建筑电气课程设计说明书

瑞冬小区2期3#建筑电气设计

摘 要

本次课程设计题目是瑞冬小区2期3#楼电气设计。瑞冬小区2期3#楼为多层住宅建筑，总建筑面积约为6000 m2。共6层，住宅36户。本次课程设计包括电气照明及插座设计、低压配电系统设计、防雷接地系统设计。

瑞冬小区2期3#楼供电负荷定位三级，采用树干式防设施相结合的供电方式；照明设计主要进行照度计算，灯具选型；插座设计，插座的设置选型，根据不同房间的不同的要求进行选择；防雷与接地采用TN-C-S方式，建筑物防雷等级为三类，防雷接闪器采用接闪带。

【关键词】 照明 插座 防雷 配电

目录

第一章：工程概况 .................................................................................... 3 1.1楼层结构............................................................................................... 3 1.2.工程依据............................................................................................... 3 第二章：照明系统设计 ............................................................................ 3 2.1光源与灯具的选用 .............................................................................. 3 2.3居住建筑照明标准值 .......................................................................... 5 2.4工作房间表面反射比 .......................................................................... 5 2.5照度系统计算书 .................................................................................. 6 2.6照明开关的选用 ................................................................................ 13 第三章：照明配电及控制电器选择 ...................................................... 14 3.1照明配电注意事项 ............................................................................ 14 3.2电源插座设置数量 ............................................................................ 15 3.3居住建筑电度表 ................................................................................ 16 3.4配电系统计算书 ................................................................................ 17 第四章 导线选择 .................................................................................... 19 第五章：防雷与接地 .............................................................................. 20 5.1 雷击次数计算 ................................................................................... 21 5.2防直击雷............................................................................................. 22 5.3接地及等电位 .................................................................................... 23 5.4防雷接地............................................................................................. 23 参考文献

第一章：工程概况

1.1楼层结构

结构形式：框架 层 数：6层

户 型：三梯六户单元式住宅 户均面积：约100 m2 总建筑面积：约6000 m2 层 高：3.3 m 供电方式：单相交流

1.2.工程依据

《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-2008） 《低压配电设计规范》 （GB50054-2011) 《建筑电气制图标准》 （GB/T50786-2012） 《建筑防雷设计规范》 （GB50057-2010）

第二章：照明系统设计

2.1光源与灯具的选用

民用建筑照明中无特殊要求的场所，宜采用光效高的光源和效率

高的灯具。

开关频繁，要求瞬时启动和连续调光等场所，宜采用白炽灯和卤钨灯光源。

一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯，不应采用自镇流荧光高压汞灯。

一般情况下，室内外照明不应采用普通照明白炽灯；在特殊情况下需采用时，其额定功率不应超过100W。

照明设计要求

2.2住宅建筑照明设计应符合下列要求：

住宅照明设计应使室内光环境使用核舒适。我是和餐厅宜采用低色温的光源。

起居室、我是中的书写阅读和净系作业宜增设局部照明。

按下列要求确定照明方式： 工作场所通常应设置一般照明；

同一场所内的不同区域有不同照度要求时，应采用分区一般照明。 对于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所，宜采用混合周明。

在一个工作场所内不应只采用局部照明。

2.3居住建筑照明标准值

2.4工作房间表面反射比

2.5照度系统计算书

2.5.1计算公式 1）确定室空间系数

i

abS

h(a b)h(a b)

式中： a：长 b：宽 h：照明高度 i：室空间比 S：面积

根据工作房间表面反射比与空间系数查出照明利用系数U 2）确定光源功率计算

计算室内面积S→选择照度E→选择安装灯具的数量N→用公式计算→依据选择光源每盏灯的光通量Φ查出确定光源功率

N

式中：

N：灯具数量（套）； Φ：光通量（lm）； E：平均照度（lx）；

U：利用系数，指投射到工作面上的光通量与光源光通量之比； K：维护系数； A：工作面面积（m2）；

EA

UK

3）照度检验

Eav

N UK

A

2.5.2照明系统计算

厨房

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab7.68

0.54 h(a b)2.55 (3.2 2.4)

选取利用系数U为0.38，维护系数K为0.6

EavA100 7.68

3368.4lm UK0.38 0.6

选择2盏YZ30RR的高效长寿命荧光灯 检验照度：

Eav

N UK2 1760 0.38 0.6 104.5lx A7.68

餐厅

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab5.1

0.43 h(a b)2.55 (3 1.7)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.8

EavA100 5.1

2276.8lm UK0.28 0.8

选择1盏YZ40RN的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 2285 0.28 0.8 100.36lx A5.1

房间1

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab10.8

0.64 h(a b)2.3 (3 3.6)

选取利用系数U为0.40，维护系数K为0.8

EavA75 10.8

2531.25lm UK0.4 0.8

选择1盏YZ40RR的高效长寿命荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 2560 0.4 0.8 75.85lx A10.8

房间2

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab9.72

0.52 h(a b)2.55 (3.6 3.7)

选取利用系数U为0.38，维护系数K为0.8

EavA75 9.72

2398lm UK0.38 0.8

选择1盏YZ40RR的高效长寿命荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 2560 0.38 0.8 80lx A9.72

主卧

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab12.96

0.706 h(a b)2.55 (3.6 3.6)

选取利用系数U为0.42，维护系数K为0.8

EavA75 12.96

2893lm UK0.42 0.8

选择2盏YZ30RN的直管形荧光灯 检验照度

Eav

N UK2 1465 0.42 0.8 76lx A12.96

主卫

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab4.32

0.40 h(a b)2.55 (1.8 2.4)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.8

EavA100 4.32

1928.6lm UK0.28 0.8

选择1盏YZ40RR的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 2000 0.28 0.8 103.7lx A4.32

独卫

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab2.7

0.32 h(a b)2.55 (1.8 1.5)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.8

EavA100 2.7

1205lm UK0.28 0.8

选择1盏YZ30RR的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 1295 0.28 0.8 107.4lx A2.7

客厅：

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab16.38

0.79 h(a b)2.55 (4.2 3.9)

选取利用系数U为0.45，维护系数K为0.8

EavA100 16.38

4550lm UK0.45 0.8

选择2盏YZ40RN的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK2 2285 0.45 0.8 100.44lx A16.38

阳台

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab4.29

0.34 h(a b)2.55 (3.9 1.1)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.7

EavA75 4.29

1641.6lm UK0.28 0.7

选择2盏YZ20RL的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK2 835 0.28 0.7 76.3lx A4.29

过道

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab8.58

0.43 h(a b)2.55 (6.6 1.3)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.8

EavA75 8.58

2873lm UK0.28 0.8

选择3盏YZ20RR的高效长寿命荧光灯 检验照度：

Eav

N UK3 980 0.28 0.8 76.8lx A8.58

洗衣间

h=3.3m-0.75m=2.55m

i

ab1.8

0.26 h(a b)2.55 (1.5 1.2)

选取利用系数U为0.28，维护系数K为0.8

EavA100 1.8

804lm UK0.28 0.8

选择1盏YZ20RL的直管形荧光灯 检验照度：

Eav

N UK1 835 0.28 0.8 104lx A1.8

各类房间照度见下表：

2.6照明开关的选用

双联单控开关

西门子远景金棕二开单控开关 规格：86型

型号：5TA0211-1CC1 33 尺寸：86mm×86mm

单联单控开关

西门子远景金棕一开单控开关 规格：86型

型号：5TA0201-1CC1 33 尺寸：86mm×86mm

单联双控开关

西门子远景金棕一开双控开关 规格：86型

型号：5TA0206-1CC1 33 尺寸：86mm×86mm 配电系统设计

第三章：照明配电及控制电器选择

3.1照明配电注意事项

照明配电宜采用放射式和树干式相结合的系统

三相配电干线的各负荷宜分配平衡，最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%，最小相负荷不宜小于三相负荷平均值的85%。 照明配电箱宜设置在靠近照明负荷中心便于操作维护的位置。 每一照明单相分支贿赂的电流不宜超过16A，所接光源数不宜超过25个；连接建筑组合灯具时，回路电流不宜超过25A，光源数不宜超过60个；连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过30A。

每套住宅的空调电源插座、普通电源插座与照明，应分路设计；厨房电源插座应设置独立回路；卫生间电源插座宜设置独立回路。 除空调插座外，其它电源插座电路应设置漏电保护装置。 每套住宅应设置电源总断路器，并应采用可同时断开相线和中性线的开关电器。

每栋住宅的总电源进线断路器，应具有漏电保护功能。

3.2电源插座设置数量

3.2.1插座选用 空调插座（16A）

名称：西门了远景金棕16A空调插座 型号：5UB0200-1CC1 33 尺寸：86mm×86mm

普通5孔插座（10A）

名称：西门子远景金棕10A五孔插座 型号：5UB0106-1CC1 33 尺寸：86mm×86mm

3.3居住建筑电度表

建筑应该按户选择电度表 3.3.1电度表的选择

品 牌：上海

名 称：液晶显示单相电能表 型 号：DDS825-10(40)A 频 率：50Hz 参比电压：380V

居住建筑有天然采光的楼梯间、走到的照明，宜采用节能自息开关（应急照明除外）。

每个照明开关所控光源数不宜太多。每个房间灯的开关数不宜少于2个（只设置1只光源的除外）。

3.4配电系统计算书

3.4.1计算公式 1）确定照明负荷

单位容量法：

P

wS

kW 1000

式中： w：功率密度值 S：面积 2）照明功率密度

3）设备插座负荷

统计插座数目，每个插座按0.1kW负荷计算。 4）确定空调专线插座负荷

统计客厅和卧室数目，客厅采用两匹空调（1.6kW），卧室采用 一匹空调（0.8kW）。

3.3.2照明负荷计算

S户=8.4×3.6+9×6.6+3.08-1.2×4.8-0.3×5.4-0.6×2.7=83.72 m2

P

wS户1000

7 93.42

1000

0.654kW 3.3.3普通插座负荷计算

根据章节4.1.2中的表格得： 每户插座总数：

N客厅 1 N餐厅 1 N厨房 1 N卫生间 2 N主卧

N

1 N房间 2 N阳台 1 N过道 1 N洗衣间 1 4 2 3 1 2 4 3 2 1 1 1

24

每个插座按0.1kW负荷计算 每户普通设备负荷：

P'''户 N 0.1 24 0.1 2.4kW

3.3.4空调插座负荷计算

客厅采用柜式空调（1.6kW），卧室采用挂式空调（0.8kW），热水器（1.6kW），厨房大功率电器（1kW）

每户大功率负荷：

P'''户 1.6 2 0.8 3 1 1 6.6kW

3.3.5总负荷计算

总负荷同时使用系数K=0.57 每户总负荷：

P户 0.654kW 2.4kW 6.6kW 9.654kW

建筑总负荷：

P总 P户 36 347.5kW

第四章 导线选择

4.1按照开发经济原则，全选用铜芯线。 电流计算： 每户：

Pc KXPe 9.645kWPc9.645Sc 10.7

cos 0.9 Sc10.7Ic 48.71A

0.220.22

Pe ——用电设备组的设备功率（kW） KX ——需要系数，此处选1 Pc ——有功功率 Qc ——无功功率 Sc ——视在功率

tanφ——用电设备组的功率因数角的正切值 Ic ——计算电流

Ur ——用电设备额定电压（线电压）

每单元：

Pc KXPe 12 9.645 0.55 12 63.657kWPc63.657Sc 70.73kW

cos 0.9Sc70.73

Ic 107.46A

3 0.383 0.38

每栋：

Pc KXPe 12 9.645 0.45 36 156.25kWPc156.25Sc 173.6kW

cos 0.9Sc173.6

Ic 263.77A

3 0.383 0.38

【1】

根据《建筑电气》附表2-1，查得每户干线导线截面积为16mm2。

每单元选用63mm2的导线。每幢选用95mm2

第五章：防雷与接地

建筑物的防雷设计，应认真调查地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律，以及被保护物的特点等，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。

本建筑位于长沙市，其建筑物长61.8m，宽9.0m，高19.8m，当地平均雷暴日为50d/a。

5.1 雷击次数计算

本建筑物年预计雷击次数应按下式确定：

N=kNA

g

e

式中： N----建筑物预计雷击次数，次/a；

k----校正系数，

（k在一般情况下取1，在下列情况下取相应值：位于旷野孤立的建筑物取2；金属屋面的砖木结构建筑物取1.7；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水漏处、土山顶部、山谷风口处的建筑物，及特别潮湿的建筑物取1.5）

Ng----建筑物所处地区雷击大地的年平均密度，次/（km2*a）； Ae----与建筑物截收相同雷击次数的等效面积，km2。

雷击大地的年平均密度应按下式确定：

Ng=0.024Td1.3

式中： Td----年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定，d/a。

建筑物等效面积Ae应为其实际面积向外扩大后的面积。

建筑物高度小于100米时，其每边的扩大宽度的等效面积应按下式计算确定

D

6 Ae LW 2L W H200 H10

式中 D----建筑物每边的扩大宽度，m; L、W、H----分别为建筑物的长宽高，m;

本建筑物雷击次数计算如下：

D

=59.73

6 Ae LW 2L W H200 H10=0.0202

Ng=3.88 因此

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