1、8 電氣照明設(shè)計(jì),8.1 電氣照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ),電氣照明設(shè)計(jì)的整個(gè)過程都必須嚴(yán)格貫徹國家有關(guān)建筑物工程設(shè)計(jì)的政策和法令，并且符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范。對(duì)某些行業(yè)、部門和地區(qū)的設(shè)計(jì)任務(wù)，還應(yīng)遵循該行業(yè)、部門及地區(qū)的有關(guān)規(guī)程的特殊規(guī)定。,1 照明系統(tǒng)的供電,1）合理地確定負(fù)荷等級(jí)，正確地選擇供電方案。 2）當(dāng)電壓出現(xiàn)偏差或波動(dòng)不能保證照明質(zhì)量或光源壽命時(shí)，可采用有載自動(dòng)調(diào)壓電力變壓器、調(diào)壓器或照明專用變壓器供電。 3）備用照明應(yīng)由兩路電源或兩回線路供電。 4）當(dāng)設(shè)有自備發(fā)電機(jī)組時(shí)，備用照明的一路電源應(yīng)接至發(fā)電機(jī)作為專用回路供電，另一路可接至正常照明電源。在重要場所應(yīng)設(shè)置帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈或用蓄

2、電池組供電的備用照明。,1 照明系統(tǒng)的供電,5）當(dāng)采用兩路低壓電源供電時(shí)，備用照明的供電應(yīng)從兩段低壓配電干線分別接入。 6）當(dāng)供電條件不具備兩個(gè)電源或兩回線路時(shí)，備用電源宜采用蓄電池組或帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈。 7）備用照明作為正常照明的一部分同時(shí)使用時(shí)，其配電線路及控制開關(guān)應(yīng)分開裝設(shè)。當(dāng)正常照明因故斷電，備用照明應(yīng)自動(dòng)投入工作。 8）當(dāng)疏散照明采用帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈時(shí)，正常供電電源可接至本樓層（或本區(qū)域）的分配電盤的專用回路上，或接至本樓層（或本區(qū)域）的防災(zāi)專用配電盤。,2 電氣照明設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,1）確定照明方式和照明種類。 2）選擇光源和照明器類型。 3）進(jìn)行照度計(jì)算，確定光源的安裝

3、功率。 4）選擇供電電壓和供電方式。 5）確定照明配電系統(tǒng)。 6）選擇導(dǎo)線和電纜的型號(hào)和布線方式。 7）選擇配電裝置、照明開關(guān)和其他電氣設(shè)備。 8）繪制照明平面布置圖，同時(shí)匯總安裝容量，列出主要設(shè)備和材料清單。,3 電氣設(shè)計(jì)的初始資料,1）建筑的平面、立面和剖面圖。 2）全面了解該建筑的建設(shè)規(guī)模、生產(chǎn)工藝、建筑構(gòu)造和總平面布置情況。 3）向當(dāng)?shù)毓╇姴块T調(diào)查電力系統(tǒng)的情況，了解該建筑供電電源的供電方式、供電的電壓等級(jí)、電源的回路數(shù)、對(duì)功率因數(shù)的要求、電費(fèi)收取辦法、電能表如何設(shè)置等情況。 4）向建設(shè)單位及有關(guān)專業(yè)了解工藝設(shè)備布置圖和室內(nèi)布置圖。 5）向建設(shè)單位了解建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，各房間照明器的標(biāo)準(zhǔn)要求；

4、各房間使用功能要求；各工作場所對(duì)光源的要求、視覺功能要求、照明器的顯色性要求；建筑物是否設(shè)置節(jié)日彩燈和建筑立面照明、是否安裝廣告霓虹燈等。 6）進(jìn)戶電源的進(jìn)線方位。 7）工程建設(shè)地點(diǎn)的氣象、地質(zhì)資料，建筑物周圍的土壤類別和自然環(huán)境，防雷接地裝置有無障礙。,4 電氣照明設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容,1）考慮整個(gè)建筑的照明供電系統(tǒng)，確定配電方式。 2）各支線負(fù)荷的平衡分配，線路走向的確定。劃分各配電盤的供電范圍，確定各配電盤的安裝位置。 3）計(jì)算各支線和干線的工作電流，選擇導(dǎo)線截面和型號(hào)、敷設(shè)方式、穿管管徑，并進(jìn)行中性線電流的驗(yàn)算和電壓損失值的驗(yàn)算。 4）電氣設(shè)備的選擇。,8.2照明負(fù)荷計(jì)算,照明負(fù)荷計(jì)算，其目

5、的是為了合理選擇供電系統(tǒng)中的變壓器、導(dǎo)線和開關(guān)等設(shè)備。 照明系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算通常采用需用系數(shù)法以及負(fù)荷密度法。,（1）照明器的設(shè)備容量Pe各種照明器的設(shè)備容量根據(jù)以下公式計(jì)算:,對(duì)于熱輻射光源的白熾燈、鹵鎢燈，其設(shè)備容量Pe等于照明器的額定功率PN 對(duì)于氣體放電光源，由于帶有鎮(zhèn)流器，需要考慮鎮(zhèn)流器的功率損耗,1 需用系數(shù)法,表 8l 氣體放電光源鎮(zhèn)流器的功率損耗系數(shù),1 需用系數(shù)法,（2）對(duì)于民用建筑內(nèi)的插座，在無具體電氣設(shè)備接入時(shí)，每個(gè)插座按100W計(jì)算。 （3）分支回路的計(jì)算負(fù)荷 分支回路的計(jì)算負(fù)荷按以下公式計(jì)算：,1 需用系數(shù)法,表82插座回路的需用系數(shù),1 需用系數(shù)法,根據(jù)國家設(shè)計(jì)規(guī)范要求

6、，一般照明分支回路應(yīng)避免采用三相低壓斷路器對(duì)三個(gè)單相分支回路進(jìn)行控制和保護(hù)。 照明系統(tǒng)中的每一單相回路的電流不宜超過16A，單獨(dú)回路的照明器套數(shù)不宜超過25個(gè)；對(duì)于大型建筑組合照明器，每一單相回路不宜超過25A，光源數(shù)量不宜超過60個(gè)；對(duì)于建筑物輪廓燈，每一單相回路不宜超過100個(gè)；對(duì)于高壓氣體放電燈，供電回路電流最多不超過30A。 插座應(yīng)由單獨(dú)回路配電，并且一個(gè)房間內(nèi)的插座由同一回路配電，插座數(shù)量不宜超過5個(gè)（組）。當(dāng)插座為單獨(dú)回路時(shí)，插座的數(shù)量不宜超過10個(gè)（組）。 住宅不受以上數(shù)量的限制。,1 需用系數(shù)法,（4）干線計(jì)算負(fù)荷干線計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算按以下公式,表83 照明干線回路的需用系數(shù),1

7、 需用系數(shù)法,（5）進(jìn)戶線、低壓總干線的計(jì)算負(fù)荷,1 需用系數(shù)法,表84 民用建筑照明負(fù)荷需用系數(shù),2 負(fù)荷密度法,負(fù)荷密度法定義為單位面積上的負(fù)荷需求量與建筑面積的乘積。,3 線路的計(jì)算電流,線路電流是影響導(dǎo)線溫升的重要因素，所以有關(guān)導(dǎo)線、電纜截面選擇的計(jì)算首先是確定線路的計(jì)算電流。 根據(jù)國家設(shè)計(jì)規(guī)范要求，三相照明電路中各相負(fù)荷的分配應(yīng)盡量保持平衡，每個(gè)分配電盤中的最大與最小的相負(fù)荷電流不宜超過 30。 單相負(fù)荷應(yīng)盡可能地均勻分配在三相線路上，當(dāng)計(jì)算范圍內(nèi)單相用電設(shè)備容量之和小于總設(shè)備容量的 15時(shí)，可按三相平衡負(fù)荷計(jì)算。,（1）照明設(shè)備接在相電壓,1）單相線路的計(jì)算電流,（1）照明設(shè)備接在

8、相電壓,2）三相等效負(fù)荷,（1）照明設(shè)備接在相電壓,3）三相線路的線計(jì)算電流,（2）照明設(shè)備接在線電壓,1）三相等效負(fù)荷,（2）照明設(shè)備接在線電壓,2）三相線路中的線計(jì)算電流,8.3 導(dǎo)線和電纜的選擇與敷設(shè),1 導(dǎo)體材料及電纜芯數(shù)的選擇,（1）導(dǎo)體材料的選擇,電線、電纜一般采用鋁芯線。瀕臨海邊以及有嚴(yán)重鹽、霧地區(qū)的架空線路，可采用防腐型鋼芯鋁質(zhì)絞線。,下列場合應(yīng)采用鋼芯電線或電纜：,1）高層建筑，重要的公共建筑等以及國外工程和涉外工程。 2）要確保長期運(yùn)行中連接可靠的回路。例如，重要電源、重要的操作回路及二次回路。電機(jī)的勵(lì)磁、移動(dòng)設(shè)備的線路及劇烈振動(dòng)場合的線路。 3）對(duì)鋁腐蝕嚴(yán)重而對(duì)銅腐蝕輕微

9、的場合。 4）爆炸危險(xiǎn)環(huán)境或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境有特殊要求者。 5）特別重要的公共建筑物。 6）高溫設(shè)備。 7）應(yīng)急系統(tǒng)，包括消防設(shè)施的線路。 其他場合可采用銅芯線，亦可根據(jù)實(shí)際情況采用鋁芯線。,（2）電纜芯數(shù)的選擇,電壓1kV及以下的三相四線制低壓配電系統(tǒng)，若第四芯為PEN線時(shí)，應(yīng)采用四芯電纜而不得采用三芯電纜與單芯電纜組合成一個(gè)回路的方式； 當(dāng)PE線作為專用而與帶電導(dǎo)體N線分開時(shí)，則采用五芯電纜。若沒有五芯電纜時(shí)，可用四芯電纜與單芯電纜電線捆扎組合的方式，PE線也可利用電線的護(hù)套、屏蔽層、銷裝等金屬外護(hù)層等，分支單相回路帶PE線時(shí)應(yīng)采用三芯電纜。 如果是三相三線制的系統(tǒng)，則采用四芯電纜，第四芯為P

10、E線。,2 電線和電纜的型號(hào)與敷設(shè)條件,常用電線和電纜的型號(hào)與敷設(shè)條件，如P134 表76所示。,3.導(dǎo)線和電纜的截面選擇,照明線路導(dǎo)線、電纜的截面一般根據(jù)下列條件來選擇：,（1）按允許載流量（負(fù)荷電流）選擇,在最大允許連續(xù)負(fù)荷電流下，導(dǎo)線發(fā)熱不超過芯線所允許的溫度，不會(huì)因過熱而引起導(dǎo)線絕緣損壞或加快老化。,（2）按允許電壓損失選擇,導(dǎo)線上的電壓損失應(yīng)低于最大允許值5，以保證供電質(zhì)量。 對(duì)于380220V低壓供電線路，若整條線路的導(dǎo)線截面、材料均相同，不計(jì)線路電抗，且功率因數(shù)cos近似為1時(shí)，那么，根據(jù)電壓損失來選擇導(dǎo)線或電纜截面的簡化計(jì)算公式為,表88 計(jì)算系數(shù)C,表89 線路電壓損失百分?jǐn)?shù)

11、,（3）按機(jī)械強(qiáng)度選擇,在正常的工作狀態(tài)下，導(dǎo)線應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以防斷線保證安全可靠運(yùn)行。,（4）按熱穩(wěn)定性的最小截面校驗(yàn),在短路情況下，導(dǎo)線必須保證在一定的時(shí)間內(nèi)，安全承受短路電流通過導(dǎo)線時(shí)所產(chǎn)生的熱的作用，以保證供電安全。,對(duì)于電纜和絕緣導(dǎo)線來說，在短路假想時(shí)間的情況下，當(dāng)導(dǎo)體通過短路穩(wěn)態(tài)電流I時(shí)，導(dǎo)體最高允許加熱溫度所對(duì)應(yīng)的截面為最小允許截面。導(dǎo)體滿足熱穩(wěn)定的最小截面計(jì)算公式為,表811 熱穩(wěn)定系數(shù),對(duì)于1kV以下的照明線路，雖然供電線路不長，但因負(fù)荷電流大，導(dǎo)線應(yīng)按照允許載流量選擇，并按機(jī)械強(qiáng)度和允許電壓損失來校驗(yàn)；對(duì)于電纜還應(yīng)按短路時(shí)的熱穩(wěn)定來校驗(yàn)。,（5）中性線、保護(hù)線、保護(hù)中

12、性線截面,1）對(duì)于中性線（N線）截面的選擇，,a）在單相及二相線路中，N線截面應(yīng)與相線截面相同。 b）在三相四線制配電系統(tǒng)中，N線的允許載流量應(yīng)不小于線路中最大不平衡負(fù)荷電流，同時(shí)應(yīng)考慮諧波電流的影響。 C）采用晶閘管調(diào)光或計(jì)算機(jī)電源回路的三相四線配電線路，N線的截面應(yīng)不小于相線截面的兩倍。 d）對(duì)于照明分支線以及截面為 42及以下的干線，N線的截面應(yīng)與相線截面相同。,當(dāng)有下列情況時(shí)，N線截面不小于相線截面：,照明配電干線： 當(dāng)用電負(fù)荷主要為單相用電設(shè)備； 以氣體放電光源為主的配電線路； 單相回路。,2）對(duì)于保護(hù)線（PE線）和保護(hù)中性線（PEN線）截面的選擇,按規(guī)定PE線的截面一般應(yīng)不小于相線

13、截面的一半 應(yīng)滿足單相接地故障保護(hù)時(shí)熱穩(wěn)定最小截面的要求。,PE線或PEN線的熱穩(wěn)定要求的最小截面,（6）在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境導(dǎo)線截面的選擇,爆炸及火災(zāi)危險(xiǎn)場所應(yīng)選用銅芯導(dǎo)線，其截面不得小于2.5mm2；對(duì)于建筑物內(nèi)所用的導(dǎo)線類型宜選用阻燃型（阻燃電線或阻燃電纜），不允許有中間接頭，穿線管材應(yīng)選用“低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管”。,8.4 照明供電系統(tǒng),1. 照明供電系統(tǒng)的組成,照明供電系統(tǒng)一般由接戶線、進(jìn)戶線、總配電箱、干線、分配電箱、支線和用電設(shè)備（燈具、插座等）所組成 。,2. 照明配電系統(tǒng)的結(jié)線方式,混合式照明配電系統(tǒng),設(shè)有應(yīng)急照明的照明系統(tǒng),8.5 電氣照明施工圖,電氣照明施工圖是電

14、氣照明工程施工安裝依據(jù)的技術(shù)圖樣，包括電氣照明供電系統(tǒng)圖、 電氣照明平面布置圖、非標(biāo)準(zhǔn)件安裝制作大樣圖及有關(guān)施工說明、設(shè)備材料表等。,1 電氣照明施工圖概述,（1）電氣照明供電系統(tǒng)圖,電氣照明供電系統(tǒng)圖又稱照明配電系統(tǒng)圖，簡稱照明系統(tǒng)圖，是用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖用圖形符號(hào)概略地表示電氣照明系統(tǒng)的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征的一種簡圖，最主要的是表示其電氣線路的聯(lián)接關(guān)系。,（2）電氣照明平面布置圖,電氣照明平面布置圖又稱照明平面布線圖，簡稱照明平面圖，是用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑和電氣平面圖圖形符號(hào)及有關(guān)文字符號(hào)表示照明區(qū)域內(nèi)照明燈具、開關(guān)、插座及配電箱等的平面位置及其型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、安裝方式，并

15、表示照明線路的走向、敷設(shè)方式及其導(dǎo)線型號(hào)、規(guī)格、根數(shù)等的一種技術(shù)圖樣。,（3）大樣圖,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)圖集或施工圖冊(cè)上沒有的需自制或有特殊安裝要求的某些元器件，則需在施工圖設(shè)計(jì)中提出其大樣圖。大樣圖應(yīng)按制圖要求以一定比例繪制，并標(biāo)注其詳細(xì)尺寸、材料及技術(shù)要求，便于按圖制作施工。,（4）施工說明,施工說明只作為施工圖的一種補(bǔ)充文字說明，主要是施工圖上未能表述的一些特定的技術(shù)內(nèi)容。,（5）設(shè)備材料表,通常按照明燈具、光源、開關(guān)、插座、配電箱及導(dǎo)線材料等，分門別類列出。表中需有編號(hào)、名稱、型號(hào)規(guī)格、單位、數(shù)量及備注等欄。設(shè)備材料表是編制照明工程概（預(yù)）算的基本依據(jù)。,2. 照明系統(tǒng)圖和平面圖的繪制,（1）系

16、統(tǒng)圖的繪制,1）照明供電系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)與繪制，必須遵循有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，并結(jié)合設(shè)計(jì)對(duì)象的照明要求，合理布線。 2）照明供電系統(tǒng)圖一般采用單線圖形式繪制，并用短斜線在單線表示的線路上標(biāo)示出導(dǎo)線的根數(shù)。如果另用虛線表示出中性線時(shí)，則在單線表示的相線線路上只用短斜線標(biāo)示出相線導(dǎo)線的根數(shù)。 3）用單線圖繪制的照明供電系統(tǒng)圖，通常著重表示其進(jìn)出線，而線路上的控制和保護(hù)設(shè)備不一定一一繪出。 4）照明供電系統(tǒng)圖應(yīng)在對(duì)應(yīng)的線路側(cè)或有關(guān)圖形符號(hào)旁，標(biāo)注出線路、設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格等。對(duì)單相線路，可標(biāo)示其相序（A、B、C或AN、BN、CN）。 5）照明供電系統(tǒng)圖上標(biāo)注的各種文字符號(hào)和編號(hào)，應(yīng)與照明平面布置圖上標(biāo)注的文字符號(hào)和編號(hào)相一致。,（2）電氣照明平面布置圖的繪制,1）照明平面布置圖是在有關(guān)建筑平面圖的基礎(chǔ)