某广电中心28层业务综合楼电气毕业设计

时间：2021-02-03 20:25:27 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

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　目

　录 摘 要 ···························································Ⅳ

　ABSTRACT ·······················································Ⅴ 1

　前 言

　1.1 建筑电气概况····················································1

　1.2 设计原则························································1 1.3 设计内容························································1

　2 动力（插座）系统设计

　 2.1 负荷等级及供电要求··············································4

　2.1.1 负荷等级分类··················································4

　2.1.2 供电要求······················································4

　2.2 负荷计算························································5

　2.3 导线及断路器的选择··············································6

　2.3.1 电缆选择原则··················································6

　2.3.2 选择结果·······················································6

　2.4 配电方式························································8

　3 照明系统设计

　3.1 总则及面临的问题···············································10

　3.2 照明光源选择···················································11

　3.3 照明灯具选择···················································11

　3.4

　照度和照明方式选择············································12

　3.5 一般照明·······················································12

　3.5.1 照明一般设计原则·············································12

　3.5.2 设计结果·····················································13

　3.6 应急照明·······················································13

　3.6.1 应急照明分类·················································13

　3.6.2 应急照明灯具选择·············································14

　3.6.3 应急照明灯具布置·············································14

　3.6.4 设计结果·····················································14

　3.7 照度计算·······················································15

　3.7.1 本设计采用利用系数计算灯具数量······························ 15

　3.7.2 各房间选择结果见照明平面图和计算书···························16

　3.7.3 照明负荷平面布置·············································16 4 低压配电系统设计 4.1 低压负荷的计算··················································15 4.1 无功补偿的方式、容量和装置······································18 4.2 变压器的台数和容量的选择·······································19 5 电视监控系统设计

　5.1 总则···························································35

　5.2 闭路电视监控系统···············································35

　5.2.1 一般规定·····················································35

　5.2.2 电视监控系统简介·············································36

　5.3 闭路电视监控系统组成及总则·····································36

　5.3.1 控制方式及控制信号的传输 5.3.2 视频信号的分配及传输

　5.3.3 摄像机及附属设备的选择 5.3.4 图像的处理与显示 5.4 闭路电视监控系统总体设计结果 6 结 论 ··························································40 谢 辞

　参考文献

　 摘 要

　论文主要以国家相关规范为准则阐述了某广电中心业务综合楼各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论。本设计内容包括照明系统、动力系统和闭路电视监控系统。在配电设计中，根据负荷等级，确定供电方式及系统方案；运用需要系数法进行计算负荷，按照规定选择保护电器、电线电缆，达到安全用电和节约能源的目的。在照明系统设计中，本着节能的原则，选择荧光灯为光源，通过照度计算，确定最佳光源数。插座安装的设计满足增加用电设备的需求，提高了用电的安全性。闭路电视监控系统由镜头、摄像机护罩、云台、解码器、控制及显示设备组成。本次设计目的是通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为未来的工作奠定坚实的基础。本次设计完成图纸共 54 幅，其中强电部分 42 幅，弱电部分 12 幅，绘图采用 AutoCAD 软件绘制。

　设计图纸达到施工图要求。

　关键词：照明；动力；闭路电视监控

　 IV The Design of TV Monitoring and Power system of GuangDian Business Center Building

　Abstract

　This design taking the national correlation standard as a criterion mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and

　the conclusion of the design choice in each system in the design of Guangdian business building. The thesis includes lighting system, the power (plug) system and the closed circuit monitoring TV system. In power distribution design, according to load rank, determination power supply way and system plan. Using needs the method of correlates to carry on the computation load, according to the stipulation choice protection electric appliance, the electric wire electric cable, achieved uses electricity safely and saves the energy goal. In the lighting system design, in line with the principle which conserves energy, chooses the fluorescent lamp is the photo source, through the degree of illumination computation, determined the best photo source number. The plug installs the design satisfied the increase current collector the demand, enhanced the security which used electricity. The closed circuit monitoring TV system is made of lens,

　camera shielding, haeundae, decoders, control and display equipment. The purpose of the graduation design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work. The design adds up to 54 electric charts. Including 42 graphics for the forceful electric power parts ,12graphics for the light current parts. All drawn by AUTOCAD.

　Key Words: illumination system, power system, closed circuit monitoring TV system

　 - 1 - 1 前言 1.1 建筑电气概况

　现代民用建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、有线电视等系统的要求越来越高，使得建筑开始走向高品质、多功领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。

　建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下，进行工业与民用建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。

　1.2 设计原则

　本次设计是对某广电中心业务综合楼的电气设计，本工程概况：地上二十八层，地下四层至地下一层作为地下车库、机房设备、库房，地下一层还有大演播厅公演出用。一层为大堂和多媒体业务用房，二层为办公室和阅览室，三层为编辑技术用房、美工、录音室和大演播室等，四层为开放演播室、编辑技术用房、贵宾室、录音室等，五层主要为空调机房、编辑技术用房，六层主要是控制室、演播机房、办公室等，七至十四层为语音网络机房、电源空调机房，十五层至二十八层为总编室、会议室及办公室等，设计需做到方合理、技术先进、运行可靠、满足相关规范的要求，还要简捷实用、便于操作、管理和维护，减少综合投资。此次设计的目的是通过对该信息楼的各个系统的设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国建筑电气行业有关方针政策，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定必要的基础。

　1.3 设计内容

　本论文主要阐述了该信息楼各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论等。论文共包括五大章内容，前四章主要包括绪论及强电部分设计，第五章主要包括弱电部分。

　（1）第二章为动力（插座）系统，主要说明负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用单位容量法

　 - 2 - 进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。并依据文献对负荷进行了分类，针对不同级别负荷及负荷大小采取了不同的配电方式，同时对动力设备进行了负荷计算，配电箱设计，本部分设计出图包括动力（插座）系统图，动力（插座）平面图及电气设计说明书。

　（2）第三章为照明系统，主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急照明等内容，列举两个例子，用利用系数法进行照度计算，计算出各个房间合适的灯具数量，并计算出各回路的计算负荷，选择好各个回路所需的导线型号和保护装置，特别是断路器的型号，并设计出各个供电回路相对应的配电箱及走线方式，满足正常生活和安全的需要。每个房间预留足够功率的单相供电插座。

　 目前，照度计算有三种方法：第一种是单位容量法，第二种是利用系数法，第三种是逐点计算法。

　①单位容量法所依据的表格由于编制的时间较早，其中的数据已不适应现在新型光源、新型灯具的需要，不能做为计算的依据。希望有关部分尽快制定新的表格。

　②目前最常用的是利用系数法，此法最关键是如何求得利用系数，正常情况下灯具厂家应该提供灯具配套的几种典型反射率下的利用系数表，供设计人员根据房间实际情况进行插值求得实际的利用系数，或者由灯具厂家提供灯具的配光分类和灯具效率，由设计人员查找万能固有利用系数表经插值求得固有利用系数后，再与灯具的效率相乘，求得利用系数。

　国内的大部分电气软件在求利用系数时，不太注重各空间反射面的属性，有的软件不设置房间各反射面材质的选取或输入，而把顶空间、室空间、地空间的反射比放权给设计人员任意取值；有的软件在灯具安装高度与房间高度不同，工作面高度并非地面的情况下，错误地把顶空间的有效反射比，当成顶棚的反射比；把地空间的有效反射比当成地板的反射比，等等这些误差必然导致计算结果与实际情况的误差。

　有的设计人员不愿意花时间进行有关的计算，为了应付审核、审查，利用系数随意取值，声称是厂家提供的；有的不管房间的具体尺寸，干脆来个大包干，如：教室、办公就统一取 0.7，商场、超市统一取 0.6，工业厂房就取 0.5，这些取法都是没有根据的其后果将使房间的实际计算照度产生巨大误差。

　③逐点计算法，目前使用得不多，原因是计算比较繁琐，要花较长的时间。

　 - 3 - 但是，在求照度均匀度，校验 UGR 时，非得用逐点计算法不可。从理论而言，房间的平均照度是指当房间的计算点数值趋于无穷大时，各计算点照度的平均值。无论是用利用系数法还是用逐点计算法，计算出房间的平均照度应该是相近的，如果用两种方法计算出的平均照度相差很大，这说明灯具的参数有误，或计算的公式不对。本次设计利用系数法进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，同时进行应急照明设计，按照供电半径不超过 50 米的原则进行了照明平面设计，设计出各个供电回路及相对应的配电箱，本部分设计出图为各层照明平面图及照明系统图。

　（3）第五章为电视监控系统，主要对闭路电视监控系统的组成、要求等作了简要的说明， 本次设计考虑本工程特点仅采用多头多尾监控，在楼梯口、电梯前室、走廊重要位置设置监视器，控制室设置有电视墙进行监控，控制台设有录像设备，具有显示、处理、储存机回放功能，并且图像信息能保留十五天。

　本章设计出图为弱电系统图和弱电平面图。

　 4 2 动力（插座）系统设计 2.1 负荷等级及供电要求

　2.1.1 负荷等级分类

　电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。

　一级负荷

　（1）中断供电将造成人身伤亡者。

　（2）中断供电将造成重大政治影响者。

　（3）中断供电将造成重大经济损失者。

　（4）中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。

　对于某些特等建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。

　二级负荷

　（1）中断供电将造成较大政治影响者。

　（2）中断供电将造成较大经济损失者。

　（3）中断供电将造成公共场所秩序混乱者。

　三级负荷

　不属于一级和二级的电力负荷。

　2.1.2 供电要求

　（1）一级负荷的供电“应有两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏”。但在实际设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源加一路备用电源---应急柴油发电机组供电，当一级负荷容量较大时，应采用两路高压供电。对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。

　（2）二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障

　 5 或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。设计中常采用两路高压电源供电或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组）供电，但当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回 6KV 及以上专用架空线供电。

　（3）三级负荷对供电无特殊要求。

　此外，对消防用电设备进行负荷等级划分，对于一类高层建筑的消防用电按一级负荷要求供电并且消防用电设备应采用专用的供电回路。火灾事故照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源，其配电设备应明显标志。

　本工程为二类建筑，风机房、消防控制室、应急照明、大演播厅等设备按二级负荷，采用双电源供电。其它动力设备、照明用电为三级负荷。

　2.2 负荷计算 （1）计算原则：

　每一照明单相分支回路的电流不超过 16A，灯具为单独回路时数量不超过25 个。大型建筑组合灯具每一单相回路不超过 25A，光源数量不超过 60 个。建筑物轮廓灯每一单相回路不宜过 100 个。当灯具和插座混为一回路时，其中插座数量不超过 5 个（组），当插座为单独回路时，数量不超过 10 个（组）。插座由单独回路配电，并且一个房间内的插座由同一回路配电。

　（2）计算方法：

　计算负荷时按发热条件选择导体及开关电器的依据，并可用来计算电压损失。照明负荷宜采用需要系数法计算。采用需要系数法进行照明负荷计算时，应首先统计各分支线路中照明设备的总安装容量，然后求出各照明分支线路的计算负荷，最后求照明干线、低压总干线、进户线的计算负荷。

　在实际照明工程中要做到三相平衡往往比较困难，当照明负荷为不均匀分布时，照明干线的计算负荷应按三相中负荷最大一相进行计算，即求出照明干线的设备总容量 P e ，即：

　 (1)

　 em n eP K P 3 

　 (2.2a)

　 式中：emP ：最大一相的装灯容量，KW。

　 nK ：需要系数。

　配电干线计算负荷：

　 6

　(2)

　 ed cP k P

　 （2.2b）

　(3)

　  tanc cP Q 

　 （2.2c）

　(4)

　 2 2c c cS P Q  

　 （2.2d）

　(5)

　 3 8 0 3cfSI 

　（2.2e）

　式中：

　dk ：需要系数；

　cQ ：用电设备组无功功率（ var k ）；

　cP

　：用电设备组有功功率（kW）；

　cS

　：用电设备组视在计算负荷（ A . V k ）

　如，对动力配电箱 ALB2-1 负荷计算， 设备总容量

　 em eP P  3 =3  3.4kW=10.2kW 有功功率

　 cP =e dP k  =0.75  10.2=7.65 kW

　 无功功率

　 var 71 . 3 9 . 0 arccos tg 65 . 7 k Q c  

　视在功率

　 A . kV 51 . 82 2   Q P S

　计算电流

　 A 91 . 12 A3 38 . 051 . 8fI

　 考虑到需留有余量，断路器整定值选 20A,导线选 YJV5×6，其载流 量大于 20A。

　又如，对照明配电箱 ALB2-1 负荷计算， 则

　设备总容量

　 em eP P  3 =3  5.79kW=17.37kW 有功功率

　 cP =e dP k  =0.75  17.37 kW =13.03 kW

　无功功率

　 var 32 . 6 9 . 0 arccos tg 03 . 13 k Q c  

　 视在功率

　A . kV 49 . 142 2   Q P S

　计算电流

　A 97 . 21 A3 38 . 049 . 14fI

　 7 考虑到需留有余量，断路器整定值选 30A，导线选 YJV5×6，其载流量大于 30A。

　照明和动力回路中导线和断路器选择方法同上。

　本工程应急照明负荷主要是一些灯具，负荷计算依据具体所带负荷，每盏灯22W,疏散指示灯为 4W，连接与普通照明中，每个分区单独设计一条回路，采用双电源供电。

　2.3 导线及断路器的选择

　2.3.1 电缆选择原则

　（1）根据计算负荷电流选断路器整定值；

　（2）根据断路器整定值选电缆；

　（3）导线及断路器选择时要前后级之间相互配合,前一级断路器整定值至少比下一级断路器整定值高一级；

　（4）动力设备考虑自启动影响,断路器整定时要选高一级数值。

　2.3.2 选择结果

　照明分支线路中，每一分支线路的计算负荷均不超过 10A，因此可以选择施奈德 C65H-C16/1P 型断路器，其载流量为 16A。照明干线回路，均采用施奈德C65H-C40/1P 型断路器，其载流量为 40A。

　插座回路中，每一分支线路采用施奈德 GS261-C16/0.03 型断路器，其载流量为 16A。插座干线回路中，均采用施奈德 C65H-C32/1P 型断路器，其载流量为 32A，可以满足需要。

　2.4 配电方式

　低压配电系统应满足供电安全及可靠性高的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统；消防及其他防灾用电设施的配电宜自成体系；对于容量较大的集中负荷宜从配电室以放射式配电，对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：

　（1）工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或由首层到顶层垂直干线的方式。

　（2）工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线的方式。

　（3）工作电源采用分区树干式，备用电源取自应急照明等电源干线。

　本工程配电采用分区树干式。

　 8 3 照明系统设计 3.1 总则及面临的问题

　照度执行现行的国家标准，显色指数大于 75。现代照明电气线路的敷设方式以暗敷设为主，因暗埋电气线路是难以更换或增加的，它必须一步到位来满足远期负荷的需要。由于经济的发展和人民生活水平的提高及照明技术和照明电器设备的不断发展和创新，远期负荷是很难估算的，我们只能借鉴国外经验并结合国情来合理设计我国目前的照明电气线路。

　（1）照明电气主干线路设计

　目前，我国一些照明电气线路截面选用过小，除对远期负荷估计不足外，还有以下原因：

　①我国至今没有电缆电线载流量标准，而一些制造商提供的载流量则偏大，超过国际电工标准的载流量约 20％，而设计中却没有太多地考虑多回线路并列暗敷时相互发热而导致载流量的降低，这些因素导致所选的线路截面更加偏小。

　②照明电器中的非线性负荷产生的高次谐波（气体放电灯、电子镇流器等）日益增多，直接影响供电的电压质量。消除谐波危害的有效措施是减少回路阻抗，国外采用增大截面线路可以减少回路阻抗。我国家庭中非线性负荷家用电器的应用，还不够普及，经验还不成熟，尚未充分认识谐波在照明用电中的危害。

　③照明线路截面太小引起线路阻抗增大，影响电压质量，这个问题在大型景观中照明尤为突出。线路截面太小的后果是电线发热加剧，绝缘老化加速，易导致线间短路和接地故障，引起电气火灾和人身电击事故。而负载电流中谐波份量过大使一些对谐波敏感的照明电器产生损坏或工作不正常，或使用于照明系统中的电动机、变压器等发热加剧而缩短寿命，它还能使电气线路上的断路器频繁跳闸、熔断器经常熔断。所以，照明电气线路设计必须对照明电气安全有全面和长期的考虑。

　（2）分支回路的设计

　分支回路数量的增加，相当于减少每回路的阻抗，这对降低照明谐波电压，减少谐波危害、提高供电质量十分有利。照明系统有足够的分支回路数量，就有条件将产生谐波的非线性负荷电器和对谐波敏感的照明电器做到分回路供电。这样，非线性负荷谐波电流在其分支回路的阻抗上产生的谐波电压降便不会危害另

　 9 一回路的敏感电器。如景观照明的控制系统，应采用独立的分支回路供电。分支回路较多时，当一条线路进行检修或因故跳闸，停电的范围小，对照明系统造成不便的影响也较小。在照明电气线路的设 计中必须及早注意这一问题。

　（3）导线选型

　现在，我国大部分的照明线路均使用铜导线，但也有部分地区依然使用铝导线。国家强制性标准《照明设计规范》中明确要求，照明线路内应使用铜导线。因铝导线的特性决定了铝线较铜线易于引起火灾。据美国消费品安全委员会（CPCS）统计的火灾发生率，铝线为铜线的 55 倍，铝线起火多的原因不在于铝线本身而在于铝线的接头，铝导线的连接部位易引起电气火灾的主要原因有以下几个方面:a 铝线表面极易氧化 b 铝与铜的膨胀系数不同 c 铝的电解作用 d 氯化氢的不利影响。

　（4）电气连接

　在照明系统中，不仅元件之间、电路之间、设备之间甚至元件内部都需要可靠的电气连接。任何一个连接处出现故障，都会影响系统的可靠运行，甚至引发停电事故或引发电气火灾。根据电气事故的统计分析，60％的电气事故的隐患和重大的电气事故的发生，往往都与电气连接的接触不良有关。然而，要确保电气连接的接触可靠并非易事。因电气连接与需连接的电气设备、连接器件、连接方式、连接工艺、连接材料等密切相关，其连接的可靠性不仅取决于连接器件本身的材料、结构与几何尺寸等参数，更因电气连接的接触点大多暴露在大气中，大气污染如尘土、腐蚀性气体、湿度、温度都会直接影响连接的可靠性。各种随机因素也可能影响到电气连接的可靠性，如电流热效应、电动力和电磁干扰等。由于电气连接的接触表面有一定粗糙度，真正的接触点非常小（大多在微米范围内），一旦在该处介入尘土颗粒或腐蚀生成物，无法用宏观方法观察到。因为腐蚀生成物大多绝缘，故接触表面的接触电阻增加，导致电气连接的电气性能下降。

　3.2 照明光源选择

　照明光源选择一般原则：

　（1）发光效率高；

　（2）显色性好，即显色指数高；

　（3）使用寿命长；

　 10 （4）启动可靠、方便、快捷；

　（5）性能价格比高。

　3.3 照明灯具选择

　灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量，满足环境和作业的配光要求，并且不产生眩光和严重的光幕反射。选择灯具时，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应考虑灯具的效率，选择高光效灯具。

　在各类灯具中，荧光灯主要用于室内照明，汞灯和钠灯用于室外照明，也可将二者装在一起作混光照明，这样做光效高、耗电少、光色逼真、协调、视觉舒适。

　灯具选择一般原则

　 （1）使用安全：防触电和防火、防爆以及其他环境条件引起的危险；

　（2）提高能效：选用灯具效率高、灯具配光和场所条件适应，以及光通维持率高的灯具；

　（3）合理考虑功能性（良好的照明效果）、装饰性（美观、协调）、经济性（性价比高）和能源效益的结合；

　（4）限制眩光。

　3.4 照度和照明方式选择

　选择照度是照明设计的重要问题，照度太低会损害工作人员的视力，不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。在满足标准照度的条件下，为节约电力，应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式，当一种光源不能满足显色性要求时，可采用两种以上光源混合照明的方式，这样既提高了光效，又改善了显色性。另外，充分利用自然光，正确选择自然采光，也能改善工作环境，使人感到舒适，有利于健康。充分利用室内受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色墙面的反射系数可达 70－80％，同样能起到节电的作用。

　3.5 一般照明

　 照明可分为一般照明、应急照明。

　 本建筑一般照明主要为办公、普通机房、大演播厅、编辑技术用房及地下车库照明，。

　 3.5.1 照明一般设计原则

　 11 （1）办公、机房、演播厅时间几乎都是白天，因此人工照明应与天然采光结合设计而形成舒适的照明环境。照明灯具宜采用荧光灯。

　 （2）办公室的一般照明宜在工作区的两侧，采用荧光灯时易使灯具纵轴与水平视线平行。不宜将灯具布置在工作位置的正前方。在难于确定工作位置时，可选用发光面积大，亮度低的双向蝙蝠翼式配光灯具。

　（3）在有计算机终端设备的办公用房，应避免在屏幕上出现人和什么物（如灯具、家具、窗等）的映像。

　（4）地下车库照明采用单管荧光灯，行车道需要高光照密度采用双管荧光灯照明。

　3.5.2 设计结果

　本建筑主要照度标准及光源、灯型选择如下：（走廊、厕所为 0 米工作面照度，其它为 0.8 米工作面照度）

　（1）配电室、办公室、消防控制室、值班室、导演室、演播厅等 300lx；门厅 100lx；贵宾室 500lx ----双管简式吊管

　（2）库房：

　100lx

　 简式荧光灯

　（3）走廊：

　100lx

　 节能型吸顶灯 （4）厕所：

　75lx

　防水防潮白炽灯

　（5）楼梯口：50lx

　节能型吸顶灯

　总结：一般房间采用简式荧光灯 YG2-2，灯管采用 PAK-TLP 型荧光灯，功率 36 瓦，光通量 3350lm,采用电子镇流器，以提高功率因数，减少频闪和噪声，有吊顶的地方采用格栅安装，无吊顶的采用吊管安装，工作高度为 3.2 米；厕所选用防水防潮灯，楼梯口选用吸顶式节能灯。

　3.6 应急照明

　3.6.1 应急照明分类

　应急照明按照用途可分为三类：疏散照明、安全照明、备用照明。

　设计要求

　（1）疏散应急照明：为保证人员在发生事故时能快速而安全地离开建筑物所设立的照明。在疏散通道地面上提供的照度应达到 1lx，最低不得小于 0.2lx。此外，在安全出口和疏散通道的明显位置还要设有标志指示灯；

　 12 （2）安全应急照明：在正常照明突然熄灭时，为保证潜在危险场所(如医院手术间)的人员人身安全而设置的照明。安全照明在工作面上提供的照度不应小于正常照明系统提供照度的 5％，并且应在正常照明电源消失后 0.5s 以内提供安全照明电源；

　（3）备用应急照明：正常照明发生事故时，能保证室内活动继续进行的照明，备用照明往往由一部分或全部由正常照明灯具提供，其应急电源主要应来自两个级别的电源：电网电源和自备电源(发电机或集中蓄电池)，照度一般为正常的 10％。

　此外，消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、配电室和自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间的应急照明，仍应保证正常照明的照度。疏散应急照明灯宜设在墙面上或顶棚上。安全出口标志宜设在出口的顶部；疏散走道的指示标志宜设在疏散走道及其转角处距地面 1m 以下的墙面上。走道疏散标志灯的间距不应大于 20m。应急照明和疏散指示标志，可采用蓄电池作备用电源，且连续供电时间不应少于 20min；高度超过 100m 的高层建筑连续供电时间不应少于 30min。

　3.6.2 应急照明灯具选择

　应急照明必须选用能瞬时启动的光源，只有应急照明作为正常照明的一部分，并且应急照明和正常照明不出现同时断电时，应急照明才可选用其它光源，因为若选用不瞬时启动的光源(如气体放电灯)时，当其不在正常照明运作中一同使用，一旦发生事故，因其启动时间长而不能起到事故照明的作用。

　3.6.3 应急照明灯具布置

　建筑的下列部位应设置应急照明：

　（1）楼梯间、防烟楼梯间前室和避难层（间）。

　（2）配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、供消防用电的蓄电池室、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间。

　（3）报告厅、展览厅、多功能厅等人员密集的场所。

　（4）公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过 20m 的内走道。

　3.6.4 应急照明供电电源

　 应急照明是在正常照明电源故障时使用的照明设施，因此应由与正常照明电源分开的独立电源供电，本次设计采用供电网络中独立于正常电源的专用馈电线

　 13 路，接自有两回路独立高压线路供电变电所的不同变压器引出的馈电线路。其特点是容量大、转换快、持续工作时间长，但重大灾害时，有可能遭受损害。这种方式通常是由工厂或建筑物的电力负荷或消防的需要而决定的。

　3.6.5 设计结果

　 本建筑采用应急照明按二级负荷。应急照明和疏散指示标志采用双电源供电，而且连续供电时间 30min.

　（1）应急照明

　应急照明在正常电源断电后，其电源转换时间为小于 15s。采用独立的馈电线路作应急照明电源，当正常电源发生故障时，对于应急照明、疏散照明和备用照明必须自动切换。在实际设计和施工中，将应急照明纳入照明系统中不做具体设。

　（2）疏散指示灯

　疏散指示灯平时处于点亮状态，每 10m～20m 步行距离及转角处需装一个，安装高度应在 1m 以下；在通往楼梯口或室外的出口设置出口标志，并采用绿色标志，安装在门口上部。安全出口标志灯宜安装在疏散门口的上方，在首层的疏散楼梯应安装在楼梯口的里侧上方。安全出口标志距地高度宜不低于 2m。疏散走道上的安全出口标志灯可明装，而厅室内宜暗装。疏散指示灯应不影响正常通行，其周围不应存放有容易混同以及遮挡疏散指示灯的其它标志牌等。

　详细布置见照明平面图。

　3.7 照度计算

　3.7.1 本设计采用利用系数法计算灯具数量

　 计算方法：

　（1）

　UKA ENAV

　 (3.7a) 式中：N：规定照度下所需灯具套数，套

　 E AV ：工作面上的平均照度，lx

　A：工作面面积，m 2

　U：利用系数

　 K：维护系数

　 14 计算举例：

　（1）例如：一层某导演室长=9.35m;宽=8.95m;灯具高度=3.2m；工作高度=2.4m要求照度为 300lx 采用利用系数法求灯具的盏数 先求空间系数

　 fch =0.8 m，cch

　=0.8 m，rch

　=4-0.8-0.8=2.4 m w lw l hRCRrc) ( 5=  5 2.4 9.35 8.955.259.35 8.95   有效空间反射比：

　 已知有效顶棚反射比为 70%；有效地板反射比为 20%；有效墙面平均反射比为 50%。

　确定利用系数：

　查表，在 RCR=5 时， ρ cc

　=70％、 ρ w

　=50％，U=0.41

　在 RCR=6 时， ρ cc

　=70％、 ρ w

　=50％，U=0.37 用直线内插法求得利用系数：

　 在 RCR=5.25 时， ρ cc

　=70％、 ρ w

　=50％，U=0. 4

　根据房间的环境污染特征，可得其维护系数为 0.8，AVE =300lx,  =3350lx 由 UKA ENAV

　 代入数据，可得 N=23.4，为均匀布置故取荧光灯 24 盏，则所需双管荧光灯的数量为 24/2=12 盏。

　将所得数据代回原式，ANUKE AV ，E AV =3350 24 0.4 0.8307.49.35 8.95  lx，符合300lx 的照度要求。

　功率密度：

　ρ =36 2410.39.35 8.95PA  W <11 W，因此符合规范要求。

　（2）例如：七层某播出监控机房长=15.60m;宽=8.0m;灯具高度=3.2m；工作高度=2.4m;要求照度为 300lx 采用利用系数法求灯具的盏数 先求空间系数

　fch =0.8 m，cch

　=0.8 m，rch

　=4-0.8-0.8=2.4 m

　 15 w lw l hRCRrc) ( 5=  5 2.4 15.60 8.01.8915.60 8.0   有效空间反射比：

　已知有效顶棚反射比为 70%；有效地板反射比为 20%；有效墙面平均反射比为 50%。

　确定利用系数：

　查表，在 RCR=1 时， ρ cc

　=70％、 ρ w

　=50％，U= 0.71

　 在 RCR=2 时， ρ cc

　=70％、 ρ w

　=50％，U=0.61 用直线内插法求得利用系数：

　 在 RCR=1.89 时，U=0.62 根据房间的环境污染特征，可得其维护系数为 0.8，AVE =300lx,  =3350lx 由 UKA ENAV ，代入数据，可得 N=22.5，为均匀布置故取荧光灯 24 盏，则所需双管荧光灯的数量为 24/2=12 盏。

　将所得数据代回原式，ANUKE AV ，E AV = 3350 0.62 0.8 24319.515.60 8.0  lx，符合 300lx 的照度要求。

　功率密度：

　ρ =36 247.015.60 8.0PA W<11 W，因此符合规范要求。

　3.7.2 各房间选择结果见照明平面图和计算书

　3.7.3 照明负荷平面布置

　设计原则：

　（1）一照明单相分支回路的电流不宜超过 10A，单支回路所带灯具（插座）数量应满足相关要求，一般可以带灯具 24 至 26 盏，插座 10 只。

　（2）每个照明开关所控光源数不宜太多，体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等公共场所应采用集中控制。

　（3）电半径应满足要求，一般不超过 30 米。

　（4）插座不宜和照明灯接在同一分支回路。

　（5）尽量使三相所带负荷平衡。

　照明负荷具体布置见照明平面图。

　 16 4 低压配电系统设计 4.1 低压负荷的计算 计算负荷是选择电源进线及其一、二次设备的基本依据，也是计算功率因数和需电容量的基本依据。在此，按需要系数法确定低压计算负荷。在确定拥有多组用电设备的干线上或低压母线上的计算负荷时，应考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素。因此在确定多组用电设备的计算负荷时，应结合其具体情况对其有功负荷和无功负荷分别计入一个同时系数pK  和qK  ，此处分别取 0.95和 0.97。

　例如，计算广电中心业务综合楼的九至二十八层的低压负荷。

　依据系统图， （1）所有照明（除消防和应急照明）负荷的总容量为 1 eP =41.52+41.1+20.34  3（ kW ）=261.59 kW

　则其有功计算负荷为 1 cP =0.75 1 eP =196.19 kW

　所有插座负荷的总容量为 2 eP =45.6+63.8+84  3（ kW ）=361.4 kW

　则其有功计算负荷为 2 cP =0.75 2 eP =265.47 kW

　照明的功率因数取 0.9，则其无功计算负荷为 1 cQ =1 cP  tgarccos0.9 =94.96 kvar

　插座的功率因数取 0.8，则其无功计算负荷为 2 cQ =2 cP  tgarccos0.8 =199.11 kvar

　（2）总的有功计算负荷为 cP =0.95  （1 cP +2 cP ）=438.58 kW

　总的无功计算负荷为 cQ =0.97  （1 cQ +2 cQ ）=285.25 kvar

　 17 变电所低压侧的视在计算负荷为 cS = 2 2c cQ P  =523 A . kV

　变压器容量选择应满足的条件为T . NS ≥cS ，因此未进行无功补偿时变压器容量应选为 630 A . kV 。

　这时变电所低压侧的功率因数为

　 1c o s  438.58/523=0.84 4.1 无功补偿的方式、容量和装置 按规定，变电所高压侧的  cos ≥0.90，考虑到变压器的无功功率损耗远大于有功功率损耗，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于高压侧补偿后的功率因数 0.90，这里取"1cos  =0.92。

　要使低压侧的功率因数由 0.84 提高到 0.92，低压侧需装设的并联电容器容量应为

　 cQ =438.58  （ 84 . 0 tgarccos — 92 . 0 tgarccos ）

　kvar

　 96.5 kvar

　取

　cQ =100 kvar

　补偿后的变电所低压侧的视在计算负荷为

　A . kV ) 100 25 . 285 ( 58 . 4382 2"  cS =476.1 A . kV

　因此补偿后的变压器容量可选为 500 A . kV ，故此次设计选取 10 kV 级 SC9系列树脂浇注干式铜线电力变压器 SC9-500/10。

　4.2 变压器的台数和容量的选择

　（1）变电所变压器台数的选择原则 1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求，对供有大量一、二级负荷的变电所，应采用两台变压器。

　2)对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而易采用经济运行方式的变电所，也可采用两台变压器。

　3）除上述两种情况外，一般车间变电所易采用一台变压器。但负荷集中而且容量相当大的变电所，虽为三级负荷，也可采用两台变压器。

　 18 4）在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。

　（2）变电所主变压器容量的选择

　1）只装一台变压器的变电所 主变压器容量TS 应满足全部用电设备总计算负荷30S 的需要，即

　TS T . NS ≥30S

　2）装有两台变压器的变电所 每台主变压器容量TS 应满足以下两个条件：

　＜1＞ 任一台变压器单独运行时，应满足计算负荷30S 的 60%～70%的需要 ＜2＞ 任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷30S 的需要 3）车间变电所主变压器的单台容量上限 车间变电所主变压器的单台容量，一般不大于 1000 A . kV ，对居住小区变电所内的油浸式变压器的单台容量，一般不大于 630 A . kV 。

　 19 5 电视监控与综合布线系统设计 5.1 总则

　（1）规划设计

　为了使设计更加合理，就必须做好设计前的准备工作，规划设计就是这样一个很重要但又很容易被人轻视的工作，它包括：用户需求分析、提出规划（初步）设计方案和可行性研究三步。

　（2）建设的必要性

　许多弱电子系统具有很高的优越性，但并非一切情况都可选择该系统，应当根据使用部门的实际情况，在十分必要的场合安装此系统。只有通过调查，初步确定不同的技术方案，再通过方案对比证明安装此弱电系统具有明显优点时，才可实行。

　（3）经济的合理性

　经济的合理性包括两个含义，一是设备的选型和工程的投资费用合理；二是系统建设的投入产出合理。当然，这里所谈的效益是指系统本身直接创造的效益和间接创造的效益之总和。总之安装系统要进行科学的计算和分析，确定其具备经济的合理性时再行实施。

　（4）技术的先进性

　对于系统的设备选型、组合方式等设计内容要注意技术先进性。所谓技术的先进性是指一种设计方案既能满足用户的要求，又能达到国家规定的技术指标，而且还具有目前比较先进的水平，不能选用目前已经淘汰的产品，也不应该盲目追求先进，在选择进口设备或引进全套系统时，要考虑用户单位的技术水平，国内该设备维修能力和配件等情况，以防系统投入使用后的维修工作困难。

　（5）施工图设计

　工程施工图设计首先是将系统初步设计和施工方案中较原则的软、硬件配置，系统功能要求作细致全面的技术分析和工程参数计算，取得确切的技术数据后，再绘制在施工平面图纸上。特别是集成系统更需要对其有关子系统在各专业方面的安装工艺、接口界面等提出详细的要求和相应的文字说明。对于土建施工中要求预留孔洞、预埋件、线槽和桥架的的敷设也需在施工图中有明确的位置、尺寸、走向等。

　 20 5.2 闭路电视监控系统 5.2.1 一般规定

　 （1）系统的制式宜与通用的电视制式一致。

　（2）闭路监视电视宜采用黑白电视系统；当需要观察色彩信息时，可采用彩色电视系统。

　（3）系统宜由摄像、传输、显示及控制等四个主要部分组成。当需要记录监视目标的图像时，应设置磁带录像装置。在监视目标的同时，当需要监听声音时，可配置声监听和记录系统。

　 （4）系统的设备、部件、材料的选择应符合下列规定：

　①应采用符合现行的国家和行业有关标准的定型产品；

　②系统采用设备和部件的视频输入和输出阻抗以及电缆的特性阻抗均应为75 欧，音频设备的输入、输出阻抗应为高阻抗或 600 欧；

　③系统选用的各种配套设备的性能及技术要求应协调一致。

　5.2.2 电视监控系统简介 闭路电视监控系统的主要功能是辅助安防系统对建筑周边防范系统及重要方位的现场实况进行监视。在人们无法或不宜直接观察的场合，实时、形象、真实地反映被监视控制对象的画面。

　5.3 闭路电视监控系统组成及总则 电视监控系统由摄像机、传输分配、控制、图像的处理与显示四部分组成。该系统是双向的多路传输系统，既要向接收端传输视频信号，又要向摄像机传送控制信号和电源。

　5.3.1 控制方式及控制信号的传输

　电视监控系统应具有对电动云台、电动变焦镜头、防护罩和电源的控制功能。控制中心与受控中心间的距离及受控设备的多少决定电视监控系统的控制方式。

　（1）当摄像机数量少，控制距离不超过 500m 时，可采用直接控制方式，用多芯电缆传输控制信号。这种方式控制线数量多，施工量大。当摄像机数量少，控制项目较少，控制距离在 1000m 以内时，可采用间接控制方式。这种方式控制线数量也较多。

　 21 （2）由于 PC 机技术的极大进步，现已将数字技术广泛应用于传统的模拟电视监控领域，这就是数据编码微机控制方式。这种方式采用串行码传输控制信号，系统控制线只需两根，适用于大中型系统的控制及长距离传输，还可以用软件将监控与报警系统兼容起来。

　（3）当控制距离在 300～500m 时，来自...