建筑电气毕业设计（论文）：逸夫教学楼电气设计

'诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名导师签名__________年月日 xx毕业设计（论文）任务书姓名xx学号毕业届别xx专业建筑电气毕业设计（论文）题目逸夫教学楼电气设计指导教师xx学历大学本科职称高级工程师本建筑为华东交通大学基础教学楼，建筑功能主要作为大班大教室使用。主体五层，总建筑面积28000M2，为学校标志性建筑。按照建筑设计要求，所有教室均按多媒体教室设计，并安装分体式空调。要求结合区域供电条件、学校用电管理及节约用电需求、学校安全保卫需要等客观情况，合理确定工程设计方案。内容：根据高校用电特点，结合用电管理需要，以及各种信息系统的具体要求，合理确定系统方案，完成工程图纸设计，撰写设计认论文。1、学习国家现行有关规范、法律、法规、标准。2、完成以下图纸设计：（1）、低压配电系统设计：各用电设备组的负荷计算，低压设备选型要准确，选用线缆要合理。（2）、动力照明系统设计：合理进行照度计算，确定灯具数量，灯具及光源的选用要满足大楼内不同功能房间的要求。插座、开关设置满足规范要求，根据不同功能要求合理配置。（3）、防雷接地系统设计：根据当地的实际情况，划分防雷等级，设计避雷带、避雷网及引下线，确定接地电阻。（4）、电视监控系统设计：在重要部位布置监控探头，配置合理，满足规范要求。（5）、电话及综合布线系统设计：在办公室、展厅、音乐厅等处要考虑设置信息插座。（6）、音乐铃声系统设计。4、完成英文资料的翻译。要求：(1)、论文正文字数不少于15000字，外文翻译实词2000以上。(2)、配套设计图纸不少于10张。(3)、电气设计参数达到国家节能标准。进度安排：1、2012.2.16~2012.2.28接受任务，收集参考资料，提交开题报告；2、2012.2.28~2012.4.20完成工程设计图纸；3、2012.4.20~2012.4.27完成设计论文手稿；4、2012.4.27~2012.5.1完成设计图纸及论文修改，提交设计成果；5、2012.5.1~2012.5.6完成设计论文答辩。指导教师签字：蔡仁芳2012年2月21日教研室意见：教研室主任签字：年月日题目发出日期设计（论文）起止时间附注：每周二上午、周四下午，安排毕业设计授课答疑，指导检查完成任务情况。 xx毕业设计（论文）开题报告书课题名称逸夫教学楼电气设计课题来源学校课题类型导师xx学生姓名xx学号xx专业建筑电气开题报告内容：本设计共主要包括强电和弱电两部分设计。强电部分主要内容包括：低压配电系统、照明插座系统及防雷接地系统的设计，其中照明系统、低压配电系统又包括照度计算、照明负荷计算、插座的负荷计算、空调负荷计算等。弱电部分主要内容包括：综合布线系统、火灾自动报警及消防联动系统、摄像头监控系统。设计的主要依据国家有关的设计规范和标准以及有关专业提供的设计资料，对整个工程的各个系统进行设计，重点考虑节能性和安全性。照明系统中主要采用利用系数法和功率密度法对灯具的数量进行计算；空调系统根据房间的冷热负荷进行估算，根据有关的设计标准确定变压器的数量、容量和型号；确定主接线方式；防雷系统依据建筑物防雷设计规范进行设计；综合布线系统设计依据综合布线系统工程设计规范进行设计。火灾自动报警系统能够在发生火灾的第一时间发出信号和启动灭火装置，所以在布置探测器和报警按钮等其他联动控制时，要求绝对符合规范。方法及预期目的：根据高校用电特点，结合用电管理需要，以及各种信息系统的具体要求，合理确定系统方案，完成工程图纸设计，撰写设计认论文。1、学习国家现行有关规范、法律、法规、标准。2、完成以下图纸设计：（1）、低压配电系统设计：各用电设备组的负荷计算，低压设备选型要准确，选用线缆要合理。（2）、动力照明系统设计：合理进行照度计算，确定灯具数量，灯具及光源的选用要满足大楼内不同功能房间的要求。插座、开关设置满足规范要求，根据不同功能要求合理配置。（3）、防雷接地系统设计：根据当地的实际情况，划分防雷等级，设计避雷带、避雷网及引下线，确定接地电阻。（4）、电视监控系统设计：在重要部位布置监控探头，配置合理，满足规范要求。（5）、电话及综合布线系统设计：在办公室、展厅、音乐厅等处要考虑设置信息插座。（6）、音乐铃声系统设计。4、完成英文资料的翻译。进度安排：1、2012.2.16~2012.2.28接受任务，收集参考资料，提交开题报告；2、2012.2.28~2012.4.20完成工程设计图纸；3、2012.4.20~2012.4.27完成设计论文手稿；4、2012.4.27~2012.5.1完成设计图纸及论文修改，提交设计成果；5、2012.5.1~2012.5.6完成设计论文答辩。指导教师签名：日期：课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究；（2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题（1）、（2）均要填，如AY、BX等。 逸夫教学楼电气设计摘要本建筑为华东交通大学基础教学楼，建筑功能主要作为大班大教室使用。主体五层，总建筑面积28000M2，为学校标志性建筑。按照建筑设计要求，所有教室均按多媒体教室设计，并安装分体式空调。要求结合区域供电条件、学校用电管理及节约用电需求、学校安全保卫需要等客观情况，合理确定工程设计方案。本设计共主要包括强电和弱电两部分设计。强电部分主要内容包括：低压配电系统、照明插座系统及防雷接地系统的设计，其中照明系统、低压配电系统又包括照度计算、照明负荷计算、插座的负荷计算、空调负荷计算等。弱电部分主要内容包括：综合布线系统、火灾自动报警及消防联动系统、摄像头监控系统。设计的主要依据国家有关的设计规范和标准以及有关专业提供的设计资料，对整个工程的各个系统进行设计，重点考虑节能性和安全性。照明系统中主要采用利用系数法和功率密度法对灯具的数量进行计算；空调系统根据房间的冷热负荷进行估算，根据有关的设计标准确定变压器的数量、容量和型号；确定主接线方式；防雷系统依据建筑物防雷设计规范进行设计；综合布线系统设计依据综合布线系统工程设计规范进行设计。火灾自动报警系统能够在发生火灾的第一时间发出信号和启动灭火装置，所以在布置探测器和报警按钮等其他联动控制时，要求绝对符合规范。关键词：配电系统;防雷接地；综合布线；火灾自动报警及消防联动系统。 TheElectricalDesignofShawBuildingAbstractThisbuildingfortheeastChinajiaotonguniversityteachingbuildingfoundation,thebuildingfunctionmainlyasalargeclassbigclassroomuse.Mainbodyfivelayer,atotalconstructionareaof28000M2,thelandmarkbuildingfortheschool.Accordingtothearchitecturaldesignrequirements,alltheclassroomallpressmultimediaclassroomdesign,andinstalltheairconditioningsystem.Requirementsincombinationwithregionalpowersupplycondition,schoolpowersupplymanagementandsaveelectricitydemand,schoolsecurityneedsandcircumstances,reasonablydeterminetheengineeringdesign.Thedesignofhighvoltageandweakreportmainlyincludestwopartsdesign.Inhighvoltagepartmaincontentincludes:lowvoltagedistributionsystem,lightingsocketsystemandlightningproofgroundingsystemdesign,inwhichtheilluminationsystem,lowvoltagedistributionsystemandincludingintensityofilluminationcomputation,lighting,socketloadcalculationofloadcalculation,airconditioningloadcalculation,etc.Elvpartofthemaincontentincludes:integratedwiringsystem,automaticfirealarmandfirelinkagesystem,surveillancecamerasystem.Thedesignofthemainbasisforthedesignoftherelevantstateregulationsandstandardsandrelevantprofessionaldesignmaterial,totheentireprojectofeachsystemdesign,considermainlyenergyconservationandsafety.LightingsystemmainlyUSEStheutilizationcoefficientmethodandpowerdensitymethodtocalculatethenumberoflamps;Airconditioningsystemaccordingtoroomcoldheatloadestimate,accordingtotherelevantdesignstandardtoconfirmthenumberoftransformer,capacityandmodel;Suretheconnectionmode;Lightningprotectionsystembasedonbuildinglightningproofdesignstandarddesign;Integratedwiringsystemdesignbasedonintegratedwiringsystemengineeringdesigncodefordesign.Automaticfirealarmsystemcanfireinthefirsttimesignalandstartfireextinguishingdevices,sowhendecoratingaprobeandthealarmbuttonandotherlinkagecontrol,absolutelyconformstothestandardrequirements.Keywords:electricpowersupplysystem；LightningProtectionandEarthingSystem；ComprehensiveWiringSystem;Automaticfirealarmandlinkedsystem。 xx毕业设计(论文)评阅书(1)姓名xx学号xxx专业建筑电气毕业设计(论文)题目逸夫教学楼电气设计指导教师评语：得分指导教师签字：年月日评阅人评语：得分评阅人签字：年月日等级 xx毕业设计(论文)评阅书(2)姓名xx学号xx专业建筑电气毕业设计(论文)题目逸夫教学楼电气设计答辩小组评语：等级组长签字：年月日答辩委员会意见：等级答辩委员会主任签字：年月日（学院公章）注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。“等级”用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。 xxx毕业设计（论文）答辩记录姓名xx学号xx毕业届别xx专业建筑电气题目逸夫教学楼电气设计答辩时间答辩组成员（签字）：答辩记录：记录人（签字）：年月日答辩小组组长（签字）：年月日附注： xx毕业设计目录第1章绪论1第2章工程概况1第3章照明系统的设计13.1概述13.2照明系统设计13.2.1一层的照明设计33.2.2二层及其他平面的照明设计153.2.3顶层机房的照明设计173.2.4地下一层停车场的照明设计183.3动力插座的布置193.4照明负荷的计算193.4.1计算负荷193.4.2计算电流193.5应急照明设计223.5.1应急照明的名称和分类223.5.2照明的设置场所223.5.3火灾应急照明的表达方式223.5.4应急照明系统的设计内容223.5.5导线、电缆型号的选择233.6低压断路器的选择24第4章供配电系统的设计254.1负荷等级254.2负荷计算254.2.1动力负荷计算254.2.2总负荷的计算264.3无功补偿264.4变压器的选择274.4.1变压器类型的确定274.4.2变压器的容量的确定274.5柴油发电机组容量的确定27第5章防雷接地系统设计295.1系统概述295.2确定防雷等级295.3建筑物的防雷措施305.3.1一般规定305.3.2防雷建筑物的防雷措施305.4建筑防雷接地系统设计3147 xx毕业设计5.4.1防直击雷315.4.2防侧击感应雷315.4.3对雷击电波的保护315.4.4接地系统32第6章火灾自动报警及消防联动控制系统336.1总则336.2火灾自动报警系统336.2.1火灾探测器336.2.2手动火灾报警按钮356.2.3火灾应急广播356.2.4消防电话356.2.5消防电梯366.3消防联动控制系统366.4消防线路的敷设37第7章综合布线系统387.1综合布线的特点387.2综合布线系统组成387.2.1工作区子系统设计387.2.2水平子系统设计397.2.3干线子系统设计417.2.4设备间子系统设计417.2.5管理子系统设计42第8章视频监控系统438.1闭路电视监控系统的组成及其方式438.1.1闭路电视监控系统的组成438.1.2闭路电视监控系统的形式448.2摄像机的选择458.2.1摄像机的分类458.2.2摄像机选型458.3视频传输线路的选择458.3.1视频信号的传输458.3.2控制信号的传输468.4多媒体监控系统47谢辞48参考文献49附录……………………………………………………………………………………………..50毕业设计指导记录……………………………………………………………….5147xx毕业设计47 xx毕业设计第1章绪论随着建筑技术的迅速发展和现代化建筑的不断出现，建筑电气所涉及的范围愈来愈广，所跨的学科也进一步加深加宽。它已由单一的供配电、照明、防雷和接地，逐步发展成以近代物理学、电工学、机械电子学、光学、声学、自动控制、计算机技术等科学为基础的一门新兴学科。本文主要针对设计对象（逸夫教学楼电气设计）论述建筑电气技术的现状及今后的发展趋势；电气照明技术的相关理论知识；电气照明设计的相关设计规范；照明设计相关的设计计算及设备的选择。其中重点阐述了依据相关设计规范进行的灯具选择，灯具布置，导线断路器的选择。第2章工程概况本建筑为我校基础教学楼，建筑功能主要作为大班大教室使用。作为我校标志性建筑，主体五层，总建筑面积28000M2。所有教室均按多媒体教室设计，并考虑空调插座。包括以下系统的设计：（1）低压配电系统设计：各用电设备组的负荷计算，设备选型。（2）动力照明系统设计：照度计算，确定灯具数量，插座、开关设置。（3）防雷接地系统设计：划分防雷等级，设计避雷带、避雷网及引下线，确定接地电阻。（4）电视监控系统设计：在重要部位布置监控探头，配置合理，满足规范要求。（5）综合布线系统设计：在办公室、教室等要考虑设置信息插座。（6）音乐铃声系统设计。第3章照明系统的设计3.1概述随着国家经济建设的发展和人民生活水平的提高，电气照明已成为人们生产和生活当中的重要的组成部分，同时根据不同的地点和条件对照明技术提出了更高的要求。因此进行照明设计时必须遵照有关技术规程的规定，还应根据视觉作业，视觉卫生和特殊条件选择照明装置。保证适宜的照度和显色性，并要亮度分布合理视觉舒适的要求，同时还要必须考虑照明装置的安全可靠性和节约能源。3.2照明系统设计根据《建筑照明设计标准》GB50034-2004的建筑照明设计标准值如下表3-1所示。房间的功率密度见表3-2所示。表3-1工作房间表面反射比表面名称反射比取值顶棚0.6~0.90.7墙面0.3~0.80.5地面0.1~0.50.2作业面0.2~0.60.5表3-2照度标准及有关功率密度值房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)RaUGR多媒体教室0.75水平面300801947 xx毕业设计控制室0.75水平面3008022一般阅览室0.75水平面3008019档案室0.75水平面20080—大厅地面20080—一般展厅地面2008022休息厅地面2008022配电室地面20060—变压器室地面100—20电梯厅地面1008022门厅地面100—60卫生间地面7560—楼梯地面3060—照度的计算方法(1)利用系数法利用系数是表征照明光源的光源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总光通量之比来表示，利用系数法适用于照明器均匀布置的一般照明的照度计算。（3-1）式中U—利用系数；—由每个灯具发出的最后落到工作面上的光通量，单位是lm；—每个灯具中光源额定总光通量，单位为lm。室内平均照度的计算公式如下：（3-2）式中—工作面平均照度，单位为lx；N—灯具数；A—工作面面积，单位为m2；Φs—每个灯具的光通量，单位为lm；K—维护系数，一般为0.8；U—利用系数。(2)单位容量法实际照明设计中，常采用“单位容量法”对照明灯具进行估算。（3-3）式中p——光源比功率，W/m2；A——房间面积，—每个灯具的额定功率，单位W；N——灯具数。47 xx毕业设计本工程设计的照明工程设计采用利用系数法和单位容量法进行照度计算，求取照明器数量。3.2.1一层的照明设计(1)150座教室（5间）的照明设计室内采用吊顶的方式来安装灯具，吊顶的高度为0.5m。灯具选用PAK-B07-328-MI的嵌入式格栅荧光灯，维护系数取0.8，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。灯具的主要参数如下：外型尺寸：长L=1198m，宽W=598mm，高H=50mm光源选择T8-3×28W荧光灯管保护角：25°灯具效率64.33%最大允许距高比：L/HA-A1.5，B-B1.25光通量：3×2600lm。房间的长度l=16m宽度w=9m房间为矩形室形指数RI==16*9/3.25*25=1.771)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中本次工程中查《照明设计手册》表4-39得取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为300lx3)验算距高比47 xx毕业设计均小于最大允许距高比，满足要求。4)节能验算：此多媒体教室的功率密度为：查《建筑照明设计标准》表6.1.4教室的照明功率密度的现行值为，大于计算的实际值，满足节能要求。(2)80座教室（6间）的灯光照明设计室内采用吊顶的方式来安装灯具，吊顶的高度为0.5m。灯具选用PAK-B07-328-MI的嵌入式格栅荧光灯，维护系数取0.8，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。灯具的主要参数如下：外型尺寸：长：L=1198m，宽W=598mm，高H=50mm，T8-3×28W荧光灯管。保护角：25°灯具效率64.33%最大允许距高比：L/HA-A1.5，B-B1.25光通量：3×2600lm。房间的长度l=11m宽度w=7.5m室形指数RI=1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR本次工程中本次工程中取查《照明设计手册》表4-39得47 xx毕业设计取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为300lx。3)验算距高比均小于最大允许距高比，满足要求。4)节能验算：此多功能厅的功率密度为：查《建筑照明设计标准》表6.1.4教室的照明功率密度的现行值为，大于计算的实际值，满足节能要求。(3)教师休息室（2间）、课间休息厅的照明设计灯具选用PAK-B07-328-MI的嵌入式格栅荧光灯，维护系数取0.8，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。灯具的主要参数如下：外型尺寸：长：L=1198m宽W=598mm高H=50mmT8-3×28W荧光灯管保护角：25°灯具效率64.33%最大允许距高比：L/HA-A1.5，B-B1.25光通量：3×2600lm。房间的长度l=8m宽度w=7.5m室形指数RI=1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR本次工程中本次工程中取查《照明设计手册》表4-39得47 xx毕业设计取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为200lx3)验算距高比均小于最大允许距高比，满足要求。4)节能验算：此多功能厅的功率密度为：查《建筑照明设计标准》表6.1.4教室的照明功率密度的现行值为，大于计算的实际值，满足节能要求。课间休息厅灯具选用为FBH058/218嵌入式筒灯。Φ=190mm，=97mm灯具的光源选择是2×18W灯具效率61.2%光通量Φ=2×1200lm。(4)值班室的照明设计：灯具选用PAK-B07-328-MI的嵌入式格栅荧光灯，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。维护系数取0.8，灯具的主要参数如下：外型尺寸：长：L=1198m宽W=598mm高H=50mmT8-3×28W荧光灯管保护角：25°灯具效率64.33%最大允许距高比：L/HA-A1.5，B-B1.25光通量：3×2600lm。房间的长度l=6m宽度w=3m室形指数RI=室形指数1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR本次工程中本次工程中47 xx毕业设计取查《照明设计手册》表4-39得取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为200lx(5)主门厅的照明设计主门厅的照明设计其照度的要求时200lx，由于考虑到其装饰效果，美观大方。故采用FBH058/218型嵌入式的筒灯花式吊灯水晶灯的型号为1120花式电灯的型号为ICOB—FC——31/25灯具的功率为2×18W光通量Φ=2×1200lm。室形指数的确定1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-16得取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为200lx+4盏（小区域）47 xx毕业设计3)验算距高比由于在灯具的参数表中对灯具的的距高比没有要求。因此不用距高比的验算。满足最大距高比的要求。4)节能验算：主门厅的功率密度为：=查《建筑照明设计标准》表6.1.4，对于主门厅的照明功率密度的现行值为，目标值为均大于计算的实际值，满足节能要求。(6)控制室的照明设计消防控制室的照明设计应该严格的要求查表5.3.1可知消防控制室的照度标准为300lx。消防控制室内采用的是吊顶安装，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。灯具选用PAK-B07-328-MI的嵌入式格栅荧光灯，维护系数取0.8，灯具的主要参数如下：外型尺寸：长：L=1198m宽W=598mm高H=50mmT8-3×28W荧光灯管保护角：25°灯具效率64.33%最大允许距高比：L/HA-A1.5，B-B1.25光通量：3×2600lm。房间的长度l=8m宽度w=7.5m室形指数：RI=确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中取3)验算距高比47 xx毕业设计根据灯具参数，均小于最大允许距高比，满足要求。4)节能验算：此消防控制室的功率密度为：NPN/A查《建筑照明设计标准》表6.1.4，对于消防控制室的照明功率密度的现行值为，目标值为均大于计算的实际值，满足节能要求。(7)卫生间的照明设计卫生间的照度要求有前面的表格可知是100lx，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。一层中有四个卫生间。(1)男：长7.5，宽4.655m；女：长5.1m，宽4m；洗：长4m,宽2.4m<1间>.(2)男：长6.6，宽4.5m；女：长6.6m,宽3.5m.洗：长5m,宽2.4m<1间>(3)男：长7.5，宽4.5m；女：长4.8m,宽3.5m.洗：长3.5m,宽2.7m<2间>。卫生间内采用的是防尘防水的灯，其型号为TCW097/2.36对（1）号卫生间男厕的室形指数的确定：RI===0.6381)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2）由于空间狭窄，因此采用单排的灯具进行安装。足以满足照度上的要求安装个数为2个。房间的总面积S=7.5×4.655=34.9125灯具的总功率为NPN=2×36=72W3）节能验算由于洗手间的面积小，又没有明确的节能标准。因此在房间的正中间安装TCW097/2.36。灯具的主要参数如下：遮光角：8°灯具效率75.5%，上射光通比0，下射光通比为75.5%最大允许距高比为3.4光通量：3×2600lm。由于一层的卫生间的所有的大小基本相同，面积和结构也都基本相同。所以灯具的安装也基本上相同都是在中间安装TCW097/236型的长寿顶灯具。47 xx毕业设计同理女厕足以满足照度上的要求安装个数为1个，洗手间足以满足照度上的要求安装个数为1个。对（2）号卫生间同理男厕安装个数为2个；女厕安装个数为2个；洗手间安装个数为1个。对（3）号卫生间同理男厕安装个数为2个；女厕安装个数为1个；洗手间安装个数为1个。(8)走廊的照明设计北侧的走廊为例计算其灯具数量，照度，以及功率密度。走廊的长度为L=44m，宽W=3m，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。灯具选用为FBH058/218嵌入式筒灯。Φ=190mm，=97mm灯具的光源选择是2×18W灯具效率61.2%光通量Φ=2×1200lm。室形指数的确定RI===0.7021)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-45取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为100lx3)验算距高比走廊的灯的个数为10个，呈直线型的排列。灯具之间的距离为47 xx毕业设计因此其满足最大允许距高比的要求。4)节能验算：主门厅的功率密度为：走廊面积：S=44×3=132灯具的总功率：=15×2×18=540w查《建筑照明设计标准》表6.1.4，建筑的节能要求满足节能标准要求。由于嵌入式的筒灯距高比的要求没有特殊的强调，因此其灯具布置于走廊的中心，呈直线的布置。灯具之间的间距是2.93m。其它部分走廊结构基本的相同，因此在灯具布置上大体相同。满足以上条件。灯具的布置示意图如下图3-1所示：图3-1走廊灯具布置同理南侧走廊：南侧走廊的长度为77m，因此在灯具的布置上18盏。同理竖向走廊的长度为47.6m,因此在灯具的布置上12盏。同理东面厕所旁边的走廊长度为6.5m,因此在灯具的布置上2盏。走廊的灯具安装选择灯具种类、型号相同，以便安装维修的方便和美观。(9)大厅的照明设计：先算北面大厅，由上表可知，门厅的照度要求为200lx，吊顶的高度为0.5m。室空间的高度为4m。由于考虑到其装饰效果，因此采用的是混光照明。大厅的长16m和宽是7.5m。灯具的选用，FBH0.58/218嵌入式双管环形荧光灯。外形尺寸：Φ=190mm，=97mm灯具的光源选择是-2×18W荧光灯管灯具效率61.2%，上射光通比为0.6%，下射光通比为60.7%。光通量：Φ=2×1200lm。确定室形指数RI===1.441)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR47 xx毕业设计2)确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-16取修正系数为1由于表2-2中给出照度要求为200lx3)验算距高比由于房间时正方形房间，所以灯具的安装也应该是按照正方形的排列，因此满足最大允许距高比的要求。4)节能验算：门厅的功率密度为：；门厅面积：；查《建筑照明设计标准》表6.1.4，其建筑的节能要求满足节能标准要求。南面大厅人流比较大，布置上3盏400w的FBH0.58/218嵌入式双管环形荧光灯。(10)楼梯的照明设计楼梯上的照度一般要求都比较低，查看《照明设计标准》表5.4.1规定楼梯和平台的照度要求为75lx。普通的为30lx。楼梯上选取的灯具的型号为吸顶灯。选择的是在满足其基本照度的同时起到了装饰和美观的作用。对于大楼内的双跑楼梯来说，则是同样采用吸顶灯安装，只是在楼梯平台上多安装了一盏灯，以满足楼梯平台照明要求。(11)过厅的照明计算47 xx毕业设计由上表可知，门厅的照度要求为200lx，由于考虑到其装饰效果，因此采用的是混光照明。门厅的长24和宽是7.58m。灯具的选用，FBH0.58/218嵌入式双管环形荧光灯。外形尺寸：Φ=190mm，=97mm灯具的光源选择是-2×18W荧光灯管灯具效率61.2%，上射光通比为0.6%，下射光通比为60.7%。光通量：Φ=2×1200lm。确定室形指数RI==1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-16取修正系数为1由于表2-2中给出照度要求为200lx3)验算距高比满足最大允许距高比的要求。4)节能验算：门厅的功率密度为：；门厅面积：；查《建筑照明设计标准》表6.1.4，其建筑的节能要求满足节能标准要求。(12)电梯厅的照明设计47 xx毕业设计由于电梯厅的公共场所，故其照度应该严格要求照度的要求。电梯厅的灯具选择应满足其功能用途，故选择FBH058/218嵌入式筒灯。因此灯具的采用吊顶安装，其吊顶的高度为0.5m。因此室空间高度为4m。所以安装使用灯具的主要参数如下：Φ=190mm，=97mm灯具的光源选择是-2×18W荧光灯管灯具效率61.2%光通量Φ=2×1200lm。房间长度为L=4.1m宽W=2.5m=4m室形指数的确定1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2)确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-16取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为75lx3)验算距高比电梯厅的灯的个数为1个。不用讨论。4)节能验算：主门厅的功率密度为：NPN/ANPN/A=查《建筑照明设计标准》表6.1.4，其建筑的节能要求满足节能标准要求。电梯厅的结构基本相同，因此均能满足节能要求。表3-3一层照明灯具数量及其型号47 xx毕业设计房间照度标准值(lx)灯具型号数量(盏)150座教室（5间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI12580座教室（6间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI96教师休息室（2间）2000.70.50.2PAK-B07-328-MI42值班室2000.70.50.2PAK-B07-328-MI3控制室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI6课间休息厅2000.70.50.2FBH058/2186主门厅2000.70.50.2FBH058/21824+4北侧内走廊750.70.50.2FBH058/21810南侧内走廊750.70.50.2FBH058/21818西侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/21812东面走廊750.70.50.2FBH058/2182北大厅2000.70.50.2FBH058/4003南大厅2000.70.20.2FBH058/21810楼梯750.70.50.2吸顶灯17过厅2000.70.50.2FBH058/21819电梯厅750.70.50.2FBH058/2181卫生间（西北）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东北）1000.70.50.2TCW097/365卫生间（西南）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东南）1000.70.50.2TCW097/3643.2.2二层及其他平面的照明设计由于一楼的照明设计中已经进行了详细照明计算，所以二楼的照明设计根据一楼所得到的计算数据来进行设计至于卫生间，洗手间，电梯厅等地点的灯具的安装与一层一致，所以灯具的数量如下表所示3-4所示：表3-4二层照明灯具数量及其型号房间照度标准值(lx)灯具型号数量(盏)150座教室（5间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI12580座教室（8间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI98教师休息室（2间）2000.70.50.2PAK-B07-328-MI42课间休息厅（2间）2000.70.50.2FBH058/21862北侧内走廊750.70.50.2FBH058/21820南侧内走廊750.70.50.2FBH058/21819西侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/21811东侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/2187课间休息大厅2000.70.50.2FBH058/2188楼梯750.70.50.2吸顶灯17过厅2000.70.20.2FBH058/218647 xx毕业设计电梯厅750.70.50.2FBH058/2181卫生间（西北）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东北）1000.70.50.2TCW097/365卫生间（西南）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东南）1000.70.50.2TCW097/364下面讨论三、四层表3-5是三四两层的照明灯具数量及其型号表3-5三、四层两层照明灯具数量及其型号房间照度标准值(lx)灯具型号数量(盏)120座教室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI1280座教室（16间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI916教师休息室（2间）2000.70.50.2PAK-B07-328-MI42课间休息厅（2间）2000.70.50.2FBH058/21862北侧内走廊750.70.50.2FBH058/21817南侧内走廊750.70.50.2FBH058/21818西侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/21811东侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/2187北侧课间休息大厅2000.70.50.2FBH058/21814东侧课间休息大厅2000.70.50.2FBH058/2188楼梯750.70.50.2吸顶灯16过厅2000.70.20.2FBH058/2186电梯厅750.70.50.2FBH058/2181卫生间（西北）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东北）1000.70.50.2TCW097/365卫生间（西南）1000.70.20.2TCW097/364卫生间（东南）1000.70.20.2TCW097/364再分析第五层表3-6五层各房间灯具的布置灯具数量及型号表房间照度标准值(lx)灯具型号数量(盏)专业学习中心（4间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI12480座教室（10间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI91040座语音教室（5间）3000.70.50.2PAK-B07-328-MI65教师休息室2000.70.50.2PAK-B07-328-MI4服务室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI3制作室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI3课间休息厅2000.70.50.2FBH058/2184北侧内走廊750.70.50.2FBH058/2181747 xx毕业设计南侧内走廊750.70.50.2FBH058/21818西侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/21811东侧竖向休息走廊750.70.50.2FBH058/2187东侧课间休息大厅2000.70.50.2FBH058/2188楼梯750.70.50.2吸顶灯16过厅2000.70.20.2FBH058/2186电梯厅750.70.50.2FBH058/2181卫生间（西北）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（东北）1000.70.50.2TCW097/365卫生间（西南）1000.70.20.2TCW097/364卫生间（东南）1000.70.20.2TCW097/3643.2.3屋顶机房的照明设计(1)电梯机房的照明设计房间的长度为4.2m，宽度为4m。房间的照度要求为200lx，灯具选择为FAC4126PH型号的吸顶式高效荧光灯。工作面的高度为0.75m。灯具的参数如下：外形尺寸长为1230mm，宽160mm，高123mm光源为松下高效荧光灯，ef-Hf-1*45w。灯具的效率为72%，上射光通比为0下射光通比72%。最大允许距高比L/HA-A0.78，B-B，1.34灯具的光通量为4400lm房间长度为l=4.2m，宽w=4m是空间的高度hrc=21.350-16.8-0.75=3.8m室形指数的确定：1)确定室空间比RCR、顶棚空间比CCR和地板空间比FCR2）确定本次工程中取查《照明设计手册》表4-20得47 xx毕业设计取修正系数为1由于上表2-2中给出照度要求为200lx+1盏（不规则部位）（2）水箱间的照明设计水箱间的照度要求为200lx，灯具的布置上不需要做照度计算，灯具的布置数量为4盏。距高比和节能验算均能满足要求。(3)楼梯的照明设计楼梯上的照度一般要求都比较低，查看《照明设计标准》表5.4.1规定楼梯和平台的照度要求为75lx。普通的为30lx。楼梯上选取的灯具的型号为壁灯。选择的是在满足其基本照度的同时起到了装饰和美观的作用。对于大楼内的双跑楼梯来说，则是同样采用壁灯安装，只是在楼梯平台上多安装了一盏壁灯，以满足楼梯平台照明要求。顶层房间的灯具布置情况如3-7所示：表3-7顶层房间的灯具布置房间照度标值(lx)灯具型号数量水箱间3000.70.50.2PAK-B07-328-MI4电梯机房2000.70.50.2FBH058/2181楼梯750.70.50.2吸顶灯43.2.4架空层的照明设计表3-8架空层房间的灯具布置房间照度标值(lx)灯具型号数量300座学术厅3000.70.50.2PAK-B07-328-MI23教师准备室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI3档案室(西北)3000.70.50.2PAK-B07-328-MI15档案室(北)3000.70.50.2PAK-B07-328-MI16档案室(东)3000.70.50.2PAK-B07-328-MI12库房3000.70.50.2PAK-B07-328-MI2+1+1办公室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI4值班室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI1陈列展示3000.70.50.2PAK-B07-328-MI4阅档室3000.70.50.2PAK-B07-328-MI247 xx毕业设计强电配电室2000.70.50.2PAK-B07-328-MI1变压器室2000.70.50.2PAK-B07-328-MI1架空景观厅2000.70.20.2FBH058/21840+2楼梯750.70.50.2吸顶灯17课间休息走廊750.70.50.2FBH058/21826室外景光灯750.70.50.2FBH058/2188走廊750.70.50.2FBH058/2188卫生间（东北）1000.70.50.2TCW097/364卫生间（西南）1000.70.50.2TCW097/3643.3动力插座的布置插座的设计：一层内的所有的教室的插座布置均采用的是地面敷设的安装插座，具体的安装数量如下表3-9所示：表3-9大楼插座布置表楼层插座型号安装方式安装数量架空层RS523暗装55一层RS523暗装85二层RS523暗装91三、四层RS523暗装105五层RS523暗装1133.4照明负荷的计算3.4.1计算负荷照明负荷一般按需用系数法进行计算。在选择导线截面及各种开关元件时，都是以照明设备的计算负荷为依据的，计算负荷是照明设备的安装容量乘以需要系数，其公式为：(3-4)式中——计算负荷(kW);——照明设备的安装容量，包括光源和镇流器所消耗的功率(kW);——需用系数，它表示不同性质的建筑对照明负荷需要的程度。各种气体放电灯配用的镇流器，其功率损耗以光源功率的百分数表示。本工程大部分为荧光灯，查《电气照明技术》表7-1，得荧光灯的功率损耗系数为0.2。3.4.2计算电流当已知后也可方便地求出计算电流：当一种电源供电时，线路计算电流按下述公式计算：1）三相线路计算电流(3-5)2）单相线路计算电流47 xx毕业设计(3-6)上式中——计算电流(A)；——额定线电压(kV)；——额定相电压(kV)；——光源的功率因数；、——分别为三相及单相计算负荷(kW)。一层配电箱1AL0系统图如下3-3图所示：图3-3一层配电箱1AL0系统图一层1AL0配电箱系统表如表3-10A表3-10A一层1AL0配电箱系统表序号回路编号总功率需用系数功率因数额定电压设备相数视在功率有功功率无功功率计算电流11AL012.990.900.83220L23.242.691.8114.7421AL022.530.900.83220L22.742.281.5312.4731AL032.990.900.83220L23.242.691.8114.7441AL042.530.900.83220L22.742.281.5312.4751AL050.4930.900.89220L20.500.440.232.2761AL062.990.900.83220L23.242.691.8114.7471AL072.530.900.83220L22.742.281.5312.4781AL082.530.900.83220L22.742.281.5312.479WL10.83041.000.90220L20.920.830.404.1910WL20.67681.000.90220L20.750.680.333.4211WL30.42241.000.90220L20.470.420.202.1347 xx毕业设计12WL40.46081.000.90220L20.510.460.222.3313WL50.80641.000.90220L20.900.810.394.07总负荷:Pe=22.7798KW总功率因数:Cos%%C=0.84计算功率:Pjs=20.83KW计算电流:Ijs=112.67A一层配电箱1AL1系统图如下3-4图所示：图3-4一层配电箱1AL1系统图一层1AL1配电箱系统表如表3-10B表3-10B一层1AL1配电箱系统表序号回路编号总功率需用系数功率因数额定电压设备相数视在功率有功功率无功功率计算电流11AL112.990.900.83220L23.242.691.8114.7421AL120.4930.900.89220L20.500.440.232.2731AL132.530.900.83220L22.742.281.5312.4741AL142.530.900.83220L22.742.281.5312.4751AL150.620.900.86220L20.650.560.332.9561AL163.0830.900.83220L23.342.771.8615.207WL11.83361.000.90220L22.041.830.899.268WL20.8161.000.90220L20.910.820.404.129WL30.61441.000.90220L20.680.610.303.1010WL40.61441.000.90220L20.680.610.303.10总负荷:Pe=16.1244KW总功率因数:Cos%%C=0.85计算功率:Pjs=14.89KW计算电流:Ijs=79.68A47 xx毕业设计余下各层配电箱系统见附录图纸。3.5应急照明设计应急照明是现代公共建筑及工业建筑的重要安全设施，它同人身安全和建筑物安全紧密相关。当建筑物发生火灾或其它灾害，伴随着电源中断，应急照明对人员疏散、消防救援工作，都有重要的作用，一些发达国家和国际照明委员会（CIE）都提出了很高的要求和制定了详细规定。3.5.1应急照明的名称和分类应急照明则分为三类：疏散照明、安全照明、备用照明。根据这些功能，疏散照明又应分为两种类别：一是疏散照明灯——为疏散通道提供必要的照度；二是疏散标志灯——为标志和指示出口之用。这两类灯的作用不同，灯的形式、安装位置都不同，不能混淆。尤其是疏散指示灯，还有很多国际上通用的表达方式和技术要求，不可随意应用。某些场所的备用和安全照明，如消防控制室、发电机房、配变电站等，主要是保证必要的工作和操作部位所需的照度，可不要求整个房间或场所达到规定的均匀度。3.5.2照明的设置场所按规范下列部位应设置火灾事故备用照明（1）楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室和合用前室。（2）配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间。（3）综合楼内的疏散走道和走道长度超过20m的内走道。3.5.3火灾应急照明的表达方式（1）其表达方式为专用的照明系统进行供电。（2）应急照明为混用照明的控制电路。（3）疏散用火灾应急照明。3.5.4应急照明系统的设计内容应急照明系统的设计宗旨就是使人更好的逃离危险区域，确保人生命和财产的安全。因此在其每一层当中的出口处设计了或者是能够在电力系统发生故障的时候还能保持着正常的工作。系统图如下图3-3所示：图3-5单层应急照明系统图表3-15大楼事故照明灯统计表楼层应急照明灯安全疏散指示灯安全出口标志架空层221312一层27279二层2126647 xx毕业设计三、四层23276五层22256表3-16A一层1AEL0事故照明配电箱功率表序号回路编号总功率需用系数功率因数额定电压设备相数视在功率有功功率无功功率计算电流1WL10.2161.000.90220L20.240.220.101.092WL20.16561.000.90220L20.180.170.080.84总负荷:Pe=0.38KW总功率因数:Cos%%C=0.90计算功率:Pjs=1.14KW计算电流:Ijs=1.93A表3-16B一层1AEL1事故照明配电箱功率表序号回路编号总功率需用系数功率因数额定电压设备相数视在功率有功功率无功功率计算电流1WL10.1981.000.90220L10.220.200.101.002WL20.11281.000.90220L10.130.110.050.57总负荷:Pe=0.31KW总功率因数:Cos%%C=0.90计算功率:Pjs=0.93KW计算电流:Ijs=1.57A其他各层事故照明配电箱功率表见附录3.5导线、电缆型号的选择导线型式的选择主要考虑环境条件、运行电压、敷设方式和经济、可靠性等要求。本工程选用塑料绝缘铜导线BV型和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电力电缆YJV型，楼层配电箱线缆应选择BLV型铜芯绝缘导线，母线选择TMY型铜母线。（1）导线截面的选择采用最大允许载流量的方法来选择导线截面。即按导线的允许温升选择。选用时导线的允许载流量必须大于或等于线路中的计算电流值。这样在最大允许连续负载电流通过的情况下，导线发热不超过线芯所允许的温度，导线不会因过热而引起绝缘损坏或加速老化。对于三相进线的PE线选型，查《低压配电设计规范》GB50054-2004得下表3-17：表3-17PE线最小截面相线芯线截面S()PE线最小截面()S≤16S16＜S≤3516S＞35S/2房间内的配电箱及其电缆的选择（2）照明负荷的电缆选择房间配电箱内的照明负荷最大计算电流为Ic=11A，=13A。根据最大允许载流量的方法，查《建筑供配电》附表27，因此在照明回路中使用的最大导线截面为2.5mm²，选择导线的类型为BV-2×2.5-SC15，穿管敷设的方式既可以满足要求。此导线在25℃的允许载流量为18A。（3）插座回路电缆选择47 xx毕业设计插座回路的计算过程中，插座回路的最大计算电流为2.36A，=13A。查《建筑供配电》附表27，因此在照明回路中使用的最大导线截面为2.5mm²，BV-3×2.5-SC15。穿管敷设的方式既可以满足插座的工作要求，此导线在25℃的允许载流量为18A。（4）分配电箱进线电缆选择分配电箱进线电缆的计算电流=13A，根据最大允许载流量的方法，查《建筑供配电》附表23，选取YJV-5×2.5型导线。此导线在25℃下的允许载流量为24A。敷设方式为穿管敷设。管径为25mm。即可以满足其供电的要求。（5）楼层配电箱的进线选择楼层配电箱内的电缆选择应根据，计算电流的大小来选择，本次工程中楼层进线的计算电流最大值为=55.97A.，因此电缆的进线应满足其电流值的要求。查建筑供配电附表27，选择导线的类型应为BLV-380-4×50的铜芯绝缘导线进行穿管敷设，管径为65mm。导线在环境温度下的允许载流量为90A，满足供电要求。（6）母线的选择本次工程中母线的选择是根据整个楼层的电流的大小来确定的，母线导线选择根据《现代建筑工程电气设计实例.住宅分册》表10-27选TMY-100×10铜母线。3.6低压断路器的选择避免导线流过的电流过大会引起温升过高，促使绝缘迅速老化缩短使用期限，在线路中使用断路器保护电路。单相插座采用漏电断路器。配电用的低压断路器选型要满足以下条件：额定电压大于线路的额定电压；额定电流大于线路的额定电流；脱扣器整定电流要符合要求。因此本工程选用C65N型断路器。以分配电箱1AL-1为例：回路的额定电压为220V，换算成三相的计算电流为13A，选用C65N-C16/4P型低压断路器。此断路器的额定电流为20A。回路中电流最大的回路中没有超过20A的最大电流。因此选择此断路器可以满足供电要求。楼层总配电箱的断路器的选型由于大楼内的线路要求不是每层都相同的，一层的层配电箱的最大电流83A。因此其断路器的选择应满足其电流的要求。应选用C65N4P-D85A型低压断路器。此断路器的额定电流为85A。能够满足供电的要求。母线上的断路器选择HA2-3200/2000型号的断路器。47 xx毕业设计第4章供配电系统的设计4.1负荷等级建筑电气负荷，根据建筑物在政治、经济上的重要性或用电设备对供电可靠性的要求，分为三级。即一级负荷、二级负荷、三级负荷。在本工程设计中，根据负荷等级的分类，消防中心、消防栓泵、喷淋泵、防烟排烟风机、应急照明等消防设备为一级负荷；普通电梯、生活水泵和弱电机房为二级负荷，设为一用一备，互为备用，采用双电源供电，从附近两变电站引入两回路，采用单母线分段制，中间设联络柜，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置。而普通照明、空调为三级负荷。1、一级负荷用户和设备的供电措施一级负荷用户应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到破坏。而且当一个电源中断供电时，另一个电源应能承担本用户的全部一级负荷设备的供电。一级负荷用户的变配电室内的高低压配电系统，均应采用单母线分段系统。分列运行互为备用。一级负荷设备应采用双电源供电，并在最末一级配电装置处自动切换。2、二级负荷用户和设备的供电措施二级负荷的供电系统应做到当电力变压器或线路发生常见故障时，不致中断供电或中断供电能及时恢复。应急照明等分散的小容量负荷，可采用一路市电加EPS或采用一路电源与设备自带的蓄电池(组)在设备处自动切换。3、三级负荷用户和设备的供电措施三级负荷对供电无特殊要求，采用单回路供电，但应使配电系统简洁可靠，尽量减少配电级数，低压配电级数一般不宜超过四级。且应在技术经济合理的条件下，尽量减少电压偏差和电压波动。4.2负荷计算本次工程中的照明负荷的计算及其插座的负荷计算已经在前面的章节中计算过了，本章重点的计算为动力负荷的计算。4.2.1动力负荷计算（1）各类水泵、风机本设计架空层包括消防栓泵（主、备，=22kW）、喷淋泵（主、备，=18.5kW）、生活水泵（主、备，=25kW）、排烟风机（主、备，=11kW）。以上各设备Kx取0.8，，，。由公式得：消防栓泵=Kx=0.8×22=17.6kW消防栓泵==17.6×0.75=13.2喷淋泵=Kx=0.8×18.5=14.8kW喷淋泵==14.8×0.75=11.1生活水泵=Kx=0.8×25=20kW生活水泵==20×0.75=15排烟风机=Kx=0.8×11=8.8kW排烟风机==8.8×0.75=6.6各类水泵、风机的总负荷为泵、风机=17.6+14.8+20+8.8=61.2kW47 xx毕业设计泵、风机=13.2+11.1+15+6.6=45.9（2）电梯负荷的计算本工程中设有一台电梯，采用一台电梯一条回路供电。电梯容量取20Kw/台。查《建筑供配电》表2-7，取客梯(2t及以上)Kd为0.6，为0.7。1）单个电梯回路：2）电梯配电箱：4.2.2总负荷的计算查《建筑供配电》表2-10，计算负荷小于5000KW，同时系数为0.9～1.0，本工程取1.0，取0.9，tg为0.48。有功功率（4-1）无功功率视在功率=498.6KVA计算电流4.3无功补偿无功补偿是维持电力系统稳定与经济运行所必须的,本文详细介绍什么是无功、无功补偿,以及无功补偿的方法和意义,并重点介绍全球电气行业领导者施耐德电气公司在无功补偿方面的典型应用方案。47 xx毕业设计电网的无功补偿与电压调整是将电抗器、电容器、同步调相机和调压变压器等装置接入电网中，以改善功率因数、调整电压及起到补偿参数等作用。电网无功补偿的基本原则是：按电压分层，按电网分区，就地平衡，避免无功功率的远距离输送，以免占用线路输送容量和增加有功损耗。本设计采用电容器的集中补偿对其供电线路的无功功率进行补偿。因为并联电力电容器安装简单，容易扩建，运行维护检修工作量小，输出单位无功有功损耗小，被广泛应用于供配电系统中。供电部门一般要求月平均功率因数达到0.9以上，补偿前为0.9，补偿后取为0.96，则补偿率查《建筑供配电》表10-1取为0.19。（4-2）=0.8×449.5×0.19=68.324kvar式中——负荷系数，取0.7~0.8，在此取0.8。根据建筑供配电的附表35所示：选择的补偿电容器的型号为BW0.4-16-3三补偿电容器。选择电容器的个数为104.5/16=6.53取（7个）。4.4变压器的选择电力变压器的选择应根据其用电负荷的特点，经济运行条件、节能个降低工程造价等因素综合确定。根据国家标准（GB1094-79）确定其变压器的容量。4.4.1变压器类型的确定本次工程中选用的是干式变压器，SGC系列有载调压变压器。4.4.2变压器的容量的确定在电力变压器的确定容量的时候一般应考虑其经济运行。由于变压器的损耗与负荷率有关，负荷率对变压器的影响较大。因此其变压器的容量的确定可以按照一下的公式进行计算。（4-3）式中—变压器的总容量—建筑物的有功功率计算负荷—变压器的最佳负荷率—补偿后的平均功率因数经计算=449.5/54.5%×0.96=791.78kVA。因此选用的是SGC-1600/10TH其联结组号为YYno。4.5柴油发电机组容量的确定现在我国供电部门的输电线路一般都来自一个发电厂或是区域变电站，即一个电源的两条线路供电。这样，当发电厂或变电站发生故障时，供给高层建筑的变电所中需设柴油发电机室。装设容量足够的柴油发电机组，并采用柴油发电机组与电力系统的联锁装置，在供电部门的电源故障后的10~15s内的能自动启动的柴油发电机组，保证一、二级负荷的用电。（1）柴油发电机室的一般布置要求柴油发电机组在运行时往往噪声较大，例如全封闭柴油发电机组的运行噪声为78bB而一般开启式柴油发电机组的运行噪声高达105dB，所以在运行柴油发电机的建筑时，必须考虑降低噪声措施，以达到我国的《城市区域环境噪声标准》（GB3096-92）的规定要求。（2）柴油发电机的供电范围47 xx毕业设计《建筑电气设计技术规程》（JGJ16-83）规定民用建筑中一般一级负荷确定装机容量。对一些重要的民用建筑可按照一级负荷及部分二级负荷来确定其装机容量。一级负荷包括：消防用电设备、消防水泵、喷淋泵、消防电梯、防烟设备、电动防火门和卷帘门等。部分电子设备，电子计算机及其中央控制室及其保安电源。（3）柴油发电机的总容量的确定用电负荷计算：由于柴油发电机为高层建筑的应急备用电源，其供电范围为负荷计算，再进行稳定负荷计算。1）用电负荷的计算：由于柴油发电机为高层建筑的应急备用电源，其供电范围均为不允许停电的重要电气设备。并且满负荷运行。因此其需用系数和同事系数都为1。2）发电机总容量的确定：发电机的总容量的确定方法本次设计中所采用的是按照稳定负荷的计算方法机型计算的（4-4）式中—按稳定负荷计算发电机组的总容量—发电机组所接用电设备组的综合效率，一般取0.85—发电机的额定功率因数，可取0.8。应急照明负荷应急照明灯115×35=4.025kw；安全疏散指示灯，安全出口标志：157×10=1.57kw；消防电梯负荷为20kw；弱电机房负荷约为20kw；架空层机房负荷20kw；消防控制室10kw消防水泵17.6kw所以其总的消防负荷为=4.025+1.57+20+20+20+10+17.6=93.195kw。=137.15kVA因此柴油发电机所选取的型号为PFS1050容量为1050KVA，满足供电要求。47 xx毕业设计第5章防雷接地系统设计5.1系统概述随着人们生活水平的不断提高，安全意识已经做到足够的精细，但是在经济高度发展的今天，人们的生活还是受到了许多情况的制约，其中包括能源，环境。其中还存在着许多不安全的因素。天灾和人祸。人为因素则可以避免人祸的出现，而天灾则是我们不能够避免的，我们所能做的只能是预防到位。自古至今人们始终在和自然灾害做着强力的斗争，其中主要是对于雷电的防护。家用电器逐渐的升级，楼房的高度也在不断的上升。也提升可对防雷系统设计的重视。现代的安防监控产品均系微电子化产品，家用电器也是逐步的向微电子方向进军。这些监控设备和家用电器等具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性。其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感，这就使得监控系统设备及其家电设备极易遭受雷击/过电压破坏，其后果可能会使整个监控系统运行失灵，火灾，人身财产受到伤害等，并造成难以估计的经济损失和安全方面的风险。因此我们的电气设计中应对防雷做好足够的工作。5.2确定防雷等级建筑物年预计雷击次数(5-1)式中N——次/a；——年平均密度(年平均雷暴日)次/k㎡*a；K——校正系数，一般为1，位于旷野独立为2，金属屋面的砖木结构1.7；河边、湖边及特潮湿区域为1.5；——等效面积k㎡。(1)当建筑物的高H<100m时(5-2)(5-3)D——每边的扩大宽度(2)H≥100m(5-4)(3)各部分高度不同时，应沿建筑物周边算出最大扩大宽度查得南昌的年平均雷暴日为58.5则次/k㎡×a本建筑物H=<100m则根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94，本工程属于人员密集的公共建筑物。根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94为二类防雷建筑物。47 xx毕业设计防雷接地系统的设计应遵循国家标准。由于接地的良好状态对防雷有非常重要的影响，所以在制作接地体时一般采用40mm×40mm的角铁，每根长2.5m，间距约5米垂直打入地下，顶端距地面约0.5-1.0m，顶端再用40mm×40mm左右的扁铁全部焊起来，构成一个统一的接地系统。5.3建筑物的防雷措施根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-945.3.1一般规定第3.1.1条各类防雷建筑物应采取防直击雷和防雷电波侵人的措施。第一类防雷建筑物和本规范第2.0.3条四、五、六款所规定的第二类防雷建筑物尚应采取防雷电感应的措施。第3.1.2条装有防雷装置的建筑物，在防雷装置与其它设施和建筑物内人员无法隔离的情况下，应采取等电位连接。5.3.2防雷建筑物的防雷措施第3.3.1条第三类防雷建筑物防直击雷的措施，宜采用装设在建筑物上的避雷网（带）或避雷针或由其混合组成的接闪器。避雷网（带）应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，井应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格。第3.3.2条突出屋面的放散管、风管、烟囱等物体，应按下列方式保护.：（１）排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等管道应符合第3.2.1条二款的要求。（２）排放无爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、烟囱、自然通风管，装有阻火器的排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管，规范第3.2.1条三款所规定的管、阀及煤气放散管等，其防雷保护应符合下列要求.：1）金属物体可不装接闪器，但应和屋面防雷装置相连；2）在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装接闪器，并和屋面防雷装置相连。第3.3.3条引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于18m。第3.3.4条每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离应符合要求，但不应小于2m：在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。第3.3.5条利用建筑物的钢筋作为防雷装置时应符合下列规定：（１）建筑物宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内的钢筋作为引下线。（２）当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时，宜利用基础内的钢筋作为接地装置。（３）敷设在混凝土中作为防雷装置的钢筋或圆钢，当仅有一根时，其直径不应小于10mm。被利用作为防雷装置的混凝土构件内有箍筋连接的钢筋，其截面积总和不应小于一根直径为10mm钢筋的截面积。（４）利用基础内钢筋网作为接地体时，在周围地面以下距地面不小于0.5m，每根引下线所连接的钢筋表面积总和应符合要求：47 xx毕业设计（５）当在建筑物周边的无钢筋的闭合条形混凝土基础内敷设人工基础接地体时，接地体的规格尺寸不应小于下表的规定。表5-1接地体规格尺寸闭合条形基础的周长(m)扁钢圆钢,根数*直径(mm)≥604*252*Φ10≥40或<604*504*Φ10或3*Φ12<40钢材表面积总和≥4.24m2注：1.当长度相同、截面相同时，宜优先选用扁钢；2.采用多根圆钢时，其敷设净距不小于直径的2倍；3.利用闭合条形基础内的钢筋作接地体时可按本表校验。除主筋外，可计入箍筋的表面积。（６）构件内有箍筋连接的钢筋或成网状的钢筋，其箍筋与钢筋的连接，钢筋与钢筋的连接应采用土建施工的绑扎法连接或焊接。单根钢筋或圆钢或外引预埋连接板、线与上述钢筋的连接应焊接或采用螺栓紧固的卡夹器连接。构件之间必须连接成电气通路。第3.3.6条当土壤电阻率ρ小于或等于3000Ω·m时，在防雷的接地装置同其它接地装置和进出建筑物的管道相连的情况下，防雷的接地装置可不计及接地电阻值，但其接地体应符合规定；防雷电感应的措施应符合下列要求：（１）建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物，应就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上，可不另设接地装置。（２）建筑物内防雷电磁感应的接地干线与接地装置的连接不应少于两处。防雷电波侵入的措施，应符合下列要求：（１）当低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时，在入户端应将电缆金属外皮、金属线糟接地。（２）架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连；当不相连时，架空管道应接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。5.4建筑防雷接地系统设计5.4.1防直击雷本建筑利用建筑物金属构件作防雷装置，屋面用ø10镀锌圆钢沿女儿墙顶通圈明敷避雷带，支架间距1米，并明敷避雷网，网格不大于10m×10m或12m×8m。本次工程中所采用的均为避雷网防雷，其面积以建筑物之间的柱子为依据，但其面积小于10m×10m或12m×8m。5.4.2防侧击感应雷（1）钢构架和混凝土的钢筋应互相连接，竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接，平行敷设的金属管道如果间距小于0.1米应跨接；（2）电源从邻近两不同变电站由电缆引入，并在入楼处设置避雷器，电缆金属外皮、金属线槽接地。5.4.3对雷击电波的保护雷电冲击中，过电压在线路上传播时，其传播的速度和大小都受到线路参数的影响。线路的电阻、电感和对地的电容电导，都是分布参数由于电阻远小于电抗，对地电导远小于电容的导纳47 xx毕业设计主要的应对方式是进线端口加设阀式避雷器，避雷器的与主变压器之间的安装应有一定的距离，但是应尽量靠近变压器安装，以提高保护效果，其基地县与变压器低压侧中性点与金属外壳连接在一起接地，以保证当变压的高压侧遭雷击，使避雷器放电时，变压器绝缘上仅承受避雷器的惨压。5.4.4接地系统本建筑采用TN—C—S接地保护系统，用混凝土基础钢筋作自然接地体。防雷接地、电气设备安全接地以及其它需要接地的设备，弱电设备采用共用接地，共用接地体的接地电阻应小于１Ω。这样既保证了人身和设备的安全，也减少了由不合理接地引起的干扰。为了保证人身设备的用电安全，设计要求建筑物内作总等电位联结，在地下室安装一总等电位联结端子箱，把总水管、空调立管等所有进出建筑物的金属体及建筑物的金属构件等与电位联结端子箱连通。图5-1TN-C-S系统具体设计详见图纸防雷接地平面图47xx毕业设计第5章47 xx毕业设计第6章火灾自动报警及消防联动控制系统6.1总则本建筑为二级保护对象，采用集中报警系统。本高层教学楼的消防报警总体设置如下：（1）在首层设消防控制中心，负责对楼火灾监测及消防联动控制。（2）消防报警及联动系统采用海湾公司设备。（3）报警回路为二总线制，线路经耐火线缆并通过弱电井引至各层,各层联动控制线、消防广播线均穿钢管暗敷。（4）探测器部分采用感烟探测器或感温探测器，吸顶安装，根据每个房间的面积、高度，采用公式计算出探测器的数量然后根据探测器的保护半径确定探测器的具体位置。（5）手动报警按钮暗装，下皮距地1.3m，按《火灾自动报警系统设计规范》，则每层至少设置一个手动报警按钮，从一个防火分区内的任何位置到最近的手动报警按钮的距离不应大于30m。手动报警按钮亦设置在公共场所的出入口处的原则设置，确定手动报警按钮的位置。消防模块现场定位。（6）设消防电话。（7）凡是消防用电均采用双路供电，末端切换，使用耐火或阻燃电缆，穿钢管暗敷设。（8）设应急照明系统，包括疏散指示灯、出口指示灯和备用照明。均采用双路电源切换，末端自投或自带蓄电池（9）联动控制：用手动或自动方式控制所有的消防联动设备，其中消火栓泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机在控制中心设置多线制的直接手动控制。火灾时按要求启动各类消防设备，执行电梯迫降，并切断非消防负荷电源。6.2火灾自动报警系统报警形式：区域报警系统，适用于二级保护对象；集中报警系统，适用于一级和二级保护对象；控制中心报警系统，适用于特级和一级保护对象。本建筑为一类高层建筑，属一级保护对象，采用集中报警系统。6.2.1火灾探测器（１）火灾探测器的设置部位：1）前室（包括消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）和走道应分别单独划分探测区域，特别是前室与电梯竖井、疏散楼梯间及走道相通，发生火灾时的烟气更容易聚集或流过，是人员疏散和消防扑救的必经之地，故应装设火灾探测器。。2）电缆竖井配合竖井的防火分隔要求，每隔2～3层或每层安装一个。3）电梯机房应装设火灾探测器，其一电梯是重要的垂直交通工具；其二电梯机房有发生火灾的危险性；其三电梯竖井存在必要的开孔；其四在发生火灾时，电梯竖井往往成为烟囱效应。电梯机房设置火灾探测器是必要的，电梯竖井之顶部也宜设置火灾探测器。4）高级办公室、会议室、走廊等应设置火灾探测器。5）走廊，及其重要的交通要道也应设置探测器，其探测器的主要类型为感烟探测器。布置间距不大于15m。（2）火灾探测器的选择要求：1）对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，应选择感烟探测器。47 xx毕业设计2）对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所或部位，可选择感温探测器、感烟探测器、火焰探测器或其组合。3）对火灾形成特征不可预料的部位或场所，可根据模拟试验的结果选择探测器。4）对使用、生产或聚集可燃气体或可燃液体蒸汽的场所或部位，应选择可燃气体探测器。（3）选择结果：本工程采用二总线制的模拟量智能型火灾报警联动系统。系统通过编码底座将各类报警设备及联动模块并接于二总线上，报警或故障信号通过二总线输送至报警控制器，并在消防控制室设一台集中报警控制器，在本建筑内，除厕所外，各处均设置探测器，其中电井每层均设一个感烟探测器。（4）火灾探测器的设置数量和布局火灾探测器的设置和布局要科学、合理、经济，做到既能有效探测火灾，又可节省火灾探测器的数量。设置火灾探测器时，应满足下述条件：点型火灾探测器的设置数量和布局1）探测区域内每个房间至少设置一只火灾探测器；2）感烟、感温火灾探测器的保护面积A和保护半径R以及安装间距应规定见下表3）一个探测区域内所需设置的探测器数量应按下式计算；N≥S/(K×A)，N≥1(取整数)式中：N：一个探测区域内所有需要设置的探测器数量，单位：只；A：探测器的保护面积（平方米）；S：探测区域的面积（平方米）；K：修正系数，特级保护对象宜取0.7~0.8,一级保护对象宜取0.8~0.9,二级保护对象宜取0.9~1.0。表6-1探测器保护范围及半径探测器种类地面面积S(m)房间高度h(m)探测器保护面积(A)及保护半径（R）屋顶坡度θ≤1515<θ≤30θ>30A(m2)R(m)A(m2)R(m)A(m2)R(m)感烟探测器S≤80h≤12806.7807.3808.0680h≤6605.8807.21009.0感温探测器S≤30h≤8304.4304.9305.5S>30h≤8203.6304.9406.3例如，本高层教学楼中，教师休息室面积S=60,因为采用吊顶安装，房间高度为4m,所以根据探测器选择原则应选用感烟探测器计算其探测器的个数N≥S/(K*A)==0.75只取（1只）保护半径为6.7m同理150座教室面积S=144,因为采用吊顶安装，房间高度为4m,所以根据探测器选择原则应选用感烟探测器,计算其探测器的个数N≥S/(K*A)=2.4只取（3只）47 xx毕业设计图6-1为感烟探测器在小区域内的布置其中探测器的保护直接为6.7m。其保护面积为80㎡。图6-1走廊内探测器的布置此图为走廊内的探测器的布置，布置感烟探测器，探测器的布置距离小于15m，符合探测器的布置要求。6.2.2手动火灾报警按钮手动火灾报警按扭的设置：（1）报警区域内每个防火分区，应至少设置一只手动火灾报警按钮，手动火灾报警按钮应设置在明显和便于操作的部位。安装在墙上距地（楼）面高度1.5m处，且应有明显的标志。（2）针对各楼层的前室（消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）是发生火灾时人员疏散和消防扑救的必经之地，应作为设置手动火灾报警按钮的首选部位。此外，对一般电梯前室也应设置手动火灾报警按钮。（3）在公共活动场所（包括大厅、过厅、多功能厅等）及主要通道等处，人员都很集中，并且是主要疏散通道。故应在这些公共活动场所的主要出入口设置手动火灾报警按钮。本建筑图纸所示的手动火灾报警按钮亦能满足其要求，满足规范要求。6.2.3火灾应急广播（1）火灾应急广播扬声器的设置1）走道、大厅、餐厅等公共场所人员都很集中，并且是主要疏散通道。故应在这些公共场所按“从一个防火分区内的任何部位到最近的一个扬声器的距离不大于25米”及“走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5米”设置火灾应急广播扬声器；2）在公共卫生间的场所也应设置火灾应急广播扬声器。（2）广播功放的选择：本次工程为二级保护对象，按照规范宜采用集中报警系统对其进行控制，所以设置火灾应急广播，具体而言，本工程的走道和大厅等公共场所设置扬声器，每个扬声器的功率不小于3W，其数量因保证从每个防火分区的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m走道内的最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5m。消防控制室内设置广播备用扩音机。设计广播系统采用220V定压输出。火灾时应在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态。6.2.4消防电话消防电话系统是一种消防专用的通讯系统，通过这个系统可以迅速实现对火灾的人工确认，并可以及时的掌握火灾现场的情况及进行其他必要的通讯联络，便于智慧灭火及其指挥工作。（1）下列部位应设置消防专用电话分机。47 xx毕业设计消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要的通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房及其他与消防控制联动有关的且经常有人值班的机房。灭火控制系统操作装置处或控制室。设有手动火灾报警按钮。消火栓按钮等处宜设置电话塞孔。电话赛孔在墙上安装时其底边距地面高度宜1.3~1.5。巡视员和消防员随身携带的话机可随时插入。特级保护对象的避难层每隔20m设置一个消防专用电话分机的电话插孔。（2）消防专线电话消防控制室内应设置向当地公安消防部门可直接报警的外线电话119。（3）设计方法本工程中采用的二总线制的连接方式进行，总线制消防电话系统有设置在消防控制中心的GST—TS—Z01A型总线制消防电话主机和火灾报警控制器，现场的GST-LD—8304模块和GST—LD—8312型电话插座及GST—TS—100A/100B消防电话分机构成。布线方式为二总线制，采用阻燃RVS双绞线，DC24V电源线采用截面积≥1.2mm²。6.2.5压力开关、水流指示器和信号阀（1）开关：检测管内水压，装于水力报警装置的管路上，平时由于报警阀关闭，管内无压力，一旦阀开启，有压力，压力开关动作，向控制中心发回报警信号。（2）指示器：监视管内水流情况，安在各分区水平管上，当水流过时，叶片偏转，使电接点接通发信号。常和水流指示器配合使用。本工程在地下层设压力开关，用8300模块监视，当发生火灾喷头喷水后，压力开关动作返回报警信号，同时直接联动控制消火栓启动，在其它各层包括地下层每层均设两个水流指示器和信号阀，用单输入输出I/O模块8300监视，发生火灾后仅向控制室发报警信号。此外在每一个防火分区上设置一个火灾报警显示屏，以便更能有效的监测火情。使得灭的工作快速有效的进行。6.3消防联动控制系统（1）消防控制室在确认火灾发生后应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和标志灯。（2）消防控制室在确认火灾后应能控制电梯全部停于首层，并接收其反馈信号。（3）对消防系统或设备应有以下控制显示功能:1）消防控制设备对室内消火栓系统的控制、显示功能；①控制消防水泵的启、停。②显示消防水泵的工作、故障状态。③显示启泵按钮的位置。2）消防控制设备对自动喷水和水喷雾灭火系统的控制、显示功能：①控制喷淋泵的启、停。②显示喷淋泵的工作、故障状态。③显示水流指示器、报警阀、信号阀的工作状态。3）火灾报警后，消防控制设备对防烟、排烟设施应有下列控制、显示功能：①停止有关部位的空调送风，关闭电动防火阀，并接收其反馈信号。②启动有关部位的防烟、排烟风机、排烟阀等，并接收其反馈信号。③对水池、水箱的水位也应进行显示监测。（4）消防联动控制系统设计47 xx毕业设计本次设计采用手动或自动方式控制所有的消防联动设备，其中地下层消火栓泵、喷淋泵及顶层正压送风机、排烟机用双I/O模块8303和切换模块8302A控制，除自动控制外在消防控制中心设置多线制的直接手动控制，此外，消火栓按钮可以直接启动消防泵，压力开关可以直接启动喷淋泵，一层排烟阀、防火阀及其它各层防火阀用单I/O模块8301控制，火灾时按要求启动各类消防设备，执行电梯迫降，并切断非消防负荷电源如空调、正常照明等电源，6.4消防线路的敷设（1）一般原则1）火灾自动报警系统的传输线路和50V以下供电控制线路，应采用电压等级不低于交流250V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。采用交流220/380V的供电和控制线路应采用电压等级不低于交流500V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。2）火灾自动报警系统的传输线路的线芯截面选择，除应满足自动报警装置技术条件的要求外，还应满足机械强度的要求。铜芯绝缘导线、铜芯电缆线芯的最小截面面积不应小于表6-2的规定。3）二类高层建筑内消防用电设备宜采用铜芯阻燃型电线和电缆。4）火灾自动报警系统除输线路芯线截面的选择除了还应满足机械强度的要求，绝缘导线、电缆芯线的最小截面不应小于下表的规定。铜芯绝缘导线和铜芯电缆截面积如下表6-2所示：表6-2铜芯绝缘导线和铜芯电缆的线芯最小截面面积序号类别线芯的最小截面面积（mm2）1穿管敷设的绝缘导线1.002线槽内敷设的绝缘导线0.753多芯电缆0.50(2)屋内布线要求1）火灾自动报警系统的传输线路应采用穿金属管、经阻燃处理的硬质塑料管或封闭式线槽保护方式布线。2）消防控制、通信和警报线路采用暗敷设时，宜采用金属管或经阻燃处理的硬质塑料管保护，并应敷设在不燃烧体的结构层内，且保护层厚度不宜小于30mm。当采用明敷设时，应采用金属管或金属线槽保护，并应在金属管或金属线槽上采取防火保护措施。3）采用经阻燃处理的电缆时，可不穿金属管保护，但应敷设在电缆竖井或吊顶内有防火保护措施的封闭式线槽内。4）火灾自动报警系统用的电缆竖井，宜与电力、照明用的低压配电线路电缆竖井分别设置。如受条件限制必须合用时，两种电缆应分别布置在竖井的两侧。5）从接线盒、线槽等处引到探测器底座盒、控制设备盒、扬声器箱的线路均应加金属软管保护。6）耐火配线：指由于火灾影响，室内温度高达840℃时，仍能使线路在30min内可靠供电7）耐热配线：指由于火灾影响，室内温度达到380℃时，人能使线路在15min内可靠供电。8）火灾自动报警系统的传输网络不应与其他系统的传输网络合用本次设计消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于30mm。当必须明敷时，应在金属管上采取防火措施。具体设计方式见附录图所示。47 xx毕业设计第7章综合布线系统综合布线系统是线缆和相关的连接件组成的信息传输通道。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与气压信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部通信相连接。包括建筑物外部网络和电信先例的连线点与应有系统设备之间的所有线缆以及相关连接件。综合布线所有的部件包括：传输介质、连接件、以及电气保护装置等。这些部件可以构建各个子系统。他们有各自的具体用途，不仅易于实施，而且能随需求的变化平稳升级。综合布线的分层应采用分层的星形拓扑结构。此结构的每个分支子系统都是相对独立的单元，只要改变节点连接方式就可以使综合布线星型、总线型、树型等结构之间进行转换。7.1综合布线的特点综合布线同传统的布线相比较,有着许多优越性,是传统布线所无法相比的。其特点主要表现在它具有兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性，而且在设计、施工和维护方面也给人们带来了许多方便。7.2综合布线系统组成1工作区子系统；2配线(水平)子系统；3干线(垂直)子系统；4设备间子系统；5管理子系统；6建筑群子系统。图7-1综合布线信息通道连接图7.2.1工作区子系统设计综合布线的工作区子系统由终端设备及其连接到水平子系统的信息插座的连线以及适配器等组成。工作区子系统的信息插座及插座与终端设备连线电缆的选配要根据所连接的终端设备类型和数量而定。工作区的设计任务是根据用户需求确定系统设计等级，进而确定工作区的位置、数量和每个工作区信息点的数量。以及信息出口的方式。工作区的位置与数量47 xx毕业设计对于大开间的办公室，单个工作区的面积以10㎡。也可以按照用户的要求各具体环境需要设置。（1）工作区的信息插座的数量工作区的信息插座数量应与其工作区的布置和分布所决定的。估算公式如下：（7-1）本工程的TO(数据插座)、TP(语音插座)在各层分布如下表7-1。表7-1信息插座数量TO(个)TP(个)架空层1717一层124二层141三、四层172五层2192（2）信息插座的类型信息插座分为嵌入式和表面安装式两种。用户可通过查阅综合布线产品手册根据实际需要选择不同的信息插座类型。本次工程中所选用的信息插座均为暗装信息插座。7.2.2水平子系统设计水平子系统是指配线间至工作区的信息插座之间的水平走向的线缆，主要包括选择水平配线线缆的规格、类型与长度，确定其拓扑结构及布线路由。对于绝大多数水平子系统均采用4对双绞电缆，在高速度的应用场合，可采用光缆及其连接件。水平子系统的每一根电缆都应在配线间或设备间的配线装置上进行端接，以构成语音、数据、图像、建筑物监控等系统进行线缆管理。（1）信息插座与水平线缆信息插座的工作区终端设备上引出的接插线与水平子系统线缆连接的接口设备。每条4对双绞电缆必须都终接在工作区的一个RJ-45的8针模块上。1）信息插座的数量每个工作区至少配置一个插座盒。对于建成后难以再增加插座盒的工作区或信息流量的较大工作区。2）信息插座的类型选择的是超5类信息插座模块。3）信息插座与水平电缆接线方式为T568A的标准接线方式。（2）水平子系统的拓扑结构综合布线系统采用分层星型拓扑结构。在语音应用中电缆连接方式是星型结构，而在计算机网络应用中的不一定是星型。典型的水平子系统布线和终端设备的接线如下图7-1所示：47 xx毕业设计图7-2水平子系统的布线（3）水平子系统布线距离从网络信息有效传输角度考虑，国际标准和国家规范都对水平布线长度进行了严格的规定，虽然较高等级的电缆开通较低速率的信息系统是布线长度可以达到200m，但实际上从经济性出发常常采用所选等级达到了该等级允许运行的最高速率。此时的线缆长度限定为100m。其中水平电缆、水平光缆最大长度为90m，这段长度指的是楼层配线架的水平线缆端接点到工作区的信息插座直接的电缆，光缆的长度。（4）水平子系统的线缆类型选择水平子系统的线缆要根据建筑物的信息系统的类型、容量、宽度和传输速率来确定的。因此在水平子系统中选择的电缆的类型为：100Ω的双绞电缆。（5）水平子系统的布线方法水平布放电缆是将线缆从配线间接到每一层的工作区的信息插座上。设计的基础是根据建筑物的结构特点，从路由最短，造价最低等多方面因素的考虑的。本次工程中所使用的线缆的布线方式是先走吊顶线槽再走支管的敷设方式来进行水平线缆的敷设的。线槽类型为300×100mm×mm。（6）确定水平线缆长度每层用线量的计算公式如下:C=[0.55(F+N)+6]n（7-2）式中：C-----每层的用线量F-----最远的信息插座离配线间的距离N-----最近的信息插座离配线间的距离n-----每层楼的信息插座数量计算用线量：W=MC(m)(M为楼层数)由图可知以第三层为例：F=76.5m；N=10.5m则：线缆平均长度为：[0.55(F+N)+6]=0.55（76.5+10.5）=48.75m采用305m(1000ft)包装形式，为满足总电缆需要，表7-2线缆箱数统计1架空层F=76.5m；N=10.5m线缆平均长度为：[0.55(F+N)+6]=0.55（76.5+10.5）=48.75m305m(1000ft)包装形式电缆:305/48.75=6根/箱50/6=9箱2）第一层47 xx毕业设计3）第二层F=76.5m；N=13m线缆平均长度为：[0.55(F+N)+6]=0.55（76.5+13）=49.225m305m(1000ft)包装形式电缆:305/49.225=6根/箱53/6=9箱4）第三四层5）第五层F=76.5m；N=4m线缆平均长度为：[0.55(F+N)+6]=0.55（76.5+4）=44.2755m305m(1000ft)包装形式电缆:305/44.275=6根/箱223/6=38箱7.2.3干线子系统设计垂直干线子系统的设计任务是确定干线线缆的类型、数量。每层垂直干线子系统所需的光缆、电缆计算如下表7-3所示:表7-3干线光缆、电缆计算表1架空层数据干线所需的6芯单模光纤为2根语音干线所需5类大对数电缆为20根2）第一层3）第二层数据干线所需的6芯单模光纤为2根语音干线所需5类大对数电缆为5根4）第三四层5）第五层数据干线所需的6芯单模光纤为2根语音干线所需5类大对数电缆为3根7.2.4设备间子系统设计设备间子系统的设计主要用于安装综合布线设备、电信局进线接口设备、进行综合布线及其应用的系统设备管理和维护的场所。专用综合布线设备间又称综合布线机房，用于放置综合布线的配线架，并提供语音、数据、图像等应用系统设备线缆的工作间，是来自各个方向的弱电线缆的汇集点。电信设备间主要设备，如电话主机即程控交换机、数据处理机即计算机主机、程控用户交换机、建筑物自动控制设备分别另设机房，把与综合布线有关的的用电设备放在综合布线的设备间。（1）综合布线设备间的位置设备的位置一般遵守下列条款：1）应尽量建在建筑物平面机器综合布线干线综合体的中间位置；2）应尽量靠近服务电梯，以便装运笨重设备；3）应尽量避免设在建筑物的高层或地下室以及用水设备的下层；4）应尽量远离强振动源和强噪声源；5）应尽量避开强电磁场的干扰；6）应尽量远离有害气体源以及腐蚀、易燃、易爆物。（2）设备间的使用面积设备间的使用面积可以按照下述两种方法进行确定。第一种：S=（5~7）ΣSb（7-3）47 xx毕业设计试中S—设备间使用面积Sb—与综合布线有关的并在设备间平面布置图中占有位置的设备面积ΣSb—设备间所有设备占地面积的总和第二种：S=KA（7-4）试中S—设备间使用面积A—为设备间所有设备的台数K—系数取值为4.5~5.5㎡/台（架）本工程设备间放在，且主配线架放在里面。主配线架的容量由其进线对数确定，主配线架进线对数为分配线间出线对数之和：对考虑预留发展的空间，因此选一个600对的配线架即可。7.2.5管理子系统设计管理子系统的设计内容包括线缆交接方案与端接表示方案的确定以及配线架的选定等。主要是选择楼层配线架的容量。楼层配线架的容量是由配线架的进线和出线对数来确定。当进线和出现对数不同时，选择其中较大的对数考虑其容量，并考虑为系统以后扩建发展留一定的容量。配线架以300(120)对为一个基本容量。如下表7-4所示：表7-4分配线架的容量层数进线数出现数架空层2根光纤进线网络进线20电话大对数电缆电话进线17根5类UTP双绞电缆网络出线17根5类UTP双绞电缆电话出线第一层13根5类UTP双绞电缆网络出线3根5类UTP双绞电缆电话出线第二层2根光纤进线网络进线5电话大对数电缆电话进线14根5类UTP双绞电缆网络出线1根5类UTP双绞电缆电话出线第三四层17根5类UTP双绞电缆网络出线2根5类UTP双绞电缆电话出线第五层2根光纤进线网络进线3电话大对数电缆电话进线220根5类UTP双绞电缆网络出线3根5类UTP双绞电缆电话出线由上表中可以看出，本次工程中所使用的楼层配线间均为110P300对的接线块，多余的配线端口为预留部分。电话进线的配线间采用的是110P300型的配线配置大对数电缆进行语音通话的配线。47 xx毕业设计第8章视频监控系统视频监控系统是安全防范技术体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它可以通过摄像机及其辅助设备(镜头等)直接观看被监视场所的情况，一目了然，同时它可以把被监视场所的图像全部或部分的记录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据，同时电视监控系统还可以与防盗报警等其他安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大，能及时发现事故和事件的隐患，预防破坏和避免造成不好影响安全防范包括人力防范、物理防范、技术防范三方面的总和防范体系。对于保护建筑目标来书人力防范主要是保安站岗、人员巡更、报警按钮、有线无线内部通信等。再此重点设计的是视频监控系统。随着现代科学技术的发展，闭路电视监控系统已成为智能大厦必不可少的一部分。首先，闭路电视监控系统为智能大厦创造一个高度安全的环境;其次，可以大大降低管理的费用;闭路电视监控系统是管理人的系统，除其本身可大大降低所需保安人员的数量外，它还为人员的有序流动创造了条件。为了对智能大厦进行现代化管理，对外迅速而有效地禁止或处理突发性事件，闭路电视监控系统是必须的。8.1闭路电视监控系统的组成及其方式闭路电视通常采用的是同轴电缆作为电视的传输信号,闭路电视是安防系统的重要组成部分。8.1.1闭路电视监控系统的组成该系统生成图像的摄像前段、传输系统、闭路电视监控主机、后端图像显示记录设备等四个环节。系统图如下图8-1所示。主要优点是技术成熟，价格低廉和安装使用方便。图8-1闭路电视监控系统(1)摄像头前端装置，主要负责信号的采集，包括各类摄像机、定焦、变焦便被经由、实现摄像机上下左右运动及旋转的云彩、保护摄像机的镜头和防护罩。(2)传输系统中既有摄像前端向控制主机传输的视频图像，传输介质有同轴电缆、光缆或者双绞线构成的有线传输方式以及发射机、接收机组成的无线传输信道，也有从控制主机传送给摄像前端的控制信号。47 xx毕业设计(3)闭路电视的主机，也称为视频信号矩阵切换控制器，是闭路电视监控系统的核心。主要功能是接受传输来的视频图像，并按照需要切换指点的显示器上。但是也具有控制功能。4、后端设备，作用是对系统传输的图像信号进行切换、记录、重放、加工和复制。主要是成像和记录装置。包括视频显示器、视频分配器、多画面分割器等。8.1.2闭路电视监控系统的形式（1）单头单尾方式单头单尾方式是有一台摄像机和一台监控器组成，用于一处连续简述目标或一个区域的场所。为了实现某些控制功能，因此在其中间加了控制器，目的是调节云台的左右、上下旋转和焦距的长短、光圈大小等。（2）单头多尾式单头多尾式是由一台摄像机和几个监视器共同组成的，其中加入了分配器，用于多处监视同一目标或同一区域的场所。（3）多头单尾式用于一处集中的监视多个目标和区域的场所。（4）多头多尾式用于多处集中的监视多个目标和区域的场所。本次设计中主要采用的是多头单尾式的监控系统。主要是用于监控走廊、电梯厅、大楼进口等人员比较密集的场所。每一个分区的场所设置一个监视器。具体的布置如图下图所示8-2至8-3所示：图8-2走廊的监控图47 xx毕业设计图8-3电梯厅的监控图8.2摄像机的选择摄像机是一种把图像转化成电视信号的设备，它能把监控现场的画面转换成图像信号，再通过监视器显示出来。8.2.1摄像机的分类（1）依成像色彩分类1）黑白摄像机。2）彩色摄像机。3）黑白彩色自动转换型摄像机。（2）依采用技术分类1）模拟式摄像机2）DPS（数字信号处理摄像机）3）DV格式的数字8.2.2摄像机选型本次设计中的摄像机的选型不是完全一样的一层中摄像机的选型由于楼层的不同，其摄像机的安装位置也不尽相同，此建筑中的每个走廊的两端都装设有摄像机，其型号为的红外半球摄像机(KV-C6052R-A)云台是可旋转的摄像机。电梯厅的两端也同样装设红外半球摄像机(KV-C6052R-A)的云台式可旋转的摄像机。首层内装设的摄像机完全是30米红外一体摄像机(KV-C3053-A)8.3视频传输线路的选择监控中心和控制中心需要有信号的传输，一方面摄像机的图像要传到控制中心，另一方面监控中心的控制信号要传到现场，所以传输系统包括视频信号和控制信号的传输。8.3.1视频信号的传输CATV系统中视频信号的传输可分为两大类：一类是用电缆进行传输的有线方式，另外一种是用微波等进行传输的无线信号。47 xx毕业设计本次设计中所采用的传输信号所使用的线缆均为RG11型适合于长距离传输线路的电缆。如下图8-5所示：图8-5后均衡视频放大器8.3.2控制信号的传输控制信号的种类如下图所示：云台控制：上下左右预置镜头控制：光圈、聚焦、变倍防火罩控制：雨刷、风扇、除霜、加热（可有自动开关式）电源控制：摄像机电源、照明电源、其它设备电源切换控制：由键盘完成录像记录控制：自动设置或出报警好信号触发控制种类控制信号的传输方式包括：1、直接传输控制中心直接把控制量入云台等直接送入被控设备。2、多线编码的间接传输控制中心直接把控制命令编呈二进制或其他方式的并行吗，又多线传送到现场的控制设备，再由它转化成控制量来对现场摄像设备进行控制。3、串行编码间接控制适用于规模较大的电视监控系统，用单根线路可以传送多路控制信号，通讯距离在1KM以上。若加处理更可传送10km以上。用屏蔽双绞线RVVP2*1.5，作为室外云台的摄像机的控制的信号线，所有控制线都应在线槽内。电缆规格见下表8-3表8-3通信电缆的型号规格线缆规格线缆型号芯线×标称截面积（mm²）导线电阻（Ω/km）耐压（V）频率RVV2*0.5/2*0.7539/26300/500低频RVV4*0.5/4*0.7539/26300/500低频RVVP2*0.5/2*0.7539/26300/500低频RVVP4*0.5/4*0.7539/26300/500低频47 xx毕业设计1、同轴视控同轴视控传输技术是放进临近系统设备的发展主流，它只需一根同轴电缆便可以同时传输来自摄像机的视频信号以及对云台、镜头、预置功能等所有的控制信号，这种传输方式是以微处理器为核心，节省材料和成本、施工方便、维修简单，在系统的扩招和改造时更具有灵活性。同轴电缆视控的实现方法有两类，一是采用频率分割方式，即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内，然后同视频信号一起传送，再在现场做解调将二者分开：二是利用视频信号场消隐期间来传送控制信号的，类似于电视的逆向图文传送。本次设计中所采用的控制信号传输技术为同轴视控传输技术，使得视频信号与控制信号在同一条电缆中传输。采用频率分割的方式将两个传输信号分割开来。以更好的达到接受和发送信号、数据的效果。9.4多媒体监控系统多媒体的矩阵切换系统控制主机都带有与多媒体计算机连接的RS—232接口。因此，将多媒体计算机与矩阵系统控制主机通过RS—232接口进行连接，使用专用的系统控制软件，即可实现又多媒体计算机对矩阵切换闭路电视监控系统的控制。当多媒体计算机安装有视频捕捉卡时，将矩阵切换到系统控制主机的视频输出信号送入视频捕捉卡的输入端，多媒体计算机既可以实施对捕捉的视频图像信号进行处理、压缩、存储和传输的功能。多媒体计算机可以把报警器、摄像机位置等书库设置在电子地图上。用计算机的鼠标和键盘对其进行操作和控制。利用多媒体计算机的强大的处理系统能力。和矩阵切换的控制灵活等优点组成的多媒体闭路电视监控系统。是闭路电视的监控系统更加的完善。下图9-6中所示的是多媒体计算机与矩阵系统控制主机的连接。图8-6视频监视前端系统采用多媒体闭路电视监控系统可以通过监控系统，可以通过DDN/ISDL/LAN/ATM以及因特网连城国际标准的超大型多媒体闭路电视监控系统47 华东交通大学毕业设计谢辞这次毕业设计的题目是逸夫教学楼电气设计，在设计期间，在指导老师的大力帮助和指导下，以及充分利用以前学过的知识和查阅大量的参考资料，我认真的完成了对教学楼的电气设计，其中包括照明系统、供配电系统、防雷系统和消防系统、综合布线系统、视频监控系统的设计。非常感谢蔡老师在我大学的最后学习阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，老师给了我耐心的指导和无私的帮助。为了指导我们的毕业论文，他放弃了自己的休息时间，他的这种无私奉献的敬业精神令人钦佩，在此我向他表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这四年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示我由衷的谢意！51 华东交通大学毕业设计参考文献[1]刘思亮主编．建筑供配电．北京：中国建筑工业出版社，1998[2]韩宁、刘国林编著.综合布线.．北京：人民交通出版社，2006.8[3]杨岳主编．电气安全．北京：机械工业出版社，2010.7[4]肖辉主编．电气照明技术．北京：机械工业出版社，2009.9[5]高层民用建筑设计防火规范(2001版)(GB50045-95)[6]建筑照明设计标准（GB50034-2004)[7]建筑物防雷设计规范(2000版)(GB50057-94)[8]建筑设计防火规范(2001版)(GBJ16-87)[9]火灾自动报警系统设计规范(GB50016-98)[10]胡乃定主编现代民用建筑电气工程设计与施工北京：中国电力[11]北京工业大学计自系外语系合编CollegeEnglishReadingForStudentsOfElectricReading[12]王晓东主编．电气照明技术．北京：机械工业出版社，2004.1[13]DjafarK.Mynbaev等著光纤通讯技术北京：机械工业出版社[14]李玉云主编.建筑设备自动化．北京：机械工业出版社，2006.4[15]孙萍、张淑敏主编．建筑消防与安防．北京：人民交通出版社，2007.2[16]侯志伟主编．建筑电气识图与工程实例．北京：中国电力出版社，2007[17]彦启森等编著．空气调节用制冷技术．北京：中国建筑工业出版社，2004[18]叶大法杨国荣变风量空调系统设计.北京中国建筑工业出版社2007[19]民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)[20]低压配电设计规范(GB50054-95)出版社朱银根主编51 华东交通大学毕业设计附录51 华东交通大学毕业设计毕业设计指导记录1、2012.2.16~2012.2.28接受任务，收集参考资料，提交开题报告；2、2012.2.28~2012.4.20完成工程设计图纸；3、2012.4.20~2012.4.27完成设计论文手稿；4、2012.4.27~2012.5.1完成设计图纸及论文修改，提交设计成果；5、2012.5.1~2012.5.6完成设计论文答辩。51'