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1、多功能办公楼建筑电气设计第一章 前言1.1工程概况 本工程总建筑面积约为12590平方米，建筑物的总高为34米，有办公室、会议私、业务室、展厅等部分组。主楼一层楼高5.5米，二到七层高3.9米，在屋顶层设有层高为4.5米的电梯机房和水箱间。本楼的公共部分、走道、卫生间、办公室、展厅等均设置了吊顶，其吊顶高度随装修而定。1.2设计要求 对办公楼的电气设计，就是在遵循各种民用建筑设计规范的前提下，结合实际的建筑，根据实际办公要求来进行合理电气设计。就电气设计而言，随着办公建筑的用电设备种类越来越多，如电力、照明、电梯、空调、消防、通信、计算机等，而且不断向智能化设备方面发展，耗电量明显增加，对供配
2、电方面提出了许多新的要求，把供配电的可靠性、安全性、灵活性性摆到了更为重要的位置。1.3发展情况当人类从农业社会进入工业社会的时候，就开始了对办公楼的需要，办公楼建筑发展到现在，已经成为建筑科技的窗口，各种建筑的高科技相继出现于办公楼建筑当中，最近几年也出现了不少智能建筑，这是未来办公楼发展的趋势。与办公楼建筑的蓬勃发展相对应的是其电气设计的发展，在办公楼刚出现时，它只作为单纯的办公需要，受当时情况限制，其电气设计只是普通的照明设计。随着时间推移，用电设备逐渐增多，以及人们对照明要求的不断提高，在进行照明设计的同时要考虑足够的照度要求，以使工作人员有更好的视觉感觉。同时，电器设备的出现要求插座
3、的安装设计，插座的产生使工作生活方便了许多。最近几十年来，电力生产取得很大的进步，满足社会对大量电能的需求，在进行办公楼电气设计的同时也就考虑了电源电压的稳定问题，这也在很大程度上延长各种用电备的寿命。 随着居民生活质量的提高和对工作空间和时间的要求多样化，办公楼办公不再是单一目的，而是将办公、购物、餐饮、康体娱乐、领略城市风貌等结合在一起,呈现出多重目的办公的特征。因此，各类办公楼建筑应适应这一变化，变单纯的办公场所为集办公、购物、餐饮、娱乐、展览等多种功能于一体的综合性商务场所。多功能的办公大楼的出现对建筑电气设计单位在设计过程尤其是在照明设计上提出更高的要求。1.4相关规范 照明设计参照
4、的规范：2004年颁布的建筑照明设计标准 GB 500342004，民用建筑照明设计标准 GBJ 133-90； 配电设计参照规范：低压配电设计规范GB 50054-95，低压配电装置及线路设计规范GBJ 54-83；导线选择参照的规范：高压电缆选用导则；应急照明参照的规范：高层民用建筑设计防火规范 GB 50045 95；防雷设计参照的规范：建筑物防雷设计规范GB 50057 94。第二章 照明系统2.1 建筑照明要求现代民用建筑电气照明设计主要有两方面内容：一是根据照度标准进行技术标准设计，以满足现代人们工作的视觉质量和视力健康要求；二是从环境和艺术角度要求出发，运用照明手段，通过装修、陈
5、设、装饰、色调、风格、选型等艺术照明设计和施工手段，从空间和环境上来达到满足人们的最佳心理效果。本设计是按照第一点来设计的。1.电压要求 照明灯具端电压的允许偏移有明确规定。向上的偏移量不得额定电压的5%，向下的偏移量允许值为额定电压的百分比，依下列不同情况有不同的规定：（1）对视觉要求较高的室内照明为2.5%；（2）一般工作场所的室内照明、室外照明为5%，但少数远离变电所的场所，允许降低为10%；（3）事故照明、道路照明、警卫照明及电压1236V的照明，均可为10%。2.其它要求（1）系统设计时应以当前设计要求为主，但应考虑发展，留有余地。（2）一般情况下，正常照明可与其它电力负荷共用变压器
6、供电，当电压偏移或波动不能保证照明质量或影响光源寿命时，在技术经济条件允许下，应采用有载自动调压变压器、调压器或照明专用变压器。（3）无具体设备连接的情况下，民用建筑中的每个插座可按100瓦计。3办公室照明设计要点（1）光源色温可选择在3300-5300K范围内的T8或T5型直管荧光灯。照明光源的显色指数应在60-80（宜在80）。（2）照度水平高，限制眩光，以获得视觉舒适感。（3）布灯方案。关系到限制直接眩光和反射眩光，灯具的布置排列一定要与工作人员的工作位置联系起来考虑。为此应将灯具布在工作台的两侧，并使荧光灯具的纵轴与水平视线想平行。（4）照明插座。数量不应少于工作位置或人员数量。2.2
7、 照度标准照度等级的选择，在选择照度时,应符合下列分级：0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、5000 lx。本设计需要的不同的照度等级要求对应的照度见于本章节后面的照度标准表格中。照度标准因时而异，照明使视觉的满意程度与经济状况相适应，因此它是当前的生产，生活水平相适应的量纲。不同国家，不同时期有不同的照度值。本设计中的办公楼建筑属于一般的办公建筑，进行办公照明设计时是参考的是我国当前实行的照度标准，即2004年新发布的中华人民共和国国家标准建筑照明设计标准 GB500342004。以下
8、为与本办公楼建筑电气设计相关的建筑照明设计标准GB500342004的一部分： 表2-1 办公建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)Ra普通办公室0.75m水平面30080高档办公室0.75m水平面50080会议室0.75m水平面30080接待室、前台0.75m水平面30080营业厅0.75m水平面30080资料、档案室0.75m水平面20080表2-2 办公建筑照明功率密度值房间或场所照明功率密度(W/ )对应照度值(lx)现行值目标值普通办公室119300高档办公室、设计室1815500会议室119300营业厅1311300文件整理、复印、发行室119300档案室872
9、00表2-3公共场所照度标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)Ra门厅普通地面10060高档地面20080走廊、流动区域普通地面5060高档地面10080楼梯、平台普通地面3060高档地面7560自动扶梯地面15060厕所、洗室，浴室普通地面7560高档地面15080电梯前厅普通地面7560高档地面15080休息室地面10080储藏室、仓库地面10060表2-4展览馆展厅照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值(lx)URGRa一般展厅地面2002080高档展厅地面300208023照度计算2.3.1照度计算涉及的几个名词：1）光通量 luminous flux 根据辐射对标
10、准光度观察者的作用导出的光度量，对于明视觉有： 式中 /-辐射通量的光谱分布; -光谱光(视)效率; -辐射的光谱(视)效能的最大值,单位为流明每瓦 (lm/W)。在单色辐射时，明视觉条件下的值为683lm/W(=555nm时)。此量的符号为,单位为流明(lm)，1lm=1cd1sr。2)照度 表面上一点的照度是入射在包含该点的面元上的光通量除以该面元面积所得之商,即此量的符号为E,单位为勒克斯()1=1lm/.3）发光强度（光强I） 光源在某一特定方向上的单位立体角内（单位球面度内）所发出的光通量，称为光源在该方向上的发光强度。它是用来反映光源发光强弱程度的一个物理量，用符号I来表示，单位为
11、坎德拉（cd）,简称坎（为国际基本单位，旧称“烛光”，俗称“支光”）。2.3.2照度计算方法 照度计算是民用建筑电气设计过程中不可缺少的重要环节。照度计算的任务是：根据所需要的照度值及其他已知条件（照明装置形式及布置，房间各个面的反射条件及照明灯具污染等情况），来确定光源的容量或数量；或是在照明装置的形式、布置以及光源容量都已确定的情况下，来计算某点的照度值。照度计算的方法通常有三种：逐点照度计算法、光通利用系数法、单位容量法。实际上从理论讲有两种，即逐点照度计算法和平均照度计算法。逐点照度计算法是根据每个电光源向被照点发射光通量的直射分量来计算照点照度的计算方法。平均照度计算法是按房间被照面
12、所得到的光通量除以被照面面积而得出平均照度的计算方法，也称光通量法，而在实际运用时这种光通量法又分为光通利用系数法（简称利用系数法）和单位容量法。用得较多的是单位容量法和光通利用系数法。（一）逐点照度计算法 逐点照度计算法是照度计算最基本的方法，常用它来检验工作点的照度。它的特点是准确度高，可以计算 出任何指定点上的照度。这种计算方法适用于局部照明、采用反射光登记的照明、特殊斜面上的照明和其他需要准确计算照度的场合。计算公式在实际计算中，为了简化计算，通常借助于现成的曲线和图表。常用的有空间等照度曲线和平面相对等照度曲线，可查有关手册和图表。通常按计算高度和计算点到各个灯具的水平距离L距离比（
13、），从等照曲线上查出各个灯具对该计算点所产生的照度，并求其总和，然后按下列公式计算 实际水平照度，即 -（1） -（2）式中：-在采用旋转对称配光的照明场合中，被照面指定点的照度，lx。-在采用非对称配光的照明场合中，被照面指定点的照度，lx。-每个灯具内光源的总光通量，常用光源的光通量推荐值见表2-5。k-照度补偿系数，见表2-6。h-灯具的计算高度，指灯具距工作面的高度，m；-各个灯具对计算点产生的照度直射分量或相对照度的总和，lx.。 式（1）适用于具有空间等照度曲线，旋转对称配光的水平面照度的计算。式（2）适用于具有平面相对等照度曲线的非对称配光的水平面照度的计算。利用此两式即可对计算点的照度进行较准确验算或用来进行设计方案的比较，的计算可参照有关照明手册或参考书。 计算步骤：（1） 分别计算各灯具对计算点所产生的照度直射分量；（2） 求出计算点的照度总和，再除以照度补偿系数；（3） 求出计算点的实际照度，一般不必准确计算出计算点的反射量。表2-5 常用光源光通量推荐值光源额定功率W光通量lm、光源类型304060100125150200250白炽灯-350580114018802700卤钨灯-荧光灯15502400-5500荧光高压汞灯-4750表2-6 照度补偿系数环境类别照度补偿系数灯
