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1、- 1 -前 言建筑电气是当今社会的一个重要组成部分，随着人们生活水平的提高和对生活条件的不断改善，它已经成为建筑行业中一个非常重要的环节。为了能使人们能在舒适、可靠、安全、和谐的环境中休息和工作，建筑电气已经发展成为建筑环境中的重要评价指标。本次设计是长春市农安区办公楼的建筑电气设计。通过此次设计，综合性地运用四年内所学知识去分析、解决一个个问题，更好地掌握本专业的基本理论和基本技能。在完成毕业设计的过程中，所学知识得到疏理和运用，理论与实际相结合。它既是一次检阅，又是一次锻炼。通过自己独立完成毕业设计，将会使自己的实践动手能力得到锻炼，同时也增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。本次设
2、计课题结构特点鲜明，涵盖面广。在整个设计过程中，我们得到了专业教师孜孜不倦的指导，也深切体验到了科学严谨的设计思想，这些为我们今后的学习生活奠定了夯实的基础。学生：陈 诚- 2 -第一章 绪 论照明系统，弱电系统，电视、电话系统，防雷、等电位系统是建筑电气的重要组成部分。此设计本着对安全性，可靠性，先进性和经济性的追求，着重对通化某综合住宅楼的这三部分内容展开了设计。1.1 设计题目及工程概况1.1.1 毕业设计题目长春市农安区办公楼建筑电气设计1.1.2 工程概况本工程建筑面积约为 6131.3m2，砖混结构，独立基础，地上 9 层，一到四层为办公室，五到八层为标准客房，九层为办公室，屋顶为
3、电梯机房和杂物间。属于三类建筑。1.2 设计目的及设计要求1.2.1 设计目的1.通过设计实践，使学生对本专业课程进行一次全面系统的复习和总结。2.学生对本专业理论知识进行一次较全面的应用和实践，提高分析问题、解决问题的能力。3.使学生会用设计规范、规程、设计手册及有关资料进行正确设计。4.使学生初步掌握设计步骤和基本内容,掌握编写设计说明书及计算书的基本方法和步骤。5.学生懂得利用产品样本进行设计及设备选型。1.2.2 设计要求1.安全:要从生命、设备、系统及建筑等方面全面考虑。 2.可靠:体现在供电电源和供电质量的可靠性。3.合理:一方面要符合国家有关政策和法令，符合现行的行业行规要求，另
4、一方面要符合建筑方的经济实力、运行维护及扩充发展等的要求。- 3 -4.先进:杜绝使用落后、淘汰设备，不使用未经认可的技术，要充分考虑未来发展。5.实用:考虑降低物耗，保护环境，综合利用等实用因素。如提高功率因数，深入负荷中心，选用高效电光源，选用节能开关等等。1.3 设计任务及设计依据1.3.1 设计任务：1.照明系统设计2.消防系统设计3.电视、电话系统设计4.防雷接地系统及等电位联结的设计1.3.2 设计依据：1.相关专业提供的工程设计资料。2.各类专业课程书籍。3.国家现行有关设计规程，规范及标准，主要包括：1） 民用建筑电气设计规范 、 民用建筑电气设计手册住宅设计规范 、 建筑电气
5、设计实例图册建筑电气安装工程图集 、 供电设计规范现代建筑电气设计与禁忌手册 、 建筑物防雷设计规范火灾自动报警设计规范 、 建筑设计防火设计规范 住宅电气系统设计教程 、 建筑电气常用数据手册2）国家现行的标准图：（电气设备用图符号国家标准汇编、电气制图国家标准汇编） 。3) 各行各业的有关规定。4) 所学教材，学校提供的有关样图。5）各有关厂家产品样本。- 4 -第二章 方案论证本章主要通过对照明系统、消防系统、电视电话系统、防雷等电位系统等方案的讨论，使方案既达到规范要求又满足甲方要求，最终方案应具有合理性、可行性、可操作性。2.1 照明系统方案论证1.设计范围包括一般照明、插座电气设计
6、。2.依据住宅设计规范本工程总计算负荷约 P=162KW。3.本工程供电负荷均为三级,拟由室外箱式变电站用电缆埋地引来两路 TN-C-S 低压系统,电压等级为 380/220V,室外为三相四线,室内为三相五线,电源引入处应做重复接地,接地电阻 。 1R4.低压配电系统供配电方式采用放射式方式，即在电源进户设置配电总箱，再以放射式系统配电至各单元配电总箱，由单元配电总箱至各楼层用户配电箱也采用放射式，保证供电可靠性。2.2 消防系统方案论证（1）设计范围包括应急照明和火灾探测。（2）依据火灾自动报警系统设计规范本工程防火等级为二级，由消防控制中心统一控制。（3）应急照明和消防备用电源之间在末端自
7、动切换。（4）该办公楼的消防进线管道均穿钢管，管孔直径不应小于 80mm。2.3 电视、电话系统方案论证2.3.1 有线电视系统（1）有线电视信号直接由市网引入，位置与有线电视主管部门协商确定。（2）本工程在每层各个客房设一路有线电视插座。- 5 -（3） 有线电视系统采用 860MHz 邻频传输，所有电视插座要求用户电平684dB，图像清晰度不低于四级。2.3.2 电话系统（1）办公室按 12 设计，有特殊要求按实际情况确定。（2）电话电缆引入建筑时，应在室外进线处设置手孔或人孔，由手孔或人孔预埋钢管或硬质 PVC 管引入建筑内。电话用户线路的配置一般可按初装电话容量的130%160%考虑。
8、（3）该办公楼的进线管道，管孔直径不应小于 80mm。（4）最少在客房设一部电话。2.4 防雷接地、等电位系统方案论证（1）依据注册电气工程师手册 ，本工程属于第三类防雷建筑物。（2）按建筑物防雷设计规范中一般规定，二类防雷建筑物除有爆炸危险的场所除外及三类防雷建筑物，应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。本工程为三类防雷，接地利用独立桩基础接地电阻 R1，不满足要求时需增加人工接地极。（3）在屋面做避雷网，低压侧装设浪涌保护器。（4）电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接，称为接地。接地按其作用分为功能性接地和保护性接地。功能性接地是为了保证系统或设备的正常运行，或为了实现电气装置的固有功能
9、、提高其可靠性。保护性接地是为了保证人身安全而进行的接地,等电位可以防止雷电波侵入。- 6 -第三章 供配电系统设计变配电所是民用建筑的供电中枢，设计的主要内容包括：1、根据变配电所供电的负荷性质及其对供电可靠性的要求，进行负荷分级，从而确定所需的独立供电电源个数与供电电压等级，并确定是否设置应急备用发电机组。本工程系统供配电设计按三级负荷要求设计。消防设备及部分重要负荷按二级负荷供电。由区域变电站不同母线引来两路 10KV 电源进行供电。由于供电要求不高，所以不准备设置应急备用发电机组。2、进行变配电所负荷计算与无功功率补偿计算，确定无功补偿容量。3、确定变压器型号、台数、容量。进行主接线方
10、案选择。4、变配电所所址选择。为了节约电能与减少有色金属消耗量，通常应尽可能使高压深入负荷中心。但在建筑高度甚高和大容量负荷相当分散的情况下，也可分散布置多处变配电所，其布置方案应经过技术经济比较确定。在本工程中根据实际情况，将变配电所安排在楼外附近。5、短路电流计算与开关设备选择。6、防雷保护与接地装置设计。7、变配电所电气照明设计。8、关于变电所的选址应严格符合10kV 及以下变电所设计规范 。- 7 -第四章 照明系统照明系统是电气工程中的一个重要组成部分，一般规定在进行照明设计时，应根据视觉要求，作业性质和环境条件，使工作区或空间获得：良好的视觉功效，合理的照度和显色性，适宜的亮度分布
11、，以及舒适的视觉环境。在确定照明方案时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光的关系、合理使用建设资金与采用节能高光效灯具等技术经济效益的关系。设计要求如下:一般照明照明可分为一般照明、应急照明。本建筑一般照明主要为办公照明及五八层客房照明等。办公照明一般设计原则）办公时间几乎都是白天，因此人工照明应与天然采光结合设计而形成舒适的照明环境。办公室照明灯具宜采用荧光灯； ）办公室的一般照明宜设计在工作区的两侧，采用荧光灯时宜使灯具纵轴与水平视线平行。不宜将灯具布置在工作位置的正前方。在难于确定工作位置时，可选用发光面积大，亮度低的双向蝙蝠翼式配光灯具； ）在有计算机终端设备
12、的办公用房，应避免在屏幕上出现人和什么物（如灯具、家具、窗等）的映像；4 ）有利于对人的活动安全、舒适和正确识别周围环境，防止人与环境之间失去协调；5 ）重视空间的清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人和物产生的不利影响；6 ）创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光减少烦躁和不安；7 ）处理好光源色温和与显色性的关系、一般显色指数与特殊显色指数的色差关系，避免产生心理上的不平衡、不和谐感；8 ）有效利用天然光，合理的选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗指标。照明灯具不宜选用悬挂灯具。照明以白炽灯和荧光灯为主。卫生间的灯具位置应避- 8 -免安装在便器或浴缸上面及背后。开关如跷板
13、式时设于卫生间门外。照明与插座宜分开配线，并且在分支回路上应装有过载、短路保护并应在回路中装设漏电保护和有过、欠电压保护功能的保护装置。应急照明应急照明按照用途可分为三类：疏散照明、安全照明、备用照明照明质量设计中照度的取值依照建筑照明的照度标准值选取如下所示:办公室 300Lx 楼梯间 10Lx电梯前室 50Lx 卫生间 30Lx客房 150Lx照明均匀度为了使整个房间具有同等条件的照度水平，在一般照明情况下，照度均匀度不应小于 0.7。色温和显色性照明光源的颜色特征与室内表面的颜色宜互相协调，以形成相应于房间功能要求的色彩环境。眩光限制室内一般照明受眩光的限制，应从光源亮度、光源和灯具的表
14、观面积、背景亮度以及灯具位置等因素综合进行考虑。4.1 照度计算4.1.1 照度计算公式本工程按光通量利用系数法确定各房间的容量。此方法适用于均匀布置灯具的一般照明及利用周围墙、天花板作为反射面的场所。利用系数 U 是表示室内工作面上由灯具的照射和墙、顶棚的反射而得到的光通量与光源发出的光通量比值。已知利用系数 U 就可按下列公式计算最小照度：AKNE- 9 -UKEAN式中 -工作面上的最小照度， ；xL-每个灯具的光源的光通量， ；mA -工作面面积 ， ；2K-维护系数，由民用建筑电气设计手册 （以下简称手册 ）表 11.4.1-1 查得U -利用系数 , 由手册表 11.4.1-1 查
15、得经计算，由室空比（RCR） 、顶棚空间有效反射系数（ ） 、墙面平均反射系数c（ ）等值，由手册表 11.4.1-4 中查取该形式灯具的利用系数 U。将有关数w据代入公式，从而求得每个房间的灯具数。本设计利用系数均取 U =0.40.7.例如:办公室要求的照度是 300lx, S=206 ,维护系数取 K=0.8, 利用系数取2U=0.69,=3350lm盏 ）18( 369.40.6952 EANK根据上面的照度计算公式可求得 N=18,为了美观和均匀布置所以 N 取 25.其他的房间的照度计算同以上。4.1.2 各类房间照度计算4.1.2.1 确定照度标准根据各房间功能查民用建筑电气设计规范确定各房间标准照度值如下:- 10 -标准照度表房 间 名 称 规范照度值(Lx ) 房 间 名 称 规范照度值(Lx)客 房 150 档 案 室 200仓 库 100 休 息 室 100配 电 室 200 会 议 室 300泵 房 100 走 廊 50值 班 室 100 电 梯 前 室 75消防控制室 300 电 梯 机 房 100办 公 室 300 风 机 房 100商 务 300 弱 电 机 房 3004.1.2.2 灯具的选择1、在选择灯具时，应根据环境条件和和建筑物的功能,考虑其照明质量要求如:
