高層建筑電氣設(shè)計(jì)【全套含CAD圖紙、說(shuō)明書】

高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 1 -目錄第 1 章 概述11.1 工程概述11.2 高層民用建筑的特點(diǎn)11.3 建筑電氣設(shè)計(jì)的組成1第 2 章 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)22.1 負(fù)荷分級(jí)及供電措施22.2 本工程的負(fù)荷計(jì)算32.3 電氣設(shè)備的選擇8第 3 章 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)133.1 一般規(guī)定133.2 照度計(jì)算143.2 照明設(shè)計(jì)要求16第 4 章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)184.1 總則184.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)184.3 消防控制室與消防聯(lián)動(dòng)控制21第 5 章 防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)235.1 建筑物的防雷措施235.2 基礎(chǔ)接地安全設(shè)計(jì)235.3 本高層教學(xué)樓的防雷接地保護(hù)措施24第 6 章 弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)256.1 有線電視系統(tǒng)256.2 廣播擴(kuò)聲系統(tǒng)256.3 綜合布線系統(tǒng)266.4 弱電部分線纜敷設(shè)26下篇第 7 章 廣播音響系統(tǒng)概述277.1 廣播音響系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)277.2 廣播音響系統(tǒng)的組成28高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 2 -第 8 章 廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)中揚(yáng)聲器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)29第 9 章 多功能廳擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)359.1 設(shè)計(jì)特點(diǎn)359.2設(shè)計(jì)理念369.3設(shè)計(jì)方案內(nèi)容 36結(jié)論40致謝41參考文獻(xiàn)42高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 3 -第 1 章 概述1.1 工程概述本次設(shè)計(jì)的對(duì)象高層教學(xué)樓，是個(gè)集教學(xué)與辦公為一體的教學(xué)樓，建筑面積約為 21000 平方米，地下一層，地上七層。其中，地下室包括地下車庫(kù)、水泵房、蓄水池、空調(diào)機(jī)房、變配電室、電梯等。地上一層面積約為 3000 平方米，由 14 個(gè)教室、6 個(gè)教師辦公室、1 個(gè)消防控制室、1 個(gè)值班室、2 個(gè)階梯教室、2 個(gè)小演講廳、1 個(gè)大演講廳及觀景平臺(tái)組成。二層與一層基本類似，在去掉兩個(gè)值班室的基礎(chǔ)上增加了兩個(gè)教師休息室。三層則為教室和辦公室、2 個(gè)繪圖教室、1 個(gè)多功能廳。四到六層為標(biāo)準(zhǔn)層，由教室、辦公室、繪圖教室組成。一到六層每層面積約為 3000平方米。七層為頂層，面積較小，約 1800 平方米，只有教師辦公室、展廳以及教師活動(dòng)大會(huì)議室。1.2 高層民用建筑的特點(diǎn)1、高層民用建筑采用 10KV 甚至 35KV 高壓供電，而一般高層教學(xué)樓則可采用城市公用變壓器低壓供電；2、高層民用建筑的用電量大，對(duì)電氣設(shè)備的要求較高；3、高層民用建筑對(duì)消防系統(tǒng)的安全、可靠性要求較高；4、高層民用建筑對(duì)防雷、接地等安全要求較高；5、高層民用建筑功能較全，對(duì)弱電部分依賴較多，智能化水平較高。1.3 建筑電氣設(shè)計(jì)的組成建筑電氣設(shè)計(jì)是現(xiàn)代高層建筑的重要組成部分，一般來(lái)講，建筑電氣設(shè)計(jì)大致分為強(qiáng)電部分和弱電部分。強(qiáng)電部分的設(shè)計(jì)包括低壓配電系統(tǒng)，動(dòng)力照明干線系統(tǒng)，配電箱系統(tǒng)和導(dǎo)線電纜的敷設(shè)。強(qiáng)電部分是建筑電氣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和主干部分，建筑電氣的重要性和可靠性都取決于強(qiáng)電部分設(shè)計(jì)的好壞。而弱電部分包括有線電視及衛(wèi)星電視系統(tǒng)，通信系統(tǒng)，廣播擴(kuò)聲系統(tǒng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)還有綜合布線系統(tǒng)，目前設(shè)計(jì)中比較深化的是火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)與綜合布線系統(tǒng)兩部分。隨著建筑智能化水平的提高，弱電部分的系統(tǒng)增加很多，弱電系統(tǒng)占基建投資的比率也越來(lái)越高，因此設(shè)計(jì)好弱電的各個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)節(jié)約投資、提高智能化水平是有重要意義的。第 2 章 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 4 -2.1 負(fù)荷分級(jí)及供電措施2.1.1 負(fù)荷等級(jí)民用建筑電氣負(fù)荷，根據(jù)建筑物在政治、經(jīng)濟(jì)上的重要性或用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求，分為三級(jí)。即一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。在本設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓中，根據(jù)負(fù)荷等級(jí)的分類，消防中心、消防栓泵、噴淋泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等消防設(shè)備為一級(jí)負(fù)荷；普通電梯、生活水泵和弱電機(jī)房為二級(jí)負(fù)荷；而普通照明為三級(jí)負(fù)荷。2.1.2 各級(jí)負(fù)荷的供電措施各級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施，均與外部電源條件有關(guān)，而外部電源條件取決于工程籌建單位提供的由當(dāng)?shù)毓╇姴块T出據(jù)的“供電方案” 。根據(jù)“供電方案”設(shè)計(jì)本工程的電源及供配電系統(tǒng)。1、一級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施一級(jí)負(fù)荷用戶應(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)受到破壞。而且當(dāng)一個(gè)電源中斷供電時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)能承擔(dān)本用戶的全部一級(jí)負(fù)荷設(shè)備的供電。一級(jí)負(fù)荷用戶的變配電室內(nèi)的高低壓配電系統(tǒng)，均應(yīng)采用單母線分段系統(tǒng)。分列運(yùn)行互為備用。一級(jí)負(fù)荷設(shè)備應(yīng)采用雙電源供電，并在最末一級(jí)配電裝置處自動(dòng)切換。2、二級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)做到當(dāng)電力變壓器或線路發(fā)生常見故障時(shí)，不致中斷供電或中斷供電能及時(shí)恢復(fù)。應(yīng)急照明等分散的小容量負(fù)荷，可采用一路市電加 EPS或采用一路電源與設(shè)備自帶的蓄電池(組)在設(shè)備處自動(dòng)切換。3、三級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，采用單回路供電，但應(yīng)使配電系統(tǒng)簡(jiǎn)潔可靠，盡量減少配電級(jí)數(shù)，低壓配電級(jí)數(shù)一般不宜超過四級(jí)。且應(yīng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的條件下，盡量減少電壓偏差和電壓波動(dòng)。2.1.3 配電系統(tǒng)的原則配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足供電可靠性和電壓質(zhì)量的要求。配電系統(tǒng)以三級(jí)保護(hù)為宜。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不宜復(fù)雜，在操作安全、檢修方便的前提下，應(yīng)有一定的靈活性。配電線路或配電室及配電箱應(yīng)設(shè)置在負(fù)荷中心，以最大限度地減小導(dǎo)線截面，降低電能損耗。同一用電設(shè)備性質(zhì)相同或接近，應(yīng)有同一線路供電；不同性質(zhì)的用電設(shè)備應(yīng)有不同支路的線路供電。在供電線路中，如果安裝有沖擊負(fù)荷大的用電設(shè)備，應(yīng)有單獨(dú)支路供電。對(duì)于容量較大的用電設(shè)備（10 千瓦以上） ，應(yīng)有單獨(dú)支路供電。在三相供電線路中，單相用電設(shè)備應(yīng)均勻地分配到三相線路，應(yīng)盡可能做到三相平衡。由單相負(fù)荷分配不高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 5 -均勻所引起的中性線電流，不得超過額定電流的 25；每一相的電流在滿載時(shí)不得超過額定電流值。在配電系統(tǒng)中的配電屏、箱應(yīng)留有適當(dāng)?shù)膫溆没芈贰＿x擇導(dǎo)線截面也應(yīng)適當(dāng)留有余量。2.1.4 本高層教學(xué)樓的負(fù)荷分級(jí)與供電措施本工程為一高層教學(xué)樓，消防中心、消防栓泵、噴淋泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等消防設(shè)備為一級(jí)負(fù)荷，普通電梯、生活水泵和弱電機(jī)房為二級(jí)負(fù)荷，設(shè)為一用一備，互為備用，采用雙電源供電，從附近兩變電站引入兩回路，采用單母線分段制，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)柜，并在最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。其它照明用電為三級(jí)負(fù)荷。2.2 本工程的負(fù)荷計(jì)算2.2.1 負(fù)荷計(jì)算的方法1、需要系數(shù)法。用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。這種方法比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計(jì)算。2、利用系數(shù)法。采用利用系數(shù)求出最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷。這種方法的理論依據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，因而計(jì)算結(jié)果比較接近實(shí)際，但因利用系數(shù)實(shí)測(cè)與統(tǒng)計(jì)較難，在民用建筑電氣中一般不用。3、單位面積功率法、單位指標(biāo)法。一般情況下，在方案設(shè)計(jì)階段可采用單位指標(biāo)法；在初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段，宜采用需要系數(shù)法；對(duì)于住宅，在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段均可采用單位指標(biāo)法。因此在本工程的負(fù)荷計(jì)算中，先用根據(jù)單位面積功率法大致估算本工程的計(jì)算負(fù)荷，然后再用需要系數(shù)法進(jìn)行進(jìn)一步計(jì)算。設(shè)備容量的計(jì)算在計(jì)算用戶的設(shè)備容量時(shí)，應(yīng)先對(duì)單臺(tái)用電設(shè)備或用電設(shè)備組進(jìn)行下列處理再相加：?jiǎn)闻_(tái)設(shè)備的設(shè)備容量一般取其名牌上的額定容量或額定功率。連續(xù)工作的電動(dòng)機(jī)的設(shè)備容量即名牌上的額定功率，是軸輸出有功功率，未計(jì)入電動(dòng)機(jī)本身的損耗。短時(shí)工作電機(jī)，需考慮使用系數(shù)。照明設(shè)備的設(shè)備容量采用光源的額定功率加上附屬設(shè)備的功率。如熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、高壓汞燈，均為燈泡的額定功率加上鎮(zhèn)流器的損耗。低壓鹵鎢燈、低壓鈉燈為燈泡額定功率加上變壓器的功耗。成組用電設(shè)備的設(shè)備容量不包括備用設(shè)備。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 6 -消防設(shè)備與火災(zāi)時(shí)必然切除的設(shè)備取其大者計(jì)入總設(shè)備容量。計(jì)算容量的計(jì)算方案設(shè)計(jì)階段確定計(jì)算容量時(shí)，采用單位指標(biāo)法計(jì)算、并根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定電力變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，各類建筑物的用電指標(biāo)如下表。表 2-1 各類建筑物的用電指標(biāo)建筑類別用電指標(biāo)（ W/ ）建筑類別 用電指標(biāo)（ W/ ）公寓 3050 醫(yī)院 4070旅館 4070 高等學(xué)校 2040辦公 4080 中小學(xué) 1220一般：4080商業(yè)大中型：70130展覽館 5080體育 4070 演播室 250500劇場(chǎng) 5080 汽車庫(kù) 815施工圖階段采用需要系數(shù)法。計(jì)算容量（計(jì)算負(fù)荷、有功功率）：(2-1)exjsPK式中 計(jì)算容量（ kW） ；jsP需要系數(shù)；xK設(shè)備容量；e視在容量（視在功率）：(2-2)kVA(cos/PSjjs無(wú)功負(fù)荷（無(wú)功功率）：(2-3)jsjsjsQ2或 (2-4)tgPjsj單相負(fù)荷均衡的分配到三相上。當(dāng)無(wú)法使三相完全平衡，且最大一相與最小一相負(fù)荷之差大于三相總負(fù)荷 10%時(shí)，應(yīng)取最大一相負(fù)荷的三倍作為等效三相負(fù)荷計(jì)算，否則按三相對(duì)稱負(fù)荷計(jì)算。同類設(shè)備的計(jì)算容量，可以將設(shè)備容量的算數(shù)和乘以需要系數(shù)。不同類型的設(shè)備的視在功率，應(yīng)將其有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷分別相加后求其均方根。(2-5)kVA(SQP2jsjjs表 2-2 需要系數(shù)及功率因數(shù)表高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 7 -負(fù)荷名稱 規(guī)模（臺(tái)數(shù)）需要系數(shù)（K x）功率因數(shù)（ ）cos備注面積500m 2 10.9 0.915003000 m 2 0.90.7300015000 m 2 0.750.5515000 m 2 0.60.40.9含插座容量，熒光燈就地補(bǔ)償或采用電子鎮(zhèn)流器照明商場(chǎng)照明 0.90.713 臺(tái) 0.90.7冷凍機(jī)房鍋爐房 3 臺(tái) 0.70.60.80.8515 臺(tái) 10.8熱力站、水泵房、通風(fēng)機(jī) 5 臺(tái) 0.80.60.80.850.7(交流梯)電梯 0.180.220.8(直流梯)100kW 0.40.5洗衣機(jī)房廚房 100kW 0.30.40.80.9410 臺(tái) 0.80.61050 臺(tái) 0.60.4窗式空調(diào)50 臺(tái)以上 0.40.30.8200 kW 10.6舞臺(tái)照明200 kW 0.60.40.91注：1、一般動(dòng)力設(shè)備為 3 臺(tái)及以下時(shí)，需要系數(shù)取為 Kx=1。2、大面積集中控制的燈比相同建筑面積的多個(gè)小房間分散控制的燈的需要系數(shù)大。插座容量的比例大時(shí)，需要系數(shù)的選擇可以偏小些。計(jì)算電流的計(jì)算380/220V 三相平衡負(fù)荷的計(jì)算電流:（2-6）)A(cos/P52.1cos68.0/PcosU3/PI jjsejsj 式中 三相設(shè)備的額定電壓, =0.38kV。eU220V 單相負(fù)荷的計(jì)算電流： （2-7）)(cs/.4cs2./cs/I jjsedjsjd電力變壓器低壓側(cè)的額定電流：（2-8）etettetjs SSU3.169.0/3/式中 變壓器的額定容量 ；)(kVA變壓器低壓側(cè)的額定電壓， =0.4 kV。et etU2.2.2 本高層教學(xué)樓的負(fù)荷計(jì)算 高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 8 -2.2.2.1 舉例說(shuō)明負(fù)荷計(jì)算（以地下室為例）：1、動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算各類水泵、風(fēng)機(jī)本設(shè)計(jì)地下室包括消防栓泵（主、備， =22kW） 、噴淋泵 （主、備，eP=18.5kW） 、生活水泵（主、備， =25kW） 、排煙風(fēng)機(jī)（主、備， =11kW） 。ePe eP以上各設(shè)備 Kx取 0.8， ， ， 。8.0cos75.0tan38.0NU由公式得：消防栓泵 =Kx =0.822=17.6 kWjseP消防栓泵 = =17.60.75=13.2QjstgKVAR噴淋泵 = Kx =0.818.5=14.8 kWjse噴淋泵 = =14.80.75=11.1jst生活水泵 = Kx =0.825=20 kWjsPe生活水泵 = =200.75=15jstgVAR排煙風(fēng)機(jī) = Kx =0.811=8.8 kWjse排煙風(fēng)機(jī) = =8.80.75=6.6QjstK各類水泵、風(fēng)機(jī)的總負(fù)荷為泵、風(fēng)機(jī) =17.6+14.8+20+8.8=61.2 kWjsP泵、風(fēng)機(jī) =13.2+11.1+15+6.6=45.9 VAR空調(diào) K x取 0.8， ， ， 。8.0cos75.0tan38.0NU全樓設(shè)中央空調(diào)， 空調(diào) = KxPe=0.8150=120 kWjP空調(diào) = =1200.75=90jsQjstg動(dòng)力總負(fù)荷為 動(dòng)力 =61.2+120=181.2 kWjs動(dòng)力 =45.9+90=135.9js VAR2、照明負(fù)荷計(jì)算方案設(shè)計(jì)階段確定照明及插座的計(jì)算容量，采用單位指標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算地下一層的建筑面積約為 1000，用電指標(biāo)取 14.4W/=100014.4=14.4 kWjsP施工圖階段采用需要系數(shù)法用單位指標(biāo)法做出的計(jì)算容量 14.4 kW 即為用需要系數(shù)法計(jì)算中的設(shè)備容量，因此在需要系數(shù)法下，地下室照明的 =KxPe=0.8514.4=12.24 kWjsP= =12.240.62=7.6jsQjPtgKVAR=12.240.85=14.4kVAco/S=1.5212.240.85=21.9As52.1jjsI地下室總計(jì)算負(fù)荷高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 9 -KWPKPjsjspjs 1.74)2.18(9.0)( 照 明動(dòng) 力總 地 下 VARQQjsjsqjs 5.9.635.照 明動(dòng) 力總 地 下kVA8.241.7.4222總 地 下總 地 下總 地 下 jsjsjsS2.2.2.2 全樓總負(fù)荷計(jì)算該高層教學(xué)樓的總負(fù)荷計(jì)算見表 2-3表 2-3 高層教學(xué)辦公樓負(fù)荷計(jì)算表2.3 電氣設(shè)備的選擇計(jì)算負(fù)荷序號(hào) 樓層及設(shè)備組名稱設(shè)備容量 KWXKtanjsPKWjsQKVARjsSKVAjsIA泵、風(fēng)機(jī) 76.5 0.8 0.75 61.2 45.9 76.5 116.28空調(diào) 150 0.8 0.75 120 90 150 228照明 14.4 0.85 0.62 12.24 7.6 14.4 21.9小計(jì) 193.44 143.5NO.1地下室乘 9.0K174.1 129.15 2448消防中心 20 1 0.75 20 15 25 38照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92小計(jì) 59.1 39.2NO.2 一層乘 9.053.19 35.28 63.83弱電機(jī)房 8 1 0.75 8 6 10 15.2照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92小計(jì) 47.1 30.2NO.3二層乘 9.0K42.39 27.18 50.36三層照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92四層照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92五層照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92六層照明 46 0.85 0.62 39.1 24.2 45.98 69.92七層照明 23 0.85 0.62 19.55 12.121 23 34.96小計(jì) 175.95 108.92NO.4三到七層乘 9.0K158.36 98.028 186.3NO.5 電梯 40 1 0.75 20 15 25 38高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 10 -2.3.1 低壓斷路器的選擇1、低壓斷路器的選用要點(diǎn)斷路器的額定電壓不小于線路額定電壓。斷路器的額定電流與過電流脫扣器的額定電流不小于線路計(jì)算負(fù)載電流。斷路器的額定短路通斷能力不小于線路中最大短路電流，注意進(jìn)出線端的短路通斷能力是否相等。斷路器欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。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。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?；\型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流按 815 倍額定電流計(jì)算。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。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)娜蹟嗥髋浜鲜褂谩绱艛嗦菲鬟x用時(shí)需考慮發(fā)電機(jī)的強(qiáng)勵(lì)電壓、勵(lì)磁線圈的時(shí)間常數(shù)、放電電阻及斷開強(qiáng)勵(lì)電流的能力。2、選擇結(jié)果依據(jù)斷路器的選擇原則，參照電子樣本，本設(shè)計(jì)的全部低壓斷路器均選用的德力西集團(tuán)生產(chǎn)的 DZ20 系列塑殼式斷路器。DZ20 系列塑料外殼式斷路器適應(yīng)于交流 50Hz（或 60Hz） ，額定電流 100A 至1250A，額定絕緣電壓 690V，額定工作電壓 380（400）V 及以下的配電線路中，作為分配電能和線路及電源設(shè)備的過載、短路和欠電壓保護(hù)。其中 Y、J、G 型額定電流 225A 及以下和 Y 型 400A 及以下的斷路器亦可作為保護(hù)電動(dòng)機(jī)用，在正常情況下，可分別作為線路的不頻繁轉(zhuǎn)換及電動(dòng)機(jī)的不頻繁起動(dòng)之用。本系列斷路器是以 Y 型為基礎(chǔ)產(chǎn)品，由絕緣外殼、操動(dòng)機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和脫扣器四個(gè)部分組成。斷路器的操作機(jī)構(gòu)具有使觸頭快速合閘和分?jǐn)嗟墓δ?，其“合?、“分” 、 “再扣”和“自由脫扣”位置以手柄位置來(lái)區(qū)分。C 型、J 型和 G 型斷路器是在 Y 型產(chǎn)品基礎(chǔ)上派生設(shè)計(jì)而成。J 型斷路器是將 Y 型斷路器的觸頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)使之在短路情況下，在機(jī)構(gòu)動(dòng)作之前，動(dòng)觸頭迅速斥開，達(dá)到提高通斷能力的目的。本斷路器的主要技術(shù)參數(shù)見表 2-4。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 11 -表 2-4 斷路器主要技術(shù)參數(shù)功率損耗 W短路分?jǐn)嗄芰?KA（有效期）型號(hào)殼架等級(jí)最大的額定電流 A額定電流 In A固定式 插入式 Icu /cos Ics /cos飛弧距離DZ20C-160 1606 20 25 32 40 50 63 80 100 125 16040 50 12/0.30 /DZ20Y-100 30 35 18/0.30 14/0.30DZ20J-100 35 40 35/0.25 18/0.30DZ20G-10010016 20 25 32 40 50 63 80 10040 50 100/0.20 50/0.25DZ20C-250 250100 125 160 180 200 225 25045 55 15/0.20 /DZ20Y-225 40 50 25/0.25 19/0.30DZ20J-225 50 65 42/0.25 25/0.25DZ20G-225225100 125 160 180 200 22560 80 100/0.20 50/0.2580DZ20C-400 65 80 20/0.30 /DZ20Y-400 75 90 30/0.25 23/0.25DZ20J-400 85 110 42/0.25 25/0.25DZ20G-400400200 250 315 350 400120 150 100/0.20 50/0.25DZ20C-630 95 120 20/0.30 /DZ20Y-630 105 130 30/0.25 23/0.25DZ20J-630630 400 500 630105 130 50/0.25 25/0.25100DZ20-1250 1250630 700 800 1000 1250240 300 65/0.20 32.5/0.25 120以回路 WL1 為例，此回路為地下室照明回路，此回路負(fù)荷計(jì)算如下：=100014.4=14.4 kWeP=KxPe=0.8514.4=12.24 kWjs= =12.240.62=7.6QjtgKVAR=12.240.85=14.4kVAcos/jsS=1.5212.240.85=21.9A52.1jPI整定電流為 40A，故，由斷路器主要技術(shù)參數(shù)表中，可選出此回路的低壓斷路器型號(hào)為 DZ20J-100（40A） 。電流互感器選用華東電氣生產(chǎn)的 LMK1-0.66 75/5 型號(hào)的產(chǎn)品。其他低壓斷路器選擇見附錄低壓配電系統(tǒng)圖。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 12 -2.3.2 低壓開關(guān)柜的選擇GHK1 型低壓固定組合式開關(guān)柜適用于交流 5060Hz，額定工作電壓交流380V，額定絕緣電壓 660V、2000KVA 及以下配電變壓器的電力系統(tǒng)中，作為配電、動(dòng)力、照明、無(wú)功補(bǔ)償、電動(dòng)機(jī)控制中心等用，能夠滿足廣大用戶的不同使用要求。該開關(guān)柜全部采用螺釘緊固連接而成，所有的開關(guān)元件安裝在專用的元件室內(nèi)，并與垂直母線室用鋼板隔開，上下單元之間設(shè)有金屬或絕緣隔板，母線室與元件室和電纜室用鋼板隔開，電纜室與垂直母線用鋼板或絕緣板隔開，確保了各功能單元運(yùn)行和維護(hù)時(shí)的安全，有效的防止某一單元因故障影響其它單元的正常運(yùn)行。所有的單元，單回路時(shí)方案的塑殼開關(guān)在 100A 系列以上的均采用柜外旋轉(zhuǎn)式操作機(jī)構(gòu)（如上邊選擇的 DZ20 式低壓斷路器） 。其操作機(jī)構(gòu)與門板設(shè)有閉鎖，當(dāng)開關(guān)接通時(shí)不能打開門板，只有開關(guān)斷開時(shí)才能開啟門板進(jìn)行維護(hù)或維修。確保操作安全的可靠性。同時(shí)防止了因閉合開關(guān)時(shí)短路飛弧對(duì)人身的傷害。且開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)在開關(guān)斷開時(shí)，手柄能被掛鎖鎖住。防止人為的誤操作接通開關(guān)。開關(guān)柜主要技術(shù)參數(shù)見表 2-5。表 2-5 開關(guān)柜主要技術(shù)參數(shù)額定工作頻率 5060Hz 受流電流（A）1000、1600、2000、2500、3200、4000額定工作電壓（V）380主母線額定短時(shí)耐受電流30、50、65 kA絕緣電壓（V） 500主母線額定短時(shí)耐受峰值電流63、105、135 kA水平母線額定電流（A）1000、1600、2500、4000工頻耐壓 1min（V） 2500垂直母線額定電流（A）630、1000、1600 控制電機(jī)容量（kW） 0.5320 kW饋電電路最大電流（A）3000A 外殼防護(hù)等級(jí) IP30此開關(guān)柜的使用條件如下：周圍空氣溫度不高于+40 攝氏度，且 24 小時(shí)內(nèi)平均溫度不高于+35 攝氏度，不低于-10 攝氏度。空氣清潔，相對(duì)濕度在最高溫度+40 攝氏度時(shí)不超過 50%，在較低溫度時(shí)允許有較高的相對(duì)溫度，如+20 攝氏度時(shí)為 90%。沒有火災(zāi)，爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重粉塵，化學(xué)腐蝕及劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 13 -海拔不超過 2000m。開關(guān)柜適用于以下溫度運(yùn)輸和儲(chǔ)存，-25+55 攝氏度，在短時(shí)內(nèi)(不超過 24小時(shí))不超過+70 攝氏度。因此在本工程設(shè)計(jì)中，選用了朝陽(yáng)電器開關(guān)廠生產(chǎn)的低壓固定組合式開關(guān)柜。2.3.2 導(dǎo)線型號(hào)及截面的選擇2.3.2.1 導(dǎo)線型號(hào)的選擇1、導(dǎo)體材料的選擇從節(jié)能角度，為了減少電能傳輸時(shí)引起的線路上電能損耗，要求減少導(dǎo)體的電流阻抗則使用銅比鋁好。故，本設(shè)計(jì)中所有導(dǎo)線電纜全部選用銅芯線。2、導(dǎo)線絕緣及護(hù)套材料的選擇電力電纜交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護(hù)套的電力電纜：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)。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，無(wú)論明敷或穿管都可替代橡皮絕緣線。但其氣溫適應(yīng)性較差，低溫時(shí)易變脆，高溫易揮發(fā)。由于民用建筑主要由低壓供配電線路供電，所以導(dǎo)線截面的選擇主要采用發(fā)熱條件計(jì)算法和電壓損失計(jì)算法。2.3.2.2 導(dǎo)線截面的選擇電流通過導(dǎo)線時(shí)，要產(chǎn)生電能損耗，使導(dǎo)線發(fā)熱，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)。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。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。選擇導(dǎo)線截面使通過相線的電流 Ic應(yīng)不超過導(dǎo)線正常運(yùn)行時(shí)的允許載流量 Ial。 1、中性線截面的選擇三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要考慮不平衡電流和零序電流以及諧波電流的影響。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。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。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，高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 14 -此時(shí)中性線截面應(yīng)不小于相線截面。遵循以上原則，本設(shè)計(jì)中各中性線截面是相線截面的一半。2、保護(hù)線截面的選擇保護(hù)線截面要滿足短路熱穩(wěn)定的要求，按 GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：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。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。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，根據(jù)全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施當(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。除消防電纜用的 ZR-XEYH 型，別的都用的 VV 型的；導(dǎo)線都選擇的 BV 型。以普通回路 WL1 為例，為地下室照明，其計(jì)算電流為 21.9A，整定電流為40A。10 2的聚氯乙烯電纜載流量至少為 40A，因此本回路電纜選聚氯乙烯電纜 VV-410+110 型號(hào)的即可。對(duì)于回路 WLM14，為弱電機(jī)房，其計(jì)算電流為 15.2A，整定電流為 32A。10 2的 BV 導(dǎo)線的載流量至少為 32A，因此本回路導(dǎo)線選擇 BV-410+E10-RC25 型號(hào)。而對(duì)于消防負(fù)荷的回路，如回路 WLM9，為消防栓泵，其計(jì)算電流為 33.44A，整定電流為 80A。本工程消防電纜均選用 ZR-XEYH 型，因此，此回路選用電纜型號(hào)為 ZR-XEYH-435+125。其它設(shè)備導(dǎo)線選擇見附錄低壓配電系統(tǒng)圖。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 15 -第 3 章 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 一般規(guī)定電氣照明設(shè)計(jì)的基本原則主要是安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀。要使照明設(shè)計(jì)與環(huán)境空間相協(xié)調(diào)，就要正確選擇照明方式、光源種類、使照明在改善空間立體感、形成環(huán)境氣氛等方面發(fā)揮極的作用。照明設(shè)計(jì)的目的是根據(jù)具體場(chǎng)合的要求，正確地選擇光源和燈具，確定合理的照明形式和布燈方案，在節(jié)約能源和建筑資金的條件下，來(lái)獲得一個(gè)良好的學(xué)習(xí)工作環(huán)境。在本工程的照明設(shè)計(jì)中，由于本工程為高層教學(xué)樓，主要為教室、辦公室，因此，在一般照明設(shè)計(jì)中，只要達(dá)到適當(dāng)?shù)恼斩纫蠹纯?。?yīng)急照明則按國(guó)家規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布置。3.1.1 照明光源選擇的一般原則1、室內(nèi)照明光源的確定，應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)所的不同，合理地選擇光源的光效、顯色性、壽命、起動(dòng)點(diǎn)燃和再啟燃時(shí)間等光電特性指標(biāo)，以及環(huán)境條件對(duì)光源光電參數(shù)的影響。2、室內(nèi)照明應(yīng)優(yōu)先采用高光效光源和高效燈具。在有連續(xù)調(diào)光、防止電磁波干擾、頻繁開閉或室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)需要的場(chǎng)所，可選用白熾燈或鹵鎢燈光源。3、在選擇光源色溫時(shí)，應(yīng)隨照度的增加而提高。當(dāng)照度低于 100lx 時(shí)宜采用色溫低于 3300K 的光源。4、室內(nèi)一般照明宜采用同一種類型的光源。當(dāng)有裝飾性或功能性要求時(shí)，亦可采用不同種類的光源。3.1.2 照明燈具選擇的一般原則1、在選擇燈具時(shí)，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和使用特點(diǎn)，合理地選定燈具的光強(qiáng)分布、效率、遮光角、類型、造型尺度以及燈的表觀顏色等。2、對(duì)于功能性照明，宜采用直接照明和選用敞開式燈具。3、在高空間安裝的燈具，如樓梯大吊燈、室內(nèi)花園高掛燈、多功能廳組合燈以及景觀照明和障礙標(biāo)志燈等不便檢修和維護(hù)的場(chǎng)所，宜采取延長(zhǎng)光源壽命的措施。4、公共建筑中的門廳、大樓梯廳等處，可采用較高亮度的燈具。3.1.3 本設(shè)計(jì)的光源與燈具的選擇高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 16 -根據(jù)照明光源及燈具的選擇原則，本建筑主要照度標(biāo)準(zhǔn)及光源、燈型選擇如下：（走廊、廁所為 0 米工作面照度，其它為 0.75 米工作面照度）1、辦公室、教室、多功能廳：300lx 雙管熒光燈 2、消防控制室、值班室：100lx 雙管熒光燈3、配電室、機(jī)房：75lx 雙管熒光燈4、走廊、門廳：50lx 白熾燈5、衛(wèi)生間：75lx 白熾燈3.2 照度計(jì)算選擇照度是照明設(shè)計(jì)的重要問題，照度太低會(huì)損害工作人員的視力，不合理的高照度則會(huì)浪費(fèi)電力。選擇照度必須與所進(jìn)行的視覺工作相適應(yīng)。在滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的條件下，為節(jié)約電力，應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x用一般照明、局部照明和混合照明三種方式，當(dāng)一種光源不能滿足顯色性要求時(shí)，可采用兩種以上光源混合照明的方式，這樣既提高了光效，又改善了顯色性。另外，充分利用自然光，正確選擇自然采光，也能改善工作環(huán)境，使人感到舒適，有利于健康。充分利用室內(nèi)受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色墻面的反射系數(shù)可達(dá) 7080，同樣能起到節(jié)電的作用。常用的照度計(jì)算方法有利用系數(shù)法，單位容量法和逐點(diǎn)法等 3 種。任何一種照度計(jì)算方法，都只能做到基本準(zhǔn)確，工程上計(jì)算結(jié)果有+20至-10的誤差是允許的。因此在本高層教學(xué)樓的照明設(shè)計(jì)中采用了單位容量法計(jì)算。單位容量法,是從利用系數(shù)法演變過來(lái)的一種計(jì)算照度的簡(jiǎn)化方法。單位面積安裝功率表是考慮了燈具的形式和布置，光源效率，要求的最低照度，計(jì)算高度以及各種反射和減光因素后，編制成的單位面積所常需燈泡或燈管的功率的關(guān)系表。這是一種常用的簡(jiǎn)便方法。它適用于在方案設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì)時(shí)的近似計(jì)算和一般的照明計(jì)算，這對(duì)于估算照明負(fù)載或進(jìn)行簡(jiǎn)單的照明計(jì)算是非常適用的。1、計(jì)算步驟一般知道了房間的被照面積后，就可以利用編制好的單位面積安裝功率表來(lái)確定燈泡或燈管的功率，其步驟為：選擇照明光源和燈具；根據(jù)要求的照度，查表求得單位面積的安裝功率；按公式計(jì)算燈具數(shù)量，據(jù)此布置一般的照明燈具，確定布燈方案。2、計(jì)算公式（3-1）SP0（3-2）t/N式中 P總安裝容量(不包括鎮(zhèn)流器的功率損耗),W;高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 17 -S房間面積(一般指建筑面積),m;P0滿足某最低照度時(shí)的單位面積安裝功率(查表得到), W/ m;Pt一套燈具的安裝容量(不包括鎮(zhèn)流器的功率損耗),W;N在規(guī)定照度下所需燈具數(shù),套。若房間的照度標(biāo)準(zhǔn)為推薦的平均照度時(shí),則應(yīng)將平均照度換算成最低照度后,再進(jìn)行查表和計(jì)算。若平均照度值查表得單位面積安裝功率,則 P 應(yīng)由式 3-3 確定,即（3-3）Z/SP0式中 P0為用平均照度值查單位面積安裝功率表所得功率。表 3-1 不帶反射罩熒光燈單位面積安裝功率（W/）熒光燈照度（lx）計(jì)算高度（m）房間面積（m 2） 30 50 75 100 150 2001015 3.9 6.5 9.8 13 19.5 261525 3.4 5.6 8.4 11.1 16.7 22.22550 3.0 4.9 7.3 9.7 14.6 19.450150 2.6 4.2 6.3 8.4 12.6 16.8150300 2.3 3.7 5.6 7.4 11.1 14.823300 以上 2.0 3.4 5.1 6.7 10.1 13.41015 5.9 9.8 14.7 19.6 29.4 39.21520 4.7 7.8 11.7 15.6 23.4 31.22030 4.0 6.7 10 13.3 20 26.63050 3.4 5.7 8.5 11.3 17 22.650120 3.0 4.9 7.3 9.7 14.6 19.4120300 2.6 4.2 6.3 8.4 12.6 16.834300 以上 2.3 3.8 5.7 7.5 11.2 14.9高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 18 -表 3-2 廣照型防水防塵燈單位面積安裝功率白熾燈照度（lx）計(jì)算高度（m）房間面積（m 2）5 10 15 20 301015 4.8 8 11 13.7 19.61525 3.9 6.7 9.1 11.6 16.22550 3.2 5.9 7.8 10.3 13.650150 2.8 4.9 6.6 8.6 10.8150300 2.3 4.0 5.6 7.0 9.023300 以上 2.2 3.6 5.0 6.0 8.01015 6.5 11.5 15.3 20 271520 5.0 9.3 12.4 16 20.52030 4.0 7.8 10.1 12.6 16.53050501203.22.86.25.18.06.810.48.514.112.1120300 2.4 4.2 5.4 7.0 10.234300 以上 2.0 3.6 4.3 6.0 8.53.3 照明設(shè)計(jì)要求3.3.1 一般照明設(shè)計(jì)3.3.1.1 一般照明設(shè)計(jì)要求1、室內(nèi)一般照明的照度均勻度應(yīng)不低于 0.7。2、燈具安裝的均勻度不應(yīng)大于燈具樣本給出的均勻度。3、上人吊頂內(nèi)維修燈具及燈具安裝高度低于 2.4m 時(shí)，應(yīng)加一根接地線（PE），將燈具外殼接地。4、在有固定座位或地面有斜坡或?qū)痈咴?10m 以上的廳、堂、體育館、舞臺(tái)等應(yīng)考慮燈具的檢修措施。3.3.1.2 燈具布置照明燈具的布置方式分為均勻布置和選擇布置兩種。燈具的布置就是確定燈在房間內(nèi)的空間位置。它對(duì)照明質(zhì)量有及其重要的影響。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 19 -燈具的布置合理與否還影響到照明裝置的安裝功率和照明設(shè)施的耗費(fèi)，以及照明裝置維護(hù)檢修的方便與安全。在本設(shè)計(jì)中，燈具的布置均采用均勻布置。3.3.1.3 本設(shè)計(jì)的一般照明燈具的布置以教室為例，每間教室的面積為 62.64，根據(jù)單位密度法，取 14W/，得出此間教室的總燈具功率為 877W，選用雙管熒光燈，每根燈的功率為 36W，則此教室需要的燈具數(shù)約為 12，并均勻布置。開關(guān)采用一個(gè)三聯(lián)開關(guān)，平均控制這 12 盞燈。具體布置見設(shè)計(jì)圖照明平面圖。3.3.2 應(yīng)急照明設(shè)計(jì)3.3.2.1 應(yīng)急照明設(shè)計(jì)要求1、應(yīng)急照明作為正常照明的一部分同時(shí)使用時(shí)，應(yīng)有單獨(dú)的控制開關(guān)，且控制開關(guān)面板宜與一般照明開關(guān)面板相區(qū)別或選用帶指示燈型。2、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)正常照明因故停電，應(yīng)急照明電源宜自動(dòng)投入。3、公共場(chǎng)所的安全出口、疏散出口應(yīng)設(shè)指示燈。4、疏散應(yīng)急照明宜設(shè)在墻面或頂棚上，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 1.00m 以下的墻上，走道疏散標(biāo)志燈的間距不應(yīng)大于 20m。5、應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志，可采用蓄電池作備用電源，且連續(xù)供電時(shí)間不應(yīng)少于 20min。3.3.2.2 本工程的應(yīng)急照明燈具的選擇與布置本高層教學(xué)樓的下列部位設(shè)置應(yīng)急照明：1、樓梯間、防煙樓梯間前室、消防電梯間及其前室、合用前室和避難層（間）。2、配電室、消防控制室、消防水泵房、防煙排煙機(jī)房以及發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需堅(jiān)持工作的其它房間。3、教學(xué)樓內(nèi)的疏散走道和走道長(zhǎng)度超過 20m 的內(nèi)走道。此外，應(yīng)急照明必須選用能瞬時(shí)啟動(dòng)的光源，并有單獨(dú)的控制開關(guān)。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 20 -第 4 章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)4.1 總則本建筑為二級(jí)保護(hù)對(duì)象，采用集中報(bào)警系統(tǒng)。本高層教學(xué)樓的消防報(bào)警總體設(shè)置如下：1、在首層設(shè)消防控制中心，負(fù)責(zé)對(duì)整座教學(xué)樓進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測(cè)及消防聯(lián)動(dòng)控制。2、消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)采用廣州云龍公司設(shè)備。3、報(bào)警回路為二總線制，線路沿耐火橋架經(jīng)過電井引至各層,各層聯(lián)動(dòng)控制線、消防廣播線均穿鋼管暗敷。4、探測(cè)器部分采用感煙探測(cè)器或感溫探測(cè)器，吸頂安裝，手動(dòng)報(bào)警按鈕暗裝，下皮距地 1.5 米，按“步行距離不大于 30 米”的原則設(shè)置，消防模塊現(xiàn)場(chǎng)定位。5、按規(guī)范設(shè)置消防廣播系統(tǒng)，并與正常廣播結(jié)合，火災(zāi)時(shí)強(qiáng)切至火災(zāi)廣播。火災(zāi)發(fā)生時(shí)，按本層及上、下層進(jìn)行廣播。消防廣播揚(yáng)聲器均為 3 瓦，有吊頂處用嵌入式，無(wú)吊頂處壁掛，下皮距地 2.5 米。6、設(shè)消防電話。7、凡是消防用電均采用雙路供電，末端切換，使用耐火或阻燃電纜，穿鋼管暗敷設(shè)。8、設(shè)應(yīng)急照明系統(tǒng)，包括疏散指示燈、出口指示燈和備用照明。均采用雙路電源切換，末端自投或自帶蓄電池。9、聯(lián)動(dòng)控制：用手動(dòng)或自動(dòng)方式控制所有的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備，其中消火栓泵、噴淋泵、排煙機(jī)在控制中心設(shè)置多線制的直接手動(dòng)控制?；馂?zāi)時(shí)按要求啟動(dòng)各類消防設(shè)備，執(zhí)行電梯迫降，并切斷非消防負(fù)荷電源。4.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.2.1 火災(zāi)探測(cè)器的選擇1、點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的選擇：下列場(chǎng)所宜選擇點(diǎn)型感煙探測(cè)器飯店、旅館、教學(xué)樓、辦公室的廳堂、臥室、辦公室等；電子計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房、電影或電視放映室等；高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 21 -樓梯、走道、電梯機(jī)房等；書庫(kù)、檔案庫(kù)等；有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所。2、感溫探測(cè)器的選擇符合下列條件之一的場(chǎng)所宜選擇感溫探測(cè)器相對(duì)濕度經(jīng)常大于 95%；無(wú)煙火災(zāi)；有大量粉塵；在正常情況下有煙和蒸汽滯留；廚房、鍋爐房、發(fā)電機(jī)房、烘干車間等；吸煙室等；其他不宜安裝感煙探測(cè)器的廳堂和公共場(chǎng)所。在本設(shè)計(jì)中，依據(jù)火災(zāi)探測(cè)器的選擇原則，教室、辦公室、樓梯、走廊、電梯間等均采用點(diǎn)型感煙探測(cè)器，衛(wèi)生間、地下車庫(kù)、蓄水池、水泵房等則采用感溫探測(cè)器。4.2.2 火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置4.2.2.1 火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置部位1、敞開或封閉的樓梯間應(yīng)單獨(dú)劃分探測(cè)區(qū)域，并每隔 23 層設(shè)置一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器。2、前室（包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室）和走道應(yīng)分別單獨(dú)劃分探測(cè)區(qū)域，特別是前室與電梯豎井、疏散樓梯間及走道相通，發(fā)生火災(zāi)時(shí)的煙氣更容易聚集或流過，是人員疏散和消防撲救的必經(jīng)之地，故應(yīng)裝設(shè)火災(zāi)探測(cè)器。3、電纜豎井配合豎井的防火分隔要求，每隔 23 層或每層安裝一個(gè)。4、電梯機(jī)房應(yīng)裝設(shè)火災(zāi)探測(cè)器，其一電梯是重要的垂直交通工具；其二電梯機(jī)房有發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性；其三電梯豎井存在必要的開孔；其四在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，電梯豎井往往成為火勢(shì)蔓延的通道，容易威脅電梯機(jī)房的設(shè)施。為此，電梯機(jī)房設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器是必要的，電梯豎井的頂部宜設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器。5、高級(jí)辦公室、會(huì)議室、陳列室、展覽室、商場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳，走廊等。4.2.2.2 火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置數(shù)量與布局火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置和布局要科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)，做到既能有效探測(cè)火災(zāi)，又可節(jié)省火災(zāi)探測(cè)器的數(shù)量。設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器時(shí)，應(yīng)滿足下述條件：點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置數(shù)量和布局探測(cè)區(qū)域內(nèi)每個(gè)房間至少設(shè)置一只火災(zāi)探測(cè)器；高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 22 -感煙、感溫火災(zāi)探測(cè)器的保護(hù)面積 A 和保護(hù)半徑 R 以及安裝間距應(yīng)規(guī)定見下表。一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量應(yīng)按下式計(jì)算；NS/(KA)，N1(取整數(shù)) （4-1）式中：N一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所有需要設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量，單位：只；A探測(cè)器的保護(hù)面積（平方米）；S探測(cè)區(qū)域的面積（平方米）；K修正系數(shù)，特級(jí)保護(hù)對(duì)象宜取 0.70.8,一級(jí)保護(hù)對(duì)象宜取0.80.9,二級(jí)保護(hù)對(duì)象宜取 0.91.0。表 4-1 感煙、感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑一只探測(cè)器的保護(hù)面積 A 和保護(hù)半徑 R屋頂坡度15 15 30 30火災(zāi)探測(cè)器的種類地面面積S（m 2）房間高度h(m) A（m 2）R(m) A（m 2） R(m) A（m 2）R(m)S80 H12 80 6.7 80 7.2 80 8.0S80 6h12 80 6.7 100 8.0 120 9.9感煙探測(cè)器 H6 60 5.8 80 7.2 100 9.0S30 H6 30 4.4 30 4.9 30 5.5感溫探測(cè)器 S30 H6 20 3.6 30 4.9 40 6.3例如，本高層教學(xué)樓中，教室面積 S=62 ,根據(jù)探測(cè)器選擇原則應(yīng)選用感煙探測(cè)器2m計(jì)算數(shù)量 NS/(KA)= =0.97 只80.6取整數(shù)，選一只探測(cè)器，布置在屋子的中心位置，能達(dá)到規(guī)范所提出的要求即可。 4.2.3 火災(zāi)手動(dòng)報(bào)警按鈕的設(shè)置、報(bào)警區(qū)域內(nèi)每個(gè)防火分區(qū)，應(yīng)至少設(shè)置一只手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯和便于操作的部位。安裝在墻上距地（樓）面高度 1.5m 處，且應(yīng)有明顯的標(biāo)志。從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最近的一個(gè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的步行距離，不應(yīng)大于 30 米。2、針對(duì)各樓層的前室（包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室）是發(fā)生火災(zāi)時(shí)人員疏散和消防撲救的必經(jīng)之地，應(yīng)作為設(shè)置手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的首選部位。此外，對(duì)一般電梯前室也應(yīng)設(shè)置手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。3、在公共活動(dòng)場(chǎng)所（包括大廳、過廳、餐廳、多功能廳等）及主要通道等處，人員都很集中，并且是主要疏散通道。故應(yīng)在這些公共活動(dòng)場(chǎng)所的主要出入口設(shè)置手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 23 -以此為依據(jù)，本工程地下層設(shè)三個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕，一層到六層，每層設(shè)七個(gè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按扭，七層設(shè)五個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕，滿足規(guī)范要求。4.2.4 火災(zāi)事故廣播及消防電話的設(shè)置走道、大廳等公共場(chǎng)所，揚(yáng)聲器的設(shè)置數(shù)量，應(yīng)能從本層任何部位至最近一個(gè)揚(yáng)聲器的距離不超過 15 米，在走道交叉處及轉(zhuǎn)彎處均設(shè)置揚(yáng)聲器，走道末最后一個(gè)揚(yáng)聲器離墻不大于 8 米。每個(gè)揚(yáng)聲器功率不少于 3W，實(shí)配功率不小于 2W。當(dāng) 2 層及 2 層以上的樓層發(fā)生火災(zāi)，可先接通火災(zāi)層及相鄰的上、下兩層。若首層發(fā)生火災(zāi)，可先接通首層、2 層及地下各層。地下室發(fā)生火災(zāi)，可先接通底下各層及首層與 2 層有挑空的共享空間時(shí)，也應(yīng)包括 2 層。地下室以及各層全部設(shè)置消防廣播，其功率為 5W。按防火報(bào)警區(qū)與一層消防控制中心相連。火災(zāi)時(shí)利用廣州云龍公司的控制模塊強(qiáng)行切至消防廣播，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，按本層及上、下層進(jìn)行廣播，滿足相關(guān)規(guī)范要求，布置情況見消防平面圖及系統(tǒng)圖。消防專用電話為獨(dú)立的消防通信系統(tǒng)，設(shè)置消防專用電話主機(jī)。在消防控制室、消防值班室等處設(shè)有向公安消防部門直接報(bào)警的外線電話。在消防水泵房、供配電室、空調(diào)機(jī)房、電梯機(jī)房等地均設(shè)置了消防電話。手動(dòng)報(bào)警按鈕、消火栓按鈕處設(shè)置消防電話塞孔。電話塞孔在墻上安裝時(shí)，其底邊距地高度應(yīng)在 1.31.5m。4.3 消防控制室與消防聯(lián)動(dòng)控制4.3.1 一般要求消防控制設(shè)備應(yīng)由下列部分或全部控制裝置組成，火災(zāi)報(bào)警控制器、自動(dòng)滅火系統(tǒng)的控制裝置、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的控制裝置、防排煙系統(tǒng)及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的控制裝置、常開防火門，防火卷簾的控制裝置、電梯回降控制裝置、火災(zāi)應(yīng)急廣播控制裝置、火災(zāi)警報(bào)控制裝置、消防通信設(shè)備、火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指示標(biāo)志的控制裝置。消防控制設(shè)備的控制電源及信號(hào)回路電壓應(yīng)采用直流 24V。4.3.2 消防控制室1、消防控制室應(yīng)設(shè)置在建筑物的首層或地下一層，并有直通室外的安全出口。2、消防控制室的門應(yīng)向疏散方向開啟，且入口處應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)志。3、消防控制室的送、回風(fēng)管在其穿墻處應(yīng)設(shè)防火閥。4、消防控制室內(nèi)嚴(yán)禁與其無(wú)關(guān)的電氣線路及管路穿過。5、消防控制室周圍不應(yīng)布置電磁場(chǎng)干擾較強(qiáng)及其他影響消防控制設(shè)備工作的設(shè)備用房。本工程的消防控制室設(shè)置在建筑物的首層并有直通室外的安全出口，控制室的門向疏散方向開啟，入口處設(shè)置明顯的標(biāo)志。4.3.3 導(dǎo)線選擇與線路敷設(shè)高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 24 -4.3.3.1 導(dǎo)線選擇的一般原則1、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(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、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(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)小于下表的規(guī)定。表 4-2 銅芯絕緣電線、電纜芯線的最小截面序號(hào) 類別 纖芯最小截面（mm 2）1 穿管敷設(shè)的導(dǎo)線 1.002 線槽內(nèi)敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線 0.753 多芯電纜 0.504.3.3.2 室內(nèi)火災(zāi)系統(tǒng)的線路敷設(shè)本次設(shè)計(jì)消防聯(lián)動(dòng)控制、自動(dòng)滅火控制、通信、應(yīng)急照明及緊急廣播等線路，應(yīng)穿金屬管保護(hù)，并暗敷在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，其保護(hù)層厚度不應(yīng)小于 30mm。當(dāng)必須明敷時(shí)，應(yīng)在金屬管上采取防火措施。高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 25 -第 5 章 防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1 建筑物的防雷措施建筑物的防雷設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑防雷規(guī)范進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置的目的是為了保證建筑物內(nèi)的人身安全；防止直擊雷破壞建筑物，保護(hù)建筑物內(nèi)部的危險(xiǎn)物品、貴重物品、機(jī)電設(shè)備、易燃物品、電器設(shè)備不致因雷擊而燒毀和損壞。在建筑物供配電設(shè)計(jì)中，防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)占有重要的地位，因?yàn)樗P(guān)系到供電系統(tǒng)的可靠性，安全性。不管哪類建筑物，在供電設(shè)計(jì)中都應(yīng)該包含防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按下式確定：（5-1）cgAkN式中 N建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/a）;K校正系數(shù)，在一般情況下取 1，在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值：位于曠野孤立的建筑物取 2；金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取 1.7；位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取 1.5；建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度次/（km 2a）；gN與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km 2） 。eA此工程所在地為張家口，此地的年平均雷暴日為 40.3d/a,建筑物的等效面積由公式eD= （5-2）)20(H=LW+2（L+W ） + 10-6 （5-3）eA )(算出約為 0.04。根據(jù)公式 5-1 計(jì)算出年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為 0.066 次/a,根據(jù)GB50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 ，預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于 0.06 次/a，且小于高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層教學(xué)樓電氣設(shè)計(jì)- 26 -或等于 0.3 次/a 的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物應(yīng)劃為第三類防雷建筑物。因此，本設(shè)計(jì)應(yīng)按第三類防雷建筑物