某多层商住楼建筑电气设计

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1、攀枝花学院本科毕业设计（论文） 攀枝花学院本科毕业设计（论文）某多层商住楼建筑电气设计学生姓名： 曾令强 学生学号： 200910502092 院（系）： 电气信息工程学院 年级专业： 2009级电气工程与自动化 指导教师： 方重秋 副教授 助理指导教师： 二一三年六月1目录摘 要随着小康社会的到来，人们对现代住宅建筑要求的不断提高，住宅建筑电气设计进入了一个迅速发展的新高潮。该课题为适应形势和现实的需求，紧紧围绕现代住宅建筑对电气设计的需求项目进行研究。吸取了近年建筑电气设计新的经验与成果；参考了多年来国内外出版的电气设计的相关用书；以新设计理论、新技术、新法规、新标准为支持。介绍了建筑供配

2、电设计所涉及的系统设计、设备选型、工程计算、保护控制和电气安全等内容。并针对建筑供配电设计的基本要求、主接线和配电系统设计、负荷计算、变压器选择、变电所设计、短路计算、电气设备和线缆的选择、继电保护控制和自动装置、建筑防雷和系统过电压以及电气接地系统等内容进行详细的论述。关键词：建筑电气，供配电设计，电气设计 AbstractWith the arrival of a well-off society,conhtinuous immprovement of teh people on the construction requirment of the Hyundian Residence .

3、Residential building electrical design has entered a enw uosurge of rapid develoment.The subject is to adaption the situation and demand of reality,closely around the Hyundai Residence building needs of the project on the electrical study ,absorbed in building electrical design experience and the re

4、sults of the new ,with reference to the home and abroad for many yeas the electrical design related books published ,wiht the new theory,new technology,new regulation ,the new standard for support.Introduces the system design of power distribution design of the building equipment selection ,engineer

5、ing calculation ,protection,control and electrical safety etc. According to the basic requirement of power design in architecture ,design and calculation of main wiring and power distribution system, load calulatio,selection of transfomer, substation design ,short circuit, control and automatic devi

6、ces of relay protection .building lightning protection and overoltage and electrical grounding system etc are discussed in detail.Key word: Building electrical,power supply design ,electrical designII目录摘 要IAbstractII目录i1 绪论12 照明设计与负荷统计22.1照明设计要求22.1.1照明设计要求22.1.2照明设计要点22.1.3照明节能32.1.4专业协调42.2照度标准与照明

7、功率密度值42.2.1住户照度标准值42.2.2商铺照度标准值52.2.3公共场合照度标准值52.2.4住宅照明功率密度标准值52.2.5商铺照明功率密度标准值62.3照度计算及方法62.3.1利用系数法62.3.2单位容量法72.3.3逐点计算法72.4照度计算及灯具选择82.4.2主卧102.4.3次卧112.4.4小卧122.4.5厨房132.4.6餐厅142.4.7主卧室卫生间152.4.8公共卫生间162.4.9阳台172.4.10楼梯平台182.4.11商铺1192.4.12商铺2202.5负荷统计213 电气设计243.1进线设计243.2低压配电系统设计243.2.1配电系统接

8、线种类243.2.2本工程配电接线方式设计274 配电计算及设备选型304.1负荷计算304.1.1负荷计算及方法304.2选导线（线缆）及导线（线缆）敷设方式354.2.1住户354.2.2商铺354.2.3公共设备354.3选设备364.3.1配电箱选型364.3.2住户374.3.3商铺374.3.4公共设备374.3.5单元总箱385 弱电设备395.1CATV系统395.2电话、网络系统395.3门禁、有毒气体探测系统396 接地保护、等电位联络416.1配电系统接地形式及本工程接地形式416.1.1TT方式供电416.1.2TN方式供电416.1.3TN-C方式供电426.1.4T

9、N-S方式供电426.1.5TN-C-S方式供电426.1.6IT方式供电436.1.7本工程供电系统的接地形式436.2接地体及等电位联络437 防雷接地447.1建筑物防雷及防雷分级447.1.1建筑物防雷447.1.2建筑物的防雷分级457.2建筑物年预计雷击次数467.2.1建筑物年预计雷击次数467.2.2本建筑物年预计雷击次数计算467.3防雷建筑物的保护措施477.3.1第三类防雷建筑物的保护措施477.3.2本工程采取的防雷保护措施48结 论49附录A50参 考 文 献53致 谢54ii编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第59页 共64页1 绪论

10、建筑电气是研究并设计建筑内部用电、供电方式，同时在满足用电可靠性和安全性的基础上，还要使得用电更加方便和节能。现如今的建筑电气，其发展方向是智能化，即以弱电为主要的设计和考虑方向。现如今，各种高级的酒店、宾馆，各种大型的商场、住宅社区、停车场；对于建筑电气来说，在满足基本的供电以外。更多的是通过弱电系统来使得这些地方安防得到保证、在出现火灾的情况下及时的报警和撤离、汽车车库的智能化和无人化管理、小区各个公共区域的录像监控等等。所以，现在和今后建筑电气的发展方向不仅仅是传统的如何提高供电质量和节约电能，更多的是实现建筑楼宇智能化，让我们的生活更加方便和丰富多彩。本课题是对某商住楼建筑电气的设计。

11、不仅要满足各商户和各住宅用户的各个设备对用电负荷要求，还要满足安全可靠、技术先进、经济合理、方便实用的要求。在实现基本的供电意外，本栋楼还进了电话、电视、网络、门禁、有毒气体检测等弱电方面的设计。在设计中将会写出详细的设计说明书，其中包括涉及到的各项详细计算和缘由。最后通过CAD、天正电气等软件绘制出最后设计施工图纸。2 照明设计与负荷统计2.1照明设计要求2.1.1照明设计要求对照明的要求，主要是由照明环境内所从事的活动决定，最重要的是根据视觉工作的性质使工作面上活的良好的视觉条件。一个良好的照明设计应做到保证照明质量、节约能源、经济合理、安全可靠、便于管理和维护。2.1.2照明设计要点主要

12、用于居住、娱乐、社交活动等房间内的照明设计方向主要是照明的舒适感和艺术效果。对于办公室照明，为提高可见度和有利于节能，应尽量将灯光集中于工作区内。在绘图室、打字室可把灯具作非对称排列方式，以使光线主要来自于左前方。在商店展台上摆放了许多将要出售的商品，这个时候就需要用照明来将不同年龄层次顾客的注意力吸引到展放的商品上来。在展览橱柜、橱窗，可以通过灯光的局部加强、有规律地变换颜色来达到 预期的艺术效果、宣传作用、美化环境的作用。在展览馆、美博馆，一个最重要的要求是用合适的灯光，使画面、纺织品或其他展品获得准确，且与真实颜色相符的显色性（光源的一般显色指数Ra90），并要注意使展品能展现出较好的立

13、体感。同时还要注意保护展品，避免有些颜色灯光长时间照射对展品造成褪色等伤害。 在体育运动场所应充分采用高光效混光光源组成的灯具；并应该充分注意提高垂直照度。对于门厅、楼梯、走廊等场所，照明主要是导向作用和保证安全。这些场所的垂直照度比水平照度更为重要。对于有重要意义的楼、堂、馆、所，或有代表性的其他建筑，以及风景区，城市街道及工厂前区建筑，一些高级的或大型的商场、宾馆以及车站、码头等建筑，常常需要装设供欣赏的外观立面照明。对于建筑立面照明的处理，应充分利用建筑物自身的各种特点和周围的环境特点，创造出良好的艺术气氛和效果。2.1.3照明节能在房间布置已经确定的场所，应尽量采用局部一般照明。尽量采

14、用高效光源，但同时应考虑高效光源的光色是否适宜以及初始投资和维护运行费用。在需要有高照度和有辨色要求的场所，应尽量采用两种以上光源组成的混光照明。充分利用天然光，合理开窗。能利用天然光的区域，尽量将其利用起来，以缩短人工照明时间，在一些天然光不足的区域，才采用人工光补充（少开灯）。非经济上、工艺上或其他原因，尽量少建无窗房间。合理选择灯具。这里包括以下几个问题：尽可能采用高光效的灯具，更有效地利用光通量；限制不舒适眩光，在同样照度下，使人们工作效率提高，充分发挥照明潜力；在某些场所尽可能采用通风灯具，利用其余热取暖，以节约采暖费；尽量选用变质速度较慢的材料制成的灯具（如玻璃灯罩和搪瓷反射灯罩的

15、变质速度较塑料灯罩慢，而在塑料灯罩中采用聚丙烯又较聚苯烯变黄速度为慢），以减少光能衰减率；当条件允许时，应充分注意电气照明与空调的综合处理，采用空调组合灯具；不宜采用效率低于0.7的灯具。装有遮光格栅的灯具，要特别注意遮光格栅保护角对降低灯具效率的影响。装有遮光格栅的灯具的情况，其灯具效率不宜低于0.55。应尽量用浅色的墙面、顶棚和地面，以便能够更加有效地利用光能。但应注意在高照度情况下，对照明房间反射率的特殊要求。在条件允许时，应尽量采用调光器、定时开关、节能开关等控制电气照明。灯具配备自动开关器，随着室外天然光的高低自动开闭照明灯具，并实行分组控制，以便按不同需要分别开闭灯具。保证电气照明

16、的工作电压保持在允许的电压偏移值之内。在采用气体放电光源较多的场所，应采用电容补偿提高功率因数。每个照明开关控制灯具的数量不要过多，以便于管理和有利于节能为原则。合理有效地配线，减少线路上的电能损失。加强维护管理。由于光源和灯具的污染，使光通降低，这是造成能源使用上浪费的一个原因。因此，需定期对灯具、光源和周围环境进行打扫维护，以保证工作面必需的照度。对何时以何种方式进行维护，要进行经济分析，不但要考虑灯具、光源等维护更新费，更要考虑因照度不足而引起的劳动生产率下降的损失。在进行照明设计时，照明方式的选择、光源和灯具的选择及安装，须考虑易于维护管理。2.1.4专业协调电气照明设计是建筑安装工程

17、的一个组成部分。为了做好电气照明设计施工图的设计工作，必须与其他专业设计（如建筑、结构、给排水、采暖通风、空调、装饰等设计）相互协调，互相配合。电气照明设计与其他专业设计如果不进管网综合，将会出现管道交叉“碰撞”，灯具安装与装修“碰撞”，势必影响用户使用，也就不是一个好的工程设计。电气设计中的电线管路，与给排水管道、蒸汽管道、暖通空调管道之间的最小距离应符合现行电气装置安装工程施工及验收规范中的有关规定。另外，电气照明设计者要很好地理解建筑、装修等设计的意图，了解建筑需要什么样的照明空间。即仅仅是重视视功能上的视环境，还是重视立体感等舒适的视环境，以及还有某种独创气氛的空间，这些都应很好地了解

18、。对于比较重要的建筑，有时还需要建筑设计者一道利用模型试验来预测照明效果。2.2照度标准与照明功率密度值照度标准值与照明功率密度值均由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可查的。2.2.1住户照度标准值表2.1 住户照度标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（）起居室0.75m水平面10080卧室0.75m水平面7580餐厅0.75m水平面15080厨房0.75m水平面10080卫生间0.75m水平面10080阳台0.75m水平面75802.2.2商铺照度标准值表2.2 商铺照度标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（）URG一般商店营业厅0.75m水平面3002280高档商

19、店营业厅0.75m水平面5002280一般超市营业厅0.75m水平面3002280高档超市营业厅0.75m水平面5002280收款台台面500802.2.3公共场合照度标准值表2.3 公共场合照度标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（）URG门厅普通地面10060高档地面20080走廊、流动区域普通地面5060高档地面10080楼梯、平台普通地面3060高档地面75802.2.4住宅照明功率密度标准值表2.4 住宅照明功率密度标准值房间或场所照明功率密度（）对应照度值（）现行值目标值起居室76100卧室75餐厅150厨房100卫生间100阳台752.2.5商铺照明功率密度标准值表2.5

20、住宅照明功率密度标准值房间或场所照明功率密度（）对应照度值（）现行值目标值一般商店营业厅1210300高档商店营业厅1916500一般超市营业厅1311300高档超市营业厅20175002.3照度计算及方法照度计算的目的，是根据所需要的照度值和其他已知条件（灯具形式和灯具布置、房间各个方向的反射条件以及灯具和房间的污染情况等）来决定灯具的个数以及灯具的容量大小。或在照明灯具形式、布置和光源容量都正确的情况下，计算要求点的照度。照度计算的方法包含利用系数法、单位容量法、逐点法等。各种计算方法只能做到基本准确。因各种参数不精确，计算结果有+20%-10%误差是允许的。2.3.1利用系数法利用系数法

21、考虑了包括反射光和直射光两部分所产生的照度，计算结果为水平面上的平均照度。利用系数法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和顶棚作光反射面的场合。利用系数是表示室内灯具投射到工作面上的光通量（包括直射部分和经墙、顶棚等反射的反射光部分）与光源发出的总光通量的比值。它与灯具的效率、配光特性、房间各内表面的反射系数有关。已知利用系数就可按下列公式计算平均照度： 式（2.1）或 式（2.2）式中工作面上的平均照度，；每个灯具的光源光通量，；灯具的数量；利用系数；维护系数；房间的面积，；利用系数：利用系数是表示室内工作面上，由灯具照射和墙、顶棚的反射而得到的光通量与光源发出的光通量的比值。所以，它与灯

22、具类型、灯具效率、照明方式、房间内各表面的反射系数有关。一般所用利用系数根据（室空间比）、（天棚空间有效反射率）、（墙面平均反射系数）等参数查表得出。 式（2.3）式中室空间的高，；空间的长，；空间的宽，；2.3.2单位容量法为了简化计算，可根据不同的照明器型式、不同的计算高度、不同的房间面积和不同的平均照度要求，应用利用系数法计算出单位面积安装功率，列成表格，供设计时查用，通常称为单位容量法。单位容量法适用于均匀的一般照明计算。在初步设计时，还可以按单位建筑面积和照明用电指标来估算照明容量。 式（2.4）式中全部灯泡的安装功率，；被照面积，；单位容量取决于下列各种因素：灯具形式、最小照度、计

23、算高度、房间面积、顶棚、墙壁、地面的反射系数、和维护系数等。此外还与照明的布置和所选用的灯泡效率有关。2.3.3逐点计算法逐点计算法是指逐一计算附近各个点光源对照度计算点的照度，然后进行叠加，得到总照度的方法。当光源尺寸与光源到计算点之间的距离相比小得多时，可将光源视为点光源。一般，圆盘形发光体的直径不大于照射距离的，线状发光体的长度不大于照射距离的时，按点光源进行照度计算误差均小于5%。 点光源点照度的基本计算公式 式（2.5）式中点光源照射在水平面上点产生的照度，；照射的方向的光强，；点光源到被照面计算点的距离，；被照面的法线与入射光线夹角的余弦；点光源应用空间等照度曲线的照度计算为了简化

24、计算，也可以用空间等照度计算求出计算点的照度。为光源的光强分布值，则水平照度可有下式算出 式（2.6） 式（2.7）根据此相互对应关系即可制成空间等照度曲线。已知灯的计算高度和计算点至灯具轴线的水平距离，应用等照度曲线可直接查出光源1000时的水平照度值。由于曲线是按照1000的光源光通量绘制，所以图中给出的照度只是相对值，还必须按实际光通量进行换算。计算结果还应乘以灯具的维护系数。有多个相同灯具投射到同一点时，其实际水平面的照度可按下面公式计算： 式（2.8）式中光源的光通量，；各灯(1000)对计算点产生的水平照度之和，；灯具的维护系数；2.4照度计算及灯具选择由于采用利用系数法算出的照度

25、更加严格和符合实际。所以本工程的照度计算选择利用系数法进行计算。2.4.1客厅 客厅：长5.9m，宽4.6m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，客厅照度标准值=100。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX8762-Y45*4,额定功率180W，光通量为7200，选择灯具如下图：图2.1 欧普MX8762-Y45*4对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足客厅要求标准照度值100。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅

26、照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX8762-Y45*4合适。2.4.2主卧 主卧：长4.7m，宽3.6m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，卧室照度标准值=75。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX6464-Y28+38+48-方正-银灰,额定功率114W，光通量为3300，选择灯具如下图：图2.2 欧普MX6464-Y28+38+48-方正-银灰对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足卧室要求标准照度

27、值75。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX6464-Y28+38+48-方正-银灰合适。2.4.3次卧 次卧：长4.7m，宽3.6m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，卧室照度标准值=75。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX520-Y28+48-晶品 ,额定功率76W，光通量为3000，选择灯具如下图：图2.3 欧普MX520-Y28+48-晶品对灯具进行只数进行计算

28、：计算平均照度：满足卧室要求标准照度值75。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX520-Y28+48-晶品合适。2.4.4小卧 小卧：长3.6m，宽3.5m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，卧室照度标准值=75。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX457-Y28+38-玉玲珑-4000K ,额定功率66W，光通量为2500，选择灯具如下图：图2.4 欧普MX457-Y28+

29、38-玉玲珑-4000K对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足卧室要求标准照度值75。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX457-Y28+38-玉玲珑-4000K合适。2.4.5厨房 厨房：长2.7m，宽2.3m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，厨房照度标准值=100。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MQ125-Y21 ,额定功率21W，光通量为1600，选择灯具如

30、下图：图2.5 欧普MQ125-Y21对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足厨房要求标准照度值100。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普欧普MQ125-Y21合适。2.4.6餐厅 餐厅：长3.6m，宽2.7m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，餐厅照度标准值=150。 将灯具吊装，可得灯具计算高度：室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MD550F-Y15*3-雅洁(黑纹) ,额定功率45W，光通量为4000，选

31、择灯具如下图：图2.6 欧普MD550F-Y15*3-雅洁(黑纹)对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足餐厅要求标准照度值150。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MD550F-Y15*3-雅洁(黑纹)合适。2.4.7主卧室卫生间 主卧室卫生间：长3.6m，宽2.2m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，卫生间照度标准值=100。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普OPPLE

32、/欧普照明,额定功率22W，光通量为2200，选择灯具如下图：图2.7 欧普OPPLE/欧普照明对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足卫生间要求标准照度值100。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普OPPLE/欧普照明合适。2.4.8公共卫生间 公共卫生间：长2.6m，宽2.4m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，卫生间照度标准值=100。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX

33、320-Y21-1-白玉,额定功率21W，光通量为1600，选择灯具如下图：图2.8 欧普MX320-Y21-1-白玉对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足卫生间要求标准照度值100。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX320-Y21-1-白玉合适。2.4.9阳台 阳台：长2.7m，宽2.6m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，阳台照度标准值=75。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。

34、拟选灯具：欧普MX200-Y21小方白,额定功率21W，光通量为1400，选择灯具如下图：图2.9 欧普MX200-Y21小方白对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足阳台要求标准照度值75。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX200-Y21小方白合适。2.4.10楼梯平台 楼梯平台：长5.1m，宽2.6m，高3m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，楼梯平台照度标准值=30。 将灯具吸顶安装，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表

35、可得利用系数。 拟选灯具：欧普MX300-Y22w ,额定功率22W，光通量为1000，选择灯具如下图：图2.10 欧普MX300-Y22w对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：满足楼梯平台要求标准照度值30。对灯具进行照明功率密度校验：小于住宅照明功率密度值7，满足要求。故灯具选择欧普MX300-Y22w合适。2.4.11商铺1 商铺1：长12m，宽3.6m，高3.9m 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，商铺照度标准值=300。 将灯具吊顶安装距地3.0米，可得灯具计算高度：=室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙

36、面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管） ,额定功率72W，光通量为6000，选择灯具如下图：图2.11 飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管）对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：近似满足商店要求标准照度值300。对灯具进行照明功率密度校验：小于商铺照明功率密度值12，满足要求。故灯具选择5盏飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管）合适。2.4.12商铺2 商铺2：（长5.1m，宽2.3m，高3.9m）+（长6.9m，宽3.6m，高3.9m） 由建筑照明设计标准（GB 50034-2004）可知维护系数，商铺照度标准值=300

37、。 将灯具吊顶安装距地3.0米，可得灯具计算高度：= 商铺2等效于长12m，宽3米面积，所以室空间比： 由建筑照明设计标准 （GB 50034-2004）可知天棚空间有效反射率，墙面平均反射系数，查表可得利用系数。 拟选灯具：飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管） ,额定功率72W，光通量为6000，选择灯具如下图：图2.12 飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管）对灯具进行只数进行计算：计算平均照度：近似满足商店要求标准照度值300。对灯具进行照明功率密度校验：小于商铺照明功率密度值12，满足要求。故灯具选择4盏飞利浦TLD36W/29双管荧光灯（T8灯管）合适。2.5负荷统

38、计由住宅设计规范（GB 50096-2011） 民用建筑电气设计规范（JGJ 16-2008）可知。将住宅用电回路分为6个回路，包括照明回路、厨房插座回路、卫生间插座回路、普通插座回路、挂式空调插座回路、柜式空调插座回路。针对本工程，商铺回路分为三个回路，其中包括照明回路、普通插座回路、柜式空调插座回路。其中普通插座按一个按100W计算，炊具插座一个按500W计算，抽油烟机插座一个按200W计算，冰箱插座一个按200W计算，洗衣机插座一个按200W计算，卫生间插座一个按100W计算，挂式空调插座一个按1000W计算，住户柜式空调插座一个按1500W计算，商铺柜式空调插座一个按2500W计算。住

39、宅负荷统计：表2.6 住宅负荷统计表回路名称单位功率（KW）数量（KW）1客厅灯具0.1801只0.566主卧灯具0.1141只次卧灯具0.0761只小卧灯具0.0661只厨房灯具0.0211只餐厅灯具0.0451只主卧卫生间灯具0.0221只公共卫生间灯具0.0211只阳台灯具0.0211只2炊具插座0.52只1.4抽油烟机插座0.21只冰箱插座0.21只3卫生间插座0.12只0.4洗衣机插座0.21只4客厅普通插座0.14只1.3主卧普通插座0.13只次卧普通插座0.13只小卧普通插座0.13只5主卧挂式空调插座11只3次卧挂式空调插座11只小卧挂式空调插座11只6客厅柜式空调插座1.51

40、只1.5总计8.166商铺负荷统计：由于1类商铺只比2类商铺多了一只72W双管荧光灯，故商铺负荷均按1类商铺来统计。表2.7 商铺负荷统计表回路名称单位功率（KW）数量（KW）172W双管荧光灯0.0725只0.362普通插座0.14只0.43柜式空调插座2.51只2.5总计3.26公共设备负荷统计：表2.8 某单元公共设备负荷统计表回路名称单位功率（KW）数量（KW）1楼梯间灯具0.0227只0.1542弱电设备11总计1.154整栋楼负荷统计：由于本楼有两个单元，所以只需统计出其中一个单元的负荷，就能知道整栋楼的负荷。结合电气设计，某单元的总箱出线设计有下表。表2.9 某单元负荷统计表回路

41、用户名称供电相（KW）WL1商铺L13.26WL2商铺L23.26WL3商铺L33.26WL4商铺L13.26WL5商铺L23.26WL6商铺L33.26WL7住户L18.166WL8住户L28.166WL9住户L38.166WL10住户L18.166WL11住户L28.166WL12住户L38.166WL13住户L18.166WL14住户L28.166WL15住户L38.166WL16住户L18.166WL17楼梯间照明L30.154WL18弱电设备L31总计L1相39.184L2相31.018L3相32.172117.552由于总箱到各用户供电方式为三相供电，所以某单元的总负荷取的最大单相

42、负荷（L1相）的3倍，所以一个单元的总负荷为117.552KW。所以本栋楼的总负荷为某单元总负荷的2倍，即为235.104KW。3 电气设计3.1进线设计电源引自小区内市政10KV级变压器，商铺和住户的电源负荷均为三级负荷。低压电源380/220V均采用埋地进线，在电源进线处PEN线作重复接地。本工程低压配电进线，用电均采用集中计量，在各单元底层楼梯间平台处设末端控制箱、集中电表箱。3.2低压配电系统设计3.2.1配电系统接线种类放射式从电源点专用开关及专用线路直接送到用户或设备的受电端，沿线没有其他负荷分支的接线方式称为放射式接线，也称专用线供电。配电系统采用放射式接线时，引出线发出故障时互

43、不影响，供电可靠性较高，切换操作方便，保护简单。但其有色金属消耗量较多，采用的开关设备较多，投资大。这种接线多用于用电设备功率大，负荷性质重要，潮湿及腐蚀性环境场所的供电。放射式接线主要有单电源单回路放射式、双回路放射式接线。单电源单回路放射式：如图3.1所示，该接线的电源由总降压变电所的6到10kV母线上引出一回路直接向负荷点或用电设备供电，沿线没有其他负荷，受电端之间无电气联系。此接线方式适用于可靠性和要求不高的二级、三极负荷。图3.1 单电源单回路放射式单电源双回路放射式：如图3.2所示，同单电源单回路放射式接线相比，该接线采用了对一个负荷点或用电设备使用两条专用线路供电的方式，即线路备

44、用方式。此接线方式适用于二级、三级负荷。图3.2 单电源双回路放射式树干式树干式接线由高压电源母线上引出的每路出线，沿线要分别连到若干个负荷点或用电设备的接线方式。树干式接线的特点是：一般情况下，其有色金属消耗量较少，采用的开关设备较少；其干线发生故障时，影响范围大，供电可靠性差。这种接线多用于用电设备功率小而分布较均匀的用电设备。直接树干式：如图3.3所示，在由变电所引出的配电干线上直接接出分支线供电。图3.3 直接树干式环网式如图3.4所示为环网式线路。环网式接线的可靠性比较高，接入环网的电源可以是一个，也可以是两个甚至是多个。为加强环网结构，即保证某一条线路故障时各用户仍有较好的电压水平

45、，或保证存在更严重故障（某两条或多条线路停运）时的供电可靠性，一般可采用双线环式结构。双电源环形线路往往是开环运行的，即在环网的某一点将开关断开。此时环网演变为双电源供电的树干式线路。开环运行的目的主要考虑继电保护装置动作的选择性，缩小电网故障时的停电范围。图3.4 环网式接线图开环点的选择原则是：开环点两侧的电压差最小；一般使两路干线负荷功率尽可能接近。环网内线路导线通过的负荷电流应考虑故障情况下环内通过的负荷电流。因导线截面要求相同，故环网式线路的有色金属消耗量大，这是环网供电线路的缺点。当线路的任一线段发生故障时，切断（拉开）故障线段两侧的隔离开关，将故障线段切除后，即可恢复供电。开环点

46、断路器可以使用自动或手动投入。双电源环网式供电适用于一级、二级负荷供电；单电源环网式适用于允许停电半小时以内的二级负荷。格式网络如图3.5所示，格式网络目前主要应用于欧美大城市负荷密集区的低压配电网。这种接线的特点是所有低压配电线路（220/380V）沿街布置，在街口连接起来，构成一个个的格子，根据负荷情况在网络的适当位置引入一定数量的电源。这种网格的供电可靠性很高，每个用户可以从不同的方向上获得多个电源。图3.5 格式网络接线图3.2.2本工程配电接线方式设计本工程为六层商住楼，一层为商铺，二至五层为住宅。共两个单元，每个单元由小区10KV级变电所引进一回供电线路，至各单元一层楼梯间。每个单

47、元在一层楼梯间处设置配电总箱，电表箱。本工程的接线方式为（以其中一个单元为例，另外一个单元相同），由一层总配电箱到本单元控制的6个商铺和10个住户，采用放射式接线方式。因为当配电系统采用放射式接线时，引出线发生故障时互不影响，切换操作方便，保护简单。假如某家商铺或某个住宅用户用电发生故障时，采用放射式接线，这样不至于影响所有用户不能用电。所以总配电箱出线采用放射式接线方式。到了每个商铺或每个住宅的用户配电箱时，因为此时的户箱出线都是按各自功能分了回路的。例如分了专门的照明回路、普通插座回路、特殊插座回路等等。各个回路之间对电气材料开关、用电的要求不同，所以从户箱出来的不同回路，同样采用了放射式

48、接线方式。同理，任一一回路发生故障，不至于影响其他回路的供电，这样的供电可靠性较高。用户的每个回路，即照明和各种插座回路。每个回路（以照明回路为例，插座回路一样）上的各个灯具之间的连接方式，则采用放射式和树干式相结合的接线方式。这样子，尽管供电可靠性相对于放射式接线方式有所降低，但采用了放射式和树干式相结合的接线方式，有效的降低了有色金属的消耗量，从经济上来讲更加合理。采用此种接线方式的回路线路不是太长，相对来说供电可靠性还是比较高。所以用户内的单一回路上采用放射式和树干式相结合的接线方式较为合理。如图3.6所示为本栋商住楼某单元配电系统示意图。图3.6 某单元配电系统图模型住户和商铺回路的具

49、体布置如图3.7和图3.8所示。图3.7 住户户箱回路布置图图3.8 商铺户箱回路布置图4 配电计算及设备选型4.1负荷计算4.1.1负荷计算及方法负荷计算及负荷计算的目的：计算负荷又称最大负荷或者需要负荷。计算负荷是人们自己定义的一个假象的持续性负荷，它的热效应，应与某同一时间段内实际变动负荷所产生的最大热效应大致相等。在配电设计中，一般采用30分钟的最大的平均负荷，作为按发热条件来选择导体、配电变压器、电器等的依据，并用来计算功率损耗、电压损失。在工程上为方便计算，亦可作为无功功率补偿的计算依据和电能消耗量的计算依据。尖峰电流指多台或一台用电设备持续1s左右的最大负荷电流。通常取启动电流的

50、周期分量，作为计算电压波动、电压损失、电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动原件的时时候，还应特备注意，要考虑启动电流的非周期分量。负荷计算的方法：需要系数法：用设备功率来乘以需要系数，可以直接求出计算负荷的方法。这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于变电所和配电所的负荷计算。利用系数法：使用利用系数求出最大负荷班内的平均负荷，再考虑功率的差异和设备的台数的影响，乘以最大系数就可以得出计算负荷。这种方法是从概率论和数理统计来说的，所以计算结果比较接近实际情况，但因利用系数的统计、实测较难，所以在民用建筑电气设计中一般不怎么采用。二项式法：在设备组所有容量之和的基础上，再考虑若干容量

51、中最大设备的影响，采用经验系数来加权求和法，用这样的方法来求计算负荷。单位面积功率法、单位指标法：负荷计算的方法一般可以按照下列原则选取，单位指标法一般在在方案设计阶段使用，在初步设计以及施工图设计阶段，一般都采用采用需要系数法，对于住宅，单位指标法适用于设计的各个阶段；用电设备台数较多的时候，还有各台设备相差不是很悬殊时，应该采用需要系数法，一般用于干线、配变电所的负荷计算；当用电设备台数较少的时候，各台设备容量相差悬殊时，这个时候就应该采用二项式法，一般用于支干线或者配电屏（箱）的负荷确定。本工程的负荷计算及设备选型采用的方法是需要数法。计算公式如下：式（4.1）对于三相供电：式（4.2）

52、对于单相供电：式（4.3）式中计算负荷，需要系数用电设备的总容量，计算电流，功率因数4.1.2计算电流本工程采用需要系数法，进行计算电流的求出。住宅住宅共6个回路，依次为：照明回路、厨房插座回路、卫生间插座回路、普通插座回路、挂式空调插座回路、柜式空调插座回路。以住宅第一个回路为例。由于住宅为单相供电，所以由公式（4.1）和（4.3）。回路名称单位功率（KW）数量（KW）1客厅灯具0.1801只0.566主卧灯具0.1141只次卧灯具0.0761只小卧灯具0.0661只厨房灯具0.0211只餐厅灯具0.0451只主卧卫生间灯具0.0221只公共卫生间灯具0.0211只阳台灯具0.0211只表4

53、.1 住宅回路1负荷统计表 由建筑电气常用数据（04DX101-1）查的住宅用户的需要系数为0.80,为0.85。故住宅户箱各回路的负荷计算如表4.2所示：表4.2 住宅各回路负荷计算回路（KW）需要系数（）功率因数计算电流（A）10.5660.800.852.4221.45.9930.41.7141.35.565312.8361.56.42总计8.16634.93商铺商铺共3个回路，依次为：照明回路、普通插座回路、柜式空调插座回路。以商铺第一个回路为例。由于商铺为单相供电，所以由公式（4.1）和公式（4.3）。表4.3 商铺回路1负荷统计表回路名称单位功率（KW）数量（KW）172W双管荧光

54、灯0.0725只0.36 由建筑电气常用数据 （04DX101-1）查得商铺照明的需要系数为1,为0.85。故商铺户箱各回路的负荷计算如表4.4所示：表4.4 商铺各回路负荷计算回路（KW）需要系数（）功率因数计算电流（A）10.3610.851.9320.42.1432.513.37总计3.2617.43公共设备（住宅楼梯间公共照明及弱电设备）公共设备共2个回路，依次为：住宅楼梯间照明回路、弱电设备回路。公共设备第一个回路为例，由于公共设备为单相供电，所以由公式（4.1）和公式（4.3）。表4.5 某单元公共设备回路1负荷统计表回路名称单位功率（KW）数量（KW）1楼梯间灯具0.0227只0

55、.154 由建筑电气常用数据 （04DX101-1）查得公共照明的需要系数为1,为0.85。故公共设备各回路的负荷计算如表4.6所示：表4.6 公共设备各回路负荷计算回路（KW）需要系数（）功率因数计算电流（A）10.15410.850.82215.35总计1.1546.17单元总箱负荷计算由于单元总箱采用的供电方式三相供电，所以由公式（4.1）和公式（4.2）。表4.7 某单元负荷统计表回路用户名称供电相（KW）WL1商铺L13.26WL2商铺L23.26WL3商铺L33.26WL4商铺L13.26WL5商铺L23.26WL6商铺L33.26WL7住户L18.166WL8住户L28.166W

56、L9住户L38.166WL10住户L18.166WL11住户L28.166WL12住户L38.166WL13住户L18.166WL14住户L28.166WL15住户L38.166WL16住户L18.166WL17楼梯间照明L30.154WL18弱电设备L31总计L1相39.184L2相31.018L3相32.172117.552 由建筑电气常用数据（04DX101-1）查的这儿总箱的需要系数为0.7,为0.85。且由表4.7 某单元负荷统计表可知，一个单元的总负荷为117.552KW。故4.2选导线（线缆）及导线（线缆）敷设方式导线的选择是根据计算电流来的，回路导线的额定载流量必须大于回路的计算电流。本工程导线额定载流量是根据建筑电气常用数据（04DX101-1）查得。4.2.1住户表4.8 住户导线（线缆）选型表回路回路导线规格 （）、根数额定载流量（A）环境温度35度计算电流（A）敷设方式1BV-3x2.5 162.42PC20 暗敷2B