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1、小区多层住宅楼的电气设计毕业论文 小区多层住宅楼的电气设 计毕业论文 1.1课题来源及研究目的和意义 1.1.1课题来源 本设计来源于实际工程项目小区多层住宅楼的电气设计。 1.1.2设计目的 1.加深综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识,培养自己独立 分析、解决实际问题的能力。 2.增强创新意识和创新能力,并使自己获得工程设计方法和科学研究方法 的基础训练。 3.正确的设计思想、理论联系实际的工作作风、严肃认真的科学态度。 4.进一步训练和提高分析设计能力、理论计算能力、经济分析能力、实验 研究能力、综合管理能力、外文阅读和使用计算机的能力,以及社会调 查,查阅文献资料和文字表达等基
2、本技能。 5.熟练运用计算机CAD技术进行建筑电气工程设计,掌握电气专业设计软 件天正的使用方法; 6.熟悉各种建筑电气设计、施工规; 7.掌握民用建筑电气设计的基本流程和计算方法; 8.能够熟悉各种施工技术、流程; 9.熟练运用互联网查询相关厂家产品、规; 10.综合运用所学知识解决本专业实际问题,深化提高知识水平。 1.1.3设计意义 为适应我国全面建设小康社会,住宅建筑电气工程的设计,首先是要满足建设小康社会的需要,更要认识到设计工作是开拓、创造性劳动,要有超前意识,适应现在、开发将来,着眼于提高广大人民的物质、文化生活,体现小康社会物 质的富有和生活的幸福。使居民住宅成为既舒适、又幽雅
3、的生活环境,设计好防盗、防火、防灾和安全用电的电气装置,美化环境、绿化庭院,使居民生活真正得到富有和安全保障。 1.2国外发展现状分析 改革开放以来,我国经济社会得到了极大的发展。伴随着人们经济实力不断增强、消费水平不断提高以及生活品质不断提升,居民的住宅从两层三层发展到多层、高层,自成单元的小别墅也日益增多;办公场所也从功能单一的写字楼发展成为集吃、住、娱乐、购物、办公一条龙的综合楼;娱乐场所也由电影院、剧院发展到旅游度假村、野生动物园、水上公园、各种电子游戏、高尔夫球场等。 由于各类民用、商用建筑向大面积、高层、超高层、多功能、综合性用途发展,对建筑电气的设计也提出了更高的要求。在供电上,
4、变压器的容量常常超过1000kVA,达1600kVA,2000kVA,;在同一建筑物中常有一、二、三级负荷同时存在,因此增加了供电的复杂性;为了满足供电质量,变压器有时设在高层,有时设在地下室,有时在同一平面中需要设置几处。这就形成了量大、面广、用途复杂的供电系统,不论是高低压的一次及二次接线中,都存在提高技术的问题。在照明上,同一栋建筑物中,照明的种类繁多,有一般的工作照明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。不同的照明类别,其供电要求也不一样,控制方式也各异。照明的质量要求提高,应按要求选择不同色温及显色指数的光源,以产生冷色调、暖色调、中间色调
5、及不同显色性的照明;在灯具的选择上,既要满足与建筑的装修相协调,又要达到节能的效果,常常使用减光系数较小,又能避免眩光,配光合理、型式新颖的灯具。在动力上,动力设备各成体系。如运输系统、水泵系统、空调系统等。在控制上也不仅仅是停止起动,而是就地控制、远地控制、按顺序或时序起停的BA 系统自动控制、火警信号控制及联锁控制;起动方式上有直接起动、降压起动;更有水泵、风机及空调系统的能量自动控制。线路选型上,目前有一般型、阻燃型、耐高温的塑料护套线、塑料绝缘线、塑料护套塑料绝缘的电缆线、铰链电力电缆等。线路敷设方式有塑料护套线卡钉明敷,沿线槽明敷或暗敷;塑料绝缘线穿半硬塑管沿板缝板孔暗敷;塑料穿线阻
6、燃管及钢管明敷或暗敷;电缆在室外直埋或沿室外电缆沟敷设、电缆隧道敷设或电缆桥架敷设。在防雷上,随着建筑物高度及用途的差别,有防直雷击、侧雷击、感应雷击的措施。有防人身和设备安全的接零和接地保护,有防接触电位差的等电位联结,有防电子设备误动作的屏蔽接地等,容多设施也各异。在建筑物通信、保安、自动化设施上,也由单一的 逐步向自动化、智能化发展。 现代住宅建筑电气设计的发展方向应使居民住宅具有既舒适,又幽雅的生活环境,完善的防盗、防火、防灾和安全用电的电气装置。美化环境、绿色庭院,使居民生活真正得到富有和安全保障。 设计任务、要求及规 1.3设计任务 本工程为小区23#住宅楼,地上6层,地下1层,建
7、筑面积8648平方米,建筑高度19米,砖混结构,局部现浇,大部分预制楼板。 设计容: 1. 根据要求计算负荷 2. 照明、空调、插座低压配电系统设计 3. 、电视、计算机网络布线、楼宇对讲弱电系统设计 4防雷、接地和安全防护设计 5设备选型 1.4设计要求 本设计主要完成该住宅楼低压配电系统、动力系统、消防监控系统、照明及防雷接地等方面的设计,为建筑施工提供图纸依据。本住宅楼属于民用建筑电气设计。民用建筑电气设计采用的技术标准和装备水平,应与工程在国民经济和公共生活中的地位、规模、功能要求及建筑环境设计相适应。认真考虑设备、材料的供应可能,以及施工安装和维护水平。并积极采取各项节能措施,努力降
8、低电能消耗。注意节约有色金属,合理选用铜、铝材质的导体,根据地区条件、工程特点、规模和发展规划,正确处理近期和远期发展关系,做到近期为主考虑发展的可能性,应积极采取经实践证明行之有效的新技术、新理论,努力创造经济效益、社会效益和环境效益。除应符合以上规外,尚应符合国家现行有关标准、规的规定。做到安全可靠、技术先进、经济合理、维护管理方便,并注意美观。 在供电设计中要了解该建筑的结构、各层的用途,进行电力负荷计算。电力 负荷是供电设计的依据参数,计算是否准确,对合理选择设备以及日后的安全与经济运行起着决定性的作用。该住宅楼的供电设计,应从最大限度保证其供电的可靠性,满足负荷对供电可靠性的要求,配
9、电系统的形式设备的选择都要符合电气设备相关规。在照明设计中,照明设计与建筑装修有着非常密切的关系,只有相互配合才能在功能上、艺术上做出好的设计来,该住在楼用与居住,因此照明设计中以实用为主,充分考虑光源选择、照度计算、灯具选择、节能等因数。电气化的普及和深入也带来了电气事故、雷击事故与火灾,所以对该住宅楼进行接地和消防设计也是必不可少的。 在本设计中贯彻“预防为主、防消结合”的方针,必须遵循国家的有关方针政策,从全局出发,统筹兼顾,遵循安全、实用、经济等原则。 1.5设计标准和规 住宅设计规GB50096-1999; 电气图用图形符号GB4728; 消防图用图形符号GB4327; 电气制图GB
10、6986; 民用建筑照明设计标准GBJ133-90; 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规GB/T50311-2000; 民用建筑电气设计规JGJ/T16-92; 供配电系统设计规GB50052-95; 高层民用建筑设计防火规GB50045-95(2022年版); 建筑物防雷设计规GB50057-94(2000年版); 低压配电设计规GB50054-95; 火灾自动报警系统设计规GB50116-98. 建筑电气工程施工质量验收规GB 50303-2022 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50150-91 地下建筑照明设计标准 CECS4592 1992 用电安全导则 GB/T138699
11、2 建筑设计防火规 GBJ 1687(2022年版) 有线电视系统工程技术规 GB 5020094 智能建筑设计标准 GB/T 503142000 电力工程电缆设计规 GB 5021794 电力装置的继电保护和自动装置设计规 GB 5006292 系统接地的型式及安全技术要求 GB 1405093 建筑物电气装置第5部分:电气设备的选择和安装第54章:接地配置和保护导体 GB 16895.31997 建筑物电气装置第5部分:电气设备的选择和安装第53章:开关设备和控制设备 GB 16895.41997 建筑物电气装置第5部分:电气设备的选择和安装第52章:布线系统GB 16895.62000
12、建筑物电气装置第4部分:安全防护第43章:过电流保护 GB 16895.52000 3 负荷计算 3.1 设计技术要求 住宅建筑电气要求: 1.每套住宅应设计电度表。每套住宅的用电负荷标准及电度表规格,不应小于表 3-1的规定。 表3-1 用电负荷标准及电度表规格 注:电度表规格为电流数值,括号电流数值表示该型表可使用的电气回路的 最大值。1.a)3 表3-2各类建筑物用电指标 注:表中用电指标为W/m2,考虑功率因数和变压器负荷率,折合成变压器容量VA/m2,乘以系数1.5。电源插座的数量,不应少于表3的规定。1.a)3 表3-3 电源插座的设置数量 1.住宅供电系统应用采用TT、TN-C-
13、S或TN-S接地方式,并进行总等电位联结。导线应采用铜线,每套住宅进户线截面不应小于10平方毫米,分支回路截面不应小于 2.5平方毫米。1.a)4 2.每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明,应分路设计;厨房电源插座和卫生间电源插座宜设置独立回路;除空调电源插座外,其他电源插座电路应设置漏电保护装置。 3.每栋住宅的总电源进线断路器,应具有漏电保护功能。 4.安装在1.8cm及以下的插座均应采用安全型插座。 5.每套住宅宜预留门铃管路,宜设楼宇对讲系统。1.a)5 3.2 负荷计算 3.2.1用电负荷计算 结合上一节的相关规可以进行设计,此节进行负荷计算。JGJ/T16-92民用建筑电气设计规
14、,(以下简称民规)3.4.2.3条规定用电设备台数较少,各台设备容量相差悬殊时,宜采用二项式法或者利用系数法进行负荷计算,一般用于支干线和配电屏箱的负荷计算。 负荷计算通常使用需要系数法和负荷密度法。其最大优点是:方便简便、能够满足工程要求,关键在于正确选用系数值。 此两种方法相比较,需用系数法将各种用电设备根据负荷的性质、使用频率、时间长短的不同进行分类,并且在大量的工程实践和统计中得到了各种用电负荷 的需用系数值,而不是笼统的将单位容量乘以建筑面积得到总负荷,因此需用系数法比起单位面积法更加精确。以及现代建筑物中用电设备较多,各台设备容量相差不悬殊等特点,使得需用系数法计算用电负荷在建筑中
15、得到广泛接受。1.a)6 每层配电箱有功WS Pe = (3-1) 计算电流: cos 220e d j P k I = (3-2) W- 单位面积功率(2m w ) S- 供电面积(2 m ) d k - 需要系数 Q- 用电设备组无功功率(kVA ) P- 用电设备组有功功率(W ) (1)对一至六层每户的配电箱负荷计算: 住宅的建筑面积86482m ,地上6层,地下1层,一梯两户,六个单元,每户住宅的建筑面积为1022m . 参照“建设部住宅产业化促进中心”编著的商品住宅性能评定方法和指标体系根据住宅的适用性能、安全性能、耐久性能、环境性能和经济性能,康居住宅由低到高依次分为:1A (A )、2A (AA )、3A (AAA )。康居住宅电气设计相应分为:基本型(A )、提高型(AA )、先进型(AAA )。 负荷用电指标: 基本型:4KW 或502 W/m 提高型:6KW 或752W/m 先进型:8KW 或1002W/m 16层住宅选取W=502W/m P=W*S=50*102=5.1Kw 故P 取6Kw ,有较大的余量。 计算电流 cos 220e d j P k I =9 .02202263 =30A 地下室选取W=152W/m P=W*S=15*1235.43=18.53Kw 空调负荷: 影响室消耗冷负荷的因素很多,有人体散热、建筑物的吸收和向外传导、照
限制150内