博物馆电气篇06

1、第六章 电气篇6.1 设计依据6.2 设计范围6.3 工程概况6.4 电源及变、配电系统6.5 动力配电6.6 照明系统6.7 防雷及接地第六章 电气篇6.1 设计依据6.1.1 民用建筑电气设计规范JGJ16-20086.1.2 10kV及以下变配电所设计规范GB50053-946.1.3供配电系统设计规范GB50052-956.1.4 低压配电设计规范GB50054-956.1.5通用用电设备配电设计规范GB50035-946.1.6 建筑照明设计标准 GB50034-20046.1.7博物馆照明设计规范(国家文物局制定)6.1.8建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000年版）6.

2、1.9 电力工程电缆设计规范GB50217-20076.1.10 高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）6.1.11博物馆建筑设计规范JGJ66-916.1.12火灾自动报警系统设计规范 GB50116-986.1.13民用建筑设计通则 GB50352-20056.1.14 土建、给排水、空调通风专业提供的技术条件6.1.15 建筑工程设计文件编制深度(2008年)6.1.16 业主及指挥部提供的有关设计要求6.2 设计范围6.2.1 变、配电系统；动力、照明配电；建筑物防雷、接地系统及安全措施、漏电火灾报警系统、智能照明控制系统、电力监控系统。6.3 工程概况本工程是天

3、津博物馆，包括陈列展览区、文物库房区、专业技术区、图书资料区、办公区、社会服务区、设备用房等七个部分，建筑总面积（含地下一层）：63883m2（地上：43039 m2，地下：20844 m2）。其中：1.博、美、图公共地下空间分摊面积6027 m2；2.本体建筑面积54888 m2（其中地上：40071 m2，地下：14817 m2）；3.架空层5936m2按1/2计算建筑面积为2968m2。建筑高度为30.00米，是天津市收藏、保护、展示、研究文物及文化资源的综合博物馆建筑，同时也是进行教育、休闲、文化服务活动的场所。建筑项目主要特征表建筑总面积63883m2（地上：43039 m2，地下：

4、20844 m2）。其中：1.博、美、图公共地下空间分摊面积6027 m2；2.本体建筑面积54888 m2（其中地上：40071 m2，地下：14817 m2）；3.架空层5936m2按1/2计算建筑面积为2968m2。建筑基底面积15959平方米建筑层数地上5层，地下1层建筑总高度30m建筑类别一类高层建筑耐火等级地上一级；地下一级设计使用年限100年抗震设防烈度7度（0.15g），按8度采取抗震措施。主要结构选型钢框架-支撑结构地下室防水等级I级屋面防水等级I级6.4 电源及变、配电系统6.4.1负荷等级：本工程信息网络、安全防范系统、消防设备、应急照明、公共区域照明、展厅用电、藏品库房

5、用电等负荷为一级负荷，其中信息网络、珍贵展品展厅照明、安全防范系统、应急照明为一级负荷中的特别重要负荷；生活水泵、普通客梯、扶梯、藏品库房区空调、一般场所照明插座等为二级负荷；除藏品库房区外的空调用电、立面照明、室外照明等为三级负荷。6.4.2 电源：在本建筑地下一层设10/0.4KV变电配房，从文化中心二个不同的35kV变电站10kV出线间隔引来两路电源，两路电源同时工作，互为备用。采用蓄电池作为珍贵展品展厅照明及所有应急照明的第三备用电源，采用UPS或EPS作为信息网络、安全防范系统的第三备用电源。6.4.3主结线及运行方式：10kV系统为二路进线，单母线分段运行，当其中一路电源故障时，切

6、除故障电源后自动合上母联开关，由另一路电源承担全部负荷。0.4kV低压系统为单母线分段,每两台变压器编组联络，联络开关设自投自复装置。当其中一台变压器因故障退出运行时，自动切除故障变压器进线开关及其所带的三级负荷，母联开关自动投入，由另一台变压器承担全部一二级负荷运行，故障解除后自动复位，以正常方式运行。低压主进线开关与联络开关之间设电气连锁，任何情况下只能合其中的两个开关。6.4.4 负荷计算：负荷按需用系数法进行计算，仅在消防时使用的设备未列入计算负荷。具体负荷计算见下表。1#变压器负荷计算表序号用电名称面积单位容量设备容量需要系数costan计算负荷备注(m2)(W/m2)(kW)(Kx

7、)P30(kW)Q30(kvar)S30(kVA)I30(A)1首层架空层一般照明用电1ALjk6800 320 0.80.90.48 16.0 7.7 17.8 27.0 2地下层设备区智能疏散应急照明01ALEa6261 16 0.80.90.48 5.0 2.4 5.6 8.5 3A区地下层设备区走道公共照明01ALTa1500 58 0.80.90.48 6.0 2.9 6.7 10.1 4地下层设备区普通用房一般照明插座01ALa47612095 0.80.80.75 76.2 57.1 95.2 144.7 5地下层库房区智能疏散应急照明01ALEb9738110 0.80.90.

8、48 7.8 3.8 8.7 13.2 6地下层库房区公共照明及插座01ALTb9738878 0.80.80.75 62.3 46.7 77.9 118.4 7A区首至五层智能疏散应急照明15ALEa20000120 0.80.90.48 16.0 7.7 17.8 27.0 8A区首至五层走道公共照明15ALTa400.80.80.75 32.0 24.0 40.0 60.8 9A区首至五层一般用房照明插座15ALa4690.80.80.75 375.2 281.4 469.0 712.6 10B区首至五层智能疏散应急照明15ALEb22000122 0.80.90.48 17.6 8.5

9、 19.6 29.7 11B区首至五层走道公共照明15ALTb400.80.90.48 32.0 15.5 35.6 54.0 12B区首至五层一般用房照明插座15ALb900.80.80.75 72.0 54.0 90.0 136.7 13预留立体照明1000.80.80.75 80.0 60.0 100.0 151.9 14预留室外照明1000.80.80.75 80.0 60.0 100.0 151.9 15380V侧补偿前总负荷1097.6 878.1 631.9 1083.7 1646.5 16考虑同时使用系数0.95 834.2 600.3 1029.5 1564.2 17380V

10、侧无功补偿容量350.0 18380V侧补偿后总负荷1097.6 0.96 834.2 250.3 870.9 1323.3 变压器负荷率19变压器损耗8.7 43.5 71.4%20中压侧总计1097.6 0.94 842.9 293.9 892.7 1356.2 1250kVA2#变压器负荷计算表序号用电名称面积单位容量设备容量需要系数costan计算负荷备注(m2)(W/m2)(kW)(Kx)P30(kW)Q30(kvar)S30(kVA)I30(A)1B区首层临时展厅及共享大厅照明插座1ALZTb 380060228 0.80.80.75 182.4 136.8 228.0 346.4

11、 2B区二层古代厅照明插座2ALZTb 100060600.80.80.75 48.0 36.0 60.0 91.2 3B区三层近代厅照明插座3ALZTb 2600601560.80.80.75 124.8 93.6 156.0 237.0 4A区四层未来大厅及临时厅等照明插座4ALZTa 3700602220.80.80.75 177.6 133.2 222.0 337.3 5A区五层展厅照明插座5ALZTa 2200601320.80.80.75 105.6 79.2 132.0 200.6 6B区五层展厅照明插座5ALZTb 3800602280.80.80.75 182.4 136.8

12、 228.0 346.4 7380V侧补偿前总负荷1026.0 820.8 615.6 1026.0 1558.8 8考虑同时使用系数1.00 820.8 615.6 1026.0 1558.8 9380V侧无功补偿容量350.0 10380V侧补偿后总负荷1026.0 0.95 820.8 265.6 862.7 1310.7 变压器负荷率11变压器损耗8.6 43.1 70.8%12中压侧总计1026.0 0.94 829.4 308.7 885.0 1344.7 1250kVA3#变压器负荷计算表序号用电名称数量单位容量设备容量需要系数costan计算负荷备注(个、台)(kW)(kW)(

13、Kx)P30(kW)Q30(kvar)S30(kVA)I30(A)11层计算机网络中心机房80.0 0.80 0.80 0.75 64.0 48.0 80.0 121.5 21层通讯机房20.0 0.80 0.80 0.75 16.0 12.0 20.0 30.4 3安防监控用电50.0 1.00 0.80 0.75 50.0 37.5 62.5 95.0 4消防控制室20.0 1.00 0.80 0.75 20.0 15.0 25.0 38.0 5A区消防电梯120.5 1.00 0.50 1.73 20.5 35.5 41.0 62.3 6A区消防电梯220.5 1.00 0.50 1.7

14、3 20.5 35.5 41.0 62.3 7B区消防电梯120.5 1.00 0.50 1.73 20.5 35.5 41.0 62.3 8A区电梯120.5 1.00 0.50 1.73 20.5 35.5 41.0 62.3 9A区电梯220.5 1.00 0.50 1.73 20.5 35.5 41.0 62.3 10B区电梯120.5 1.00 0.50 1.73 20.5 35.5 41.0 62.3 11A区15层扶梯18180.0 1.00 0.80 0.75 180.0 135.0 225.0 341.9 12B区15层扶梯14140.0 1.00 0.80 0.75 140

15、.0 105.0 175.0 265.9 13强弱电井用电（A井）20.0 0.80 0.80 0.75 16.0 12.0 20.0 30.4 14强弱电井用电（B井）20.0 0.80 0.80 0.75 16.0 12.0 20.0 30.4 15地下室物业维修车间50.0 1.00 0.80 0.75 50.0 37.5 62.5 95.0 16地下室摄影室用电 50.0 1.00 0.80 0.75 50.0 37.5 62.5 95.0 171层厨房动力用电100.0 0.60 0.80 0.75 60.0 45.0 75.0 114.0 182层实验室动力用电50.0 1.00

16、0.80 0.75 50.0 37.5 62.5 95.0 192层咖啡厅动力用电50.0 1.00 0.90 0.48 50.0 24.2 55.6 84.4 20地下室生活水泵16.5 1.00 0.80 0.75 16.5 12.4 20.6 31.3 21地下室中水加压水泵11.0 1.00 0.80 0.75 11.0 8.3 13.8 20.9 22地下室排水泵264.4114.4 1.00 0.80 0.75 114.4 85.8 143.0 217.3 23预留动力用电100.0 0.80 0.80 0.75 80.0 60.0 100.0 151.9 241层电房用电30.0

17、 1.00 0.80 0.75 30.0 22.5 37.5 57.0 25B区地下室排风兼排烟86.8 1.0 0.80 0.75 86.8 65.1 108.5 164.8 261层排烟和加压风机33.5 1.0 0.80 0.75 33.5 25.1 41.9 63.6 272层排烟和加压风机33.5 1.0 0.80 0.75 33.5 25.1 41.9 63.6 28A区45层防火卷帘9.0 1.0 0.80 0.75 9.0 6.8 11.3 17.1 29B区15层防火卷帘21.0 1.0 0.80 0.75 21.0 15.8 26.3 39.9 30A区屋顶加压排烟风机52

18、.5 1.0 0.80 0.75 52.5 39.4 65.6 99.7 31B区屋顶加压排烟风机87.0 1.0 0.80 0.75 87.0 65.3 108.8 165.2 32屋顶消防稳压泵2.6 1.00 0.80 0.75 2.6 2.0 3.3 4.9 33高压细水雾泵90.0 0.80 0.80 0.75 72.0 54.0 90.0 136.7 34地下室消防电梯排水泵4816.0 1.00 0.80 0.75 16.0 12.0 20.0 30.4 35380V侧补偿前总负荷1656.8 1223.7 #1614.9 2453.6 36考虑同时使用系数1656.8 0.73

19、 893.3 748.5 1178.9 1791.2 37380V侧无功补偿容量350.0 38380V侧补偿后总负荷1656.8 0.91 893.3 398.5 978.1 1486.1 变压器负荷率39变压器损耗9.8 48.9 80.6%40中压侧总计1656.8 0.90 903.1 447.4 1007.8 1531.2 1250kVA4#变压器负荷计算表序号用电名称数量单位容量设备容量需要系数costan计算负荷备注(个、台)(kW)(kW)(Kx)P30(kW)Q30(kvar)S30(kVA)I30(A)1 地下室冷水机组1165.0 1.00 0.80 0.75 165.0

20、 123.8 206.3 313.4 2 地下室冷水机组2165.0 1.00 0.80 0.75 165.0 123.8 206.3 313.4 3 地下室制冷机房水泵包括1层冷却塔2台145.4 1.00 0.80 0.75 145.4 109.1 181.8 276.1 4 地下室换热间机房水泵236.1 1.00 0.80 0.75 236.1 177.1 295.1 448.4 5A区空调风机447.2 1.00 0.80 0.75 447.2 335.4 559.0 849.3 6B区空调风机252.0 1.00 0.80 0.75 252.0 189.0 315.0 478.6

21、7地下室锅炉房动力用电10.0 1.00 0.80 0.75 10.0 7.5 12.5 19.0 8380V侧补偿前总负荷1420.7 1420.7 #1763.4 2679.2 9考虑地下室制冷机房和地下室换热间二者不同时使用1420.7 1184.6 888.5 1480.8 2249.8 10考虑同时使用系数0.80 947.7 710.8 1184.6 1799.8 11380V侧无功补偿容量350.0 12380V侧补偿后总负荷1420.7 0.93 947.7 360.8 1014.0 1540.7 变压器负荷率13变压器损耗10.1 50.7 83.4%14中压侧总计1420.

22、7 0.92 957.8 411.5 1042.5 1583.9 1250kVA6.4.5设备选择：中压配电柜采用真空开关中置柜，变压器选用结线组别为D,yn11的三相干式变压器，变压器须带强迫通风、温控系统；低压配电柜选用抽屉式开关柜；功率补偿采用低压电容器集中补偿，补偿后功率因数达0.9以上。采用谐波抑制电抗器，抑制谐波干扰，提高电能质量，减少损耗及电磁干扰。6.4.6保护与测量6.4.6.1 10kV进线柜设电流速断和过电流保护，10kV出线柜设电流速断、过电流保护和零序电流保护。操作电源为直流110V。6.4.6.2变压器装设温度保护，高温报警，超高温动作于跳闸。6.4.6.3低压配电

23、设过电流、短路保护和接地故障保护。6.4.6.4为防止电气火灾，在每层电源总进线处装设额定漏电动作电流300500mA漏电电流控制器（可调），切断故障回路的时间为不大于5s（可调）。6.4.6.5低压插座回路装设接地故障保护，其额定漏电动作电流为30mA，切断故障回路的动作时间不大于0.4S；6.4.6.6变压器低压测设总计量。根据具体需要或甲方要求，设分表计量。6.5动力配电6.5.1动力配电系统的接地形式为TN-S系统，电压等级为380/220V，采用树干式与放射式相结合的方式。6.5.2所有导体一律采用铜质材料。10kV电缆采用WDZ-YJV-8.7/15KV型低烟无卤交联电缆；低压干线

24、采用WDZ-YJ（F）Y-1kV型低烟无卤辐照交联阻燃电缆；支线采用WDZ（N）-BYJ（F）-0.6kV型阻燃（耐火）电线。消防设备及应急照明用电选用YTTW-1kV柔性矿物绝缘防火电缆。6.5.3配电箱、控制箱按实际情况选用挂墙式或落地式，安装于配电间内的开关箱、控制箱明装，其余的暗装。灯具开关、插座选用暗装型。6.5.4每个展厅设展览用地面配电箱，办公室、会议室等独立场所均设置专用配电箱，电源由每层配电间引入。6.5.5线路敷设：垂直敷设的配电干线在电缆井内用梯式桥架明敷，各层水平干线在吊顶内用金属线槽或KZ1型可挠电气导管保护明敷，在楼板、墙、柱中暗敷。消防设备供电线路用封闭槽式桥架明

25、敷时，外刷防火漆，当暗敷设时，应敷设在不燃烧体的结构层内，且保护层厚度不应小于30mm。桥架线槽和线管穿过楼板及防火分区隔墙处均应用防火材料封堵，消防设备的两路电源线路应敷设于不同的桥架中。6.5.6电动机功率不大于18.5kW者，直接启动；超过18.5kW采用降压启动，并可视功率大小采用软启动或变频启动。6.5.7对于较大容量的动力主设备，如制冷主机、扶梯、电梯等设备采用由变电房直接专线放射式供电。6.6 照明系统6.6.1照明系统的接地形式为TN-S系统，电压等级为380/220V，采用树干式与放射式相结合方式供电。6.6.2照明标准：根据建筑照明设计标准（GB50034-2004）和博物

26、馆照明设计规范的要求，具体如下：房间或场所照明功率密度(W/m2 )对应照度值(lx)Ra现行值目标值本工程值办公室1191030080阅览室1191030080会议室1191030080展厅（对光特别敏感展品）5455090展厅（对光较敏感展品厅（对光不敏12101230020藏品库房书库3335080消毒熏蒸室3335080门厅87820080走道54510080变配电室 87820060风机房，泵房，空调机房54510020网络中防控制室11910300806.6.3照明以高效节能型灯具为主，办公室、会议室、阅览室等采用T5荧光灯。藏品

27、库房及对光特别敏感藏品的照明应选用过滤紫外辐射的荧光灯或专用LED灯，并应有这遮光装置。其它场所配合装修设计及泛光设计，按其使用功能配备各式高效节能灯具。6.6.4公共楼梯走道、电梯前室、门厅、文物库区，展厅、立面照明等处均采用智能照明控制系统，在展厅、会议室设楼宇调光控制系统，可按时段和场景作不同控制功能的设定，在满足规定照度及实际使用需求、创建舒适环境的同时，取得最佳节能效果。6.6.5智能应急疏散指示照明系统：本工程采用智能应急疏散照明控制系统，智能应急疏散照明控制系统采用集中监控方式，通过自动控制技术对本建筑内的消防安全通道进行实时监控，在获得消防报警火灾联动信息后，对逃生路径进行智能

28、分析，调整疏散方向。消除火灾发生时逃生疏散指示盲区，提高大楼的安全系数。本系统和消防报警系统联动，借助消防报警系统火灾探测器探测到的火灾信息，对底层设备进行控制，发送指令，实施频闪、语音、光流闪动等动作。这些动作都通过加载在主机中的决策方案，由主机控制。系统采用总线式技术,每个终端设备均有独立的地址编码，系统对灯具进行不间断的巡检。如某个灯具发生故障，主机可发出声光报警，并指示灯具的故障位置。在疏散楼梯、电梯间及前室、合用前室、疏散走道、展厅、地下设备房和安全出口处均设置智能疏散指示照明，应急供电时间不小于30分钟。疏散走道的地面最低水平照度不低于0.5lx，人员密集场所内的地面最低水平照度不低于1.0lx，楼梯间内的