完整版某小区的电气设计毕业设计.docx
《完整版某小区的电气设计毕业设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《完整版某小区的电气设计毕业设计.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
完整版某小区的电气设计毕业设计
摘要
综合布线系统（PDS，PremisesDistributionSystem）是一种开放式的传输平台，起到了智能化建筑中枢神经系统的作用,可以支持几乎所有的数据、话音设备及各种通信协议。
综合布线系统因具有高度的灵活性，各种设备位置的改变，局域网的变化，不需重新布线，只要在配线间作适当布线调整即可满足需求，近年来在我国已被广泛地采用。
本设计的目的是通过切身实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为今后的工作和学习奠定坚实的基础。
本设计阐述了某市某居民楼电气设计的依据、原则和方法及结论，设计主要包括强电部分设计、弱电部分设计及安防部分设计。
即，完成对小区的综合布线系统、照明系统、弱电系统、消防报警系统以及防雷接地系统的设计。
设计的侧重点是该居民楼电气系统中综合布线系统设计和防雷接地设计，其中综合布线系统主要包括居民楼的公共广播系统设计、电视系统和电话、网络系统。
关键词：
综合布线系统、消防、防雷
Abstract
1绪论
1.1建筑概况：
建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。
它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。
随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、网络等系统的要求越来越高，使得建筑开始走向高品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。
建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下，进行工业与民用建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。
本次设计是对某市某小区的电气设计，本工程概况：
本工程为某住宅小区8#住宅楼，共两个单元，地下一层，层高2.70米，主要为储藏室，一到～六层层高2.85米，均为住宅。
主体层高为17.60米。
总建筑面积2775.5平方米，其中地下室建筑面积，396.5平方米。
标准层建筑面积1982.5平方米，顶层建筑面积：
396.5平方米。
。
按“高规”划分，属三类。
设计需做到方案合理、技术先进、运行可靠、满足相关规范的要求，还要简捷实用、便于操作、管理和维护，减少综合投资。
此次设计的目的是通过对该居民楼的各个系统的设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国建筑电气行业有关方针政策，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定必要的基础。
1.2设计内容：
本论文主要阐述了该小区各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论等。
论文共包括如下内容：
（1）第一章为绪论部分。
（2）第二章为供配电系统设计，主要说明负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用单位容量法进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。
本部分设计出图1幅，为供配电系统图。
（3）第三章为电气照明设计，主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急照明等内容，并依据《电气照明技术》《建筑照明设计规范》等进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，本部分设计出图1幅。
（4）第四章为综合布线系统设计，主要说明系统组成、公共广播系统、电视系统的设计及电话系统设计等内容，本次设计从市区有线电视网引入至小区控制室，经分配后引至各栋住宅楼。
主要说明系统组成，主要功能，功放选择等。
本章设计出图共1幅，综合布线图。
（5）第五章为防雷接地系统设计，主要说明设计的组成和设计结果。
（6）第六章为消防报警系统设计，主要介绍消防报警的组成、火灾探测器的设置和选择及探测器平面的布置。
如下为机构图：
2供配线系统设计
2.1负荷等级及供电要求：
2.1.1负荷等级分类：
电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。
一级负荷：
（1）中断供电将造成人身伤亡者。
（2）中断供电将造成重大政治影响者。
（3）中断供电将造成重大经济损失者。
（4）中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。
对于某些特等建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。
中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。
二级负荷：
（1）中断供电将造成较大政治影响者。
（2）中断供电将造成较大经济损失者。
（3）中断供电将造成公共场所秩序混乱者。
三级负荷:
不属于一级和二级的电力负荷。
2.1.2供电要求：
（1）一级负荷的供电“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损坏”。
但在实际设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源加一路备用电源---应急柴油发电机组供电，当一级负荷容量较大时，应采用两路高压供电。
对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。
（2）二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。
（3）三级负荷对供电无特殊要求。
本工程为三类民用建筑，照明用电均为为三级负荷。
2.2负荷计算：
负荷计算采用需要系数法.
照明负荷计算：
每层配电箱有功功率（2.1）
计算电流（2.2）
用电设备组计算负荷：
（2.3）
（2.4）
（2.5）
配电干线计算负荷：
（2.6）
（2.7）
（2.8）
（2.9）
本住宅楼有两个单元，三种户型。
A户型建筑建筑面积65.88，住宅用电负荷标准选负荷为4kw；
B户型建筑建筑面积62.2，住宅用电负荷标准选负荷为4kw；
C户型建筑建筑面积87.27，住宅用电负荷标准选负荷为4kw；
由于A,B,C三户型负荷相同，所以其计算电流亦相同
2.3设备选型：
2.3.1电缆选择原则：
（1）根据计算负荷电流选断路器整定值；
（2）根据断路器整定值选电缆；
（3）导线及断路器选择时要前后级之间相互配合,前一级断路器整定值至少比下一级断路器整定值高一级；
（4）动力设备考虑自启动影响,断路器整定时要选高一级数值。
2.3.2选择结果：
断路器的选择：
1）用户配电箱内断路器的选择：
（1）照明回路断路器选BMN-321P-C16。
（2）普通插座回路断路器选BMN-32L1P+N-C1630mAt≤0.1s。
（3）厨房插座回路断路器选BMN-32L1P+N-C2030mAt≤0.1s。
（4）卫生间插座回路断路器选BMN-32L1P+N-C2030mAt≤0.1s。
（5）空调插座回路断路器选BMN-321P-C20。
2）住户配电箱进线处断路器选BM-632P-C32+MV+MN。
（1）单元配电箱内断路器选BM-632P-C40。
（3）地下室进线处断路器选BMN-321P-C10。
线缆的选择：
（1）室内导线:
照明BV-2×2.5-PVC16插座BV-3×4.0-PVC20
（2）单元配电箱到终端箱导线选BV-3×10.0-SC25。
（3）进线电缆选YJV22-4×50-RC100。
配电箱的选择
（1）住户强电配电箱选800*800*200。
（2）单元楼配电箱选300*200*150。
（3）局部等电位端子箱选200*120*60。
2.4配电方式：
（1）工作电源采用分区放射式，备用电源也采用分区放射式。
（2）工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线的方式。
（3）工作电源采用分区树干式，备用电源取自应急照明等电源干线。
3电气照明设计
3.1照明系统的概述：
3.1.1照明系统的发展现状：
在照明上不再是60-70年代住宅2W㎡，办公室4W㎡，而是各类建筑物的照度在照明的种类也增多了，有一般的工作照明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。
不同的照明类别，其供电要求也不同，控制方式也各异。
3.1.2照明计量单位：
当前各种量都逐步实现采用国际单位制，简称SI。
光学计量基本单位为光强I（坎德拉cd），导出单位有光通Φ（流明lm）﹑照度E（勒克斯lx）﹑出射度M（流明米²lmm²）、亮度L（坎德拉米²cdm²）等。
3.2照度方式和种类：
3.2.1照明方式：
（1）一般照明：
使整个照明场地获得均匀明亮的水平照度，使用照明器在整个照明场所基本均匀布置的照明方式。
（2）分区一般照明：
根据需要提高特定区域照度的一般照明称为分区一般照明。
（3）局部照明：
满足照明范围内某些部位的特殊需要而设置的照明称为局部照明。
（4）混合照明：
有一般照明和局部照明共同组成的照明称为混合照明。
3.2.2照明种类：
（1）正常照明：
为满足正常工作而设置的室内外照明称为正常照明。
（2）应急照明：
在正常照明因事故熄灭后，供事故情况下继续工作、人员安全或顺利疏散的照明称为应急照明。
它包括备用照明、安全照明、和疏散照明三种。
（3）值班照明：
在非工作时间供值班人员观察用的照明称为值班照明。
3.3照度计算：
照度计算方法有利用系数法、单位容量法和逐点法等3种。
任何一种计算方法，都只能做到基本准确。
3.3.1利用系数法：
此法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和天棚作为光线反射面的场合。
当选用反射式、半反射式或漫射式等主要利用反射光通的照明灯具时，必须采用此法计算在工作面上的平均照度E系由光源光通的直射分量以及经房间多次反射的分射分量所造成的。
投射在工作面上的这两个光通之和ΣF与照明灯具在受照房间内所发出的总光通NF之比称为利用系数。
ΣFNF3-1
式中F——每一个照明灯具所发出的光通量，流明。
照明装置的利用系数与下列因素有关：
（1）照明灯具的效率及光强分布的情况；
（2）墙壁、天棚和地板的反射系数Pq、Pt和Pd；
（3）室形指数。
对于方形的房间，室形指数i按下式确定：
i=A·B=FNKZS勒克斯3-4
式中F－每一个灯泡的光通量，流明；
Emin－最小照度
K－减光补偿系数
S－房间面积
N－灯具数量
Z－最小照度
3.3.2单位容量法：
单位容量法的基本公式：
W=PA3-5
W—在最低照度下每单位面积的安装功率（W）
P—房间内全部灯泡（管）的总安装功率（W）
A—房间的面积（㎡）
表3-1住宅建筑照明的标准值
类别
参考平面
及其高度
照度标准值（lx）
低
中
高
起居室
卧室
一般活动区
0.75m水平面
20
30
50
书写、阅读
0.75m水平面
150
200
300
窗头阅读
0.75m水平面
75
100
150
精细作业
0.75m水平面
200
300
500
餐厅或方厅、厨房
0.75m水平面
20
30
50
卫生间
0.75m水平面
10
15
20
楼梯间
地面
5
10
15
表3-2荧光灯单位面积安装功率
计算高度
（m）
房间面积
（m2）
荧光灯照度（lx）
30
50
75
100
150
200
2～3
10～15
15～25
25～50
50～150
150～300
300以上
3.2
2.7
2.4
2.1
1.9
1.8
5.2
4.5
3.9
3.4
3.2
3.0
7.8
6.7
5.8
5.1
4.7
4.5
10.4
8.9
7.7
6.8
6.3
5.9
15.6
13.4
11.6
10.2
9.4
8.9
21
18
15.4
13.6
12.5
11.8
3～4
10～15
15～20
20～30
30～50
50～120
120～300
300以上
4.5
3.3
3.2
2.7
2.4
2.1
1.9
7.5
6.2
5.3
4.5
3.9
3.4
3.2
11.3
9.3
8.0
6.8
5.8
5.1
4.8
15
12.4
10.6
9
7.7
6.8
6.3
23
19
15.9
13.6
11.6
10.2
9.5
30
25
21.2
18.1
15.4
13.5
12.6
表3-3灯单位面积安装功率
计算高度
（m）
房间面积
（m2）
白炽灯照度（lx）
5
10
15
20
30
40
2～3
10～15
15～25
25～50
50～150
150～300
300以上
4.9
4.1
3.6
2.9
2.4
2.2
8.8
7.5
6.4
5.14
4.3
3.9
11.6
10.1
8.8
7.0
5.7
5.2
15.2
12.9
10.7
8.8
6.9
6.2
20.9
17.7
14.8
11.8
9.9
8.9
27.6
23.1
19.3
15.7
12.9
11.5
3～4
10～15
15～20
20～30
30～50
50～120
120～300
300以上
6.2
5.1
4.3
3.7
3.0
2.3
2.0
10.4
8.7
7.9
6.2
5.3
4.1
3.5
13.8
11.2
9.9
8.8
7.2
5.7
4.7
17.1
14.3
12.5
10.7
9.0
7.3
5.9
24.7
21.4
18.4
15.2
12.4
9.7
8.5
30.9
26.9
23.5
19.5
16.2
12.8
10.8
3.4该小区的电气照明设计：
3.4.1电气照明设计的基本原则：
（1）本设计照度标准选用国家民用建筑照明标准为基准，并参照有关国外照明标准进行设计。
（2）照明电源，根据国家节能要求特殊装修要求外，均选用高效，低耗的节能型日光灯和节能筒灯为主。
3.4.2电气照明详细设计计算：
本设计采用单位容量法户型的照度计算：
表3-4户型详情
居室
长（m）
宽（m）
面积（㎡）
标准层
主卧室
5.3
3.1
15.74
次卧室
4
3.1
12.4
客厅
6.92
4
27.68
餐厅
4
2.8
11.2
主卧室卫生间
2.6
1.9
4.94
卫生间
2.45
1.64
4.02
书房
6.1
2.5
12.86
厨房
2.8
2.35
6.58
走廊
5.35
1.6
8.56
阳台
2.8
1.186
3.32
主卧室：
房间面积A=15.74m2，取照度E=50lx，
选用荧光灯（2×36W），查表3-3得单位容量W=4.5Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=4.5×15.74=71W
所以在主卧室中央位置设置双管荧光灯一盏，2×36W，P0=2×36=72W
次卧室：
房间面积A=12.4m2，取照度E=50lx，
选用荧光灯（2×36W），查表3-3得单位容量W=5.2Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=5.2×12.4=57W，
所以在次卧室中央设置一盏2×36W双管荧光灯一盏，P0=2×36=72W
客厅：
房间面积A=27.68m2，取照度E=30lx，
选用花灯（6×60W），查表3-3得单位容量W=14.8Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=14.8×27.68=410W，
所以在客厅中央位置设置一盏6×60W花灯，以及一盏60W的圆球吸顶灯做辅助照明，P0=6×60W+60W=420W
餐厅：
房间面积A=11.2m2，取照度E=30lx，
选用花灯（4×60W），查表3-3得单位容量W=20.9Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=11.2×20.9=234W，
所以在餐厅中央位置设置一盏4×60W花灯，P0=4×60W=240W
主卧室卫生间：
房间面积A=4.94m2，取照度E=15lx，
选用防水防潮灯（40W），查表3-3得单位容量W=11.6Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=11.6×4.94=57W，
所以在主卧室卫生间中央设置一盏40W的防水防潮吸顶灯，以及一盏20W镜前防水壁灯，P0=40W+20W=60W
卫生间：
房间面积A=4.02m2，取照度E=15lx，
选用防水防潮灯（40W），查表3-3得单位容量W=11.6Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=11.6×4.02=47W
所以在主卧室卫生间中央设置一盏40W的防水防潮吸顶灯，以及一盏20W镜前防水壁灯，P0=40W+20W=60W
书房：
房间面积A=12.86m2，取照度E=150lx，
选用荧光灯（36W），查表3-3得单位容量W=15.6Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=15.6×12.86=200W
所以在书房中央位置设置一盏2×36W双管荧光灯，门口处设置一盏60W的圆球吸顶灯，书桌处可按放台灯做局部照明以达到照度要求。
P0=2×36W+60W=132W
厨房：
房间面积A=6.58m2，取照度E=20lx，
选用防水防潮灯（60W），查表3-3得单位容量W=15.2Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=15.2×6.58=100W
所以在厨房中央设置一盏60W防水防潮灯。
走廊：
房间面积A=8.56m2，取照度E=20lx，
选用圆球吸顶灯（60W），查表3-3得单位容量W=15.2Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=15.2×8.56=130W，
所以在厨房中央设置二盏60W防水防潮灯，P0=60W+60W=120W
⑩阳台：
房间面积A=3.32m2，取照度E=20lx，
选用圆球吸顶灯（60W），查表3-3得单位容量W=15.2Wm2
根据W=PA得，房间内的总安装功率P=W×A=15.2×3.32=50W，
所以在阳台中央设置一盏60W防水防潮灯。
户型总照明功率共计1336W。
3.5插座系统：
3.5.1插座系统的概述：
插座这个小小的电气装置元件，往往容易被人忽视，但在现代住宅中却随处可见，不管是在客厅、卧室、书房，还是在厨房、餐厅、卫生间，人们都要使用它，甚至阳台都忘不了装一个插座，以备它用。
3.5.2一般规定（规范）：
（1）当插座为单独回路时，数量不宜超过10个（组）。
（2）当灯具和插座混为一路过，其中插座数量不宜超过5个（组）。
（3）插座应由单独的回路配电，并且一个房间内的插座由同一路配电。
（4）在潮湿房间（住宅中的厨房除外）内，不允许装设一般插座，但设置有安全隔离变压器的插座可除外。
（5）备用电源、疏散照明的回路上不应设置插座。
3.5.3插座的安装：
根据其使用条件和周围环境确定：
（1）对于不同电压等级，应采用与其相应电压等级的插座，该电压等级的插座不应被其他电压等级的插头插入。
（2）需要连接带接地线的日用电器的插座，必须带接地孔。
（3）对于插拔插头时触电危险性大的日用电器，宜采用带开关能切断电源的插座。
（4）在潮湿场所，应采用密封式或保护式插座，安装高度距地不应低于1．5m。
（5）在儿童专用的活动场所，应采用安全型插座。
（6）住宅内插座，若安装高度距地1．8m及以上时，可采用一般型插座；低于1．8m时，应采用安全型插座。
具体设计如下：
（1）起居室
应保证每个主要墙面均有一个5孔插座（5孔插座指一个单相三线和一个单相两线的组合插座，以后不再赘述）。
如果墙面长度超过3.6m应适当增加插座数量。
墙面长度小于3.6m，插座可安置在墙面的中间位置。
设置电视出线插座的墙面（此墙面为电器摆放集中之处）应至少设置两个5孔插座，其中一个插座应与电视出线插座相靠近并与之保持0.5m以上距离。
空调器插座应采用专用带开关插座。
在已知采用何种空调的情况下空调插座按以下位置布设：
如是分体空调插座宜根据出线管预留洞位置距地1.8m设置,
如是窗式空调宜在窗旁距地1.4m设置，如是柜式空调宜在相应位置距地0.3m设置,否则按分体空调考虑预留空调插座。
（2）卧室
应保证两个主要墙面至少各有一个5孔插座，设置电视出线插座的墙面至少有一个5孔插座与之相靠近。
如卧室面积较大应适当增加插座数量。
（3）厨房
厨房内插座应为防溅插座，宜组成一单独回路不与其它插座混连。
参考厨房操作台、灶台、置物台、洗菜台布局选取最佳位置设置抽油烟机插座、电热插座。
抽油烟机插座距地2.0m设置，电热插座距地1.4m或根据操作台和吊柜具体位置设置。
电热插座应选用带开关16A单相三线插座，如电热器具有固定位置应注意不要设置在电热器具的正上方，以避免人员手臂越过电热器具操作开关。
如厨房内设置冰箱应对其设置专用插座，设置高度为距地0.3m。
（4）卫生间
目前，我国一般住宅的卫生间内均设有淋浴、盆浴设备。
由于是严重潮湿场所，卫生间成为住宅中最容易有触电危险的地方。
《民用建筑电气设计规范》规定“澡盆和淋浴盆的安全保护要求，仅限于三级及以上的旅（宾）馆、高级住宅和公寓以及商业性浴池等场所。
一般旅馆和住宅的上述场所可参照有关条款，采取适当的保护措施”。
3.5.4该小区住宅的插座系统设计：
该小区住宅的具体设计：
（1）主卧室：
壁挂式空调插座1个，安装高度1.8M；五孔插座3个，安装高度0.3M。
（2）次卧室：
壁挂式空调插座1个，安装高度1.8M；五孔插座3个，安装高度0.3M。
（3）客厅：
柜式空调插座1个，安装高度0.3M；五孔插座4个，安装高度0.3M。
（4）餐厅：
五孔插座1个，安装高度0.3M。
（5）主卧室卫生间：
带防溅盒插座1个，给热水器用，安装高度2M。
（6）卫生间：
带防溅盒插座2个，给热水器用，安装高度2M，给洗衣机用，高度0.3M。
（7）书房：
壁挂式空调插座1个，安装高度1.8M；五孔插座2个，安装高度0.3M。
（8）厨房：
电热插座2个，安装高度1.4M；带防溅盒油烟机用插座1个，安装高度2M。
（9）阳台：
带防溅盒插座1个。
3.6该小区标准层照明设计：
图3-1为我为该小区标准层的照明平面图设计
4综合布线（弱电）系统设计
4.1综合布线系统的特点：
综合性、兼容性，灵活性、适应性，便于今后扩建和维护管理，技术经济合理。
4.2综合布线系统的组成：
工作区系统（Workarea）：
工作区子
升级会员 