畢業(yè)論文某花園式別墅2樓照明供電系統(tǒng)設計

1、天津城市建設管理職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書題目：某別墅照明供電系統(tǒng)設計作者： 原金濤 系別： 能源機電系 專業(yè)： 建筑電氣工程技術 學號： 081002043 指導教師： 白秀生 2011 年 5 月目 錄內容摘要1一、緒論2 (一)花園式別墅概述2 （二）工程概述 2二、電氣照明設計3 （一）照明設計概述 3 （二）照明設計步驟 4 （三）別墅各部分照明對設計的要求 4 （四）照明設計的注意事項 5 （五）照明設計的計算 6 （六）插座設計 12三、配電系統(tǒng)的設計14 （一）配電系統(tǒng)概述 14 （二）別墅配電設計要求 14 （三）建筑供配電的負荷計算 15四、技術經濟分析17致謝19參考文獻

2、20內容摘要別墅照明節(jié)能一直是人們關心的問題，本建筑成功的降低功耗，節(jié)約成本。但不減人們對建筑美感，舒適度。本設計為花園式別墅2#樓電氣設計，主要是強電：包括供配電系統(tǒng)設計、照明設計（燈具數(shù)量和種類的選擇、照度計算及開關和插座的選擇等）。選題的性質、難度、份量本設計為花園式別墅 2#樓電氣設計，與實際工程緊密結合，具有較強的實用價值。選題的綜合訓練要求。強電主要是了解了供配電系統(tǒng)的進線、配線方式，負荷計算；照明系統(tǒng)的燈具選擇和開關控制。 關鍵詞：電氣，照度計算，照明配電系統(tǒng)的計算 某別墅照明供電系統(tǒng)設計一、緒論 隨著人民生活水平的提高，居民家用電器的種類和數(shù)量也迅速增加，使生活用電量增長較快，

3、以前別墅電氣設計的容量選擇及布線等方法已不能適應當前的實際情況，因此有必要就當前別墅的電氣設計提出一些新的看法。 （一）花園式別墅概述 花園式別墅的建設應從使用功能上為出發(fā)，以居民的“舒適、安全、方便”為目標，在此基礎上做到“以人為本”、“節(jié)能為重”和“環(huán)境優(yōu)先” ；別墅智能化使物業(yè)管理更加高效、周到和系統(tǒng)，能夠更好的為居民服務。使得別墅智能化和建筑設計的初衷融匯一體，達到統(tǒng)一。 隨著科學技術和信息技術的發(fā)展人們對居住和工作環(huán)境條件的改善會有更高的要求。建筑電氣工程必須與之相適應才能充分發(fā)揮現(xiàn)代建筑的功能，滿足人民日益增長的物質文化生活的需要。建筑電氣設計要突出以人為本的設計原則。設計不但要做

4、到適用、安全、節(jié)能、經濟、方便、美觀、便于安裝與維修，而且還要適應時代的發(fā)展在經濟條件許可的情況下設計盡可能高起點、具有超前性并采用經過國家認定評估推薦的新材料和新產品，運用研究開發(fā)的新技術成果提高科技含量。 （二）工程概況 國內現(xiàn)狀： 別墅的電氣設計是別墅設計的一個重要組成部分，他對于別墅建筑的美觀、實現(xiàn)別墅建筑的使用功能、保障居住者的生命財產安全、降低別墅造價，均具有一定的影響。目前，別墅電氣設計的理論體系和實踐經驗雖然日趨成熟，但在別墅電氣設計實踐中，仍有一些問題值得進一步探討。 近年來隨著國民經濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，全國各地尤其是人口密集的大城市為了改善人們的居住條件，其房地產

5、業(yè)、安居工程不斷擴大和發(fā)展。一些富裕起來的人們都相繼搬進了新居。這無疑是件大好事，但有關部門的調查回訪得到的信息是房屋電氣的設計容量往往偏小，經常出現(xiàn)過負荷跳閘或導線被燒現(xiàn)象；有的房間插座偏少，插座布置不合理；還有的忽視了浴室的輔助電位聯(lián)結。某些高層別墅地下室人防工程，可能是開發(fā)商為了減少投資，也可能是設計上的不合理，有些人防工程戰(zhàn)時預留管線和設備不到位，位置走向不合理，有些管線豎井強電、弱布線沒有采取隔斷措施，有些在管道井敷設的電纜仍采用含鹵濃度較高的聚氯乙烯電纜。在全國乃至世界，對火災事故的調查結果表明，其電線絕緣老化，引起短路著火比例占火災事故的一半以上。 本設計為花園式別墅 2#樓的電

6、氣設計。該樓占地面積約 300 平方米，本設計強電部分為：配電系統(tǒng)設計、電氣照明及插座設計設計。 本設計圖紙共二張（見附圖1附圖2），即二張照明平面圖供配電設計：舊的別墅供電方式一般都在附近 10kV 變壓器臺低壓側直接引電源至小區(qū)，而且一個變壓器臺所帶的負荷也比較大，大多數(shù)變壓器臺同時供應幾個小區(qū)和一些零散的別墅群的生活用電，造成變壓器臺經常過載，在夏季用電高峰期更加嚴重，經常造成 10kV 線路過載跳閘，甚至有時造成變壓器過載燒壞。另外，人們對供電可靠性(這里指停電時間)要求也不斷提高。因此，我們對新建別墅的供電方式應該有所改變。 (1)在新建別墅內配套建配電房。配電房由配電室和變壓器室組

7、成，高、低壓進出線均采用電纜并敷設于電纜溝或電纜保護管內。如果一些別墅公用面積較小，也可以采用預裝式變電站(美式箱變)，這樣可以節(jié)約用電，但投資比前者大些。 (2)供電方式有多種選擇。其一，10kV 高壓側雙電源進線(該方式可以通過分段開關或箱式變的四工位開關來實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)功能)，經聯(lián)絡開關柜后至變壓器；低壓側采用單母線分段，正常情況下分段運行。其二，10kV 高壓側單電源進線，低壓側單母線分段或不分段。前一種方式可靠性較高，但投資大，適用于較高檔的別墅，特別是有高層建筑的別墅；后一種方式可靠性較前一種低，但投資省。從目前的情況來看，后一種方式的供電可靠性已能夠滿足普通的生活用電，一般采用后種方式

8、，但考慮以后的發(fā)展，配電室應該預留有安裝高壓進線柜的位置。 綜合以上兩點，當前別墅應該配套建立配電房或箱式變；同時，10kV電源進線應該預留 2 回進線位置(以保證供電可靠性及環(huán)網(wǎng)功能的實現(xiàn))，首期可以根據(jù)實際情況只接入 1 回 10kV 進線。 本設計采用需用系數(shù)法計算并確定用戶的計算負荷和短路電流，并將其作為選擇斷路器、電線電纜、電度表、隔離開關等低壓電器設備的依據(jù)。 電氣照明及插座：照明系統(tǒng)的設計是在照度要素和要求的基礎上，滿足照度均勻度，亮度均勻度，眩光的限制與利用，顏色對比，陰影的處理，照度的穩(wěn)定性等的要求，利用單位容量法對光源和燈具進行選擇和布置。然后根據(jù)各回路的計算電流來選擇使用

9、的開關，插座，導線，斷路器等器件。根據(jù)規(guī)范要求對別墅內的插座進行布置，其中熱水器、燃氣爐和空調插座由單獨回路供電。 節(jié)電的設計方案，應根據(jù)技術先進、安全適用、經濟合理、節(jié)約能源和保護環(huán)境的原則確定。采用合理的配電方式，采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設備監(jiān)控電腦系統(tǒng)等措施。這里就涉及到供電電源要求、高低壓配電線路、變電所、用電設備等一系列的問題。 二、電氣照明設計 （一）照明設計概述 如今的城市，缺少了夜生活幾乎是不能想象的。這其中，照明技術做了不可替代的作用。天然照明受到自然條件的限制，不能根據(jù)人們的需求得到隨時可用，明暗可調，光線穩(wěn)定的采光。當黑暗來臨或光線不足時，往

10、往需要工人照明，在有些場合，為了突出某種特定氣氛，也采用人工照明的方法。建筑電氣照明設計能保證人們從事正常的生產、生活、延長人們享受生活的時間。 本設計的照明設計的主要任務是根據(jù)實際生活條件和要求，結合經濟技術的可能性，選擇配光合理的光源，合理的照度分布，從而達到美觀、舒適的效果。內容主要包括光源的選擇、燈具的布置、照度計算等方面，目的是要增強整個設計方案的適用性、安全性、現(xiàn)代性和可拓展性，符合以人為本的宗旨。 照明的組成：電氣照明是有照明和燈具設計和照明燈具設計兩部分組成的。照明供電包括電能的生產、輸送、分配、控制。它由電源、導線、控制和保護設備及用電設備組成。照明燈具設計包括選擇光能的產生

11、、傳播、分配和消耗吸收，它由光電源、燈具、室內外空間、建筑物表面和人的工作面組成。 照明設計的內容：建筑電氣照明設計包括確定電源和供電方式，選擇照明配電網(wǎng)形式，選擇電氣設備、導線和敷設方式。照明燈具設計應包括內容有：選擇照明方式、選擇電源、確定照度標準選擇照明燈具并進行布置、進行照度計算和確定光源的功率。 照明設計的原則：電氣照明設計的原則是安全、適用、經濟、美觀。即電氣設計首先要考慮的是安全、運行可靠、安裝和維護方便。適用是指能夠提供必要的照明質量以滿足工作、生活和學習的需要。經濟性包括兩方面：一是采用先進的科學技術充分發(fā)揮照明設備的效益，以減少費用獲得較大的照明效果;照明器具具裝飾房間、美

12、化環(huán)境的作用應結合建筑設計作合理的安排。 （二）照明設計的步驟 本設計中電氣照明設計的基本步驟： 根據(jù)規(guī)范要求對照明場所的視覺工作要求以及室內環(huán)境情況確定設計照度。 綜合規(guī)范要求以及室內裝飾的色彩對配光和光色的要求選擇光源和燈具。 綜合考慮住戶要求來選擇照明方式和布置燈具的方案，使室內照明場的所光照環(huán)境更為理想。 按照綜合布燈方案，驗算室內的照度值并確定照明場所的燈具容量和數(shù)量。 綜合上述因素確定照明控制方案和配電系統(tǒng)方案。 計算各支線、支干線的計算電流。選定導線型號和截面，穿線保護管的材質和管徑。 選擇空氣斷路器、電度表以及其他保護裝置的規(guī)格和型號。 繪制照明設計平面圖。 （三）別墅各部分照

13、明對設計的要求 1、起居室的照明設計 起居室或客廳是招待客人、朋友聚會以及進行其他一些活動場所，有的還具備餐廳功能。因為其人員活動較多，所以對照明的要求也較高。照明要適應環(huán)境亮度和氣氛的變化而選用不同的光源。照明燈具的選擇也應和吊頂取得一致，如果頂棚裝飾豪華，最好選用光線可以達到頂棚的懸掛式或吸頂式照明器；對室內重點照明可以輔以局部照明，如投光燈，窗帷照明等。如果要造成歡樂的氣氛，還可以采用花燈照明。照明控制應滿足不同需要時的啟閉，所以開關位置應設在出入口或便于出入啟閉照明燈的地方。以便人們能方便的對燈具進行控制。 2、臥室的照明設計： 臥室是睡眠和休息的場所。因其功能的不同對照明的要求也不同

14、：睡眠時室內光線要低柔，可以選用床邊腳燈；穿衣時，要求勻質光，光源要從衣鏡和人的前方上部照射，避免產生逆光；臥室通常還兼做家庭主婦的化妝用房，化妝時的照明要盡可能選用顯色性好的光源不要從正前方照射臉部，最好兩側也有輔助燈光防止化裝不均勻。人們在臥室內往往還要進行一些家務或閱讀書報活動，因此應設置一些插座，便于增設臺燈，作為輔助光源。 3、廚房的照明設計： 廚房實際上是一種工作室，因此它需要事實上無陰影的常規(guī)照明。要照亮所有的表面，不僅是水平工作面，還包括垂直工作面以方便在碗碟櫥中尋找東西。隱藏式頂棚燈或向上照射的燈能夠提供基本的背景光。使用燈具的數(shù)目決定于房間的大小。工作面上的條形照明提供了工

15、作所需的明亮的光。它們大多通常隱藏在安裝在墻壁上的裝置之下。光源安置在這些裝置之上，光線有裝飾頂棚的效果。聚光燈可以被用來突出某一特征，或者在.炊具或排放著碟子。如果您有一個兩倍飯廳那么大的廚房，可以用照明來模糊它與烹飪區(qū)的界線，并將它們分離開來。例如，貼近桌面向下照射在其上的溫暖的光將創(chuàng)造出一個親密的空間，并將人們吸引到桌子周圍。側燈、臺燈或立式燈，多半帶有一個淺褐色或陶器顏色的燈，將提供一個完全不同的，柔和的就餐氛圍。最后的技巧鹵素照明充分利用了您的食物的本來顏色。自然的白光確實使您的食物看起來更加多彩而可口。如果廚房內有專用的配菜臺或廚房用餐，則在它的上方應采用懸式照明器。此外還要注意應

16、選用易清洗耐腐蝕的燈具。除在天花板或墻上設置普通照明外，在切菜配菜部位可設置輔助照明，一般選用長條管燈設在邊框的較暗處，光線柔和而明亮，利于操作。 4、衛(wèi)生間照明： 衛(wèi)生間照明控制應設在門外。考慮到衛(wèi)生間一般都是浴室和廁所兼用，照明燈具宜使用防水防潮式。照明時宜適當提高照度標準。照明器具安裝要避免從坐便器的頂上或背面射而出現(xiàn)陰影；吸頂式應開熱水龍頭或位于浴缸上方。裝有排氣的衛(wèi)生間，常將他的控制開關和一般照明器聯(lián)動，以保證坐便時空氣流通。衛(wèi)生間是以柔和的光線為主。照度要求不高，要求光線均勻。光源本身還要有防水功能、散熱功能和不易積水的結構。一般光源設計在天花和墻壁。其實很多情況下浴室吸頂?shù)娘L機中

17、的光線較暗，比理想照度要差，浴霸由于是強光發(fā)熱光線太強都不適合浴室照明。應當有專門的照明光源來解決問題。而對光線的顯色指數(shù)要求不高，白熾燈、熒光燈、氣體燈都可以。相對來講我比較主張墻面光，這樣可以減少頂光源帶來的陰影效應。光源最好離凈身處近些，只要水源碰不到就可以。（四）照明設計的注意事項 1、一般要求 隨著小康生活水平目標的實現(xiàn)，人們對居住環(huán)境有了更高的要求，一個好的別墅照明設施可創(chuàng)造一個良好的別墅環(huán)境，因此別墅內應配備相應水平的照明設施。一般別墅中主要有下列不同功能的房間：客廳、餐廳、臥室(主臥室、次臥室)、廚房、衛(wèi)生問等?？蛷d：此間為別墅中活動最多，對照明要求也最高。它的主要功能為會客、

18、看電視、聽音樂和其它娛樂活動。照度要求不高，但整個環(huán)境應比較明亮，并最好有變化。臥室：臥室主要用來睡覺或小息，有時也在桌邊或床上看看書。因此照明的要求是整個環(huán)境不必太亮，但局部(如床頭和書桌上)應有較高的照度。臥室整個環(huán)境應是溫馨、安靜。餐廳：餐廳的功能就是就餐，光應集中在餐桌上。廚房：廚房的燈具應考慮防潮，除設置一般照明外，煤氣罩上的排油煙機上帶有局部照明。衛(wèi)生間：衛(wèi)生間的照明燈具應選用防水防潮燈具及瓷質防水燈頭并做接地。樓梯照明采用聲光控制開關。隨著人們生活環(huán)境的不斷改善，智能化照明控制系統(tǒng)將進人家庭中，智能化照明控制是數(shù)字式、模塊式和分布式的控制系統(tǒng)，各種控制及信號能集中連接到一個網(wǎng)絡上

19、實現(xiàn)。 照明設計要充分考慮周圍環(huán)境以及施工的需要。避免產生眩光，視覺工作的環(huán)境必須舒適。照明器件應易于維護檢修，維修、檢查要有足夠的明亮度。存在危險的場所要安裝警戒標志燈。在氣候環(huán)境特殊的地區(qū)要選擇適應環(huán)境要求的照明器件。 2、燈具的選擇 燈具的基本功能是提供照度。在選擇燈具時，除了美觀外，要注意一些基本技術性能。要知道熒光燈比白熾燈光效高，直接照明比間接照明燈具效率高，吸頂安裝比嵌入安裝燈具效率高，高效率的燈具和合理的安裝方式才能保證照度并節(jié)約用電。要注意保持各部分亮度平衡，營造舒適的氣氛。要根據(jù)室內裝修確定照明的中心，合理利用吊裝花燈、壁燈、筒燈、射燈以及不同光源的光色創(chuàng)造居住環(huán)境。還要注

20、意燈具的防護和維修問題。潮濕場所(如浴室)要用防潮型燈具；向上反射的燈具容易附著灰塵等。 3、開關的選擇 照明開關種類繁多，有拉線開關、扳動開關、蹺板開關、防雨開關等，選擇時應從實用、質量、美觀、價格等幾個方面來考慮，其數(shù)量取決于照明支路數(shù)。選用開關時最好能選用同一系列的產品。要試試開關的手感和聲音，要注意廠家承諾的開關次數(shù)等。 在現(xiàn)實生活中，常發(fā)現(xiàn)這樣的情況：一套剛建成交付使用的別墅，經用戶二次裝修以后，原有的電氣設施基本上都被棄用，造成人力、物力的巨大浪費，這里有用戶的原因也有許多是原有電氣設計考慮不周，實際情況表明：用戶要改變的并不是供電系統(tǒng)，而是供電系統(tǒng)末端的電氣設施位置。如果我們能在

21、設計中妥善處理好這些細節(jié)問題，必將為用戶的二次裝修帶來極大的方便，也能有效的避免各種不必要的浪費。針對本設計因為考慮到是新別墅，新戶入住后各個用戶對照明的要求不一樣，為避免二次裝修帶來的浪費燈具都采用臨電，開關也選用廉價的，新住戶裝修根據(jù)自己的條件在進行選擇。 （五）照明設計的計算 為了避免煩瑣的計算，一般的民用建筑中常采用單位容量法進行照明計算，這種方法可根據(jù)不同的照明形式，不同的計算高度，不同的房間面積和不同的平均照度要求，應用利用系數(shù)法計算出單位面積安裝功率（W/m2），列成表格，供設計時查用。 單位容量法適用于均勻的一般照明計算,它主要計算每單位被照面積所需的燈具安裝功率: W=P/S

22、 P-全部燈具安裝功率,瓦;S-被照面積,平方米單位容量W取決與下列各種因素；燈具形式，最小照度Emin計算高度h,房間面積S，等。根據(jù)已知的面積及所選的燈具形式，最小照度E，計算高度h，從表中可查出W，利用上述公式算出全部燈泡的中總安裝功率P。然后除以從最佳布置燈具方法所得出的燈具數(shù)量，即得燈具功率。依據(jù)民用建筑照明設計標準GBJ13390選擇燈具應滿足光源的顯色指數(shù)，色表，別墅建筑照明的照度標準值，維護系數(shù)。光源的顯色指數(shù) 表3.3.2 顯色指數(shù)分組一般顯色指數(shù)(Ra)適用場所舉例Ra80客房、臥室、繪圖室等辨色要求很高的場所60Ra80辦公室、休息室等辨色要求較高的場所40Ra60行李房

23、等辨色要求一般的場所Ra40庫房等辨色要求不高的場所光源的色表分組表3.3.1 色表分組色表特征相關色溫(K)適用場所舉例暖3300客房、臥室等中間33005300辦公室、圖書館等冷5300高照度水平或白天需補充自然光的房間表 2-3 別墅建筑照明的照度標準值別墅建筑照明的照度標準值表2.2.6 類別參考平面及其高度照度標準值(lx)低中高起居室、臥室一般活動區(qū)0.75m水平面203050書寫、閱讀0.75m水平面150200300起居室、臥室床頭閱讀0.75m水平面75100150精細作業(yè)0.75m水平面200300500餐廳或方廳、廚房0.75m水平面209050衛(wèi)生間0.75m水平面10

24、1520樓梯間地面51015在照明設計時，應根據(jù)光源的光通衰減、燈具積塵和房間表面污染引起照度值降低的程度，除以表2.1.4中的維護系數(shù)。維護系數(shù)表2.1.4 環(huán)境污染特征工作房間或場所維護系數(shù)白熾燈、熒光燈、高光強氣體放電燈鹵鎢燈清潔住宅臥室、辦公室、餐廳、閱覽室、繪圖室等0.750.80一般商店營業(yè)廳、候車、船室、影劇院觀眾廳等0.700.75污染嚴重廚房0.650.70照明計算： 一、一樓照度計算1廚房照度計算；面積：5.5*3照度要求：300LX方案：選用T9 LED日光燈18W的6400K的w/256pcs貼片發(fā)光二極管1盞周圍用品名：LED球泡燈型號：C35功率：5W*10總光通量

25、：3500LX+480*10LX=8300LX室空間系數(shù)：RCR=5*H*(L+W)(L*W) =5*2*(5.5*3)(5.5*3) =5.05利用系數(shù)N=0.9Eav=*U*DF*N(L*W) =8300*0.9*0.7*1(5.5*3) =317lx照明功率密度校驗：照明功率密度=300|317*（72*1）|（5.5*3） =4.8WM9 WM滿足節(jié)能標準。2早餐廳照度計算：面積7.5*3照度要求：300LX方案：選用T9 LED日光燈18W的6400K的w/256pcs貼片發(fā)光二極管1盞周圍用品名：LED球泡燈型號：C35功率：5W*16總光通量：3500LX+480*16LX=11

26、180LX室空間系數(shù)：RCR=5*H*(L+W)(L*W) =5*2*（7.5+3）|（7.5*3） =4.67利用系數(shù)N=0.9Eav=*U*DF*N(L*W) =11180*0.7*0.9*1(7.5*3) =313lx照明功率密度校驗：照明功率密度=300|313*（72*1）|（7.5*3） =3.2WM9 WM滿足節(jié)能標準3餐具室照度計算面積1.2*1.2照度要求：300LX方案：選用LED球泡燈型號：C35功率：5W*1Eav=320 LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.4餐廳照度計算：面積：3*3.5照度要求：400LX方案：選用T9 LED日光燈18W的6400K的w/256pc

27、s貼片發(fā)光二極管1盞周圍用品名：LED球泡燈型號：C35功率：5W*8Eav=415 LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.5書房照度計算：面積：3*3.5照度要求：400LX方案：選用T9 LED日光燈18W的6400K的w/256pcs貼片發(fā)光二極管1盞周圍用品名：LED球泡燈型號：C35功率：5W*8Eav=415 LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.6一樓貯藏室照度計算：面積：1.2*1.2*0.5+1.2*0.3=1.8 M照度要求：50LX方案：選用LED球泡燈型號：C35功率：1W*1Eav= 50LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.7洗衣房照度計算：面積：3*3M照度要求：200LX方

28、案：選用T9 LED日光燈12W的6400K的w/256pcs貼片發(fā)光二極管1盞周圍用品名：LED球泡燈型號：C35功率：5W*4Eav= 212LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.8一樓衛(wèi)生間照度計算：面積：2.5*3M照度要求：50LX方案：LED球泡燈型號：C35功率：5W*4Eav= 48LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.9車庫照度計算：面積：6*3+1.5*1.2*2=21.6M照度要求：50LX方案：LED球泡燈型號：C35功率：5W*12Eav= 46LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.二二樓照度計算1.客廳上空照度計算：面積：5*3.5+ 2*7=31.5M 高度+6.2M照度要求

29、：300LX方案：中央吊燈LED日光燈管108燈144燈*1 LED球泡燈型號：C35功率：18W*12Eav= 322LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.2.臥室1照度計算：面積：5*3.5M照度要求：30LX方案： LED球泡燈型號：C35功率：5W*1LED球泡燈型號：C35功率：1W*4Eav= 32LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.3.臥室2照度計算：面積：5*3.5M照度要求：30LX方案： LED球泡燈型號：C35功率：5W*1LED球泡燈型號：C35功率：1W*4Eav= 32LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.4.二樓衛(wèi)生間1照度計算：面積：2*2.2M照度要求：50LX方案：

30、LED球泡燈型號：C35功率：5W*4Eav= 48LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.5.二樓走廊照度計算：面積：1.8*7+2*1.5=15.6M照度要求：20LX方案： LED球泡燈型號：C35功率：1W*10Eav= 21LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.6.客廳上空照度計算：面積：5*5M 高度+6.2M照度要求：300LX方案：中央吊燈LED日光燈管108燈144燈*1 LED球泡燈型號：C35功率：18W*8Eav= 312LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.7.主臥室照度計算：面積：5*5M照度要求：30LX方案： LED球泡燈型號：C35功率：5W*1LED球泡燈型號：C35功率

31、：1W*8照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.休息區(qū)照度計算：面積：3*1.5M照度要求：30LX方案：LED球泡燈型號：C35功率：1W*2照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.8.二樓衛(wèi)生間2照度計算：面積：5*3M照度要求：50LX方案： LED球泡燈型號：C35功率：5W*6Eav= 56LX照明功率密度校驗滿足節(jié)能標準.。 （六）插座設計 1、插座設計的現(xiàn)狀 過去，居民用電是簡單的照明型，每戶別墅內照明和插座的分支回路數(shù)過少。隨著我國經濟的發(fā)展，居民用電的需求越來越高，從科用電的角度考慮應該增加分支回路。這樣每回路的負荷減小，回路負荷電流減小，實際等于增加線路截面，可以降低線路溫升，減慢線路絕緣老

32、化，增長線路使用壽命。同時減少每回路的阻抗，這對降低別墅諧波電壓，減少諧波危害是十分有利的。別墅內有足夠的分支回路數(shù)量，就有條件將產生諧波的非線性負荷電器和對諧波敏感的電器做到分回路供電。這樣非線性負荷電流在其分支回路的阻抗上產生的諧波電壓降就不可能危害另一回路的敏感電器。而且當某一線路進行檢修或因故跳閘時，停電的范圍小，對家庭生活造成不便的影響也較小。 目前我國別墅內實際設計的插座數(shù)量也偏少，為此居民不得不隨意亂拉電線和加接插座板。由于居民缺乏電氣安全知識，多用雙芯單層的絕緣絞線來接插座板。這種電線沒有護套，易因擠壓損壞而破壞絕緣，又因不注意加接 PE 線，使所接家用電器不能接地。而插座板有

33、一部分為不符合標準產品，其接觸壓力和接觸面積均不足，負荷電流稍大插座板即因接觸不良而產生異常高溫。因此，亂拉電線，在別墅內常引起人身電擊和電氣火災事故。總結前人來的教訓，在別墅內適當增加插座的數(shù)量。在插座回路上一般需裝設對接地故障反應靈敏，能瞬時跳閘的 30mA 的漏電保護器，能保證當插座回路上常接用的金屬外殼的手握式或移動式電器發(fā)生相線碰到外殼接地故障，使人體迅速脫離電的接觸，保證用電安全。 2、設計方案 插座的位置及數(shù)量應根據(jù)電器的使用情況和室內裝修的美觀來確定，增加回路、插座的數(shù)量，花費投資和土建其它專業(yè)相比是有限的，但換來的卻是電氣安全和使用方便。所以從長遠看，實際上不是多花錢而是節(jié)省

34、錢。在一般的別墅平面電氣設計中，考慮用電的安全和方便，本設計插座的設計為： 臥室：主臥室均設置三個插座，其他臥室均設置兩個插座。插座距地 0.3m。在距地2.3m 設置空調插座。 起居室：起居室是家庭成員的聚集場所，主要家具有電視柜、沙發(fā)、茶幾等。客廳是電器布置較多的地方，并且也是人們活動較多的地方，以往設計的插座往往被沙發(fā)或其它的家具擋住。一般電視柜靠客廳中的一面墻設置，沙發(fā)靠另一面墻設置，這樣，本設計電視插座就應在客廳中短墻的角上電話插座宜在沙發(fā)轉角茶幾旁的墻上，電源插座也應布置在相應的位置。起居室均設置五個插座。其中空調插座距地 2.3m，其余插座距地 0.3m。 書房：書房是人們學習工

35、作的地方，現(xiàn)代別墅用戶一般要用到計算機等現(xiàn)代化設備，所以書房均設置兩個插座（距地 0.3m）。 廚房：廚房設置三個插座。應設置冰箱插座(距地 1.8m)、抽油煙機插座(距地1.8m)。 衛(wèi)生間：因為本此設計的別墅設有洗衣房所以不在衛(wèi)生間設置洗衣機插座。衛(wèi)生間均設置鏡箱插座(距地 1.8 m)、浴室均設置電熱水器插座(帶開關距地 1.8m)，均應加裝防潮蓋。 洗衣房：洗衣房均設置兩個插座（距地 1.8m），應加裝防潮蓋。 為防止過電壓造成家用電器損壞，每個采用用電保護裝置的插座回路應帶過電壓保護。 考慮廚房電器數(shù)量的日益增多，為防止插座回路過負荷，將廚房插座回路與一般插座回路分開。 衛(wèi)生間內插座

36、回路與廚房插座、空調插座、普通插座回路分開設置。 除空調插座外，其它插座回路均須采用漏電保護裝置。 房間的空調插座皆為單獨一個回路，插座裝高距地不低于 1.8m?？照{為固定設備，可不選用過電保護裝置進行保護。但須選用相線、中性線同時斷開的開關電器(雙極開關)。 按 GB 50054-95 低電配電設計規(guī)范規(guī)定，別墅低壓配電線路應裝設短路保護、過負載保護和接地故障保護。采用低壓斷路器來實現(xiàn)短路、過負載保護，配合采用漏電保護器實現(xiàn)接地故障保護。設保護電器的作用：一個是防電擊用，另一個是防電氣火災用。根據(jù)民用建筑電氣設計規(guī)范 11.9.1.11 條規(guī)定：“在插座回路中裝設漏電保護和過、欠電壓保護功能

37、的裝置?！惫试趲в胁遄幕芈肪鶓O防電擊用漏電斷路器，選用帶延時產品，以便與插座回路的漏電斷路器達到協(xié)調配合。每分支回路斷路器選用能同時切斷相線、中性線的斷路器，如果保護裝置只斷開相線，在零、火反接時或發(fā)生接地故障時，N 線對地電位升高，這是十分危險的，新的別墅設計規(guī)范已對此做出明確規(guī)定。 三、配電系統(tǒng)的設計 （一）配電系統(tǒng)概述 隨著國民生活水平的提高和房地產業(yè)的蓬勃發(fā)展，各地新建中高檔別墅越來越多。準確計算出別墅的用電負荷，合理選擇配變電設施，才能既滿足小區(qū)居民現(xiàn)在及將來的用電需要，又能合理降低工程造價、節(jié)省投資。 供配電系統(tǒng)設計要徹執(zhí)行國家的技術經濟政策，做到保障人身安全，供電可靠，技術先

38、進和經濟合理。另外，供配電系統(tǒng)的還必須做統(tǒng)籌兼顧，按照負荷性質、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，合理確定設計方案。 供配電系統(tǒng)的設計為減小電壓偏差，應符合下列要求： 正確選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭。 降低系統(tǒng)阻抗。 采取補償無功功率措施。 宜使三相負荷平衡。 （二）別墅配電設計要求 別墅配電設計必須滿足居民的安全、方便和美觀的基本條件，即應做到供電可靠并保證電源質量；盡可能做到界限簡單并且有一定的靈活性；保證操作安全、維修方便。保證電源質量及保證電源電壓質量和保證電源頻率質量。別墅配電設計，首先考慮別墅用電負荷等級、每戶用電量和用電計量方式，然后，確定配電系統(tǒng)方式，合理選擇線路保護電器。

39、 1、負荷分級 負荷分級的相關規(guī)范： 電力負荷應根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經濟上所造成損失或影響的程度進行分級，并應符合下列規(guī)定： 符合下列情況之一時，應為一級負荷： 中斷供電將造成人身傷亡時。 中斷供電將在政治、經濟上造成重大損失時。例如：重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢，國民經濟中重點企業(yè)的連續(xù)生產過程被打亂需要長時間才能恢復等。 中斷供電將影響有重大政治、經濟意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經常用于國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力。在一級負荷中，當中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災

40、等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷 ，應視為特別重要的負荷。 符合下列情況之一時，應為二級負荷： 中斷供電將在政治、經濟上造成較大損失時。例如：主要設備損壞、大量產品報廢、連續(xù)生產過程被打亂需較長時間才能恢復、重點企業(yè)大量減產等。 中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。 不屬于一級和二級負荷者應為三級負荷 。 本工程的負荷情況： 本工程為多層普通別墅，屬于規(guī)范規(guī)定的三級負荷。三級負荷雖然對供電的可靠性要求不高，只需一路電源供電。但設計時，也盡量使供

41、電系統(tǒng)簡單，配電級數(shù)少，易管理維護。 2、配電線路的保護 別墅配電線路的保護是為防止人身受電擊。防止人身受電擊一般有兩種：一種稱為防止直接接觸帶電體的保護，簡稱為防直接接觸保護或防止借電擊保護。這是指電氣線路和設備在正常工作條件下，人身接觸機器帶電體造成的人身受電擊。另一種是房間及接觸帶電體的保護，簡稱防間接接觸保護或防間接接觸保護。這是指電氣線路和設備的外露可導電部分，在正常情況下它是不導電的，在故障情況下，由于絕緣損壞導致電氣設備外露可導電部分，如外殼帶電。當人身觸及帶電外殼時，會造成傷亡事故。用于防止觸及故障情況下帶電的電氣線路和設備外殼、套管或其他外露可導電部分引起的人身受電事故的保護

42、，稱為防間接電擊保護。 別墅內配電線路的主要保護有：短路保護、過負荷保護和接地保護。別墅內配電線路的這些保護內容，主要通過設在樓內或戶內的配線柜或配電箱得的斷路器來實現(xiàn)的。在選擇時應注意： 要確定選用斷路器的額定電壓和額定頻率； 其額定電流應等于或大于其所控回路的最大工作電流，還應承在一定條件下的過電流； 應滿足斷路條件下的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定， 選擇斷路器斷開短路電流是的通斷能力； 還應考慮斷路器的使用場所的外界條件，主要考慮電氣設備的安裝高度和潮濕環(huán)境，若電氣安裝在特殊環(huán)境下，應選擇與環(huán)境相適應的特殊電氣。 另外，由于一座別墅的住戶多，住戶內使用的照明及家用電器是別墅線路的最終保護對象，所以，在

43、確定配電系統(tǒng)及選擇斷路器時，應盡可能在某一戶內發(fā)生短路保護時，只切斷故障回路或戶內功能供電回路，而不影響其他住戶正常供電。配電線路上下級間的動作時限應有選擇性，各機件盡可能實現(xiàn)配合。 （三）建筑供配電的負荷計算 本工程供配電需用系數(shù)法計算過程如下：（查民用建筑電氣手冊上冊P737） 表3-1需用系數(shù)表類別kdcostg白熾燈0.60.71.00熒光燈（無補償）0.551.52空調0.70.80.80.75小型電熱設備0.30.50.950.33水泵0.750.80.80.75電梯0.350.50.80.75(15噸以下)消防用電0.40.60.80.75電冰箱0.60.70.71.02除塵器0

44、.30.850.62風機0.750.850.80.75家用電器0.50.550.750.88冷凍機0.850.90.80.75衛(wèi)生用通風機0.650.80.75由于民別墅進戶線均為單向電路 故：Ic= Pc /(U N cos)(A) 計算過程: 用戶配電箱中回路數(shù)量分為兩種，空調回路中設 2 個空調插座,每個插座功率設為 1 千五百瓦.故總功率為3千瓦. 衛(wèi)生間插座中一條回路共二個插座，設其功率為100 瓦，800 瓦，共 900瓦。 一條回路三個插座，設其功率為 100 瓦，100 瓦，800 瓦，共 1 千瓦。廚房插座一條回路三個插座,設其功率為150 瓦，150 瓦,500 瓦，共 8

45、00 瓦。一般插座共十二個, 設其功率為100 瓦,共 1.2 千瓦。 空調: Pc=21500=3000(W) Ic= Pc /(U N cos)=3/（0.220.8）=17(A ) 一. 一樓照明負荷計算廚房18+5*10=68 W早餐廳18+5*16=98W餐具室5W餐廳18+5*8=58W書房18+5*8=58W一樓貯藏室1w洗衣房5*4=20w一樓衛(wèi)生間5*4=20w車庫5*12=60W共計388W二. 二樓照明負荷計算客廳上空 500+18*12=716W臥室1 5+1*4=9W臥室2 5+1*4=9W二樓衛(wèi)生間1 5*4=20W二樓走廊 10W客廳上空 500+18*8=644

46、W主臥室 5*1+10=15W二樓衛(wèi)生間2 5*6=30W二樓貯藏室 3W共計1456W 照明負荷共1844W三.一樓預留負荷計算廚房:插孔10KW*5 油煙機500W 冰箱2000W早餐廳：插孔10KW*2餐具室無餐廳：插孔10KW*2書房：10KW*2一樓貯藏室無洗衣房: 10KW*2一樓衛(wèi)生間: 10KW*2車庫10KW*4共計192.5KW四.二樓預留負荷計算客廳上空 10KW*4臥室1 10KW*2臥室2 10KW*2二樓衛(wèi)生間1 10KW*2二樓走廊 10KW*2客廳上空 10KW*4主臥室 10KW*2二樓衛(wèi)生間2 10KW*2二樓貯藏室 無共計：200KW根據(jù)實際需要系數(shù). 實

47、際使用系數(shù).計算總負荷(388+1456)/0.9+(192.5+200)K*0.1*0.6/0.9=28KW備注：（KA=0.6 KX=0.1. 功率因數(shù)=0.9）查表414A-23進戶線為LJ型鋁絞線 額定截面：25M M 實際截面25.4M M預留插孔10KW*KA*KX/功率因數(shù)本次設計根據(jù)規(guī)范每戶選用電容量按 30KW進行負荷計算。按負荷密度 50W/進行計算，則選用30KW正確。 低壓配電柜 AL1 配出一個電力線路，則它的負荷為： It=Ijs1.2=132.21.2=158.6A 斷路器選型：由于脫扣電流為 158.6，因此斷路器選用 HSM1-200E 160A.其他兩個電力

48、線路同理選用同樣型號。供電線纜型號和敷設方式：采用的是 3 根截面為 10平方毫米耐壓等級是 500V的聚氯乙烯絕緣銅芯電纜，穿內徑為 25 毫米的塑料管暗敷，即(BVV-500V 310 PVC25)。同理，對另外兩個集中電表箱(BX)的斷路器選型。 低壓配電柜 AL1 總負荷計算： Pe= 336KW Pc=KdPe =0.7336=235.2KW(其中 Kd=0.7) Qc= Pctg=235.20.48=113kvar(其中 cos =0.9) = 2 21132.235 + =261kVA Sc= 2 2QcPc +Ijs= Sc/(1.7320.38)=328.2A It=Ijs1

49、.2=328.21.2=394A 由低壓配線柜向三個集中表箱配電，因此選擇低壓配電柜中的斷路器型號為 HSM1-200E 200A。公共照明的斷路器選擇 TIB2 32C6。每戶照明斷路器選擇 TIB2 32C16,插座選用帶漏電保護的 TIB2 32C16。 從小區(qū)配電站引向低壓配電柜的電纜根據(jù)計算可以選用 VV22-1KV 4*120 S100,即耐壓等級為 1 千伏 4 根截面積為 120 平方毫米的鋼帶鎧裝聚氯乙烯絕緣電纜（穿直徑 100毫米的鍍鋅鋼管），從低壓配電柜引向集中表箱的電纜可以選用 BV-500V 4*50+1*25 S50,從集中表箱引向用戶箱可選用 BVV-500V 3

50、*10 PVC25。 四、技術經濟分析 在比較復雜的多層民用建筑中，電氣技術與經濟價值則成為衡量一個工程水平高低的最直接的方面。傳統(tǒng)的建筑電氣設計已不能滿足現(xiàn)代人們生活的需求。社會不斷進步，人們對別墅水平已有了更高的要求。因此，設計人員的能力也有了大大的提高，對一些基本的設計得心應手。 本工程的設計基本滿足了我國現(xiàn)行建筑電氣設計的現(xiàn)行技術規(guī)范的要求，并且充分考慮到技術的可行性、可靠性、合理性以及優(yōu)越性等方面的要求。 本次設計的技術與經濟的合理性是一個必須考慮的重要指標，現(xiàn)在根據(jù)可靠性、先進性、經濟性、高效性等方面對以完成的各個系統(tǒng)設計進行技術經濟分析。 照明設計中，燈源的的選擇主要有熒光燈和白

51、熾燈，對比兩種光源熒光燈所提供的照度更大，但費用較高，而白熾燈所提供的照度更小，但費用較低。在設計過程中主要根據(jù)房間的用途確定房間所需的最低照度，對照度要求較高的房間選擇照度更大的熒光燈，以減少燈具安裝的瓦數(shù)。對照度要求較低的房間選擇照度更小的白熾燈，在滿足房間照度的前提下可以減少安裝費用。在樓梯間選擇由聲和光進行控制的白熾燈，來減少不必要的電能損耗。 本設計中給每戶設置的設備容量，基本了滿足高檔別墅在近幾年的要求。同時，在戶內設置多組插座，方便居住者并滿足安全用電的要求。從經濟角度看，主要是對工程中的具體設備在保證安全使用的基礎上達到經濟合理。在設備選型中，通過對同類產品的比較，選擇出適合別

52、墅用戶使用的適合的節(jié)能型產品。燈具多數(shù)選用節(jié)能環(huán)保型熒光燈，符合我國“綠色照明”的要求。燈具和線纜不僅要節(jié)能環(huán)保，而且還要符合節(jié)約的原則。消防等弱電雖沒涉及，但本工程仍具備，從而使本建筑更加安全合理。 本次設計現(xiàn)已完成，此工程能夠符合當今建筑行業(yè)的發(fā)展要求，已經基本可以投入實際應用，但可能還有不足之處，有待于在今后的設計中加強和改進。 隨著科技水平的不斷進步，建筑電氣也會不斷的發(fā)展和提高，新的電氣設備電氣元件會不斷的出現(xiàn)，設計水平也會不斷的提高，建筑將更加智能化、多功能化，更加符合人們的安全舒適經濟實用的需求，建筑的性價比也會更高。 致謝畢業(yè)設計的過程，是一次將大學三年所學理論知識與實際相結合的過程，通過畢業(yè)設計我學會了如何把理論知識與工程實際相聯(lián)系，這將對以后走上工作崗位打下基礎。另外，在設計過程中，用到了如word ，AutoCAD等軟件，這大大提高了自己的計算機水平。在設計的過程中得到了老師和同學的幫助