【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒 論圖書(shū)館建筑電氣設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1 緒論 建筑電氣概況現(xiàn)代建筑電氣技術(shù)是以電能、電子、電器設(shè)備及電氣技術(shù)為手段來(lái)創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門(mén)跨學(xué)科的綜合性的技術(shù)科學(xué)。它是強(qiáng)電和弱電與具體建筑的有機(jī)結(jié)合。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)有關(guān)供配電、照明、消防、防雷接地、通信、有線(xiàn)電視等系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，使得建筑開(kāi)始走向高品質(zhì)、多功能領(lǐng)域，并進(jìn)一步向多功能的縱深方向和綜合應(yīng)用方向發(fā)展。建筑電氣設(shè)計(jì)是在認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，進(jìn)行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設(shè)計(jì)，并滿(mǎn)足保障人身、設(shè)備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。本次設(shè)計(jì)是針對(duì)學(xué)院圖書(shū)館大樓的供配電設(shè)計(jì)，現(xiàn)代化多功能圖書(shū)館，建筑面積為24000m2,地下一層,地上五層。三類(lèi)防雷建筑物；本工程用電負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，其中消防負(fù)荷為一級(jí)，負(fù)一樓設(shè)附屬變配電所。采用雙回路10KV電源，由建設(shè)單位負(fù)責(zé)引入，用電纜埋地引來(lái)。本設(shè)計(jì)在地下平面設(shè)置變配電室，內(nèi)設(shè)兩臺(tái)變壓器。樓內(nèi)接地型式采用TNS制，配電方式采用放射式供電至各層，各層由層配電箱出至各分配電箱。消防用電設(shè)備電源在最末一級(jí)配電箱處進(jìn)行自動(dòng)切換。電纜線(xiàn)路敷設(shè)：配電電纜從配電室配出在配電間內(nèi)采用梯級(jí)型電纜橋架敷設(shè)。各層的水平敷設(shè)的電纜當(dāng)電纜數(shù)量較多時(shí)采用梯極型電纜橋架，較少時(shí)采用塑料卡釘固定于墻上，設(shè)備間及無(wú)吊頂?shù)牡胤椒笤O(shè)的電纜采用穿鋼管在結(jié)構(gòu)層內(nèi)暗敷。所有裸露的電纜，除配電間內(nèi)的電纜外，當(dāng)敷設(shè)的高度不大于2m時(shí)均加鋼管保護(hù)?？照{(diào)設(shè)備的電源由各層的空調(diào)電源配電箱集中供電，風(fēng)機(jī)盤(pán)管的供電線(xiàn)路采用穿PVC管沿墻或在吊頂內(nèi)暗敷。調(diào)速開(kāi)關(guān)采用暗裝。母線(xiàn)槽的安裝：此部分安裝前應(yīng)由施工單位或母線(xiàn)槽供貨單位結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，測(cè)得實(shí)際數(shù)據(jù)后由廠(chǎng)家按其數(shù)據(jù)進(jìn)行加工制作安裝。安裝時(shí)根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集及廠(chǎng)家的具體要求進(jìn)行。設(shè)備安裝：低壓配電屏落地安裝，屏與基礎(chǔ)槽鋼螺栓連接，配電屏采用下出線(xiàn)，部分屏與母線(xiàn)槽連接。這些事宜在配電屏訂貨時(shí)應(yīng)充分考慮。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)圖集。根據(jù)建筑專(zhuān)業(yè)提供的設(shè)計(jì)資料及有關(guān)設(shè)計(jì)要求。根據(jù)其它專(zhuān)業(yè)提供的設(shè)計(jì)資料及有關(guān)設(shè)計(jì)要求。本設(shè)計(jì)是根據(jù)建筑專(zhuān)業(yè)要求，除配電室（間）、樓梯間、設(shè)備用房、書(shū)庫(kù)、衛(wèi)生間等部位按無(wú)吊頂設(shè)計(jì)外，其它均按有吊頂進(jìn)行設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)接口以本設(shè)計(jì)的配電箱為界，配電箱的照明電源見(jiàn)配電單項(xiàng)設(shè)計(jì)圖紙。照明配電箱除各層配電間內(nèi)的箱子采用明裝金卡，其它位置的配電箱采用暗裝。室外的照明開(kāi)關(guān)采用明裝，室內(nèi)開(kāi)關(guān)采用暗裝，插座采用暗裝。燈具主要采用嵌入式和吸頂式安裝，大空間和室外的照明燈具采用壁裝。本設(shè)計(jì)按一般照明設(shè)計(jì)，燈具可根據(jù)實(shí)際裝修的要求并進(jìn)行校核后，型號(hào)和安裝方式自行變更。在配電室內(nèi)設(shè)置等電位接線(xiàn)箱，在樓內(nèi)進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)。電纜進(jìn)樓處應(yīng)將電纜的金屬外皮、保護(hù)鋼管等接地，進(jìn)出建筑物的其它金屬管道在進(jìn)出處均應(yīng)可靠接地。以防止雷電波侵入。金屬配電箱的外殼等用電設(shè)備正常情況下不帶電的金屬構(gòu)件應(yīng)與接地系統(tǒng)可靠連接。接地干線(xiàn)在由變配電室至電梯機(jī)房的豎向上用40*4鍍鋅扁鋼。其它各層的水平干線(xiàn)，至制冷設(shè)備的接地線(xiàn)用25*4的鍍鋅扁鋼。容量較小的用電設(shè)備的接地線(xiàn)利用電纜（線(xiàn)）線(xiàn)芯（PE）線(xiàn)接地 設(shè)計(jì)內(nèi)容本論文主要闡述了圖書(shū)館大樓各系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和方法及設(shè)計(jì)選擇的結(jié)論等。論文共包括七大章內(nèi)容，前五章主要包括緒論及強(qiáng)電部分設(shè)計(jì)，第六、七章主要包括弱電部分及防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。①第二章為低壓配電系統(tǒng)，主要說(shuō)明負(fù)荷等級(jí)的劃分及對(duì)應(yīng)的供電要求，負(fù)荷計(jì)算以及配電方式等內(nèi)容的相關(guān)原理、原則、方法等，并用需要系數(shù)法進(jìn)行了負(fù)荷計(jì)算，確定各個(gè)系統(tǒng)照明負(fù)荷的容量、計(jì)算電流，以此選擇出了斷路器，導(dǎo)線(xiàn)。并對(duì)負(fù)荷進(jìn)行了分類(lèi)，針對(duì)不同級(jí)別負(fù)荷及負(fù)荷大小采取了不同的配電方式，同時(shí)對(duì)動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行了負(fù)荷計(jì)算，配電箱設(shè)計(jì)。②第三章為照明系統(tǒng)，主要說(shuō)明光源、燈具選擇，照度計(jì)算，一般照明及應(yīng)急照明等內(nèi)容，用單位容量法進(jìn)行照度計(jì)算，選擇出各個(gè)房間合適的燈具數(shù)量，同時(shí)也進(jìn)行了應(yīng)急照明設(shè)計(jì)，按照供電半徑不超過(guò)30米的原則進(jìn)行了照明平面設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出各個(gè)供電回路及相對(duì)應(yīng)的配電箱。 ③第四章為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，它又可分為兩大部分，第一部分為火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要說(shuō)明感溫、感煙探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消防電話(huà)、消防廣播及復(fù)視器等的選擇原則、方法、布置位置等內(nèi)容，并通過(guò)計(jì)算結(jié)合利用保護(hù)半徑作輔助線(xiàn)的方法確定出各場(chǎng)所所需的探測(cè)器數(shù)量，確保保護(hù)無(wú)死區(qū)，同時(shí)也進(jìn)行了消防廣播、消防電話(huà)等設(shè)計(jì)工作；第二部分為聯(lián)動(dòng)控制部分，主要說(shuō)明對(duì)消防泵、噴淋泵、正壓送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)以及非消防電源、電梯等的控制等內(nèi)容，并對(duì)消防泵、噴淋泵、正壓送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)以及非消防電源、電梯的控制做出了具體設(shè)計(jì)，確保發(fā)生火災(zāi)后相關(guān)水泵能啟動(dòng)，風(fēng)機(jī)能按要求投入或退出，非消防電源能自動(dòng)切斷，電梯實(shí)現(xiàn)回歸地層，對(duì)重要設(shè)備能在控制室手動(dòng)控制。④第五章為電梯和中央空調(diào)選型，主要介紹圖書(shū)館大樓電梯的選型和中央空調(diào)各系統(tǒng)的選型，使圖書(shū)館電梯系統(tǒng)和中央空調(diào)系統(tǒng)能合理、有效、經(jīng)濟(jì)的為師生服務(wù)。⑤第六章為弱電系統(tǒng)，它又可分五大部分，第一部分為有線(xiàn)電視系統(tǒng)，主要說(shuō)明系統(tǒng)組成及線(xiàn)路敷設(shè)等內(nèi)容，本次設(shè)計(jì)僅設(shè)計(jì)了分配系統(tǒng)及線(xiàn)路敷設(shè)等內(nèi)容，前端信號(hào)直接從市區(qū)有線(xiàn)電視網(wǎng)引入；第二部分為公共廣播系統(tǒng)，主要說(shuō)明系統(tǒng)組成，主要功能，功放選擇等，本部分設(shè)計(jì)與第四章消防廣播相結(jié)合，按層分區(qū)，實(shí)現(xiàn)分區(qū)廣播，并計(jì)算選擇功率放大器的臺(tái)數(shù)和功率；第三部分為閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，主要對(duì)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的組成、要求等作了簡(jiǎn)要的說(shuō)明，本次設(shè)計(jì)考慮本工程特點(diǎn)僅采用定點(diǎn)監(jiān)控，并帶硬盤(pán)錄像，控制室設(shè)置有電視墻進(jìn)行監(jiān)視；第四部分為綜合布線(xiàn)系統(tǒng)，簡(jiǎn)要闡述了綜合布線(xiàn)的概念，設(shè)計(jì)目標(biāo)以及本次設(shè)計(jì)的原則等；第五部分為弱電系統(tǒng)線(xiàn)路的敷設(shè)，各樓層內(nèi)穿線(xiàn)槽或鋼管敷設(shè)。⑥第七章為防雷接地系統(tǒng)，主要說(shuō)明對(duì)直擊雷、側(cè)擊雷、雷電感應(yīng)等的防護(hù)以及接地系統(tǒng)的方式及具體要求等內(nèi)容，并結(jié)合本建筑特點(diǎn)，做了防直擊雷 、側(cè)擊雷、感應(yīng)雷設(shè)計(jì)及接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。⑦其各章節(jié)關(guān)系如下：切換有線(xiàn)電視系統(tǒng)公共廣播系統(tǒng)消防廣播圖書(shū)館大樓樓電氣設(shè)計(jì)強(qiáng) 電弱 電消 防照明系統(tǒng)配電系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)綜合布線(xiàn)系統(tǒng)弱電線(xiàn)路敷設(shè) 系統(tǒng)框圖73畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)2 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 負(fù)荷等級(jí)及供電要求 負(fù)荷等級(jí)分類(lèi)電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度，分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷及三級(jí)負(fù)荷?！∫患?jí)負(fù)荷①中斷供電將造成人身傷亡者。?、谥袛喙╇妼⒃斐芍卮笳斡绊懻?。?、壑袛喙╇妼⒃斐芍卮蠼?jīng)濟(jì)損失者?！、苤袛喙╇妼⒃斐晒矆?chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂者。對(duì)于某些特殊建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)及承擔(dān)重大國(guó)事活動(dòng)的會(huì)堂、國(guó)家級(jí)大型體育中心，以及經(jīng)常用于重要國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等的一級(jí)負(fù)荷，為特別重要負(fù)荷。中斷供電將影響實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常工作或中斷供電后將發(fā)生爆炸、火災(zāi)以及嚴(yán)重中毒的一級(jí)負(fù)荷亦為特別重要負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷①中斷供電將造成較大政治影響者。②中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)損失者。③中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序混亂者。三級(jí)負(fù)荷不屬于一級(jí)和二級(jí)的電力負(fù)荷。 供電要求①一級(jí)負(fù)荷的供電“應(yīng)由兩個(gè)電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞”。但在實(shí)際設(shè)計(jì)中為了滿(mǎn)足一級(jí)負(fù)荷的供電，可以采用兩路高壓供電，但當(dāng)供電不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)設(shè)自備發(fā)電機(jī)，故可以采用一路高壓電源加一路備用電源（應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組）供電，當(dāng)一級(jí)負(fù)荷容量較大時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓供電。對(duì)于特別重要的負(fù)荷供電，除了必須采用兩路高壓外，還必須設(shè)置應(yīng)急電源（應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)），并且該電源中嚴(yán)禁接入其他負(fù)荷。②二級(jí)負(fù)荷的供電要求“宜由兩回線(xiàn)路供電”，即當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線(xiàn)路常見(jiàn)故障時(shí)不致中斷供電（或中斷后能迅速恢復(fù)）。設(shè)計(jì)中常采用一用一備兩路高壓電源供電或一路高壓，另一路備用電源（柴油發(fā)電機(jī)組），但當(dāng)負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，可由一回6KV及以上專(zhuān)用架空線(xiàn)供電。③三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求。此外，對(duì)于一類(lèi)高層建筑的消防用電按一級(jí)負(fù)荷要求供電并且消防用電設(shè)備應(yīng)采用專(zhuān)用的供電回路。火災(zāi)事故照明和疏散指示標(biāo)志可采用蓄電池作備用電源，其配電設(shè)備應(yīng)明顯標(biāo)志。本圖書(shū)館為一類(lèi)高層建筑，消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機(jī)、事故照明，消防設(shè)備按一級(jí)負(fù)荷，普通電梯、消防電梯、生活水泵按二級(jí)負(fù)荷，采用雙電源供電，從附近兩變電站引入兩回路，高壓側(cè)采用單母線(xiàn)分段聯(lián)絡(luò)，低壓側(cè)采用單母線(xiàn)分段聯(lián)絡(luò)，正常時(shí)兩臺(tái)變壓器分別運(yùn)行，任一臺(tái)變壓器出故障后，余下的一臺(tái)可以滿(mǎn)足所有二級(jí)負(fù)荷供電。并在最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。其它動(dòng)力設(shè)備、照明用電為三級(jí)負(fù)荷。①負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)依據(jù) 根據(jù)圖書(shū)館大樓的建筑平面圖及建筑說(shuō)明，對(duì)圖書(shū)館大樓進(jìn)行負(fù)荷估算和統(tǒng)計(jì)，從而確定不同電氣設(shè)備的安裝容量。然后根據(jù)需要系數(shù)法獲得計(jì)算負(fù)荷。②本圖書(shū)館大樓概況圖書(shū)館主體部分一共五層，第一層、第二層的面積均為5000m2，第三層、第四層、第五層的面積均為4600m2。這是由于一樓附帶了文學(xué)書(shū)庫(kù)，而二樓則有學(xué)術(shù)報(bào)告廳。工程設(shè)計(jì)中的電氣部分為：電梯、中央空調(diào)系統(tǒng)、照明、生活水泵、消防水泵、噴淋水泵、多媒體教室、防火卷簾門(mén)等。③負(fù)荷估算電梯：工程設(shè)計(jì)中共有3臺(tái)電梯,其中客梯2臺(tái)，貨梯1臺(tái)。根據(jù)對(duì)電梯載重量及速度的要求和對(duì)客流量的分析,初步估算電梯的功率為30Kw/臺(tái)。中央空調(diào)系統(tǒng)：圖書(shū)館大樓的總建筑面積約為24000㎡, 中央空調(diào)冷負(fù)荷指標(biāo)按100w/㎡計(jì)算,得需要的冷負(fù)荷功率為2400KW，從而選出三臺(tái)電功率為207 KW，制冷功率為800 KW的冷熱水機(jī)組，根據(jù)冷熱水機(jī)組對(duì)冷卻水流量與冷凍水流量的要求選出相對(duì)應(yīng)的冷卻水泵與冷凍水泵各三臺(tái)，冷卻塔風(fēng)機(jī)三臺(tái)。其中冷卻水泵功率為30Kw/臺(tái)，冷凍水泵功率為22Kw/臺(tái)。以及各層相對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)盤(pán)管的安裝功率。事故照明：一層、二層按7 w/㎡估算，得一、二層的正常照明安裝功率為35 Kw/層，三、四、 w/㎡估算，得三、四、五層的正常照明的安裝功率為30Kw/層，一般情況下事故照明容量按正常照明容量的20%估算，第一層事故照明由于庫(kù)房的照度要求低， Kw，略低于第一層正常照明容量的20%，其余各層事故照明安裝功率按各層正常照明安裝功率的20%估算。水泵：生活水泵、消防水泵、噴淋水泵按照設(shè)計(jì)中給排水設(shè)計(jì)中的水流量要求選擇功率，生活水泵選擇2臺(tái)，一備一用，每臺(tái)功率37 Kw；消防水泵選擇3臺(tái)，二用一備，每臺(tái)功率30 Kw；噴淋水泵選擇3臺(tái)，二用一備，每臺(tái)功率30 Kw。其備用容量不計(jì)入負(fù)荷計(jì)算中。電腦：按照每臺(tái)電腦400w進(jìn)行估算，多媒體與計(jì)算機(jī)教室共安裝300臺(tái)左右，得電腦的總安裝容量為120Kw。防火卷簾門(mén)：根據(jù)防火分區(qū)的數(shù)量統(tǒng)計(jì)出需要安裝64個(gè)防火卷簾門(mén)，每個(gè)按照1Kw估計(jì)，得出防火卷簾門(mén)的安裝功率為64Kw。防排煙風(fēng)機(jī)：按照消防設(shè)計(jì)中對(duì)通風(fēng)量的要求，選擇防排煙風(fēng)機(jī)的安裝功率為30Kw。消防控制室：按照消防設(shè)計(jì)中對(duì)消防廣播、火災(zāi)報(bào)警等弱電設(shè)備的要求，初步估計(jì)其安裝功率為10kw。按照上面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料，用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷估算。用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的計(jì)算方法。照明負(fù)荷計(jì)算：采用單位面積功率法。用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷：P=K（Kw）Q= Ptg（Kvar）S=（KVA）I=（A）式中—為總設(shè)備功率K—需要系數(shù)P—計(jì)算有功功率Q—計(jì)算有功功率tg—電氣設(shè)備功率因數(shù)角的正切值I—計(jì)算電流U—電氣設(shè)備額定電壓（線(xiàn)電壓）多組設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：P=KK（Kw）Q= KPtg（Kvar）S=（KVA）式中K—有功功率同時(shí)系數(shù)，K—無(wú)功功率同時(shí)系數(shù)，例如，對(duì)客梯進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，P=60KW, cosφ＝無(wú)功功率 =視在功率 =計(jì)算電流 =其余負(fù)荷計(jì)算方法類(lèi)同。各用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算見(jiàn)下表：(不包括設(shè)備用電功率)負(fù)荷名稱(chēng)安裝功率KW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)costg有功功率（KW）Pc無(wú)功功率（Kvar）Qc視在功率（Kva）Sc計(jì)算電流I(A)一層照明3528二層照明3528三層照明3024四層照明3024五層照明3024一層事故照明717二層事故照明717三層事故照明1四層事故照明1五層事故照明1電腦機(jī)房12096冷熱水機(jī)組621冷卻塔冷凍水泵66冷卻水泵90一層風(fēng)機(jī)盤(pán)管25二層風(fēng)機(jī)盤(pán)管2015三層風(fēng)機(jī)盤(pán)管2015四層風(fēng)機(jī)盤(pán)管18五層風(fēng)機(jī)盤(pán)管18電梯