17层住宅楼强电弱电系统毕业设计

摘要

此住宅楼建筑电气设计为毕业设计，其目的是通过设计实践，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，为未来的工作奠定坚实的基础

本设计题目为：金水湾花园小区5#楼建筑电气设计。本设计说明书主要阐述了居民住宅楼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。本论文共包括七章内容，前五章主要包括强电部分设计；第六、七章主要包括弱电部分。

强电部分主要内容包括：低压配电系统、照明插座系统及防雷接地系统的设计。其中主要有照明灯具和插座系统平面图布置，相关设备的选型，根据房间的不同照度要求进行了照度计算，并根据计算结果结果选择出合适的灯具。另外还对供配电系统和防雷接地系统进行了设计。

弱电部分主要内容包括：有线电视、电话以及网络系统等设计，其中重点绘制了有线电视和网络平面图。

本次设计完成图纸共20幅(其中手工图1张），其中设计说明、图例1张，强电平面图及系统图14张，弱电平面图及系统图5张。

关键词：低压配电；照明；插座；有线电视；网络

Abstract

This building electrical design of the office building is a graduation design，The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.

The topic name of this design is the building electrical design of Jin Shui Wan Hua Yuan Xiao Qu 5# building Electrical Design.This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of Residential buildings. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part; Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current .

The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ，among others include load calculation, illumination calculation . The major ones are lighting and socket system plan layout, equipment selection, according to the room illumination requirements of the different illumination calculation based on the results of the calculation results choose the appropriate lighting. Also on the supply and lightning protection grounding system design.

The part of the light current mainly including: CATV, elephone and Internet systems and so on,which the CATV and Internet plans are the key drawing.

The design adds up to 20 electric charts.（Including 1Hand-drawn charts），There are one piece of legend, 14 pieces of the strong electric plane drawings and system drawings, and 5 pieces of the weak electric plane drawings and system drawings.

Key Words: Low voltage distribution; Illumination; Plug; CATV; Internet

目录

第一章前言 (1)

1.1工程概况 (1)

1.2设计原则 (1)

1.3设计内容 (1)

第二章照明系统设计 (3)

2.1照明设计概述 (3)

2.2电气照明设计考虑要素 (3)

2.3照明设计的内容及一般规定 (3)

2.3.1照明设计主要内容 (3)

2.3.2照明种类 (4)

2.3.3照明设计的一般规定 (4)

2.4照明计算 (5)

2.4.1照度选择推荐值 (5)

2.4.2照度计算公式 (5)

2.4.3本工程照度计算 (7)

第三章插座系统设计 (12)

3.1插座设计原则及要求 (12)

3.1.1 插座设计概述 (12)

3.1.2一般规定 (12)

3.1.3具体要求 (12)

3.2插座的接线方式 (14)

3.3本工程插座设计 (14)

第四章低压配电系统设计 (16)

4.1负荷分级和供电要求 (16)

4.1.1负荷分级 (16)

4.1.2各负荷对供电电源的要求 (16)

4.1.3配电系统设计的一般规定 (17)

4.1.4配电系统形式 (18)

4.2.1 导线选择 (18)

4.2.2 导线敷设及型号 (20)

4.3负荷计算 (21)

4.3.1 负荷计算的方法及选用原则 (21)

4.3.2本工程负荷计算 (23)

第五章防雷接地系统设计 (28)

5.1防雷系统 (28)

5.1.1防雷系统概述 (28)

5.1.2防雷分类 (28)

5.1.3本建筑物年预计雷击次数的计算 (28)

5.1.4本工程防雷系统设计 (29)

5.2接地系统 (29)

5.2.1接地及等电位 (29)

5.2.2本工程防雷接地保护措施 (32)

第六章有线电视系统设计 (33)

6.1有线电视系统概述 (33)

6.2有线电视设计原则和一般规定 (33)

6.2.1设计原则和要求 (33)

6.2.2一般规定 (35)

6.3同轴电缆的选用 (36)

6.4本工程有线电视系统设计 (37)

第七章电话及网络系统设计 (44)

7.1电话系统 (44)

7.1.1 电话系统概述 (44)

7. 1.2电话系统设计一般原则 (44)

7.1.3电话电缆引入住宅楼要求 (44)

7. 1.4本工程电话系统设计 (45)

7.2网络系统............................................................................................ 错误！未定义书签。

7.2.1 网络系统一般规定 (46)

第八章技术经济分析 (47)

第九章结论 (48)

参考文献 (49)

致谢 (50)

附录一：中文译文

附录二：外文资料原文

附录三：图纸

金水湾花园小区5#楼电气设计

第一章前言

1.1 工程概况

现代民用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，人们对对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、有线电视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[1]。

本次设计的工程名称是金水湾花园小区5#楼建筑电气设计，建筑总面积为5777平方米，地上17层为住宅，地下一层为设备用房，建筑地上高度44米，地下深6米。每层每个单元3户，共两种户型，各户型面积大约为80㎡。本工程设备用电负荷均为三级负荷。本设计包括低压配电系统设计、照明及插座设计、防雷接地系统设计、有线电视系统设计、电话以及网络系统设计。

1.2设计原则

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办公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。

1.3设计内容

本论文主要阐述了该住宅楼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。论文共包括九章内容，前五章主要包括前言及强电部分设计，第六章和第七章为弱电部分，主要包括网络系统、有线电视系统以及电话系统。第八章为技术经济分析，第九章为结论。

第二章为照明系统，主要说明光源、灯具选择，照度计算等内容，用单位容量法进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，然后用利用系数法检验，设计出各个供电回路及相对应的配电箱。本部分各层照明平面图共出图5幅。

第三章为插座系统，主要说明各功能区插座的选择及数量确定，包括导线和预埋管道的选择。本部分设计出图4幅，为各层插座平面图。

第四章为低压配电系统，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，并用需用系数法进行了负荷计算，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。对负荷进行了分类，针对不同级别负荷及负荷大小采取了不同的配电方式。本部分设计出图3幅，包括配电系统图，配电干线图。

第五章为防雷接地系统，主要阐述了防雷等级的划分以及对各等级的要求，根据本建筑物特点，应满足防直击雷、雷电感应及雷电波侵入，并设置了总等电位联结。本部分设计出图2幅，为防雷平面图和接地平面图。

第六、七章为弱电系统，主要内容为网络系统、电话系统组成、有线电视系统以及信号电平计算等内容。本章设计出图共5幅，其中弱电系统图2张和3张各层平面图。

第二章照明系统设计

2.1 照明设计概述

照明设计要根据建筑等级、功能要求和使用条件制定建筑物的照度标准。照明设计包括室内照明、室外照明以及特殊场所的照明设计。民用建筑照明设计要符合建筑功能和保护人们视力健康的要求，做到节约能源、技术先进、经济合理、使用安全和维修方面。电气照明设计的基本原则主要是安全、适用、经济、美观。要使照明设计与环境空间相协调，就要正确选择照明方式、光源种类、使照明在改善空间立体感、形成环境气氛等方面发挥极的作用。照明设计的目的是根据具体场合的要求，正确地选择光源和灯具，确定合理的照明形式和布灯方案，在节约能源和建筑资金的条件下，来获得一个良好的学习工作环境。

2.2 电气照明设计考虑要素

⑴有利于对人的活动安全、舒适和正确识别周围环境，避免人与光环境之间失去协调性。

⑵重视空间的视场清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人和物产生的不利影响。

⑶创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光对人的不舒适影响。

⑷处理好光源色温与显色性的关系；一般显色指数与特殊显色指数的色差关系，避免产生视觉心理上的不和谐。

⑸有效利用自然光，合理选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗。[1]

2.3 照明设计的内容及一般规定

2.3.1照明设计主要内容

设计要做到做到安全、实用、经济和美观。

主要内容：

⑴确定照明的方式、种类、照度值，并选择灯具、光源类型，确定如何布置。

⑵进行照度计算、确定光源的安装工具，选择供电电压（220V）及电源（给定）。

⑶选择照明配电网络的形式、多少根线及选择导线的型号、截面和敷设方式（钢管预埋方式）。

⑷选择和布置照明配电箱（型号、装什么开关）。

⑸绘制照明平面图并确定安装容量，开列主要器材设备清单。

⑹照度计算：照度计算的方法有：利用系数法、单位容量法、逐点计算法。本设计中将采用单位容量法，然后用利用系数法检验，具体计算方法在后面会有详细地介绍。2.3.2照明种类

照明种类分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、障碍照明、装饰照明和艺术照明。

⑴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。它起着满足人们基本视觉要求的功能，是照明设计中的主要照明。它可以单独使用，也可与事故照明、值班照明同时使用，但控制线路必须分开。

⑵应急照明：在正常照明因故障熄灭后，提供事故情况下继续工作或人员安全或顺利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。

①备用照明：指在当正常照明因故障熄灭后，可能会造成爆炸、火灾和人身伤亡等严重事故的场所，或停止工作将造成很大影响和经济损失的场所而设的继续工作用的照明，或在发生火灾时为了保证消防能正常进行而设置的照明，作为暂时继续工作用的备用照明，照度不应低于一般照明的10%；

②安全照明：指当正常照明发生故障时，为确保处在潜在危险状态下的人员安全而设置的照明。如：使用圆盘剧等作业场所。安全照明的照度不低于一般照明的5%；

③疏散照明：在正常照明因故障熄灭后，为了避免发生意外事故，确保人员进行安全疏散而设置的照明。疏散照明分为设置在出口和通道设置的指示出口位置及方向的疏散标志灯和照亮疏散通道而设置的照明。

⑶值班警卫照明：供值班和警卫人员使用的照明。可利用正常照明能单独控制的一部分，或利用事故照明的一部分或全部作值班照明。

⑷障碍照明：装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。在飞机场周围较高的建筑物上或有船舶通行的航道两侧的建筑物上，应按民航和交通部门的有关规定装设障碍照明灯。

2.3.3照明设计的一般规定

室内照明应优先采用高光效光源。在有连续调光防止电磁波干扰、频繁开闭或室内装修设计需要的场所，可选用白纸灯或卤钨灯光源。

当电气照明需要同天然采光结合时，应选用光源色温在4500～6500k的荧光灯或其他气体放电光源。

室内一般照明宜采用同一种类型的光源。当有装饰性或功能性要求时，亦可采用不

同种类的光源。

当用一种光源不能满足显色性要求时，可采用混光措施，并宜将两种光源组装在同一盏灯具内。

在进行电气照明设计时，除符合上述规定外，还应符合现行的国家标准《建筑照明设计标准》GB2008以及其他各类相关规范的规定[2]。

2.4 照明计算

2.4.1照度选择推荐值

在民用建筑照明设计中，应根据建筑性质、建筑规模、等级标准、功能要求和使用条件等依据下表。

表2-1住宅建筑照明的标准值

2.4.2照度计算公式

⑴利用系数法[3]

利用系数法的基本公式为：

Eva= u KnΦ/A 2-1 u—利用系数；

Eva—平均照度；

K—维护系数(亦称减光系数)；

n—灯的盏数；

Φ—每盏灯发出的光通量；

A—工作面面积。