建筑電氣設(shè)計文獻綜述

1、錦園5#的建筑電氣設(shè)計摘要：本文主要闡述了錦園小區(qū)5#建筑電氣設(shè)計的內(nèi)容，其內(nèi)容包括變、配電系統(tǒng)；插座系統(tǒng)設(shè) 計；照明配電系統(tǒng)；防雷接地系統(tǒng)；電話系統(tǒng)；有線電視系統(tǒng)；寬帶接入網(wǎng)系統(tǒng)；閉路電視保安 監(jiān)視系統(tǒng)；可視對講系統(tǒng)。多樣的系統(tǒng)設(shè)計為小區(qū)提供了安全便捷的管理方式，即減少了工作量 又使得工作效率大大提高。前言隨著建筑技術(shù)的迅速發(fā)展和現(xiàn)代化建筑的出現(xiàn)，建筑電氣已發(fā)展成為以近代物理 學(xué)、電磁學(xué)、電子學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等理論為基礎(chǔ)的應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域的一門新興學(xué) 科，成為現(xiàn)代電氣科學(xué)領(lǐng)域的一個重要組成部分。我國社會經(jīng)濟體制改革及技術(shù)經(jīng)濟 的迅速發(fā)展，國民經(jīng)濟得到了快速發(fā)展，個人消費水平不斷提高，刺激了居

2、住建筑與 人民環(huán)境建設(shè)向更大跨度和更高水平邁進?，F(xiàn)代建筑的不斷發(fā)展，同時也使建筑電氣 設(shè)計達到了一個新的高度。設(shè)計依據(jù)民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ/T16-2008建筑照明設(shè)計標準GB50034-2004供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50052-95建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50054-95建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94(2009)住宅設(shè)計規(guī)范(GB500961999) (2003)建筑電氣常用數(shù)據(jù)04DX101-1設(shè)計內(nèi)容3.1負荷等級及供電要求3.1.1負荷等級的分類不同的電力負荷，其重要程度是不同的。重要的負荷對供電可靠性的要求高，反 之則低。因此電力負荷根

3、據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟上造成的損 失或影響的程度進行分級，并針對不同負荷等級確定其對供電電源的要求?？煞譃橐?級負荷、二級負荷和三級負荷。一級負荷1）中斷供電將造成人身傷亡時。2）中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成重大損失時。例如：重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品 報廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢、國民經(jīng)濟中重點企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂 需要長時間才能恢復(fù)等。3）中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟意義的用電單位的正常供電。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(jīng)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負荷。在一級負荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、 爆炸

4、和火災(zāi)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(yīng)視為特別 重要的負荷。二級負荷1）中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失時。例如：主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品 報廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時間才能恢復(fù)、重點企業(yè)大量減產(chǎn)等。2）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 的重要公共場所秩序混亂。三級負荷不屬于一級和二級負荷的負荷者為三級負荷。3.1.2供電要求對于供電要求有如下規(guī)定：一級負荷的供電應(yīng)由兩個電源供電，當(dāng)一個電源發(fā)生故障而中斷供電時，另一 個電源應(yīng)不致同時受到損壞，而應(yīng)能承擔(dān)

5、本用戶的全部一級負荷設(shè)備的供電。當(dāng)一級 負荷設(shè)備容量在200KW以上或有高壓用電設(shè)備時，應(yīng)采用兩個電壓等級相同的高壓電 源供電。當(dāng)需雙電源供電的用電設(shè)備容量在100KW及以下，又難于從地區(qū)電力網(wǎng)取得 第二電源時，宜從鄰近單位取得第二低壓電源或用柴油發(fā)電機組作為備用電源。對于 特別重要的負荷，除上述兩個電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源（如應(yīng)急柴油發(fā)電機）， 并且該電源嚴禁接入其他負荷。二級負荷的供電宜由兩個回路供電，其第二回路可來自地區(qū)電力網(wǎng)或鄰近單 位，可用自備柴油發(fā)電機組，且供電系統(tǒng)應(yīng)做到當(dāng)電力變壓器或線路發(fā)生故障時，不 致中斷供電或中斷供電能夠及時恢復(fù)。當(dāng)負荷較小或地區(qū)變電條件困難時，可由一路

6、6KV及以上專用的架空線路供電，或采用兩根電纜供電，其每根電纜應(yīng)能承擔(dān)全部二 級負荷。三級負荷對供電無特殊要求，采用單回路供電，但應(yīng)使配電系統(tǒng)簡潔可靠，盡 量減少配電級數(shù)，低壓配電級數(shù)一般不宜超過四級。3.2負荷計算負荷計算一般采用需要系數(shù)法。用電設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)（一般可取KE=0.9），便可直接求出計 算負荷。這種方法比較簡單、應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負荷計算。需要系 數(shù)值是在一定的范圍內(nèi)按統(tǒng)計方法來確定的，它的準確性對負荷計算有重要的意義， 可從許多文獻中查表得到。但是，需要系數(shù)表中給出的只能是推薦值，這就要求設(shè)計 者根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗和具體情況從中選取一個比較恰當(dāng)?shù)闹?。?/p>

7、般來說，當(dāng)用電設(shè)備組的 設(shè)備臺數(shù)多時選取較小值，否則選取較大值；設(shè)備使用率高時選取較大值，否則選取 較小值。（1）用電設(shè)備組的有功、無功和視在計算負荷：;P 二虹已 R 二”護十必 Q =3803配電干線或變電所的有功、無功和視在計算負荷：a 二,38073又有，每層配電箱有功功率：性二宓計算電流為：劉式中 w單位面積功率（W/皿）S供電面積（皿）%同時系數(shù)女需要系數(shù)Q用電設(shè)備組無功功率（KVA）P用電設(shè)備組有功功率（W）底層有商業(yè)設(shè)施的多層住宅，住戶與商業(yè)設(shè)施宜分別引入電源并設(shè)置電源進線開 關(guān)，商業(yè)設(shè)施的電度表宜安裝在各核算單位，或集中安裝在公共電表箱內(nèi)。多層住宅的垂直干線，宜采用三相供電系

8、統(tǒng)。每戶宜采用單相配電方式。多層住宅的配電系統(tǒng)宜按下列原則設(shè)計：采用樹干式或分區(qū)樹干式系統(tǒng)，向各層配電小間或配電箱供電；采用放射式或與樹干式相結(jié)合的系統(tǒng)，由層配電小間或配電箱向本層各住戶分配 電箱配電3.3插座系統(tǒng)設(shè)計插座在建筑中起著非常重要的作用，通常布置插座是參照建筑專業(yè)提供的家具布 置圖，但是，將來的住戶并不一定按照建筑師給他安排的方案來布置家具，因此，有 些插座設(shè)計時是合理的，而使用時卻很不方便。設(shè)計時不要單以建筑專業(yè)提供的圖紙 來安排插座，而是盡量多安排一些插座。在比較潮濕的地方應(yīng)加上防潮蓋。3.3.1 一般規(guī)定（1）當(dāng)插座為單獨回路時，數(shù)量不宜超過10個（組）。（2）當(dāng)燈具和插座混

9、為一路過，其中插座數(shù)量不宜超過5個（組）。（3）插座應(yīng)由單獨的回路配電，并且一個房間內(nèi)的插座由同一路配電。（4）在潮濕房間（住宅中的廚房除外）內(nèi)，不允許裝設(shè)一般插座，但設(shè)置有安全隔 離變壓器插座可除外。（5）備用電源、疏散照明的回路上不應(yīng)設(shè)置插座。3.3.2插座的布置（1）臥室。臥室除有窗戶外的三面墻上均設(shè)置插座，插座距地0.3m。在靠近窗的墻 上距地1.8m設(shè)置壁掛空調(diào)插座（2）廚房。廚房內(nèi)插座應(yīng)根據(jù)建筑設(shè)計的布置、電器設(shè)備的擺放位置進行設(shè)置，以 供電炊具、抽油煙機、冰箱用電之需。應(yīng)設(shè)置冰箱插座（距地1.8m）、抽油煙機插座（距地1.8m）、燃氣熱水器排氣扇插座（帶開關(guān)，距地1.8m）、電飯

10、煲插座（帶開關(guān)， 距地1.0-1.4m），其中燃氣熱水器排氣扇插座為以前未考慮到的加裝防潮蓋。（3）衛(wèi)生間。衛(wèi)生間內(nèi)應(yīng)設(shè)吹風(fēng)機專用的插座。插座均為防濺型，插座（帶開關(guān)， 距地1.8m），均加裝防潮蓋。3.4照明配電系統(tǒng)3.4. 1照明設(shè)計原則電氣照明是建筑物內(nèi)外人工環(huán)境的重要組成部分，它的基本功能是在自然光不足 時，為人們進行各種活動提供視覺的必要條件，而且對人的生理、心理健康具有重要 影響，所以電氣照明設(shè)計應(yīng)滿足家庭生活的需求，并且要確保用電安全。照明的方式和種類：工作場所均應(yīng)設(shè)置正常照明。正常照明是電氣照明設(shè)計中的 主要內(nèi)容。在正常照明因故障熄滅后，對需要確保正常工作或活動繼續(xù)進行的場所，

11、 當(dāng)裝備用照明。在正常照明因故障熄滅后，對需要確保處于危險之中的人員安全的場 所，應(yīng)裝設(shè)安全照明。在正常照明因故障熄滅后，在事故情況下為確保人員安全撤離 的出口和通道，應(yīng)裝設(shè)疏散照明。3.4.2平均照度計算平均照度的計算通常應(yīng)用利用系數(shù)法，該方法考慮了由光源直接投射到工作面上 的光通量和經(jīng)過室內(nèi)表面相互反射后再投射到工作面上的光通量。利用系數(shù)法適用于 燈具均勻布置、墻和天棚反射系數(shù)較高、空間無大型設(shè)備遮擋的室內(nèi)一般照明，但也 適用于燈具均勻布置的室外照明，該方法計算比較準確。利用系數(shù)法：1）、應(yīng)用利用系數(shù)法計算平均照度的基本公式式（1）EKZSNU式中Eav工作面上的平均照度，lx ；F光源的

12、光通量，lm ；N光源數(shù)量;U利用系數(shù);S工作面面積；K燈具的維護系數(shù)。E光照度。3.5防雷接地系統(tǒng)3.5. 1建筑物的防雷等級一級防雷的建筑物：凡制造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、人工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者。具有0區(qū)或10區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物。具有1區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大坡壞和人身傷 亡者。超高建筑物，如40層及以上的住宅建筑，建筑高度超過100米的其他民用以及一般工業(yè)建筑物。二級防雷的建筑物：國家級重點文物保護的建筑物。國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、國家 級檔案館、大

13、型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經(jīng)濟有重要意義且裝有大量電子設(shè)備的建 筑物。制造、使用或貯存爆炸物質(zhì)的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞 和人身傷亡者。高層建筑物，如19層及以上的住宅和高度超過50米的其他民用和一般工業(yè)建筑物。三級防雷的建筑物：省級重點文物保護的建筑物及省級檔案館。10至18層的普通住宅。建筑物高度不超過50米的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、 科研樓、圖書館、檔案樓和省級以下的郵政樓等。預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、辦公樓 等一般性民用建筑物。建筑物的防雷設(shè)計，應(yīng)認真調(diào)查地質(zhì)、地貌

14、、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律，以 及被保護物的特點等，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合 理。本建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)應(yīng)按下式確定N二K*Ng*Ag式中N建筑物預(yù)計雷擊次數(shù)，次/a；k-校正系數(shù)，在一般情況下取1，在下列情況下取相應(yīng)值：位于曠野孤立的 建筑物取2；金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7；位于河邊、湖邊、山坡下或山地中 土壤電阻率較小處、地下水漏處、土山頂部、山谷風(fēng)口處的建筑物，及特別潮濕的建 筑物取15；Ng-建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度，次/ （km2*a）；Ag-與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積，km2。雷擊大地的年平均密度應(yīng)按下式確定Ng=0.02

15、4Td1.3式中Td-年平均雷暴日，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_、站資料確定，d/a。建筑物等效面積Ae應(yīng)為其實際面積向外擴大后的面積。建筑物高度小于100米時， 其每邊的擴大寬度的等效面積應(yīng)按下式計算確定D =（H（200 H ）今=LW+2（L+W ）J H（200-H ）+兀 H（200-H ）10一6式中D-建筑物每邊的擴大寬度，m;L、W、H-分別為建筑物的長寬高，m;3.5.2 -般的防雷措施各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵人的措施。第一類防雷建筑物和一些所規(guī)定的第二類防雷建筑物尚應(yīng)采取防雷電感應(yīng)的措 施。裝有防雷裝置的建筑物，在防雷裝置與其它設(shè)施和建筑物內(nèi)人員無法隔離的情況 下，應(yīng)采取

16、等電位連接。3.5.3防雷設(shè)計本建筑防雷等級為三級，避雷采用避雷帶暗埋敷設(shè)的方式主要防直擊雷。屋頂用 -40X4鍍鋅扁鋼作避雷帶，利用柱內(nèi)對角兩根主筋通長焊接做防雷引下線。凡高出 屋面的金屬構(gòu)件及金屬物體應(yīng)就近與避雷帶焊接，豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂 端和底端與防雷裝置連接。3.5.4接地設(shè)計本建筑利用建筑物基礎(chǔ)地梁鋼筋網(wǎng)作接地裝置，重復(fù)接地與防雷接地共用接地裝 置。利用基礎(chǔ)中的鋼筋作為接地體，周邊沿基礎(chǔ)梁通長焊接成環(huán)路，中間沿柱網(wǎng)通長 焊接成網(wǎng)格，接地鋼筋網(wǎng)與柱內(nèi)兩根防雷引下線主筋焊接。建筑物內(nèi)做等電位連接， 采用TN-C-S系統(tǒng)保護接地方式。在建筑物四角處外側(cè)柱上距地1.8m處預(yù)埋P-

17、1板作為測試點用于測試接地電阻。 接地電阻值不大于1歐姆，基礎(chǔ)完工后，應(yīng)實測接地電阻值，當(dāng)接地電阻滿足不了 要求時，在距離建筑物3M以外打人工接地體以滿足接地要求。進出建筑物的各種管 道及電氣設(shè)備的各種接地保護，電纜的金屬外皮，保護鋼管等應(yīng)在進出處與總等電位 箱連接，與中性線絕緣，豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物體的頂端和底端應(yīng)于接地裝置 可靠連接。等電位聯(lián)結(jié)：各層結(jié)構(gòu)梁，板，柱及剪力墻主筋可靠焊接，所有金屬門窗，欄桿 等，引入，引出建筑物的金屬管道均與防雷接地系統(tǒng)焊接。淋浴間，衛(wèi)生間內(nèi)給排水 金屬管道，采暖管道散熱器及所有金屬構(gòu)件均作局部等電位聯(lián)結(jié)。電保護：所有用電 電氣設(shè)備的外漏可導(dǎo)電部分與裝置

18、外可導(dǎo)電部分作接地保護。相三孔插座的接地端均 與保護接地線PE線可靠連接，并裝設(shè)漏電開關(guān)保護，漏電動作電流為30mA。系統(tǒng)作 等電位連接，在一樓的樓道內(nèi)安裝一總等電位端子箱，把所有進戶線（如有線電視等） 及建筑物的金屬構(gòu)件與總等電位連接端子箱連接。在衛(wèi)生間內(nèi)應(yīng)設(shè)局部等電位端子 箱，設(shè)在洗手盆側(cè)墻上，底邊距地0.5m，所有鐵件、金屬管線等應(yīng)與等電位端子箱 連接?？偟入娢欢俗酉渑c基礎(chǔ)接地系統(tǒng)用40X4鍍鋅扁鋼良好焊接；總等電位端子箱 與總等電位端子箱之間用40X4鍍鋅扁鋼良好焊接；局部等電位端子箱與基礎(chǔ)接地系 統(tǒng)用40X4鍍鋅扁鋼良好焊接。3.5.5引下線引下線宜采用圓鋼或扁鋼，宜優(yōu)先采用圓鋼。圓

19、鋼直徑不應(yīng)小于8mm。扁鋼截面 不應(yīng)小于48mm2，其厚度不應(yīng)小于4mm。當(dāng)煙囪上的引下線采用圓鋼時，其直徑不應(yīng) 小于12mm；采用扁鋼時，其截面不應(yīng)小于100mm,FML=25-31-1，厚度不應(yīng)小于4mm。 引下線應(yīng)沿建筑物外墻明敷，并經(jīng)最短路徑接地；建筑藝術(shù)要求較高者可暗敷，但其 圓鋼直徑不應(yīng)小于10mm，扁鋼截面不應(yīng)小于80mm。建筑物的消防梯、鋼柱等金屬構(gòu) 件宜作為引下線，但其各部件之間均應(yīng)連成電氣通路。采用多根引下線時，宜在各引 下線上于距地面0.3m至1.8m之間裝設(shè)斷接卡。3.5.6接地裝置垂直埋沒的接地體水平接地體和聯(lián)接條對伸長形接地體，在計算沖擊接地電阻時，接地體的有效長度應(yīng)按下為了降