【正文】 畢業(yè)設(shè)計(論文)高級中學(xué)辦公樓建筑電氣設(shè)計The Senior Middle School Office Building Electrical Design2013年6月18日本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）摘 要本建筑為某市第十高級中學(xué)教學(xué)樓，建筑功能主要作為學(xué)生上課和教師辦公使用。主體六層，總建筑面積8646m2，為學(xué)校主要建筑。按照建筑設(shè)計要求，所有教師辦公室均配有個人電腦，并安裝空調(diào)。要求結(jié)合區(qū)域供電條件、學(xué)校用電管理及節(jié)約用電需求、學(xué)校安全保衛(wèi)需要等客觀情況，合理確定工程設(shè)計方案。本設(shè)計共主要包括強電和弱電兩部分設(shè)計。強電部分主要內(nèi)容包括：低壓配電系統(tǒng)、照明插座系統(tǒng)及防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計，其中照明系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)又包括照度計算、照明負(fù)荷計算、插座的負(fù)荷計算、空調(diào)負(fù)荷計算等。弱電部分主要內(nèi)容包括：綜合布線系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。本設(shè)計以國家有關(guān)的設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)以及有關(guān)專業(yè)提供的設(shè)計資料為主要依據(jù)，對整個工程的各個系統(tǒng)進行設(shè)計，重點考慮節(jié)能性和安全性。照明系統(tǒng)中主要采用利用系數(shù)法對燈具的數(shù)量進行計算；空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)房間的冷熱負(fù)荷進行估算；確定主接線方式；防雷系統(tǒng)依據(jù)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計；綜合布線系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計。關(guān)鍵詞：電氣照明；配電系統(tǒng)；綜合布線；防雷接地AbstractThis building is the senior middle school, which function is mainly as a student and teacher office. Main body has six layers, a total construction area of 8646m2, which is the landmark building for the school. According to the architectural design requirements, all the teachers’ offices are equipped with personal puter, and the installation of air conditioning. Combination with regional power supply condition, school power supply management and save electricity demand, school security needs and circumstances are required, and reasonably determine the engineering design.The design of high voltage and weak report mainly includes two parts design. In high voltage part main content includes: low voltage distribution system, lighting socket system and lightning proof grounding system design, in which the illumination system, low voltage distribution system and including intensity of illumination putation, lighting, socket load calculation of load calculation, air conditioning load calculation, etc. Weak part of the main content includes: integrated wiring system, automatic fire alarm and fire linkage system.The design based on the nation relevant design regulations and standards and relevant professional design material, designing the entire project of each system, and considers mainly energy conservation and safety. Lighting system mainly uses the utilization coefficient method to calculate the number of lamps. Air conditioning system due to room cold heat load estimate. Deciding the connection mode. Lightning protection system based on building lightning proof design standard to design. Integrated wiring system design based on integrated wiring system engineering design code to design. Key words：Electric Lighting, Electric Power Supply System, Comprehensive Wiring System, Lightning Protection and Earthing System目 錄第1章 緒 論 1 建筑電氣理論及實際應(yīng)用意義 1 工程概況 1 設(shè)計原則 1 總體設(shè)計方案 2第2章 供配電系統(tǒng)初步設(shè)計 4 負(fù)荷估算 4 負(fù)荷供電要求 4 供電電壓等級 4 本工程供配電方案 5第3章 電氣照明系統(tǒng)設(shè)計 6 照明設(shè)計 6 電氣照明概述 6 電氣照明的分類 6 電氣照明原則 7 辦公樓電氣設(shè)計需求分析 7 光源及燈具的選擇 9 光源的選擇 9 燈具的選擇 10 設(shè)計結(jié)果 10 照度計算 11 利用系數(shù)法 11 計算燈具數(shù)量 12 應(yīng)急照明 19 燈具型號及總數(shù)量 20第4章 配電系統(tǒng)設(shè)計 21 配電的設(shè)計概述 21 低壓配電系統(tǒng)線路的選擇 24 低壓線路接線方式 24 導(dǎo)線和電纜的選擇 25 負(fù)荷計算 26 負(fù)荷計算方法 26 負(fù)荷計算及器件選擇 28第5章 防雷與接地系統(tǒng) 35 防雷與接地系統(tǒng)概述 35 防雷接地設(shè)計 37 防直擊雷 37 防側(cè)擊感應(yīng)雷 37 對雷擊電波的保護 37 接地系統(tǒng) 38第6章 火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng) 39 消防報警系統(tǒng)設(shè)計 39 火災(zāi)自動報警系統(tǒng) 40 火災(zāi)探測器 40 手動火災(zāi)報警按鈕 42第7章 工程造價預(yù)算 43 工程造價預(yù)算介紹 43 本工程造價預(yù)算 44第8章 結(jié) 論 49參考文獻 50致 謝 51附 錄Ⅰ 52附 錄Ⅱ 57技術(shù)圖紙 57V第1章 緒 論 建筑電氣理論及實際應(yīng)用意義建筑電氣是指電氣工程技術(shù)在在建筑中的應(yīng)用。隨著建筑技術(shù)和電氣科技的發(fā)展，尤其是隨著信息技術(shù)的發(fā)展，如計算機技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，使建筑電氣技術(shù)實現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展，建筑科技含量越來越高。隨著建筑電氣新產(chǎn)品、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，建筑電氣向著專業(yè)技術(shù)更加綜合的方向發(fā)展?，F(xiàn)代建筑趨于多元化的風(fēng)格，高度大、面積大、功能復(fù)雜，電氣設(shè)計內(nèi)容也日趨復(fù)雜，項目繁多。建筑電氣設(shè)計從狹義上僅指民用建筑中的電氣設(shè)計，從廣義上講應(yīng)該包括工業(yè)建筑、構(gòu)筑物和道路、廣場等戶外工程。傳統(tǒng)建筑電氣設(shè)計只包括供電和照明，而今天一般將其設(shè)計的內(nèi)容形容為強電和弱電。將供電、照明、防雷歸類在強電，而其余部分，如電話、電視、消防和樓宇自控等內(nèi)容統(tǒng)統(tǒng)歸于弱電。這種分類以電壓的高低為依據(jù)，強調(diào)了電氣設(shè)計中所增加的消防、電訊和自控內(nèi)容與傳統(tǒng)電氣設(shè)計內(nèi)容完全不同，容易理解，所以很快被人們所接受。建筑電氣包含的內(nèi)容十分廣泛，凡是建筑中與電氣技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容都可劃為建筑電氣的范疇。建筑電氣設(shè)計通常包含輸電線路、變配電所、照明、動力、防雷與接地、信號與控制、建筑消防系統(tǒng)、有線電視（CATV）系統(tǒng)、電話與數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)等基本內(nèi)容。 工程概況該工程設(shè)計某市第十中學(xué)辦公樓。該建筑為辦公、教學(xué)綜合樓。土建結(jié)構(gòu)為6層，負(fù)荷等級為二級，防雷設(shè)計為建筑三類防雷，以此進行電氣設(shè)計。該綜合樓建筑面積8646m2，樓高22m。15層每層均有8個教室和2個教師辦公室，在大廳兩側(cè)對稱分布，六層為會議室，且每側(cè)分布會議室和閱覽室，檔案室等。 設(shè)計原則本次設(shè)計是綜合樓的電氣設(shè)計，該樓為辦公、教學(xué)兩用樓。設(shè)計堅持最大限度地滿足上課和辦公的合理需求原則，設(shè)計需做到方案合理、運行可靠、簡捷實用、便于操作、管理和維護根據(jù)建筑物的設(shè)計要求綜合考慮國家現(xiàn)行的規(guī)范。好在滿足需求條件下，貫徹經(jīng)濟、適用的原則，減少各方面的投資，降低資源消耗，節(jié)約運行費用。建筑電氣設(shè)計貫徹安全的原則，滿足保障人身、設(shè)備和建筑物安全。使得建筑物達到滿意適用、安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、管理方便的要求。 總體設(shè)計方案本論文主要闡述了辦公樓各系統(tǒng)電氣設(shè)計的設(shè)計依據(jù)、原則和方法及設(shè)計選擇的結(jié)論等。論文共包括一下內(nèi)容。（1）電氣照明系統(tǒng)設(shè)計本部分主要說明光源、燈具選擇，照度計算，一般照明及應(yīng)急照明等內(nèi)容。本系統(tǒng)照度計算采用利用系數(shù)法進行計算，選擇出各個房間合適的燈具數(shù)量。 照明、插座均由不同的支路供電，所有插座回路均設(shè)漏電斷路器保護。照明光源設(shè)備選用節(jié)能型燈具。辦公室、教室等均采用高效嵌入式熒光燈。走道、樓梯間采用節(jié)能型熒光光源燈，配電間設(shè)有應(yīng)急照明，走道及樓梯間設(shè)有應(yīng)急疏散指示燈。（2）供配電系統(tǒng)、電纜設(shè)計及負(fù)荷計算本部分主要說明負(fù)荷等級的劃分及對應(yīng)的供電要求，負(fù)荷計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)法進行了負(fù)荷計算，確定各個系統(tǒng)照明負(fù)荷的容量、計算電流。從而選擇出合適的配電線路線纜和保護設(shè)備如斷路器，漏電保護裝置等，以及各個供電回路相對應(yīng)的配電箱。本工程按照二級負(fù)荷設(shè)計，使用電壓：照明和空調(diào)為單相220V。，電源從上級10kV變電站引來，以電纜埋地方式進入低壓配電間。一路照明，另一路供空調(diào)。供電方式：本工程采用放射式與樹干式相結(jié)合的供電方式。負(fù)荷容量計算：采用需用系數(shù)法對辦公樓進行負(fù)荷計算，其中主要計算各層的照明負(fù)荷；其次進行室內(nèi)照度計算，根據(jù)規(guī)定的照度要求，采用利用系數(shù)法對各房間進行照度計算和校驗，以確定合適的光源和燈具；根據(jù)電壓損失，熱穩(wěn)定性及機械強度對所選導(dǎo)線進行校驗。（3）防雷接地系統(tǒng)本部分主要說明防雷建筑物的分類及對應(yīng)的防雷措施，對直擊雷、雷電感應(yīng)等的防護以及接地系統(tǒng)的方式及具體要求等內(nèi)容，結(jié)合本建筑特點，做了防雷及接地系統(tǒng)設(shè)計。 （4）火災(zāi)報警系統(tǒng)報警形式：區(qū)域報警系統(tǒng)，適用于二級保護對象；集中報警系統(tǒng)，適用于一級和二級保護對象；控制中心報警系統(tǒng)，適用于特級和一級保護對象。本建筑為一類高層建筑，屬一級保護對象，采用集中報警系統(tǒng)。采用火災(zāi)探測器和手動報警按鈕。 54第2章 供配電系統(tǒng)初步設(shè)計 負(fù)荷估算本建筑為普通辦公樓，根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施2009》，辦公樓的負(fù)荷密度指標(biāo)為12~20W/m，本建筑的面積為8646m2，取負(fù)荷指標(biāo)為20W/m。，電源從上級10kV變電站引來，以電纜埋地方式進入低壓配電間。 負(fù)荷供電要求1．二級負(fù)荷對供電電源的要求二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負(fù)荷可由一回路6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時，可為一回路架空線供電；當(dāng)采用電纜線路時，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100％的二級負(fù)荷。對于三級負(fù)荷供電無特殊要求，但應(yīng)采取技術(shù)措施，盡可能的不斷電以保證居民生活用電。 供電電壓等級高層建筑中一二級負(fù)荷比較多，對供電可靠性的要求比較高，因此，必須有兩個或兩個以上的供電電源。在確定供電電源的時候，應(yīng)該接合高層建筑的負(fù)荷級別、用電容量、用電單位的電源情況和電力系統(tǒng)供電情況等因素，保證滿足供電可靠性和經(jīng)濟合理性的要求。常用的高層建筑供電方案如下：1．，此種供電方式多用于高層建筑電力負(fù)荷比較小，可靠性要求稍低，可以從臨近變電所取得足夠的低壓供電回路的情況。2．一路10kV高壓電源、此種供電方式用于取得第二高壓電源比較困難或雖然能取得但經(jīng)濟上不經(jīng)濟，而且可以從臨近處取得低壓電源作為備用電源的情況。3．兩路10kV電源供電，此種供電方式用于容量比較大、供電可靠性要求比較高的高層賓館、辦公樓、醫(yī)院等高層建筑，是高層建筑中最常用的供電方式之一。4．兩路10kV電源供電、自備發(fā)電機組備用，此種方式用于負(fù)荷容量大、供電可靠性要求高，有大量一級負(fù)荷的高層建筑。5．兩路35kV電源供電、自備發(fā)電機組備用，此種供電方式用于對負(fù)荷容量要求特別大的高層建筑或高層建筑群的供電。 本工程供配電方案本工程按照二級負(fù)荷設(shè)計，使用電壓：照明和空調(diào)為單相220V，電力為三相220V/380V。，電源從上級10kV變電站引來，以電纜埋地方式進入低壓配電間。一路照明，另一路供空調(diào)。低壓出線采用放射式與樹干式相接合的方式，對單臺容量較大的負(fù)荷或重要負(fù)荷采用樹干式供電，對一般負(fù)荷采用樹干式與放射式相接合的供電方式。第3章 電氣照明系統(tǒng)設(shè)計 照明設(shè)計 電氣照明概述電氣照明，利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)?