其中N-建筑物预计雷击次数K一般情况下取1-建筑物所处地区雷击大地的年平均密度Ae-与建筑物截收相同雷击次数的等效面积本建筑按三类防雷设计,具体设计如下:(1)防雷接地与设备接地等共用接地装置,综合接地电阻不大于1欧姆。(2)本工程利用结构基础做接地体;地梁内两根主筋焊接成电气闭合回路;本建筑在室外地坪下1.0米处外引接地干线40×4镀锌扁钢为补打接地,接地装置施工完毕后经实测,若其阻值不能满足设计要求时,增打人工辅助接地极。人工辅助接地接地极采用∅5070
沈阳建筑大学毕业设计镀锌钢管长2.5米,垂直打入地下,其顶端距室外地坪表面1.0米,然后与接地干线可靠连接,连接头做防腐处理。接地干线采用40×4镀锌扁钢。人工辅助接地极距离建筑物≧3.0米,间距为5.0米[7]。(3)防雷引下线利用柱中主筋(∅≥16不少于二根,10≤∅<16不少于四根)与基础接地网可靠焊接。在外墙距地1.0米处设接地电阻测试盒作为测试点,具体位置见平面图。(4)本工程采用综合接地系统,即防雷与电气接地系统为综合接地装置。具体见接地平面图。凡电气装置外露可导电部分及插座接地孔均须与专用接地线(PE)可靠连接,不得间断。住宅分户箱电炊,电淋浴器及普通插座回路均设装有漏电电流为30mA的漏电断路器.(5)卫生间做局部等电位连接,等电位联结线的截面,等电位联结端子板的做法和其它有关具体安装要求详见国家建筑标准设计。(6)总等电位联接:在每幢楼进线配电箱近旁装设总等电位联结端子板(箱)箱内接地母排应将下列导电部分互相连接:进线配电箱的PE母排公用设施的金属管道,如上下水,采暖,煤气等管道;就近建筑物金属结构或混凝土结构内的钢筋;本工程防雷等级计算,L、W、H为建筑物的长宽高(m)(m)5-2()5-3(次/a)(m)(次/a)本工程的防雷等级为三级,年预计雷击次数为0.03次/年。70
沈阳建筑大学毕业设计第六章电话系统设计6.1概述电话交换机发展很快,它从人工电话交换机发展到自动电话交换机,又从机电式自动电话交换机发展到电子式自动电话交换机,以至最先进的数字程控电话交换机。程控电话交换是当今世界电话交换技术发展的主要方向,近年来已在我国普遍采用。电话传输系统也有很大的发展。传输系统按传输媒介分为有线传输(明线、电缆、光纤等)和无线传输(短波、微波中继、卫星通信等)。有线传输按传输信息工作方式又分为模拟传输和数字传输两种。模拟传输是将信息转换成与之相应大小的电流模拟量进行传输。数字传输是将信息数字编码(PCM)方式转换成数字信号进行传输,它具有抗干扰能力强、保密性强、电路便于集成化,适于开展新业务等许多优点,现在的程控电话交换就是采用数字传输各种信息。用户终端设备,以前主要指电话机,随着通信技术的迅速发展,现在又增加了许多新设备、如传真机、计算机终端等。6.2电话系统线路设计6.2.1电话系统组成构成电话通信系统有三个组成部分:(1)电话交换设备交换设备就是电话交换机,是接通电话用户之间通信线路的专用设备。电话交换设备发展很快,他从人工电话交换机(磁石式交换机、供电式交换机)发展到自动电话交换机,又从机电式自动电话交换机(步进制交换机、纵横制交换机)发展到电子式自动电话交换机,以至最先进的数字程控电话交换机。(2)电话传输系统70
沈阳建筑大学毕业设计传输系统按传输介质分为有线传输(明线、电缆、光纤等)和无线传输(短波、微波中继、卫星通信等)。从建筑弱电设计角度来说,着重讲述有线传输。有线传输按传输信息工作方式又分为模拟传输和数字传输两种。模拟传输是将信息转换成为与之相应大小的电流模拟量进行传输,例如普通电话就是采用模拟语言信息传输。数字传输则是将信息按数字编码(PCM)方式转换成数字信号进行传输,它具有抗干扰能力强、保密性强、电路便于集成化(设备体积小),适于开展新业务等许多优点,现在的程控电话交换机就是采用数字传输各种信息。用户终端设备。用户终端设备,以前主要是指电话机,随着通信技术的发展,现在又增加了许多新设备,如传真机、计算机终端等。6.2.2电话通信线路的组成电话通信线路从进户管线一直到用户出线盒,一般有以下几部分组成:(1)引入(进户)电缆管路:有分地下进户和外墙进户两种方式。①地下进户方式这种方式为了市政管网美观要求而将管线转入地下。根据建筑物是否设有地下层,地下进户管线又分为两种敷设形式。第一种是建筑物设有地下层地下进户管直接入地下层,采用的是直进户管;第二种是建筑物无地下层,地下进户管只能直接引入设在底层的配线设备间或分线箱(小型多层建筑物没有配线或交接设备时),这时采用的进户管为弯管。地下进户管应埋出建筑物散水坡外1m以上,户外埋设深度在自然的坪下0.8m。当电话进线电缆对数较多时,建筑物户外应设人(手)孔。②外墙进户方式这种方式是在建筑物第二层预埋进户管至设备间或配线箱(架)内。进户管应呈内高外低倾斜状,并做防水弯头,以防雨水进入管中。进户点应靠近配线设施,并尽量选在建筑物后面或侧面。这种方式适合于架空或挂墙的电缆进线。在有用户电话交换机的建筑物内,一般设置配线架(箱)于电话站的配线室内;内置交换箱。配线架(箱)和交接箱是连接内外线的汇集点。因此,楼房电话线路的引入位置应选择在便于连接楼内电话线路汇接集中的地方(如电话交换机机房、交接间、上升房或上升管道处),是内外线路的长度最短。这些线路汇集点应尽量临近楼层通信业务的负荷中心,以便通信线路引入后能够就近与之连接。塔式的高层住宅建筑电话线路的引入位置,一般选在楼梯间附近,这样可以利用电梯间或楼梯间附近的空间或管线竖井敷设电话线路。电缆管道、直埋电缆与其它地下管道的最小净距可查表根据两种方式的特点,本设计中选用外墙进户方式。70
沈阳建筑大学毕业设计(2).交接设备或总配线设备:它是引入电缆进屋后的终端设备,有设置与不设置用户交换机两种情况,如设置用户交换机,采用总配线箱或配线架;如不设用户交换机,常用交换箱或交接间。交接设备宜装在房屋的一、二层,如有地下室,且较干燥、通风,才可考虑设置在地下室。(3)上升电缆管路:有上升管路、上升房和竖井三种建筑类型[8]。配线方式分为五种:单独式、复接式、递减式、交接式、合用式。6.2.3本工程设计的设计方案本次设计在每层楼梯口处预埋电话分线箱,每户分配给两个,有的为两个个电话用户出线盒,可分别置于卧室、客厅。实际施工中可适当增加一个或两个电话用户出线盒。电话进线采用HYA22型电话电缆,干线采用HYA型电话电缆穿钢管沿墙内暗敷设;分支点采用RVB—2×0.5穿PC管沿墙,地面内暗敷设。电话插座墙上暗装,底边据地0.5m。70
沈阳建筑大学毕业设计第七章有线电视系统计算7.1有线电视系统介绍7.1.1有线电视系统概述有线电视自开创以来,经历了共用天线电视,邻频有线电视,直至最近出现的宽带综合数字业务网三个发展阶段。宽带综合数字业务网的最终目标是要把有线电视网、电话网和计算机数据传输网三网合一,其特点是信息的数字化和网络的光纤化,并广泛采用计算机技术、多媒体技术和现代通信技术,能对用户提供大量的信息和多种多样的服务。其中有线电视是宽带综合数字业务网的一个重要组成部分。最初的有线电视系统称为共用天线电视系统,它主要以接受广播电视信号,经处理后用电缆传输到每家每户的方式来分配信号,其主要目的是改善图像的质量。以后系统的功能逐渐增多,除了接受开路广播电视外,还接受卫星电视节目以及自办的电视节目,频道越来越多,传输距离也越来越远,原来的共用天线电视系统已经不能满足需要,于是出现了性能较好的邻频有线电视系统。最初的共用天线电视系统均以同轴电缆作为传输媒介,到了20世纪90年代,由于城市联网的要求,传输距离越来越远,同轴电缆作为传输媒介已不能胜任,于是出现了以光纤为传输干线的光纤—同轴电缆混合网,称为HFC网。对于建筑电气设备,目前主要还是同轴电缆传输设备。主要应选择邻频传输的有线设备。虽然共用天线电视设备在我国已广泛使用,并且价格便宜,但不适合邻频传输的要求,更不符合今后宽带网发展的趋势。这一点在设备选型时应特别注意,不能只看设备的价格而应综合考虑性能/价格比。7.1.2有线电视系统的组成有线电视系统大致可分为三大块,即:前端系统、干线传输系统和用户分配系统。(1)前端部分前端的主要任务是进行信号的接收到处理,目前信号以模拟电视信号为主,正在向数字电视信号为主。前端部分包括电视接收天线、UHF-VHF变换器、频道放大器、导频信号发生器、调制器、混合器以及传输电缆等器件。有的系统还有卫星电视接收设备。CATV系统的前端主要有以下作用:①70
沈阳建筑大学毕业设计将天线接收到的各种频道电视信号分别达到一定的电平,然后经混合器混合后进入干线;②必要时将电视信号变成另一频道的信号,然后接这一频道信号进行处理;③向干线放大器提供用干自动增益控制和斜率控制的导频信号;④将自播节目通过调制解调器后成为某一频道的电视信号而进入混合器。(2)干线传输部分该部分的任务就是把前端输出的高质量信号尽可能保质保量的传送给用户分配系统,若是双向传输系统,还要把上行信号反馈至前端部分。干线指室外的远距离传输线路,它可以把一个信号中心与较远的几个接收群连接起来。干线越长,信号的衰减就越大。随着温度的变化。,电缆的衰减量也变化。为了保证末端信号有足够的电平,需要加入干线放大器。根据系统的规模和功能的大小,干线部分的指标对整个系统指标的影响不尽相同。不同的系统必须选择不同类型和指标的器件,干线部分主要的器件有:干线放大器,电缆或光缆,频率均衡器,电源供给器,电源插入器等。(3)用户分配系统该部分是把干线传输来的信号分配给系统内所有的用户,并保证各个用户的信号质量,对于双向传输还需要把上行信号传输给干线传输部分。用户分配系统的主要器件有:线路延长放大器,分配放大器,分支器,分配器,用户终端,机上变换器等。对于双向系统还有调制解调器,数据终端等设备[2]。7.2系统主要设备及功能7.2.1系统主要设备及功能介绍(1)前端设备前端设备是接在信号源与传输分配系统之间的设备,用以处理传输分配的信号,前端一般包括如下备:①天线放大器:为提高接受天线的输出电平及满足载噪比的要求,与接收天线馈出线相连的低噪声型放大器。②频道放大器:用于放大电视频道或频段信号的各种专用频道放大器或宽频带放大器以及调频波放大器等。③频率变换器:用来将一个或多个信号的载波频率变换到其他载波频率的装置。④混合器:将多个频道或70
沈阳建筑大学毕业设计频段的信号混合起来,汇成一路输出的无源器件,兼有混合和放大功能的综合混合器件,则属有源设备。⑤制器:用来将各种信号调制成特定频道的设备。⑥分波器:将一个输入端的多个频道信号分解成多路输出,每个输出端覆盖着其中某一频段的器件。⑦导频信号发生器:特大型CATV系统中用以改善线路传输的温度频率特性的设备。(2)传输分配系统主要由干线传输系统和用户分配系统构成。干线传输系统主要由主干线放大器、主干线桥接放大器和分配器,主干射频电缆构成,在特大型(一般指万户左右)的CATV系统中起传输作用.中小型的CATV系统通常不考虑干线传输系统,而有前端与用户分配系统相接。用户分配系统的用途在于将干线的信号能量尽可能均匀地分配给每台用户电视机并保证其信号质量。一般包括如下器材:①分配器将一路输入的信号能量均等或不等地分配给两个或多个输出的器件。②分支器串接在干线中,从干线上耦合部分能量分几路输出的器件。③用户终端向用户提供信号的末端插孔。④馈线用来提供信号传输通路,有干线和分支线之分。⑤线路放大器又称线路延长放大器,装在分支干线上以补偿线路损耗。(3)分配系统结构模式分配系统一般由分配器、分支器、干线放大器、串接单元、用户盒等组成。其作用是将前端或干线部分送来的信号,分配给建筑物内各个用户的电视接收机。由于用户提供最佳信号电平是共用天线系统设计的主要任务,所以用户电平是设计分配系统重要依据。常用的分配方案有以下几种:①“分支—分支”方式,其线路损失较大,适宜于前端设备输出电平较高的情况下。(见图7-1)②“分配—分配”方式,分配损失小,在某一路输出暂时不用时,要接75Ω匹配电阻。多用于干线分配。(见图7-2)③“分配—分支”方式,适用于用户端的位置相同、上下成串的多层与高层建筑中,可节省管线。(见图7-3)④其他方式还有“分支”方式、“分支—分配”方式、“串联分支”方式等。70
沈阳建筑大学毕业设计有线电视也叫电缆电视,是采用电缆或光缆作为传输介质将电视信号通过电视分配网络传送给用户。与公用天线系统相比,有线电视系统图象质量好,没有开路发射的重影和空间杂波干扰,而且节目源丰富,不仅可转播当地开路电视、自办、卫星电视。在有线电视系统中启用增补频道和采用领频传输技术,可增电视频道数和电视信号容量。图7-1“分支—分支”方式示意图图7-2“分配—分配”方式示意图70
沈阳建筑大学毕业设计图7-3“分配—分支”方式领频传输方式依靠前端的频道处理器和调制器对信号进行处理,一方面,抑止带外成分抗干扰,另方面使图音调节、克服领频干扰和镜像干扰,解决了全频传输方式,传送电视频道少的问题。本工程有线电视系统采用750MHz邻频传输,要求用户电平满足68±4dB;图象清晰度不低于4级,有线电视进线由园区室外区域电讯机柜采用SYWV-75-9型同轴电缆埋地引入本建筑智能布线箱,由智能布线箱采用SYWV-75-5型同轴电缆穿保护管在地板内或墙内暗敷设至末端电视插座[5]。7.2.2设计原则有线电视设施的设计应当与当地有线电视网的现有水平及发展规划相互协调一致,符合有线电视网联网的要求。引入住宅的有线电视网,其前端宜设在整幢楼中部单元底层公共走廊处或其他便于维护管理的地方。用户终端输出口电平宜为68±4dBμV,系统输出口相邻频道电平差不应大于2dB。(1)应能满足用户容量的需求。有特殊要求的住宅楼可与当地有线电视台协商设计,一般住宅楼设计标准可分为以下三级:一级为理想目标系统应采用双向交互式、宽带为550MHz及以上的邻频传输系统以满足用户交互式多媒体服务的要求。二级为普及目标系统易采用宽带为550MHz70
沈阳建筑大学毕业设计的临频传输系统,经济较为发达的地区可采用双向式交互式系统,以满足用户多媒体服务的需求。三级为基本目标系统宜采用带宽为450MHz或当地有线电视网近期规划的上限频率的邻频传输系统,以满足用户的基本需求。住户内有线电视网。(2)住宅区内有线电视网应采用地下管道敷设方式或电缆直埋敷设方式,条件不允许时可采用墙壁电缆等敷设方式,采用墙壁电缆敷设时应具有防雷、接地等安全措施。用户分配网络宜以分配一分支或分支一分支等形式向用户终端馈送信号,用户终端盒应选用TV-FM双孔插座,用户终端输出口电平宜为68±4dBμV,系统输出口相邻频道电平差不应大于2dB。(3)用户分配器网络中的分支器、分配器及用户盒等要选用插入损耗小、相互隔离度高及屏蔽性好良好的器件,以满足邻频传输系统的需要。(4)引入住宅的有线电视网,其前端宜设在整幢楼中部单元底层公共走廊处或其他便于维护管理的地方。前端箱宜嵌墙安装,底边距地宜为0.5—1.5m,箱内应配置市电插座,箱体应做好接地处理。(5)多层住宅各单元应设置独立的垂直暗配线管路,各层均于公共走廊墙上暗设分支或分配器箱盒,其底边距地高度不宜小于1.8m;高层住宅应设置电气竖井,采用电缆竖井与暗管敷设相结合的方式。(6)每层自分支或分配器箱盒引致用户的管线应单独引致各户室内,如必须穿越其他住户房间时,管线不得在其房间内开口。(7)用户终端盒的设置数量应具有一定的超前性,各户起居室和卧室内均应装设用户终端箱,条件允许时可于末端采用串接单元或其他装置增加信号输出数量。二室一厅(包括二室)的小套住宅应设置至少一条外线起居室与卧室终端箱之间宜有联络管线。三室一厅(包括三室)及以上的大、中套住宅应设置二条外线,卧室与主卧室终端盒之间宜有联络管线,接入一条外线;起居室单独设置一条外线。用户终端盒安装高度中心距地宜为0.3~0.4m,也可与电源插座平行安装。7.3本工程有线电视系统的具体设计7.3.1有线电视电缆及器件技术参数70
沈阳建筑大学毕业设计表7-1物理发泡同轴电缆衰减特性表频率特性电缆型号衰减常数频率(MHz)SYWV-75-5SYKW-75-7SYWV-75-9SYWV-75-12SYWV-75-15SYWV-75-17衰减常数(20°C,dB/100m)51.250.830.670.530.4050.352554.202.822.291.811.411.26835.193.482.832.241.761.542118.365.694.653.722.942.6030010.106.875.644.523.593.1950013.269.067.476.024.824.3086517.8012.2810.208.286.706.01100019.2013.3011.09.07.336.59表7-2分配器主要技术参数5~1000MHz二分配器三分配器四分配器六分配器八分配器HSP-02HSP-03HSP-04HSP-06HSP-08分配损耗(dB)5-65MHz<3.5<6.0<7.0<10.0<10.565-550MHz<3.6<6.0<7.0<10.5<10.5550-862MHz<3.8<6.5<7.5<11.0<12862-1000MHz<4.0<6.8<8.3<11.5<12.5相互隔离(dB)5-65MHz>30>25>27>25>2565-550MHz>30>28>30>25>25550-862MHz>28>25>30>25>25862-1000MHz>28>23>25>25>2570
沈阳建筑大学毕业设计表7-3分支器技术参数5~1000MHz一分支器二分支器HSZ07-1□□HSZ07-2□□分支损耗标称值141618202224141618202224允许偏差(MHz)±1.0±1.0插入损耗5-65<1.2<1.0<1.0<1.0<0.8<0.8<1.8<1.5<1.2<1.0<0.8<0.865-550<1.2<1.0<1.0<0.7<0.7<0.7<1.8<1.5<1.5<1.0<0.8<0.7550-862<1.5<1.2<1.2<1.2<1.0<1.0<2.0<1.8<1.5<1.2<1.0<1.0862-1000<1.8<1.5<1.5<1.5<1.2<1.2<2.5<2.0<1.8<1.8<1.2<1.2反向隔离5-65>28>30>30>30>30>30>28>30>30>30>30>3065-550>30>30>30>30>30>30>30>30>30>30>30>30550-862>25>28>28>30>30>30>25>25>26>26>28>30862-1000>23>25>25>26>28>28>22>24>24>25>25>26相互隔离5-65——>2265-550——>30550-862——>25862-1000——>22室外进线均采用SYWV-75-9型同轴电缆穿SC40镀锌钢管深埋地下0.8m。其中有线进户将有线信号输送给2、1单元各用户,有线电视干线放大器放在2单元,单元电视前端箱放在1层,楼内输送线选择SYKW-75-7型同轴电缆穿PC25的聚氯乙烯硬质塑料管沿墙敷设,同一信号的两个单元之间进线采用SYKW-75-7型同轴电缆穿SC32的镀锌钢管暗敷在地板内,楼内进户线均采用SYWV-75-5型同轴电缆穿SC15的镀锌钢管沿墙和地板暗敷。本次设计的电视有线系统传输的最低频率为48.5MHz,最高频率为750MHz。70
沈阳建筑大学毕业设计7.3.2本工程有线电视系统计算工程每户高为3m,有线电视室外进线长度为18m,因为前端箱在1层,所以信号到前端箱距离L=18m,1、2两单元前端箱距离为15m,同时市内有线电视进楼电平规定为68±4dB,所以进楼后需要加放大器对输入电平进行放大后再输送给各层用户,所以选用深圳迈威有线电视器材公司AGC干线放大器将输出电平提高到96dB。根据物理发泡同轴电缆衰减特性表可以计算出本次设计所需的电缆衰减常数如下:SYWV-75-9型同轴电缆衰减常数SYKW-75-7型同轴电缆衰减常数SYWV-75-5型同轴电缆衰减常数表7-4同轴电缆衰减特性表电缆型号48.5MHz750MHzSYWV-75-92.159.50SYKW-75-72.6511.43SYWV-75-53.9416.57二单元计算过程:一层入口电平(干线18m,之后经由一个二分配器将信号一分为二分别送至2、1单元)低频:96-3.5-0.18×2.15=92.113dBμV高频:96-3.8-0.18×9.5=90.49dBμV一层选用HSZ07-220二分支器,分支损耗20±1dBμv,插入损失48.5MHz时0.8dBμv,750MHz时1.0dBμv,设用户室内线路为10m则用户电平为:低频:92.113-20-0.1×3.94=68.173dBμV高频:90.49-20-0.1×16.57=70.333dBμV二层入口电平:70
沈阳建筑大学毕业设计低频:92.113-0.8-3×0.0265=91.234dBμV高频:90.49-1.0-3×0.1143=89.147dBμV二层采用HSZ07-220二分支器,则用户电平为:低频:91.234-20-0.1×3.94=70.84dBμV高频:89.147-20-0.1×16.57=67.49dBμV三层入口电平:低频:91.234-0.8-3×0.0265=90.355dBμV高频:89.147-1.0-3×0.1143=87.804dBμV三层采用用HSZ07-218二分支器,则用户电平:低频:90.355-18-0.1×3.94=71.961dBμV高频:87.804-18-0.1×16.57=68.147dBμV四层入口电平:低频:90.355-0.8-3×0.0265=89.476dBμV高频:87.804-1.0-3×0.1143=86.461dBμV四层采用HSZ07-318二分支器,则用户电平:低频:89.476-18-0.1×3.94=71.082dBμV高频:86.461-18-0.1×16.57=66.804dBμV五层入口电平:低频:89.476-0.8-3×0.0265=88.597dBμV高频:86.461-1.0-3×0.1143=85.118dBμV五层采用HSZ07-218二分支器,则用户电平:低频:88.597-18-0.1×3.94=70.203dBμV高频:85.118-18-0.1×16.57=65.461dBμV通过计算证明设计满足电平要求68±4dB,符合标准。一单元计算过程(二单元前端分配箱距离一单元为15m)一层入口电平(干线15m)低频:92.113-0.15×2.65=91.716dBμV高频:90.49-0.15×11.43=88.776dBμV一层选用HSZ07-220二分支器,分支损耗20±1dBμv,插入损失48.5MHz时0.8dBμv,750MHz时1.0dBμv,设用户室内线路为10m则用户电平为:70
沈阳建筑大学毕业设计低频:91.716-20-0.1×3.94=71.322dBμV高频:88.776-20-0.1×16.57=67.119dBμV二层入口电平:低频:91.716-0.8-3×0.0265=90.837dBμV高频:88.776-1.0-3×0.1143=87.433dBμV二层采用HSZ07-220二分支器,则用户电平为:低频:90.837-20-0.1×3.94=70.443dBμV高频:87.433-20-0.1×16.57=65.776dBμV三层入口电平:低频:90.837-0.8-3×0.0265=89.958dBμV高频:87.433-1.0-3×0.1143=86.09dBμV三层采用用HSZ07-218二分支器,则用户电平:低频:89.958-18-0.1×3.94=71.564dBμV高频:86.09-18-0.1×16.57=67.243dBμV四层入口电平:低频:89.958-0.8-3×0.0265=89.079dBμV高频:86.09-1.0-3×0.1143=84.747dBμV四层采用HSZ07-318二分支器,则用户电平:低频:89.079-18-0.1×3.94=70.685dBμV高频:84.747-18-0.1×16.57=65.09dBμV五层入口电平:低频:89.079-0.8-3×0.0265=88.199dBμV高频:84.747-1.0-3×0.1143=83.404dBμV五层采用HSZ07-216二分支器,则用户电平:低频:88.199-16-0.1×3.94=71.805dBμV高频:83.404-16-0.1×16.57=65.747dBμV通过计算证明设计满足电平要求68±4dB,符合标准。70
沈阳建筑大学毕业设计第八章可视对讲系统的设计8.1可视对讲系统设计8.1.1可视对讲系统概述为了方便访客和居民的沟通必须设立可视对讲系统。本系统是整个小区安全系统的一个重要子系统,将小区入口、中心、住家紧密联系在了一起,有效地防范外来人员自主进入小区及楼梯内,降低小区盗窃案件发生,同时方便小区住户的出入。可视对讲系统对于家居门户管理的最大特点是安全、便捷。在室内通过可视对讲器或对讲器对来访者进行识别,既可免除烦扰,又可简化开门程序,是房屋的理想设施。清华同方智能楼宇对讲系统是集微电子技术、计算机技术、通讯技术、多媒体技术为一体的智能化楼宇对讲系统。可实现住户与楼门的(可视)对讲、室内多路报警联网控制、户与户之间的双向对讲以及联网门禁等功能。并根据目前对讲系统的市场功能需求,分为别墅型(可视)对讲系统、直按式(可视)对讲系统、编码型(可视)对讲系统、户户通(可视)对讲系统以及智能联网型(可视)对讲系统等不同的产品系列,能充分满足市场的需要。8.1.2可视对讲系统的功能特点可视对讲系统是由小区物业管理室、小区入口保安室、大楼单元门口和小区用户住宅四部分组成。可实现三方通话,楼宇对讲、图像监看、综合报警、开启门锁、报警记忆、中心综合管理。具体功能如下:来访者通过小区单元门口主机拨叫被访者的室内分机。住户可通过室内分机看到来访者的影像。门口机配有红外线发光二极管,保证即使在夜间影像也一样清晰。门口机能自动逆光补偿,保证来访者即使身处明亮背景摄下的图象也一样清晰。分机免挂机功能,分机没挂好不影响呼叫。振铃音由单片机产生,悦耳动听。70
沈阳建筑大学毕业设计实时短路自动保护,电锁自动保护,蓄电池欠压保护。守候时主机进入低功耗状态。停电后可延迟供电48小时。遥控开锁可靠。采用可靠的一户一码制,密码开锁。来访者可以通过门口主机同管理中心通话。户户对讲,小区内的住户可以通过中心及门口主机,以实户与户之间的通话(户户对讲型)。门口机可与管理机通话,各门口机可以呼叫管理机并通话,管理机可遥控开锁。紧急广播,在紧急情况下,小区管理中心可以通过中心管理机向小区内各个住户紧急报警通话。在各个次出入口设置副管理机,以实现小区完整的内部通信系统.8.1.3可视对讲系统的使用方法具体操作流程如下:(1)呼叫室内分机:按下门口主机左下角的方行按钮,分机振铃,住户摘机即可与主机通话,并在可视分机荧光屏看到门口情况,通话完毕,分机挂机,使系统返回守侯状态。(2)密码开锁(4~6位密码)。①修改主码(初始是1234)按下列程序操作:“旧主码”+“*”+“新主码”+“*”(提示音)操作完毕有提示音,正确的有长“嘟”音。错误的有短促的“嘟”、“嘟”音。注:主码固定为4位(0000~9999)②设置开锁密码“主码”+“#”+“开锁密码”+“#”(提示音)注:开锁密码为4~6位,只能用数字③密码开锁:“*”+“开锁密码”+“#”④开锁密码忘记处理:按步骤b重新设置开锁8.1.4可视对讲系统的安装方法安装方法:(1)主机安装70
沈阳建筑大学毕业设计主机安装在防盗门不常开的部分,开一个宽115毫米,高169毫米的方孔,离地高1.5米,把主机从门外镶嵌入方孔内,用配件固定在门上。(2)分机的安装分机常安装在室内主要进出的门旁,离地高1.5米,先把分机的安装底板固定在墙上,在把分机挂上。(3)分机电源安装在离分机一米以内设220V电源插座,把分机电源输入插头插入电源插座,输出线头插入可视分机底部的插座上。8.2安防系统设计8.2.1安防系统概述对讲门禁及室内安防系统对于确保区域和室内安全、实现智能化管理具有重要作用。它是一种简便易行、无人值守、易于普及的控制系统。常用于各类大厦、高层公寓和智能住宅小区。对讲门禁系统是指采用现代电子技术和通信技术在小区、大楼或住户的出入口对人员的进出实施放行、拒绝、记录和报警等操作的整套电子自动化系统。室内安防系统是指为了保证住户在住宅内的人身和财产安全,通过在住宅内门、窗和室内其它部位安装各种探测器实施监控,通过室内对讲门禁系统传输至小区管理中心,提示保安人员迅速确认警情,及时赶赴现场,以确保住户人身和财产安全,同时,住户也可通过室内紧急求助系统向小区管理中心发出求救信号。对讲门禁系统和室内安防系统有机地结合在一起,是智能楼宇自动化必不可少的配套设施,也是实现智能楼宇管理自动化的重要设施。8.2.2安防系统的功能特点随着生活水平的提高,使人们对居住条件提出了更高的要求,住宅小区安防监控系统的重要性,正越来越受到人们的重视。智能化的家居安防监控系统集防盗、防劫、防火、防燃气泄漏等功能于一体,一遇不测即刻自动报警,防患于未然,成为居家安全的守护神。70
沈阳建筑大学毕业设计家庭防盗报警系统是由保安中心管理主机、家庭报警器、传感器,网络服务器组成。切入点主要是门和窗,传感器对家庭重要地点和区域布防,让业主生活在更安全、舒适的环境之中。各类传感器介绍如下:窗磁、门磁开关,燃气泄漏报警,感烟报警,紧急按钮等安防系统均应用于家庭内部,在每户业主的家中装设红外线探头、窗磁、门磁开关、感烟探头、紧急报警按钮等,每个单元入口设置一台门口防盗门主机,在保安中心设置一套管理主机。当有客人来访时,按下室外按钮或被访者的房间号码,住户室内分机会发出振铃声,同时,室内机的显示屏自动打开,显示出来访者的图像及室外情况,主人与客人对讲通话,确认身份后可通过户内分机的开锁键遥控大门电控锁让客人进入,客人进入大门后,大门自动关闭。另外,通过小区联网,可实现对整个小区内所有安装家庭安防监控系统的用户进行集中的保安接警管理。每个家庭的安防监控系统通过总线都可将报警信号传送至管理中心,管理人员可确认报警的位置和类型,同时监控主机还显示与住户相关的一些信息,以供保安人员及时和正确的进行接警处理。8.2.3安防系统的使用及安装方法在安防系统中,每个单元入口处装设楼寓对讲电控防盗门主机、电磁锁、门磁开关等。每户业主的家中装设被动红外/微波探测器、门铃、燃气探测器、紧急报警按钮等。(1)电磁锁:电磁锁由开门按钮、锁体和电磁锁控制器三部分组成。其外形及接线如下图所示:图8-1电磁锁示意图开门按钮安装在楼道内部,为楼道内的人外出或开门使用。锁体部分选用LGH-60G型电磁锁,最大拉力为60KG。当电流通过硅钢片时,电磁锁会产生强大的吸力紧紧的吸住吸附铁板达到锁门的效果。只要小小的电流电磁锁就会产生莫大的磁力,控制电磁锁电源的门禁系统识别人员正确后即断电,电磁锁失去吸力即可开门。磁锁控制器同样安装在楼道内部,控制器有两个指示灯:红色为关门指示灯,绿色为开门指示灯。电磁锁控制器内部设有跳线开关JP2,利用跳线端子进行跳线,跳线说明如下所示:70
沈阳建筑大学毕业设计图8-2跳线说明示意图如图a所示跳线,只能用开门按钮开门;如图b所示跳线,可以用开门按钮开门,也可以通过室外主机控制进行开门。本系统跳线应如图b所示。确保连接正确后通电,电磁锁有电流通过硅钢片,产生强大的吸力紧紧的吸住吸附铁板达到锁门的效果,此时电磁锁控制器上红色指示灯亮;按下开门按钮或按下室内分机的开锁键,电磁锁控制器上绿色指示灯亮,此时为开门状态,用手轻轻可将门推开。经过一段时间后,电磁锁控制器上绿色指示灯灭,红色指示灯亮,重新转换回关门状态,这一时间称为开门时间。(2)门磁:门磁安装在窗或门上,与室内分机配套使用,主要用于监测门、窗的非法打开。安装时,接线端安装在门框或窗框的边缘上,磁性端安装在门或窗上,使两者正对。门关上时,门磁开关为通路,门打开时,门磁开关为断路。从门磁接线端引出两线,接到室内分机对应的端子上。门磁开关接常闭的原因是防止入侵者把门磁的接线剪断后门磁报警失效。图8-3门磁示意图70
沈阳建筑大学毕业设计关门状态下的门磁C-NC为常闭状态,开门时C-NC断开。使用万用表通断档进行测量。(3)被动红外/微波探测器:图8-4被动红外/微波探测器操作示意图被动红外空间探测器防拆模拟开关压下时亮灯,表示正常状态;弹起时灭灯,表示被拆状态。被动红外空间探测器在通电加温后1~2分钟内,不会有任何反应。可利用人体活动进行实验,首先在探测器前方保持身体不动,等探测器上红色指示灯熄灭后开始晃动身体,灯亮,表示探测器已经探测到自动探测区域内的人体动态移动现象,进入触发状态。正常和通电状态下的被动红外空间探测器C-NC为常闭状态,触发状态或断电状态或被拆状态,都将使C-NC断开,进入报警状态。使用万用表通断档进行测量。(4)门前铃:门前铃也称住户门口机,是可视对讲系统的重要组成部分,。安装在住户门前,用来呼叫室内分机,进行双向通话,为来客开门。门前铃内含黑白摄像头,住户可以通过室内分机辨认来访者,以确认要不要给来访者开门。外形如下所示:70沈阳建筑大学毕业设计70沈阳建筑大学毕业设计图8-5门前铃示意图通电后,按下呼叫键,呼叫室内分机。室内分机呼叫铃声响并显示门前铃上摄像头拍摄到的图像。住户在室内按下室内分机的通话键,可以跟门前铃进行双向通话。70
沈阳建筑大学毕业设计(5)燃气探测器:燃气探测器是通过监测室内空气中燃气的浓度来实现泄露报警的,当探测区域内燃气浓度达到一定浓度时,无论主机处于“布防”或“撤防”状态都及时报警,并对外发出报警信号。安装时,选择合适的位置安装于低于天花板0.3-1.0米处,距离气源半径1.5米内。安装位置不要安装在油烟大的地方,以免引起误报警或导致报警器的进入的空气不畅,从而印象报警器的灵敏度。图8-6燃气探测器示意图通电后,探测器电源绿色指示灯常亮,表示已通电。通电后探测器蜂鸣器发出“嘀”的一声长音,当绿色指示灯慢速闪亮约20秒后熄灭,表示进入监控状态。此时,燃气管道电磁阀电控自动关闭模拟指示为关闭状态,表示电磁阀不随探测器通电而开启,必须通过手动方式开启电磁阀,此时可点动燃气管道电磁阀手动开启模拟按钮,电磁阀开启。当燃气泄露报警时,电磁阀立即自动关闭。当报警解除后,电磁阀依旧保持关闭状态,必须人为排除泄露隐情确保不再次泄露后,方可手动将电磁阀开启。利用打火机产生的燃气进行实验,将燃气由探测器感应口送入,使燃气浓度达到或超过报警浓度设定值,经过几秒钟后,探测器报警,红色指示灯常亮,同时蜂鸣器发出急促的“嘀”“嘀”间断声。需复位时可将积累于探测器内部的燃气吹出,经过约1分钟后,探测器复位。在探测器功能正常时,按下探测器上自检键,探测器进入自检状态。蜂鸣器发出长音“嘀”一声,报警指示灯依次点亮绿、红、黄三色,结束后退出自检状态并进入监控状态。探测器自身发生故障时,报警指示灯为黄色指示灯常亮。(6)紧急求救按钮:70
沈阳建筑大学毕业设计图8-7紧急求救按钮示意图正常状态下的紧急求助开关NO-C为常开状态,压下锁定时NO-C接通。复位时需使用专用复位钥匙。使用万用表通断档进行测量。系统中装有一个紧急求助按钮,安装在房间的墙壁上,用于遇到紧急情况时,通过室内分机向管理中心机报警情。70沈阳建筑大学毕业设计70
沈阳建筑大学毕业设计第九章网络系统设计9.1网络系统的设计概述网络系统在智能建筑中起到非常重要的作用,它不是简单的计算机之间的联网,而是一个复杂的系统工程,要采用系统的设计方法。(1)实用化,先进性。从实用的观点出发来考虑网络系统的总体结构,满足系统技术要求,同时应该选用先进的符合国际标准的可以开发的系统产品。(2)模块化,扩展性。网络系统应该采用模块化设计,便于在网络工程中根据投资等情况的变化而加以调整,同时又是一个开放式系统,以保证系统的扩展。(3)工程化,可靠性。在网络系统设计过程中充分考虑工程的要求,在达到系统业务需求的前提下,确保更高的可靠性。(4)集成化,高效性。网络系统是通信子系统、控制子系统、办公自动化子系统筹集成的基础,要体现集成化设计思想,所有子系统有机地集成一个智能建筑系统,保证总系统的高效性。网络系统的设计原则(1)充分满足当前各种信息服务的需求,同时为将来的系统扩充国有充分余地。(2)充分考虑与其他子系统之间的联系。(3)统一规划,全面设计,做到有很有据,有条有理。(4)符合国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互联标准(OSI)和实用的TCP/IP协议系统标准。(5)便于维护和管理。(6)在保护实现系统需求的前提下,提高系统的性能价格比。网络需求分析,在设计时应进行下列网络需求分析:(1)功能需求。有信息传输、资源共享、电子函件、网络服务器、网络管理、网络控制。网络安全、网络升级等。(2)性能需求。有服务效率、服务质量、网络结构、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能价格比等。(3)环境需求。主要相地理分布、用户数及其位置、用户间的距离、用户群的组织特点,还有特殊的限制(如电缆等介质布线是否有禁区等)。(4)其他子系统的需求。如办公自动化系统、设备控制系统等对网络提出的要求。70
沈阳建筑大学毕业设计(5)设计约束。包括需遵守的其他标准,各行各业的不同特点,以及投资对网络设计的影响等。设计考虑的主要方面(1)网络系统的一般技术要求。主要有网络通信协议、主机系统结构、主机响应速度、网络服务器通信协议、网络服务器入网速度、客户机通信权益、客户机入网速度、交换端口分配、广域网联接、网络管理、网络管理平台、网络划分、网络升级、网络主干系统速率等。(2)网络信息点总结。按照统计数据进行网络信息点总结。(3)主干网设计。随着网络技术的飞速发展,大厦的主干网应能支持快速以太网的交换以及对虚报网的支持,且具有第三层的交换和今后过渡到ATM的能力,在带宽方面能满足不同应用环境下的客户终端带宽的要求,保证用户访问数据库服务器的速率要求,网络主干交换机采用千兆位或百兆位交换机,而到每一用户带宽为10/100M自适应,对特别用户可以提供千兆位到桌面的服务。而满足这一要求的网络体系有:1000Base-T、100Base-T、100VG-AmyLAY、FDDI和ATM,它们都是高速网络技术。(4)水平分支网络结构。一般选用以太网或快速以太网。根据具体技术要求,可选用10Base-T或100Base-T。从各楼层分配线间IDF配线架至工作端口插座的连接线缆采用增强5类4对非屏蔽双绞线(UTP),能支持100Mbps传输速率;既可服务于数据传输,又可用于语音传输,保证了系统的灵活性。(5)主服务器是整个网络的核心,有大量的数据进行处理、存储和转发,一般应不低于100Mbps速率入网。微机服务器也要求以100Mbp速率入网。(6)网络分段。网段的划分和地址分配。同一网段可以使用不同的传输协议,但须使用同种接口卡。(7)70
沈阳建筑大学毕业设计广域网联接。包括与国内其他单位、驻外机构和国际互联网的联机,VOD自动点播、视频会议、远程教学、远程三表传送收费、网上购物、网上聊天和网上商务联系等功能都需要建立与外界的高速连接,选择宽带按人也就成为必然。宽带接入方式主要应考虑与公用数据通信网之间的配合。目前,可以为智能建筑提供宽带接入的服务商除中国电信外还有联通、长城宽带、铁通、吉通、广电和网通等电信经营商。接入方式也有通过电话网络、有线电视网络、高速城域网或无线、卫星等数种。从实践来看,这几种方案在传输速率、用户负担的接入成本和提供的增值服务内容等方面各不相同,所适用的范围也不一样。9.2本工程网络设计在小区综合布线网的基础上建立小区内部高速局域网,用于传输数据及语音,配置相应的网站设备并通过公共配套设施,与公用网(建议使用DDN专线租用方式与公共网连接,将来可与市政光缆连接并入公共网)进行高速连接,能够提供如下服务:(1)话音通信,数据通讯;(2)通过宽带接入,为用户提供高品质的视频点播服务;(3)实现Internet高速上网及通讯;(4)通过网站,将小区信息对外界发布;(5)提供个人主页对外发布功能;(6)小区内部可通过本网络,实现内部联络、信息沟通的功能;(7)可以实现政策、信息、医疗咨询活动;(8)作为娱乐,可以开展网上游戏等娱乐活动;(9)实现家庭办公。9.2.1拓扑结构及工作原理网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局,就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。图9-1树型拓扑结构70
沈阳建筑大学毕业设计图9-2星型拓扑结构星型拓扑结构工作原理:由中央设备充当计算机通信的中介,星型网络由中心节点和其它从节点组成,中心节点可直接与从节点通信,而从节点间必须通过中心节点才能通信。在星型网络中中心节点通常由一种称为集线器或交换机的设备充当,因此网络上的计算机之间是通过集线器或交换机来相互通信的,是目前局域网最常见的方式。树形拓扑结构工作原理:树型结构是分级的集中控制式网络,结点按层次连接,信息交换主要在上、下结点之间进行,相邻及同层结点之间一般不进行数据交换或数据交换量小。对此中心系统通常采用双机热备份,以提高系统可靠性。本工程采用星型与树型拓扑结构相结合配线。电缆室外引来的数据网线至地下一层配线箱,再由配线柜配线给各层分线箱,住户家居智能综合布线箱。分6个回路,每回路5层,每层3户。室外引入楼内的数据网线选用4芯非屏蔽单模光纤,导线全部采用超五类双绞线。进线埋深室外地面下0.8M,干线采用墙内及棚下敷设,室内采用墙内及地下敷设。在起居厅、书房、卧室等处各设一个信息插座。信息插座(TO)面板规格应采用国家标准面板。考虑到信息出口的美观和一致性,以及未来信息点扩充问题,将所有信息出口都设计为单口86国标面70
沈阳建筑大学毕业设计图9-3住户智能配电箱接线示意图70
沈阳建筑大学毕业设计第十章技术经济分析随着我国社会经济体制改革及技术经济的迅速发展,国民经济得到了快速发展,使住宅建筑电气设计与住宅建筑电气设计同时进入了一个迅速发展的新高潮。住宅设计趋向个性化,高效节能住宅的逐渐实施,使住宅建筑电气越来越越丰富,设计范围越来越广,其更新的周期也在不断地缩短,这些都表明住宅电气设计在住宅建筑设计中的核心地位,并承担着繁重的任务。对于小区建设中重要一环的电气设计就要求在基本满足用户需求的前提下力求达到较高的技术标准和优良的性价比。住宅建筑的业主对建筑电气安装提出的要求近年来在舒适性、房间和建筑用途的应变性和经济性方面发生巨大变化,建筑的电气基础设施的设计,在今天不仅要满足设计时规定的要求,而且在建筑生命周期全过程中应在不必消耗很大安装费用情况下,快速地适应由于房间与建筑的用途变化而提出的变更要求。工程根据输电技术要求和经济要求设计,配电设备与用电设备之间的导线路程大大缩短,利用较小截面的电缆和电线敷设或者根据最大负载电流与额定电流之比更好地利用供电回路,从而使电缆和电线的费用减小并大大减少了使用面积中的火灾隐患。每个房间,为照明和插座设置特殊的回路,同样的原则也适用于辅助房间,如走廊、浴室、厕所。照明回路和插座回路分开敷设,这样做的优点是在同一个房间内当一个回路发生故障时,另一个回路仍可继续提供使用。在照明和插座的保护线路保护中为扩大过电流保护装置利用小型断路器取代熔断器,其优点在于脱扣后能立即恢复到工备状态。此外对于灯具、插座的选择、短路器以及导线和电缆的选择均考虑厂商产品的相互协调,在满足系统要求并且尽量保证设备先进的情况下力求性价比达到最大。此次照明设计中灯具选用节能环型荧光灯,该产品不仅造价合理,耐用性强,而且安全可靠,对人的视力也没有伤害。同时,从经济角度考虑,主要是因为荧光灯比较经济。虽然在设计当中我充分考虑了技术先进和经济合理,在设备选型过程中也力求在这方面做到最好,但是由于我的设计经验不足和产品样本有限,在整个设计中必然会存在很多可以改进的地方,我会在今后的设计工作中逐渐改进并且做得更好。本次毕业设计中,对相关设备的选择基本合理可行,能够符合当今建筑行业的发展,可以应用于工程实际当中,为社会创造更多的价值。70
沈阳建筑大学毕业设计第十一章结论在本次设计当中主要包括强电部分和弱电部分,其主要内容有配电系统设计、照明系统设计、防雷接地系统设计、有线电视系统设计、电话系统设计、可视对讲系统设计等。其中有照度计算、负荷计算、有线电视用户电平计算等重点内容。在照明设计中,通过单位容量法进行了照明计算。在照度计算当中,先计算出每个房间的面积,通过表格查出单位面积安装功率,计算出所需灯具的功率和数量。本住宅属于三级负荷,运用需用系数法算出计算电流,按允许载流量选择导线截面积。住宅小区的设计中,配电系统也更加体现了安全和经济可靠的原则。在弱电系统设计中主要有有线电视和电话系统的设计。有线电视设计当中,满足了用户要求电平68±4dB而且图像清晰度良好,达到了4级要求。电话系统是按每户住宅1对电话线考虑。本次设计中查阅了一定量的专业书籍,并且在设计中进行了实际的参观实习,进一步加深了对所设计课题的认识与了解设计中将大学四年所学的专业知识综合应用,使理论与实际相结合,并充分运用到毕业设计中。70
沈阳建筑大学毕业设计参考文献[1]魏明.建筑供配电与照明.重庆大学出版社,2007年[2]俞丽华.电气照明.同济大学出版社,1990年[3]孙建民.电气照明技术.中国建筑工业出版社,1998年[4]刘思亮.建筑供配电.中国建筑工业出版社,1998年[5]朱林根.21世纪建筑电气设计手册.中国建筑工业出版社,2001年[6]李英姿.住宅电气系统设计教程.机械工业出版社,2005年[7]李英姿.住宅弱电系统设计教程.机械工业出版社,2005年[8]戴瑜兴,黄铁兵.民用建筑电气设计手册.中国建筑工业出版社,2005年[9]周治湖.建筑电气设计.中国建筑工业出版社,1998年[10]叶选,丁玉林.有线电视系统.中国建筑工业出版社,1997年[11]中华人民共和国建设部.建筑照明设计标准GB50034-2004.中国建筑工业出版社[12]中华人民共和国建设部.供配电系统设计规范GB50052-2009.中国建筑工业出版社[13]中华人民共和国建设部.住宅设计规范GB50096-1999.中国建筑工业出版社[14]中华人民共和国建设部.低压配电设计规范GB50054-95.中国建筑工业出版社[15]中华人民共和国建设部.建筑物防雷设计规范GB50057-94.中国建筑工业出版社,2000年[16]ASHREA/IESNAstandard.EnergyStandardForBuildingsExceptLow-RiseResidentalBuilding.199970
沈阳建筑大学毕业设计致谢通过一学期的努力学习,我的毕业设计任务也接近尾声了,自己做毕业设计,难免有许多的的不足之处,如果没有老师的督促指导,以及一起同学们的帮助支持,想要完成这个设计是难以想象的。在这次设计中,我得到张凤众老师的亲自指导和帮助,而且还得到他提供的资料,在此,对老师表示我最真诚的谢意!每当我带着问题去求教他时,他总会耐心的给我分析问题并解决问题,即使他每天都很忙。我还要感谢那些授课老师,在他们的耐心教导下,才有我今天的成绩。我也感谢学校,不但给我提供了良好的学习环境,而且在图书馆里也提供了大量文献给我们参考,没有他们在精神和物质的支持,我也不可能在这么良好的环境里学习。我要祝愿我们的老师们身体健康,工作顺利;也祝愿我们的学校越办越好,为社会和国家培养更多的人才。在这次设计中,我还要感谢我的同学,是我们之间的互相交流让我们发现错误,提出问题,并解决问题。同时也要感谢你们对我的鼓励和支持,使我从困境中走了出来。再次,对所有教过我的老师表示感谢。谢谢你们让我认识了我的专业,了解了专业知识,掌握了有效的学习方法,养成了良好的学习习惯。70'
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