長(zhǎng)春建筑學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)長(zhǎng)春建筑學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化III第1章緒論1.1工程概況長(zhǎng)春市四十五中教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)，屬于二類建筑，建筑占地面積約4320平方米，高16.8米,共四層，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為樁基礎(chǔ)，所有樓板均為現(xiàn)澆，層高為4.2m。1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容有:低壓配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)。1.3設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范及圖集。[1]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[3]《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[5]《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[6]《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》[7]《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》[8]《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》[9]《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》

[10]《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》

[11]《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》[12]《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》[13]《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[14]《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》[15]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》中國(guó)建筑工業(yè)出版社[16]《建筑弱電工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》中國(guó)建筑工業(yè)出版社[17]《建筑電氣安裝工程圖集》水利電力出版社[18]《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》[19]《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》其它有關(guān)國(guó)家及地方的現(xiàn)行規(guī)程、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。1.4設(shè)計(jì)原則1．安全性：設(shè)計(jì)階段應(yīng)首先充分注意安全用電問題，要從生命、設(shè)備、系統(tǒng)及建筑等方面全面考慮。2．可靠性：體現(xiàn)在供電電源和供電質(zhì)量的可靠性。3．合理性：一方面要符合國(guó)家有關(guān)政策和法令，符合現(xiàn)行的行業(yè)行規(guī)要求，另一方面要符合建筑方的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、運(yùn)行維護(hù)及擴(kuò)充發(fā)展等的要求。4．先進(jìn)性：杜絕使用落后、淘汰設(shè)備，不使用未經(jīng)認(rèn)可的技術(shù)，要充分考慮未來發(fā)展。5．實(shí)用性：考慮降低物耗，保護(hù)環(huán)境，綜合利用等實(shí)用因素。如提高功率因素，深入負(fù)荷中心，選用高效電光源，選用節(jié)能開關(guān)等。第2章照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案為了提高照明質(zhì)量，供電回路選擇動(dòng)力線路與照明線路分開的原則。2.1.1正常照明1.正常照明場(chǎng)所及照度要求依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2013，教室、實(shí)驗(yàn)室照度為300lx，休息室為200lx，走廊、樓梯間為50lx，入口大廳為200lx，辦公室300lx。2.燈具的選擇和布置根據(jù)GB50034-2013，本次設(shè)計(jì)采用Ⅰ類燈具。產(chǎn)品選型參考《飛利浦系列高效熒光燈》選擇熒光燈和吸頂格柵燈，中間色，Ra>=80。燈具布置應(yīng)滿足照度要求和照度均勻要求。2.1.2應(yīng)急照明依據(jù)《電氣工程師常用法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)匯編》和《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》，應(yīng)急照明的場(chǎng)所有樓梯間、走廊、等?？刂品绞讲捎脽魞?nèi)自帶蓄電池作為備用電源。2.2設(shè)計(jì)要求1.有利于對(duì)人的活動(dòng)安全、舒適和正確識(shí)別周圍環(huán)境，防止人與環(huán)境之間失去協(xié)調(diào)；2.重視空間的清晰度，消除不必要的陰影，控制光熱和紫外線輻射對(duì)人的和物產(chǎn)生的不利影響；3.創(chuàng)造適宜的亮度分布和照度水平，限制眩光減少煩躁和不安；4.處理好光源色溫與顯色性的關(guān)系、一般顯色指數(shù)與特殊顯色指數(shù)的色差關(guān)系，避免產(chǎn)生心理上的不平衡不和諧感。5.有效利用天然光，合理的選擇照明方式和控制照明區(qū)域，降低電能消耗指標(biāo)。照明燈具不宜選用懸掛燈具，光源以白熾燈和熒光燈為主。衛(wèi)生間的燈具位置應(yīng)避免安裝在便器的上面及背后。開關(guān)如為蹺板式時(shí)宜設(shè)與衛(wèi)生間門外。照明與插座宜分開配線，并且在分支回路上應(yīng)裝有過載、短路保護(hù)并應(yīng)在插座回路中裝設(shè)漏電保護(hù)和有過、欠電壓保護(hù)功能的保護(hù)裝置。2.3燈具及電光源選擇要求從照明設(shè)施的使用要求（照度、顯色性、色溫等）、環(huán)境條件、初投資與年運(yùn)行費(fèi)用三方面進(jìn)行考慮合理選用燈具和光源，依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50534-2004，各場(chǎng)所照明標(biāo)準(zhǔn)值可參見下表：表3-1公共場(chǎng)所建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值房間或場(chǎng)所參考平面及其高度照度標(biāo)準(zhǔn)值（lx）顯色指數(shù)Ra普通教室0.75水平面30080門口大廳地面20080休息室地面20080走廊地面5080衛(wèi)生間臺(tái)面10080實(shí)驗(yàn)室0.75水平面30080辦公室0.75水平面30080根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB5034-2013，考慮到房間使用功能不同，照度要求不同，衛(wèi)生間照度為100lx，消防控制室均勻照度為300lx，辦公室均勻照度為300lx，其他走道均勻照度為50lx。、衛(wèi)生間、等場(chǎng)所選用防水防塵燈；樓梯照明選用聲光控?zé)簦修k公室均采用普通節(jié)能雙管熒光燈。配光方式根據(jù)各場(chǎng)所使用功能可采用半直接式配光，提高照明器的輸出光通量。安裝方式根據(jù)各場(chǎng)所要求不同采用壁裝、吊裝、吸頂式、嵌入式等。2.4照明器布置要求室內(nèi)照明器的布置要求：達(dá)到照度要求；工作面的照度均勻；光線的照射適度、無眩光陰影；燈的裝設(shè)應(yīng)在照度滿足要求的前提下減至最少；安全可靠、維護(hù)方便；布置整齊、美觀與建筑房間相協(xié)調(diào)；滿足使用方面的特殊要求。2.5照明質(zhì)量2.5.1照度均勻度公共建筑的工作房間一般照明照度均勻度，不應(yīng)小于0.7，而作業(yè)鄰近周圍的照度均勻度不應(yīng)小于0.5。房間或場(chǎng)所內(nèi)的通道和其他作業(yè)區(qū)域的一般照明的照度值不宜低于作業(yè)區(qū)域一般照明值的1/3。2.5.2眩光限制室內(nèi)一般照明受眩光的限制，應(yīng)從光源亮度、光源和燈具的表觀面積、背景亮度以及燈具位置等因素綜合進(jìn)行考慮。表3-2直接型燈具的遮光角光源平均亮度（kcd/）遮光角（。）光源平均亮度（kcd/）遮光角（。）1~2020~50101550~500≥5002030可用如下方法防止或減少光幕反射和反射眩光：避免將燈具安裝在干擾區(qū)內(nèi)；采用低光澤度的表面裝飾材料；限制燈具亮度；照亮頂棚和墻表面，但避免出現(xiàn)光斑。2.6照度計(jì)算2.6.1利用系數(shù)法照度計(jì)算的目的是根據(jù)照明場(chǎng)所要求的照度值及其它條件來決定它安裝的數(shù)量，這也可以在照明器及其布置都已確定時(shí)，根據(jù)場(chǎng)所的實(shí)際條件計(jì)算照度值，以判斷是否符合照度標(biāo)準(zhǔn)。本次設(shè)計(jì)用利用系數(shù)法進(jìn)行照度計(jì)算：對(duì)于每個(gè)燈具來說，由光源發(fā)出的額定光通量與最終落在工作面上的光通量的比值稱為光源的利用系數(shù)式中U—利用系數(shù)；—由燈具發(fā)出的最后落到工作面上的光通量，單位為lm；—每個(gè)燈具中光源額定總光通量，單位為lm。有了利用系數(shù)的概念，則室內(nèi)平均照度即可由下式計(jì)算：或式中—工作面平均照度，單位為lx；—每個(gè)燈具中光源的額定總光通，單位為lm；N—燈具數(shù)；U—利用系數(shù)；A—工作面面積，單位為；K—維護(hù)系數(shù)。1.室空間系數(shù)（1）室空間系數(shù)：RCR=（2）頂棚空間系數(shù)：CCR=（3）地板空間系數(shù)：FCR=式中l(wèi)—室長(zhǎng)，單位為m；w—室寬，單位為m；—室空間高，單位為m；—頂棚空間高，單位為m；—地板空間高，單位為m。2.有效空間反射比燈具出光口平面上空間中，一部分光被吸收，一部分光經(jīng)過多次反射從燈具開口平面射出，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，把燈具開口平面看成一個(gè)具有有效反射比為的假想平面上的反射效果同在實(shí)際頂棚空間的效果等價(jià)。同樣地板空間的反射效果也可以用一個(gè)假想平面來表示，其有效反射比為。有效空間反射比可由下式求得：式中—頂棚（或地板）平面面積，單位為；—頂棚（或地板）空間內(nèi)所有表面的總面積，單位為；—頂棚（或地板）空間內(nèi)所有表面的平均反射比。假如空間由i個(gè)表面組成，以表示為第I個(gè)表面面積，以表示第I個(gè)表面的反射比，則平均反射比由下式求出：3.確定利用系數(shù)的步驟（1）確定房間的各種特征量（2）確定頂棚空間有效反射比（3）確定墻面平均反射比（4）確定地板空間有效反射比（5）確定利用系數(shù)2.6.2照度計(jì)算過程普通教室照度計(jì)算如下：教室采用密閉節(jié)能型雙管熒光燈，燈具型號(hào)參見YG-1-1，電光源型號(hào)為TLD36W/29，功率為36W，光通量為2975Lm，要求平均照度達(dá)到300lx。由利用系數(shù)表可知U=0.781;利用公式符合照度的要求。2.7應(yīng)急照明設(shè)計(jì)本建筑為賓館建筑，應(yīng)急照明主要考慮火災(zāi)備用照明和疏散照明。2.7.1應(yīng)急照明設(shè)計(jì)要求1.應(yīng)急照明不作為正常照明的一部分同時(shí)使用時(shí)，當(dāng)正常照明因事故停電，應(yīng)急照明電源宜自動(dòng)投入使用；2.消防控制室、配電室以及發(fā)生火災(zāi)仍需堅(jiān)持工作的其他房間的應(yīng)急照明應(yīng)保證正常照明照度的100%，除此以外其他備用照明應(yīng)不宜低于一般照明照度的10%，疏散照明的地面水平照度不應(yīng)小于0.5lx，工作場(chǎng)所內(nèi)安全照明不宜低于該場(chǎng)所一般照度的5%；3.公共場(chǎng)所的安全出口、疏散出口應(yīng)裝設(shè)指示燈；4.疏散應(yīng)急照明設(shè)在墻面或棚頂，安全出口標(biāo)志宜設(shè)在出口的頂部，疏散走道的指示標(biāo)志宜設(shè)在疏散走道及其拐角處距地面1m以下的墻上，走道疏散指示燈的間距不應(yīng)大于20m；2.7.2本設(shè)計(jì)的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)根據(jù)應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)中的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)如下：在走廊、樓梯間，應(yīng)急照明燈采用自帶蓄電池的應(yīng)急照明燈，應(yīng)急燈采用浮充電應(yīng)急燈，電源引自普通照明箱，蓄電池要求連續(xù)工作時(shí)間不少于30min；疏散指示燈采用自帶蓄電池型，距地0.5m墻上暗裝，安全出口燈在門上暗裝。燈具的安裝位置見平面圖。第3章低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案3.1.1負(fù)荷等級(jí)分類電力負(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。一級(jí)負(fù)荷（1）中斷供電將造成人身傷亡者。（2）中斷供電將造成重大政治影響者。（3）中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失者。（4）中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂者。對(duì)于某些特等建筑，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。3.2負(fù)荷計(jì)算3.2.1線路的計(jì)算電流1.單相線路的計(jì)算電流式中——單相負(fù)荷所在線路的總計(jì)算負(fù)荷，單位為kW;——單相負(fù)荷所在線路的額定相電壓，單位為kV;——單相負(fù)荷的功率因數(shù)。2.三相等效負(fù)荷式中——三相等效計(jì)算負(fù)荷，單位為kW;——3個(gè)單相負(fù)荷中最大的相負(fù)荷，單位為kW。3.三相線路的線計(jì)算電流式中——單相負(fù)荷所在線路的額定線電壓，單位為kV;——相負(fù)荷的功率因數(shù)。3.2.2負(fù)荷計(jì)算的需要系數(shù)法=需要系數(shù)的確定：根據(jù)已運(yùn)行的實(shí)際系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，得到需要系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值。式中——總設(shè)備功率,單位為；——需要系數(shù);——計(jì)算視在功率,單位為;——計(jì)算有功功率,單位為;——計(jì)算無功功率,單位為kVA;——電氣設(shè)備功率因數(shù)角的正切值;——電氣設(shè)備額定電壓,單位為kV;——計(jì)算電流,單位為。3.2.3本教學(xué)樓負(fù)荷計(jì)算1.一層照明負(fù)荷計(jì)算已知每個(gè)終端配電箱均為單相負(fù)荷，取所有房間用電設(shè)備的需要系數(shù)為1，即房間用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷等于設(shè)備容量。由一層AL1-1的系統(tǒng)圖可知最大單相負(fù)荷為L(zhǎng)1，為3.896KW，所以樓層等效三相負(fù)荷=3=3x3.896kW=11.69kW其它各層的配電箱計(jì)算電流方法均與此相同。2.干線照明負(fù)荷計(jì)算干線照明配電終端箱為三相引入，在終端箱進(jìn)行三相平衡，所以干線的負(fù)荷為各個(gè)配電箱的容量直接相加。由首層平面圖可知四個(gè)配電箱的三相負(fù)荷分別為7.97KW、11.69KW、5.01KW、10.87KW，所以樓層配電箱的容量=7.97+11.69+5.01+10.87=35.54kW需要系數(shù)取0.8，功率因數(shù)取0.9所以其它各干線的負(fù)荷計(jì)算方法均與此相同。3.總負(fù)荷功率補(bǔ)償計(jì)算：功率補(bǔ)償：=125.83kW，補(bǔ)償前=65.3kvar，=141.77kVA補(bǔ)償前功因數(shù)=/=0.88補(bǔ)償后功率因數(shù)要求為0.90所以預(yù)計(jì)無功補(bǔ)償容量為=采用BWO.4-12-3的三相電容器進(jìn)行補(bǔ)償，總補(bǔ)償容量為12kvar，則最終無功量為Qc補(bǔ)后=Qc補(bǔ)前-Qc補(bǔ)=53.3kvar==136.65KVA=/()=207.65A實(shí)際=/3.3電氣設(shè)備的選擇3.3.1導(dǎo)線型號(hào)的選擇1.導(dǎo)體材料的選擇從節(jié)能角度看，為了減少電能傳輸時(shí)在線路上的電能損耗，則要減少導(dǎo)體的阻抗，所以使用銅比使用鋁要好。2.導(dǎo)線絕緣及護(hù)套的選擇(1）電力電纜交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套（YJV）的電力電纜：允許溫升高，載流量大，其制造工藝簡(jiǎn)單，沒有敷設(shè)高差的限制。重量較輕，彎曲性能好，具有內(nèi)鎧裝結(jié)構(gòu)，使鎧裝不易腐蝕。能耐油和酸堿性的腐蝕，而且還具有不延燃的特性，可適用于有火災(zāi)發(fā)生的環(huán)境。同時(shí)，該電纜還具有不吸水的特性，適用用于潮濕、積水或水中敷設(shè)。(2）導(dǎo)線塑料絕緣導(dǎo)線：其絕緣性能好，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格比較便宜。3.3.2導(dǎo)線截面的選擇1.導(dǎo)體截面的選擇，應(yīng)符合下列要求：(1）按敷設(shè)方式、環(huán)境條件確定的導(dǎo)體截面其導(dǎo)體載流量不應(yīng)小于計(jì)算電流；(2）線路電壓損失不應(yīng)超過允許值；(3）導(dǎo)體應(yīng)滿足動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求；(4）導(dǎo)體最小截面應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。電流通過導(dǎo)線時(shí)，要產(chǎn)生電能損耗，使導(dǎo)線發(fā)熱。當(dāng)裸導(dǎo)線的溫度過高時(shí)，會(huì)使其接頭處的氧化加劇，增大接觸電阻，使之進(jìn)一步氧化，如此惡性循環(huán)，甚至可發(fā)展到斷線。若絕緣導(dǎo)線和電纜的溫度過高時(shí)，可使絕緣損壞，甚至引起火災(zāi)。因此規(guī)定了不同材料和絕緣導(dǎo)線的允許載流量。在這個(gè)允許載流量范圍內(nèi)運(yùn)行，導(dǎo)線的升溫不會(huì)超過允許值。按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時(shí)，應(yīng)使其允許載流量Ial不小于通過相線的計(jì)算電流Ijs。2.中性線截面的選擇(1）一般三相四線制系統(tǒng)中的中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。(2）有三相四線制引出的兩相三線制和單相線路，因中性線電流和相線電流相等，故中性線截面和相線截面相同。(3）如果三相四線制線路的三次諧波電流相當(dāng)突出，該諧波電流回流過中性線，此時(shí)中性線截面應(yīng)不小于相線截面。3.保護(hù)線截面的選擇(1）當(dāng)相線截面小于16mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面。(2）當(dāng)相線截面不大于35mm2且大于16mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面。(3）當(dāng)相線截面大于35mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。本設(shè)計(jì)中所有導(dǎo)線、電纜全部選用銅芯。電力電纜除消防用電纜用ZR-YJV型電力電纜外，其它電纜均選用YJV電力電纜。導(dǎo)線選用塑料絕緣導(dǎo)線。導(dǎo)線截面的選擇按照允許載流量的原則選用且符合以上要求，當(dāng)相線截面不大于35mm2時(shí)，各保護(hù)線截面和相線截面相同；當(dāng)相線截面大于35mm2時(shí)，各保護(hù)線截面至少為相線截面的一半。其它各設(shè)備的導(dǎo)線截面選擇詳見系統(tǒng)圖。3.3.3低壓斷路器的選擇選擇低壓斷路器時(shí)滿足下列條件：1.低壓斷路器的額定電壓不小于保護(hù)線路的額定電壓。2.斷路器的額定電流不小于它所安裝的脫扣器的額定電流。3.過流脫扣器的額定電流應(yīng)不小于線路的計(jì)算電流。4.斷路器的額定短路通斷能力不小于線路中最大短路電流。5.斷路器欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。6.選擇配電斷路器需考慮短延時(shí)，短路通斷能力和延時(shí)梯級(jí)的配合。7.選擇電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器需考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流并使其在起動(dòng)時(shí)間內(nèi)不動(dòng)作。籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流按8～15倍額定電流計(jì)算。8.直流快速斷路器需考慮過電流脫扣器的動(dòng)作方向（極性）、短路電流上升率di/dt。9.漏電保護(hù)斷路器需選擇合理的漏電動(dòng)作電流和漏電不動(dòng)作電流。注意能否斷開短路電流，如不能斷開短路電流則需和適當(dāng)?shù)娜蹟嗥髋浜鲜褂?。本設(shè)計(jì)根據(jù)以上選用要求及斷路器的參數(shù)，終端配電箱中選用海格公司的斷路器，其中照明和插座線路選用2P小型斷路器。低壓斷路器整定電流的選擇以大于線路的計(jì)算電流的1.5倍小于線路的載流量為原則，在本設(shè)計(jì)斷路器的整定電流見系統(tǒng)圖。第4章消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案4.1.1消防等級(jí)確定根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，本工程按其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度等進(jìn)行防火等級(jí)分類,為二類高層建筑，耐火等級(jí)為二級(jí)。4.1.2方案確定消火栓滅火系統(tǒng)，由校區(qū)消防值班室引來。消火栓控制按鈕與連廊消火栓控制按鈕相連.體育館地下設(shè)置消防泵房,為中學(xué)和文化中心提供消火栓水源，消火栓控制按鈕通過連廊消火栓按鈕連接至體育館控制按鈕,并引至體育館地下消防泵房消防泵控制柜內(nèi)。消火栓按鈕動(dòng)作,通過消防報(bào)警確認(rèn)后直接啟動(dòng)消火栓泵,消防值班室顯示報(bào)警部位并接收反饋信號(hào)。消防值班室可以通過控制模塊編程,自動(dòng)啟動(dòng)消火栓泵,并接收反饋信號(hào)?；馂?zāi)報(bào)警后,消防值班室根據(jù)火災(zāi)情況控制本樓排煙風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)的動(dòng)作信號(hào)要反饋至消防值班室。4.2消火栓按鈕的設(shè)置消火栓按鈕控制回路應(yīng)采用50V以下的安全電壓。當(dāng)消火栓設(shè)有消火栓按鈕時(shí)，應(yīng)能向消防控制（值班）室發(fā)送消火栓工作信號(hào)和起動(dòng)消防水泵。消防控制室內(nèi)，應(yīng)能控制消防水泵的起、停，顯示消防水泵的工作、故障狀態(tài)，顯示消火栓按鈕的工作部位。4.3線路的敷設(shè)4.3.1設(shè)計(jì)一般原則1.消火栓滅火系統(tǒng)的傳輸線路和50V以下供電控制線路，應(yīng)采用電壓等級(jí)不低于交流250V的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜。采用交流220/380V的供電和控制線路應(yīng)采用電壓等級(jí)不低于交流500V的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜。2.消火栓滅火系統(tǒng)的傳輸線路的線芯截面選擇，除應(yīng)滿足自動(dòng)報(bào)警裝置技術(shù)條件的要求外，還應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。銅芯絕緣導(dǎo)線、銅芯電纜線芯的最小截面面積不應(yīng)小于表5.2的規(guī)定。表4-2銅芯絕緣導(dǎo)線和銅芯電纜的線芯最小截面面積序號(hào)類別線芯的最小截面面積（mm2）1穿管敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線1.002線槽內(nèi)敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線0.753多芯電纜0.504.3.2屋內(nèi)布線要求1.消火栓滅火系統(tǒng)的傳輸線路應(yīng)采用穿金屬管、經(jīng)阻燃處理的硬質(zhì)塑料管或封閉式線槽保護(hù)方式布線。2.消防控制、通信和警報(bào)線路采用暗敷設(shè)時(shí)，宜采用金屬管或經(jīng)阻燃處理的硬質(zhì)塑料管保護(hù)，并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體的結(jié)構(gòu)層內(nèi)，且保護(hù)層厚度不宜小于30mm。當(dāng)采用明敷設(shè)時(shí)，應(yīng)采用金屬管或金屬線槽保護(hù)，并應(yīng)在金屬管或金屬線槽上采取防火保護(hù)措施。3.采用經(jīng)阻燃處理的電纜時(shí)，可不穿金屬管保護(hù)，但應(yīng)敷設(shè)在電纜豎井或吊頂內(nèi)有防火保護(hù)措施的封閉式線槽內(nèi)。4.消火栓滅火系統(tǒng)用的電纜豎井，宜與電力、照明用的低壓配電線路電纜豎井分別設(shè)置。如受條件限制必須合用時(shí)，兩種電纜應(yīng)分別布置在豎井的兩側(cè)。5.從接線盒、線槽等處引到探測(cè)器底座盒、控制設(shè)備盒、揚(yáng)聲器箱的線路均應(yīng)加金屬軟管保護(hù)。6.接線端子箱內(nèi)的端子宜選擇壓接或帶錫焊接點(diǎn)的端子板，其接線端子上應(yīng)有相應(yīng)的標(biāo)號(hào)。第5章動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案本工程中，屬于動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)范圍的設(shè)備主要是四層的排煙風(fēng)機(jī)。動(dòng)力設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì)以上動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行配電，同時(shí)對(duì)動(dòng)力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算并對(duì)配電線纜進(jìn)行選型。本工程設(shè)計(jì)中的動(dòng)力系統(tǒng)，一般都由配電箱直接出線對(duì)設(shè)備進(jìn)行供電，由于設(shè)備容量小，備用電源使用不間斷電源供電。5.2動(dòng)力設(shè)備的配電電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，其端子電壓應(yīng)該能保證所拖動(dòng)的設(shè)備對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，且在配電系統(tǒng)中引起的電壓波動(dòng)不至防礙其他用電設(shè)備的正常工作。對(duì)于交流電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)時(shí)候配電系統(tǒng)的各級(jí)配電母線上的電壓應(yīng)該符合以下幾個(gè)要求。1.對(duì)于配電母線上的接有照明負(fù)荷或其他對(duì)電壓波動(dòng)較敏感的負(fù)荷的一般情況，當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)歷每小時(shí)數(shù)十次甚至百次的頻繁啟動(dòng)時(shí)，母線電壓不宜低于額定電壓的90%；當(dāng)電動(dòng)機(jī)不頻繁啟動(dòng)時(shí)。母線電壓不宜低于額定電壓的85%。2.對(duì)于配電母線上未接有照明負(fù)荷或其他對(duì)電壓波動(dòng)較敏感的負(fù)荷情況，如果電動(dòng)機(jī)不頻繁啟動(dòng)，則母線電壓允許低一些，但不應(yīng)該低于額定電壓的80%。3.對(duì)于配電線路母線上未接有其他用電設(shè)備的情況，保證電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是唯一的條件。由于不同用電設(shè)備所要求的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩相差懸殊，而且，不同類型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與端子電壓的關(guān)系也不相同。因此，應(yīng)根據(jù)具體的用電設(shè)備對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求來確定電壓，但需注意，應(yīng)保證接觸器線圈的電壓不低于釋放電壓。5.3動(dòng)力設(shè)備的控制5.3.1消防用電設(shè)備的控制消火栓泵和噴淋泵一般采用多泵工作一臺(tái)備用的工作方式，對(duì)其中控制要求當(dāng)工作泵中任意一臺(tái)發(fā)生故障后備用泵應(yīng)能自動(dòng)投入。1.消火栓泵的控制要求(1)消火栓按鈕的控制回路應(yīng)采用50V以下的安全電壓，以保證人身安全；(2)消火栓泵的起、?？梢杂上鹚ò粹o直接控制，也可以由消防聯(lián)動(dòng)控制裝置來控制；(3)在消防控制室，應(yīng)裝設(shè)消火栓泵的手動(dòng)起、停按鈕；(4)消火栓按鈕發(fā)送起動(dòng)信號(hào)后，在消防控制室應(yīng)有聲、光信號(hào)顯示，有條件時(shí)宜對(duì)應(yīng)顯示按鈕的工作部位，否則也應(yīng)按防火分區(qū)或樓層顯示；(5)在消防控制室，應(yīng)顯示消火栓泵的工作及故障狀態(tài)(即消火栓泵的工作電源和水泵的運(yùn)行狀態(tài))；(6)消防水泵起動(dòng)后，消火栓箱內(nèi)起動(dòng)水泵的反饋信號(hào)燈應(yīng)燃亮。5.3.2排煙風(fēng)機(jī)設(shè)備的控制1.排煙閥動(dòng)作后應(yīng)啟動(dòng)相關(guān)的排煙風(fēng)機(jī)和正壓風(fēng)風(fēng)機(jī)；2.若同一排煙區(qū)域內(nèi)裝設(shè)的排煙通道安裝有數(shù)個(gè)排煙閥，為了避免在火災(zāi)時(shí)數(shù)個(gè)排煙閥同時(shí)打開的動(dòng)作電流過大、以及減少接線，可采用接力控制方式，即將排煙閥的動(dòng)作機(jī)構(gòu)輸出觸頭加上控制電壓后，采用串行連接控制，以接力的方式使其相互串行打開相鄰排煙閥，將最末一個(gè)動(dòng)作的排煙閥輸出觸頭的信號(hào)輸出。3.消防控制室應(yīng)能對(duì)防煙、排煙進(jìn)行應(yīng)急控制。第6章防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.1防雷接地系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)6.1.1防雷接地系統(tǒng)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010版，本工程防雷接地按三類設(shè)計(jì)。屋面采用?10鍍鋅圓鋼沿女兒墻、屋面四周明敷設(shè)避雷帶，屋面避雷連接線網(wǎng)格不大于20m×20m或24m×16m。屋面所有不帶電的金屬構(gòu)筑物均應(yīng)與避雷帶牢固焊接，利用部分結(jié)構(gòu)柱內(nèi)兩主筋作防雷引下線，利用地下室底板鋼筋網(wǎng)樁基礎(chǔ)作綜合接地裝置，接地電阻R≤1Ω。施工中應(yīng)實(shí)測(cè)阻值，如達(dá)不到要求，應(yīng)增加人工接地極，至滿足要求。6.1.2等電位連接系統(tǒng)在配電室進(jìn)線處設(shè)總等電位端子箱，與下列部分互相連通，如：進(jìn)線配電柜的PE（PEN）干線、公共設(shè)施的金屬管道、進(jìn)出建筑物的金屬管道、作防雷引下線用的結(jié)構(gòu)柱內(nèi)鋼筋、所有不帶電的金屬支架、管材等。衛(wèi)生間內(nèi)各管道及設(shè)備應(yīng)做局部等電位連接，具體做法及施工詳見圖集《等電位聯(lián)結(jié)安裝》02D501-2。6.2建筑物的防雷等級(jí)確定根據(jù)國(guó)標(biāo)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)建筑物的防雷分類規(guī)定，民用建筑中無第一類防雷建筑物，其分類應(yīng)劃分為第二類及第三類防雷建筑物。在雷電活動(dòng)頻繁或強(qiáng)雷區(qū)，可適當(dāng)提高建筑物的防雷保護(hù)措施。1.符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第二類防雷建筑物：(1)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物。(2)國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、檔案館、大型博展建筑物；特大型、大型鐵路旅客站；國(guó)際性的航空港、通訊樞紐；國(guó)賓館、大型旅游建筑；國(guó)際港口客運(yùn)站。(3)國(guó)家級(jí)計(jì)算中心、國(guó)家級(jí)通信樞紐等對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要意義且裝有大量電子設(shè)備的建筑物。(4)預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑物。(5)預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般民用建筑物。2.符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第三類防雷建筑：(1)省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物及省級(jí)檔案館。(2)預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑及其他重要或人員密集的公共建筑物。(3)預(yù)計(jì)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、辦公樓等一般民用建筑物。(4)在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū)，高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳構(gòu)筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區(qū)，高度在20m及以上的煙囪、水塔孤立的高聳構(gòu)筑物。本酒店預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為0.09次/a，按照上述原則應(yīng)劃為第三類防雷建筑物。6.3第三類防雷建筑物的防雷措施6.3.1防直擊雷的措施防直擊雷的措施應(yīng)符合下列規(guī)定：1.接閃器宜采用避雷帶（網(wǎng)）或避雷針或由其混合組成。2.避雷帶應(yīng)裝設(shè)在屋角、屋脊、女兒墻及屋檐等建筑物易受雷擊部位，并在整個(gè)屋面上裝設(shè)不大于20m×20m或24m×16m的網(wǎng)格。3.平屋面的建筑物，當(dāng)其寬度不大于20m時(shí)，可僅沿周邊敷設(shè)一圈避雷帶。4.在屋面接閃器保護(hù)范圍之內(nèi)的物體可不裝接閃器，但引出屋面的金屬體應(yīng)和屋面防雷裝置相連。5.在屋面接閃器保護(hù)范圍以外的非金屬物體應(yīng)裝設(shè)接閃器，并和屋面防雷裝置相連。6.構(gòu)筑物的防直擊雷裝置引下線一般可為一根，但其高度超過40m時(shí)，應(yīng)在相對(duì)稱的位置上裝設(shè)兩根。利建筑鋼筋混凝土中的鋼筋作為防雷引下線時(shí)，其上部（屋頂上）應(yīng)與接閃器焊接，下部在室外地坪下0.8～1m處焊出一根D12mm或40mm×4mm鍍鋅導(dǎo)體，此導(dǎo)體伸向室外距外墻皮的距離宜不小于1m，并應(yīng)符合下列要求：(1)當(dāng)鋼筋直徑為16mm及以上時(shí)，應(yīng)利用兩根鋼筋（綁扎或焊接）作為一組引下線。(2)當(dāng)鋼筋直徑為10mm及以上時(shí)，應(yīng)利用四根鋼筋（綁扎或焊接）作為一組引下線。6.3.2防雷電波侵入的措施防雷電波侵入的措施，應(yīng)符合下列要求：1.對(duì)電纜進(jìn)出線，應(yīng)在進(jìn)出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設(shè)備接地相連。如架空線轉(zhuǎn)換為電纜，電纜長(zhǎng)度不宜小于15m并應(yīng)在轉(zhuǎn)換處裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮和絕緣子鐵腳、金具應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。2.對(duì)低壓架空進(jìn)出線，應(yīng)在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器并與絕緣子鐵腳、金具連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。當(dāng)多回路進(jìn)出線時(shí)，可僅在母線或總配電箱處裝設(shè)避雷器或其他形式的電涌保護(hù)器，但絕緣子鐵腳、金具仍應(yīng)接到接地裝置上。3.進(jìn)出建筑物的架空金屬管道，在進(jìn)出處應(yīng)就近接到防雷和電氣設(shè)備的接地裝置上或獨(dú)自接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。6.3.3防側(cè)擊雷的措施當(dāng)建筑物高度超過60m時(shí)，應(yīng)采取下列防側(cè)擊措施：1.建筑物內(nèi)鋼構(gòu)架鋼筋混凝土中的鋼筋及金屬管道等的連接措施，應(yīng)符合以下的規(guī)定：(1)建筑物內(nèi)鋼構(gòu)架和鋼筋混凝土的鋼筋應(yīng)相互連接；(2)應(yīng)利用鋼柱或鋼筋混凝土柱子內(nèi)鋼筋作為防雷裝置引下線。結(jié)構(gòu)圈梁中的鋼筋也連成閉合回路，并同防雷裝置引下線連接；(3)垂直金屬管道及類似金屬物應(yīng)在頂端和底端與防雷裝置連接。當(dāng)整個(gè)建筑物全部為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，或?yàn)榇u混結(jié)構(gòu)但有鋼筋混凝土組合柱和圈梁時(shí)，應(yīng)將建筑物內(nèi)的各種豎向金屬管道每三層與圈梁的鋼筋連接一次。對(duì)沒有組合柱和圈梁的建筑物，應(yīng)將建筑物內(nèi)的各種豎向金屬管道每三層與敷設(shè)在建筑物外墻內(nèi)的一圈鍍鋅圓鋼均壓環(huán)相連，均壓環(huán)與所有防雷裝置專設(shè)引下線連接。2.應(yīng)將60m及以上部分外墻上的金屬欄桿、金屬門窗等較大的金屬物直接或通過預(yù)埋件與防雷裝置相連。6.4本設(shè)計(jì)的防雷接地措施在防雷接地設(shè)計(jì)中，本工程按三類防雷建筑設(shè)計(jì)。建筑物最高處小于60m，按規(guī)范可以不考慮防側(cè)擊雷的措施。對(duì)防直擊雷采用在建筑物屋頂裝設(shè)避雷帶做接閃器，避雷帶采用Φ10熱鍍鋅圓鋼沿女兒墻、屋面、屋脊等周邊敷設(shè)，屋面網(wǎng)格均小于20m×20m，避雷帶用支持卡子固定，支持卡子高0.15m，直線間距1.0m，轉(zhuǎn)彎處0.3m。凡突出屋面的所有金屬構(gòu)件，均與其鄰近避雷帶可靠焊接連通，有金屬欄桿處利用金屬欄桿作接閃器，組成一個(gè)完整的避雷網(wǎng)。引下線利用剪力墻結(jié)構(gòu)柱內(nèi)二根大于Φ16㎜主鋼筋，暗敷引下，上端與避雷帶焊接連通，下端與基礎(chǔ)接地網(wǎng)焊接連通，成為良好的電氣通路，防雷體系的鋼筋應(yīng)可靠焊接，焊接長(zhǎng)度不小于10d。為防雷電波入侵，進(jìn)出建筑物的各種金屬管道及電器設(shè)備的接地裝置應(yīng)在進(jìn)出處于防雷接地裝置可靠連接。本工程利用基礎(chǔ)底板主筋作為聯(lián)合接地體，所有主筋之間可靠焊接，形成閉合電氣通路，主筋焊接長(zhǎng)度不小于6d，采用聯(lián)合接地利用基礎(chǔ)接地裝置實(shí)行總等電位聯(lián)結(jié)，接地電阻小于１Ω。在配電室進(jìn)線處設(shè)總等電位端子箱，與下列部分互相連通，如：公共設(shè)施的金屬管道、進(jìn)出建筑物的金屬管道、作防雷引下線用的結(jié)構(gòu)柱內(nèi)鋼筋、所有不帶電的金屬支架、管材等。衛(wèi)生間內(nèi)各管道及設(shè)備應(yīng)做局部等電位連接，具體做法及施工詳見圖集《等電位聯(lián)結(jié)安裝》02D501-2?？偨Y(jié)轉(zhuǎn)眼間，畢業(yè)設(shè)計(jì)已悄然的接近尾聲了，通過本次長(zhǎng)春市四十五中教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)，使我對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)有了更加深刻的掌握，在低壓配電系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，消防系統(tǒng)，以及防雷接