建筑电气设计说明书Word下载.docx
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三、设计时间
2012年3月5日至2012年6月20日，共10周。
四、指导老师：
沈永跃
QQ1390584909
五、设计原始资料
（一）土建资料（仅供参考）：
1．外墙为厚240mm砖墙，属教材附录3.10中序号80，属Ⅲ类。
2．屋顶采用教材附录3.11中序号12，保温材料为水泥膨胀珍珠岩，厚50mm，属Ⅴ类。
3．内墙为240mm砖墙，内外表面分别抹20mm厚白灰。
4．门、窗：
外门为铝合金玻璃门，高均为3.4m。
内门为单层木门，高均为2.2m。
窗为单层塑钢窗（5mm厚的普通玻璃），窗宽为2.0m，高为2.3m。
南面是玻璃幕墙，底标高0.4m，顶标高3.4m
（二）气象资料：
自查。
（三）设计界限。
1．电缆穿管引出建筑物散水坡外1米。
2．室内线至开关柜进线端。
六、设计任务：
完成该项电气工程设计。
1．说明书（包括计算书）。
2．图纸：
各层强电与弱电平面图、系统图、防雷平面图。
3．编写施工说明。
4．完成教师指定的施工图中部分预算内容。
七、几点要求
1．设计必须在工作实习期间利用工余时间独立完成，严格遵守设计纪律。
按照系动员大会的统一要求加强过程管理，按期每周汇报沟通一次。
填写相关表格、有条件的要经常登录学校指定的网络管理系统。
保持信息通畅。
2．严格按照设计进度进行设计，不得无故拖延。
说明书和计算书一律按统一格式用钢笔书写或用计算机打印。
3．凡不按规定时间完成，抄袭他人设计，不按设计要求或未完成全部内容，设计成绩定为不及格。
建筑设备学院
建筑电气教研室
2012年元月
建筑供配电与照明施工图
初步设计指导书
一、设计方法和步骤
（一）设计准备阶段
1．收集和熟悉有关规范、标准并认真阅读。
2．熟悉本工程建筑资料、位置、朝向、围护结构材料、层次、室内人数、照明，并确定室内设计参数。
3．收集同类建筑设计资料，参观同类建筑物。
4．尤其要熟练使用CAD制图技术
5．要仔细阅读建筑图与设计要求，并画出电子版建筑图。
另附三套建筑图与学生分小组名单
（二）用电负荷统计与分析
1．确定低压常用电器的种类与功率。
2．紧密结合该建筑确定各类用电器的数量。
3．分析该单体建筑不同时间单位内的用电峰谷值。
（三）基本参数的计算
电压需要系数计算功率计算电流总视在功率
（四）根据计算参数进行方案比较
确定电压等级是否需10KV高压进线；
确定电源的进线形式；
单相进线与三相进线比较。
（五）供电系统图的绘制
1．照度计算与灯具安装点的确定。
2．开关与插座位置的确定。
3．室内分支线的选择。
4．导线走向的确定一般不设接地线，插座应有接地线，照明灯具一条支路不超过20个，插座不超过12个，专用空调插座不超过2个。
5．导线管的确定管材与管径的选取，导线截面（总体）不超过管截面的40%，一根管内不超过8根，注意管的规格系列。
6．配电箱内电器参数的确定。
（六）市话、有线电视、互联网等弱电网络的设计
（七）防雷设计在屋面女儿墙设避雷网、通过主框架柱钢筋
作为引下线、是否应另设接地极。
（八）绘制施工图
（九）编制设备材料表
（十）编制设计及施工说明
二、设计成果的要求
1．说明书：
对每项具体任务要逐项加以说明，内容要密切结合自己的设计、层次清楚，选择方案理由充分，观点明确，叙述简要，书写工整，不得徒手绘制草图。
2．计算书：
要求公式运算正确，引用数据要有根据，计算步骤层次清楚，计算结果填入表内。
3．图纸：
本设计图纸要求达到施工图纸设计深度，图面应布置匀称。
图纸要求部分用手工绘制。
要有统一图例和设计施工说明。
4．管线与电器的工程量清单计算计入专用表格
三、主要参考资料
1．相关教材、课堂讲过的图纸
2．《民用建筑电气设计规范》
3．《民用建筑电气设计数据手册》戴瑜兴黄铁兵中国建工版
4．《建筑电气》魏金城重庆大学版
5．《现代住宅建筑电气设计》朱林根中国建工版等
建筑电气教研室
第一章工程概述
本次设计的对象——“徐州一号商用办公楼”一共五层加一层机房，高22.6米，建筑面积约为8530平方米。
其中一二层为商用、每两层一户，共计35户，三到五层为办公用，六层为机房层。
本次设计的主要任务是有关的供配电系统、电气照明系统、弱电系统及防雷接地系统的设计。
本次设计的对象——“徐州一号商用办公楼”属于三级负荷。
市电由区域变电站引来三路电源。
一二层一路，三四层一路，五楼和机房一路。
为了减少动力设备用电对照明线路电压波动的影响，照明用电与动力用电线路尽量分开供给。
本工程照明系统包含商户照明，办公室照明，大厅照明，走道照明，楼梯照明和应急照明。
一层大厅照明在本次设计只预留照明电源，具体由二次装修设计完成。
一般照明的光源主要为荧光灯；
商户和办公等用房及公共场所的照度均按现行国家标准进行设计。
本工程在通道，走廊,楼梯间及其前室安置消防应急照明,各疏散过道及出入口均设置应急疏散指示照明。
应急照明采用消防应急电源系统,其光源为荧光灯。
它们在正常及事故时均点燃。
应急疏散、楼层指示灯均自带蓄电池，应急供电时间不少于30min。
在防雷接地设计中，本工程按三类防雷建筑设计,在各标高女儿墙四周敷设避雷带做防雷接闪器。
利用柱内两根主筋做防雷引下线,引下线间距不大于25M引下线在距地1．8M处设测试点。
本工程防雷接地和电源工作接地共用接地装置,其接地电阻不大于1欧姆。
接地装置利用建筑物基础内的钢筋网,如因地质情况不理想,接地电阻难以满足要求时,可在建筑四周补打接地极,与引至室外的接地线直径10热镀锌圆钢焊接。
第二章供配电系统设计
第一节供配电系统设计任务、内容及要求
一、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。
由于供电要求不高，所以不准备设置应急备用发电机组。
2、供电电源准备从就近的变配电所引来三根电缆供应三个总配电柜。
第二节负荷计算
计算负荷又称需要负荷或最大负荷。
计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。
一、负荷计算的方法
需要系数法。
是把用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
这种方法比较简单，应用广泛，尤其适用于配、便电所的负荷计算。
利用系数法。
采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。
这种方法的理论依据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数实测与统计较难，在民用建筑电气中一般不用。
二项式法。
在设备组容量之和的基础上，考虑若干容量最大设备的影响，采用经验系数进行加权求和法计算负荷。
单位面积功率法、单位指标法。
二、负荷计算方法选取原则
1．在方案设计阶段可采用单位指标法；
在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法；
对于住宅，在设计的各个阶段均可采用单位指标法；
2．用电设备台数较多，各台设备容量相差不悬殊时，宜采用需用系数法，一般用于干线、配变电所的负荷计算；
3．用电设备台数少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法，一般用于之干线和配电（屏）箱的负荷计算。
因此在本工程的负荷计算中，先用根据单位面积功率法大致估算本工程的计算负荷，然后再用须用系数法进行进一步计算。
三、本工程负荷计算
使用需用系数法进行深入计算：
用需要系数法确定计算负荷的公式为：
1-2层总配电柜：
3-4层总配电柜：
5-6层总配电柜：
1-2F的分户配电柜：
AL1~35
AL36为大厅照明预留配电柜
3~5F的配电柜：
AL1:
AL2:
AL3:
AL4:
6F的配电柜：
根据公式计算得出各个配电箱的计算负荷计算结果见（表1）。
表1各配电箱所带的负荷
序号
用电设备名称
设备功率
计算系数
计算负荷
其中工作的
Kx
Pj
Ij
（kW）
（A）
1
1-2层配电柜
133.06
0．8
0．85
106.45
190.28
2
3-4层配电柜
107.58
86.07
153.83
3
5-6层配电柜
76.12
60.89
17.11
4
1-2FAL1~AL35
3.716
2.97
13.5
5
1-2FAL36
1.44
1.152
5.24
6
3F\4F\5FAL1
7.36
5.09
26
7
3F\4F\5FAL2
5.832
4.67
24.95
8
3F\4F\5FAL3
13.6
10.88
58.18
9
3F\4F\5FAL4
27
21.6
115.51
10
6FAL1
22.5
0．3
0．6
15.2
17.09
由计算结果本工程三个配电柜分别使用YJV22-4x70-SC50-FC-0.8m、YJV22-4x70-SC50-FC-0.8m和YJV22-4x35-SC50-FC-0.8m的电缆。
第三节低压配电系统设计
一、低压配电系统设计应遵循以下基本原则
低压配电电压采用220/380V，带电导体系统的形式宜采用单相二线制、两相三线制和三相四线制；
在正常环境的建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，且无特殊要求时，宜采用树干式配电；
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
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。
本楼一共3个总配电箱，1-2楼商户每户1个分配电箱，3-5楼每层4个分配电箱，六楼1个分配电箱。
商铺的配电箱放在每户的楼梯间，安装高度为2.5米，大厅照明配电箱安装子在大厅（见电施4），其余都在各层的电井里。
第四节设备选择
现代建筑要求电气设备防火、防潮、防爆、防污染、节能及小型化。
电气设备的选择是涉及多种因素，首先要考虑并坚持的是产品性能质量。
电气产品的选用必须符合国家有关规范。
其次才是经济性，要根据业主功能要求、经济情况做出选择。
随着人们环境保护意识的日益增加，选择环保产品、节能产品也是新的时尚，这就不仅仅是钱的问题了。
所要选择的产品包含在每个设计子项之中，主要有电源设备、高低压开关柜、电力变压器、电缆电线、母线槽、开关电器、照明灯具、电讯产品、消防安防产品、楼宇自控产品等。
一、电缆选择方法
1、按允许载流量选择导线和电缆的截面；
2、按机械强度选择导线的最小允许截面；
3、按电压损失校验导线和电缆的截面；
4、按经济电流密度选择导线截面。
在本次设计中选择导线截面的方法采用的是：
经济电流密度法
2、导线和电缆类型的选择
导体材料——导在下列场合中宜采用铜芯导线和电缆：
1、重要的操作回路及二次回路；
2、移动设备的配电线路及剧烈震动场合的线路；
3、爆炸危险场所有特殊要求者；
4、重要的高级酒店、饭店；
表2电缆载流量对照表
3、断路器选择
图1、断路器
根据计算电流得出：
一级配电箱选择C120H-C200/4P、C65H-C16A/2P、C65L-C50A/2P、C120H-C80A/2P/3P、C120H-C132/4P
二级配电箱选择C65H-C16A/1P、C65H-C16A/2P、C65H-C10A/1P、C65H-32A/3P
4、导线选择
图2、导线
室外进线电缆选择：
（三路）
YJV22-4*35-SC50-FC-0.8m
YJV22-4*70-SC50-FC-0.8m
YJV22-4*70-SC50-FC-0.8m
配电箱间电缆：
BV-5*4-PVC32-WC/FC
BV-5*10-PVC32-WC/FC
BV-5*16-PVC32-WC/FC
末端导线选择：
BV-2*2.5-PVC16-WC/FC
BV-3*2.5-PVC16-WC/FC
BV-3*4-PVC16-WC/FC
BV-2*4-PVC16-WC/FC
BV-3*10-PVC32-WC/FC
第三章照明系统设计
本工程是一个集商铺和办公一体的建筑。
从建筑特点来看，可划分为商用区和办公区。
设计包括光源选择、照度计算、灯具造型、灯具布置、安装方式、眩光控制、调光控制、线路截面、敷设方法和设备材料表等。
照明设计和建筑装修有着非常密切的关系，应与建筑学专业密切配合，以期达到使用功能和建筑效果的统一。
设计中应采用新的材料、技术、方法，达到节能、高效及环保的要求。
在本次设计任务中，部分由二次装修设计完成。
在配电中给二次装修留出电源。
第一节照明设计
一、本工程照度计算
照度计算的目的，是根据所需要的照度值和其它已知条件（灯具形式和灯具布置、房间各个方向的反射条件以及灯具和房间的污染情况等）来决定灯泡的容量和灯具的数量，或在照明灯具形式、布置和光源容量都正确的情况下，计算某点的照度值。
A;
面积Po;
比功率Pn;
灯具的额定功率Pz：
总功率
1、大厅选用的是四管荧光灯288W
灯的数量取10
2、单层商铺选用格栅灯，内置双管荧光灯72W
灯具数量取4
3、办公室选用格栅灯，内置双管荧光灯72W
灯具数量取9
4、卫生间选用防水灯具40W
灯具数量取3
以上是建筑物主要位置房间灯具选择（见表3）
表3、建筑物主要位置房间灯具选择
建筑部位
面积
照度标准
灯具类型
数量
大厅
160
11
荧光灯
商铺
30
办公室
60
卫生间
25
第二节照明配电系统
一、照明配电系统设计应遵循的基本原则
1、正常照明电源宜与电力负荷合用变压器，但不宜与较大冲击性电力负荷合用。
对于照明容量较大而又集中的场所，如果电压波动或偏差过大，严重影响照明质量或灯泡寿命，可装设照明专用变压器或调压装置。
2、民用建筑照明负荷计算宜采用需用系数法。
需要系数值可参考下表，在计算照明分支回路和应急照明的所有回路时需要系数均应取1。
当有两路高压电源供电时，备用照明的供电干线接自两段高压母线上的不同变压器；
当采用两路低压电源供电时，备用照明的供电应从两段低压配电干线分别接引；
当供电条件不具备两路电源或两回路时，备用电源宜采用蓄电池组，或设置带有蓄电池的应急照明等。
3、当备用照明作为正常照明的一部分并经常使用时，其配电线路及控制开关应分开装设。
当备用照明仅在事故情况下使用时，则当正常照明因故停电时，备用照明应自动投入工作。
在有专人值班时，可采用手动投入。
4、疏散照明最好由另一台变压器供电。
当只有一台变压器时，可在母线处或建筑物进线处与正常照明处分开，还可以采用镉镍电池（荧光灯还需要带有直流逆变器）的应急照明灯。
5、在照明分支回路中，避免采用三相低压断路器对三个单相分支回路进行控制和保护。
6、照明系统中的每一单相回路的电流不宜超过16A，灯具数量不宜超过25个。
大型建筑组合灯具每一单相回路电流不宜超过25A，光源数量不宜超过60个。
建筑物轮廓灯每一单相回路不宜超过100个。
当灯具和插座混用同一回路时，总数不宜超过25个，其中插座数量不宜超过5个（组）。
当插座为单独回路时，数量不宜超过10个（组）。
插座宜由单独的回路配电，并且一个房间内的插座宜由同一回路配电。
备用照明、疏散照明的回路上不应设置插座。
7、为减轻气体放电光源的频闪效应，可将其同一或不同灯具的相邻等管分接在不同相序的线路上。
8、在潮湿的房间（洗手间、厨房等）内，不允许装设一般插座，必须装防水防潮型插座，或者设置有安全隔离变压器的插座。
9、不应将线路敷设在高温灯具的上部。
接入高温灯具的线路应采用耐热导线配线或采取其他隔热措施。
10、照明网络的电压选择一般采用220/380V三相四线制中性点直接接地系统，灯用电压一般为220V。
当需要采用直流应急照明电源时，其电压可根据容量大小，使用要求来确定。
11、在特别潮湿、高温、有导电灰尘或导电地面的场所，当灯具安装高度距地面为2．4M及以下时，容易触及的固定式或移动式照明器的电压可选用24V，或采取其它防电击措施。
第三节灯具选择
照明光源的确定应根据使用场所的不同，合理地选择光源的光效、光色、亮度比、光电特性，以及环境条件对光源参数的影响等指标。
室内一般照明宜采用同一种类的光源，当有装饰性或功能性要求时，亦可采用不同种类的光源。
应该采用节能效果显著的照明光源。
宜优先采用紧凑型荧光灯、环管荧光灯、直管荧光灯、无极荧光灯，紧凑型金属卤化物灯的照明方式。
应选用控光性能合理，光效高，配光特性稳定，反射及透射系数高的节能灯具。
对于功能性照明，适宜采用直接照明和开启式灯具。
有条件时灯具吊线盒适宜采用卡接式灯具配件。
本工程主要采用的是目前运用最为广泛的荧光灯，它具有表面温度低、光线柔和、发光率高、寿命长价格便宜等有点，属于冷光源。
为了室内的的照度能达到要求，商铺和办公室采用的是格栅灯内置的荧光灯。
图3、格栅灯
第四节房间插座布置
本工程的插座主要分为普通插座和空调插座，由于房间面积都不大（商铺30平米，办公室60平米），所以个房间都布置了两个二三联安装插座，除了一楼的商铺没有装空调插座，其余都装空调插座。
图4、二三极插座
插座的布置注意事项
（1）办公室的插座数目：
由1个单相三线和1个单相二线的组合插座，应有2组，且应有一组空调插座。
（2）插座应有质量监督管理部门认定的质量检测标志，壳体应使用阻燃的工程塑料，不能使用普通塑料和金属材料。
（3）插头、插座的额定电流应大于被控负荷电流，以免接入过大负载因发热而烧坏或引起短路事故。
（4）电源引线与插头的连接入口处，应用压板压住导线，切忌直接进入插头内接线柱（螺丝）。
（5）插座宜固定安装，切忌吊挂使用。
插座吊挂回使电线受摆动，造成压板螺丝松动，并使插头与插座接触不良。
（6）安装在办公室、柜台的插座离地面的高度应不低于0.3m。
且开敞式办公区插座采取暗装带保护盖的二、三极联装插座。
（7）对于单相双线或三线的插座，接线时必须按照左中性线、右相（火）线，上接地的方法进行，与所有用电设备的三线插座配合。
（8）空调应使用单独安装的专用插座，不能与其他用电设备共用一个多联插座。
第五节标志疏散照明
一、标志疏散照明的供电
根据标志照明的内容、性质和使用时间，确定了标志照明的重要性，从而对其供电电源的可靠性也有不同的要求。
一般场所的标志照明对供电电源无特殊要求，而对重要公共场所；
如果标志照明的电源突然中断会造成秩序混乱和严重危害等后果时，则要求有能够自动切换的双电源供电，以保证标志照明的正常工作。
为了充分保证应急标志照明的供电可靠性，常采用有足够容量并能持续一定时间供电的蓄电池装置作为备用电源。
对于数量很少的应急照明装置，则可选用自带镉镍电池的应急照明灯具。
图5、疏散指示
第四章弱电系统设计
一、电话系统
1、由室外信号源引至总接线箱，再由总接线箱引至个终端。
2、电话电缆及电话线分别选用HYV和RVB型。
二、网络布线
1、由市政引来的数据网线至室外网络设备配线箱，再由网络设备配线箱配给终端。
2、由室外引入楼内的数据网线选用4芯非屏蔽多模光纤;
从接线箱引至计算机插座的线路采用超五类4对双绞线引至房间。
3、计算机插座选用RJ45超五类型，与网络配型。
第五章防雷系统设计
雷击是一个概率事件，设置接闪器等防雷装置增大了落雷的概率，但可以有效地控制雷击灾害。
传统的防雷方法是采用避雷针、避雷带等，近年来用过的有消雷器和放射式避雷针等。
建筑物的防雷设计，应根据国家标准《建筑防雷规范》进行设置。
设置的目的是为了保证建筑物内的人身安全；
防止直接雷破坏建筑物，保护建筑物内部的危险物品、贵重物品、机电设备、易燃物品、电器设备不致因雷击而烧毁和损坏。
在建筑物供配电设计中，防雷接地系统设计占有重要的地位，因为它关系到供电系统的可靠性，安全性。
不管哪类建筑物，在供电设计中都应该包含防雷接地系统设计。
在设计时，凡不属于一、二类的一般建筑物，而又需要作防雷保护的建筑物，可按第三类防雷来考虑，多层住宅建筑应属于第三类防雷保护范围。
属于第三类防雷保护范围的还有在城区高20米、郊区高15米及以上的建筑物、水塔、烟囱、重要的尖塔等；
按照建筑物的性质虽在历史上是经受雷击次数较多的地区的比较重要的建筑物。
利用柱内两根主筋做防雷引下线,引下线间距不大于25M，做引下线的两根钢筋连通并用直径18的钢筋引出室外底下1米处与室外人工接地体焊接。
接地装置利用建筑物基础内的钢筋网,如因地质情况不理想,接地电阻难以满足要求时,可在建筑四周补打接地极,与引至室外的接地线40X4镀锌扁钢焊接。
一、有关引下线的要求
其中对与引下线的要求：
引下线采用钢绞线时，其截面不应小于25平方毫米；
采用圆钢时，直径不应小于8毫米；
采用扁钢时，截面应大于48平方毫米，厚度应在4毫米以上。
构筑物上安装的引下线，圆钢直径不应小于12毫米；
扁钢截面应大于100平方毫米，厚度应大于4毫米。
引下线应沿建筑物和构筑物外墙敷设，固定引下线的支持卡子，间距为1．5米。
引下线应经最短路径接地。
建筑艺术要求较高者，可以暗设，但引下线的截面应加大一级。
引下线应不少于二根，沿建筑物的外围对称引下。
采用多根引下线时，为了便于测量
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