建筑供配电计算书

第1章绪论建筑工程的电气设计中，需要讲究设计的可操作性、延续性、系统性和整体协调性；并做到设计依据完备，可靠；设计程序严谨、合理；设计内容正确、详实；设计深度满足各阶段的需要；设计文件规范、工整、符合有关规定，确保安全可靠、经济合理。应适当考虑专业技术和建筑功能扩展的可能性，以延长工程的寿命，节省投资，提高系统的性能价格比。设计题目及工程概况设计题目海南大学综合教学馆电气设计工程概况本工程位于海南省海口市，总建筑面积约为13612m2（其中阶梯报告厅：1842m2），建筑高度22.65m，地上6层。其建筑类别为二类建筑，防火等级为二级，防雷等级为二类防雷。结构形式为框架结构，所有楼板均为现浇。1.2设计目的及要求设计目的（1） 通过对海南大学综合教学馆电气设计，能够综合运用正常照明，动力用电系统，消防报警系统，防雷系统的电气设计等设计方法，培养设计计算与绘图能力；（2） 通过设计实践，对专业所学知识进行全面系统的复习，巩固所学知识；（3） 通过理论和实践相结合，提高分析问题和解决问题的能力；（4） 会使用规范、规程及有关设计资料，掌握设计的基本方法。设计要求（1） 施工图绘制应达到施工要求，满足施工技术条件；（2） 合理确定设计方案，以安全、可靠、合理的原则来设计电气施工图；（3） 图例及符号等尽可能选用国家标准，否则另附加说明；（4） 文中可适当采用表格，文字要简明扼要，内容要正确无误；（6）设计选用的新技术，新产品，新设备必须先进行技术论证，切实掌握产品及其系统配置的技术性能，实验数据，使用条件和应用示例。1.3设计依据及任务根据所学教材及现行国家有关建筑电气设计规范。（1） 《民用建筑电气设计规范》JGJ16—2008（2） 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—98（3） 《建筑设计防火规范》GB50016—2006（4） 《建筑物防雷设计规范》GB50057—2010（5） 《建筑照明设计标准》GB50034—2004.设计任务（1） 照明系统设计（2） 动力系统设计（3） 防雷接地、等电位系统设计（4） 弱电设计1.4设计范围照明部分（1） 灯具开关的选择照明器的布置导线的敷设（2） 照明、应急照明系统图（3） 照明、应急照明系统的负荷计算.消防部分（1） 消防设备的选择及布置平面图（2） 绘制各层消防报警联动平面图（3） 绘制消防系统图动力部分（1） 动力设备供电平面布置图（2） 动力系统平面布置图防雷接地及等电位联结部分（1） 屋顶防雷平面布置图（2） 接地平面图（3） 总等电位及局部等电位联结平面图弱电部分（1） 进行电视电话网络进线布置（2） 画出各层弱电平面图第2章设计方案本章主要是合理制定照明系统、应急照明系统、消防系统、防雷接地系统、等电位系统等的方案，使方案达到规范要求。最终方案应具有合理性、可行性、可操作性、经济性。2.1照明系统方案正常照明（1） 正常照明场所及照度要求依据《建筑照明设计标准》GB50034-2004,正常照明的场所有楼层办公室、一般卫生间、电梯间、配电间、值班室等。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16一92），灯具选择根据房间使用功能不同，照度要求不同而选择。照度选择：教室300lx、办公室200lx、卫生间100lx、楼梯100lx、库房100lx,值班室100lx。（2） 光源和灯具的选择a、 选用光源时要从照明设施的使用要求（照度、显色性、色温等）、环境条件、初投资与年运行费用三方面进行考虑合理选用光源。b、 依据GB7000-2002,根据建筑物各部分对照明显色性等要求的不同选择灯具的种类，本次设计教室、办公室、及结题报告厅选用条形格栅灯。2.2动力配电系统方案普通动力配电本工程动力配电系统设备为空调、新风机、电梯等动力，供电电压220/380V供电，采用TN-S系统，方式为混合式（树干式和放射式相结合）。每层设一个层动力配电总箱。2.3消防系统方案消防等级确定本建筑按其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行防火等级分类，属于二级保护。按其等级及其功能，采用区域保护方式。方案确定（1）报警系统依据《JBF-11S火灾自动报警系统JBF-11S消防联动控制系统》，本次设计采用火灾自动报警系统与消防联动控制系统一体化设计，这种系统的思想是将所有的火灾探测器等接入火灾报警控制器，各类模块则接入消防联动控制器。根据《火灾自动报警系统设计规范》，电梯前室、楼梯等场所设置感烟探测器，疏散通道上，设有感烟探测器组及其报警装置，且两侧设置手动控制按钮。消防广播和电话消防广播和电话均采用二总线制。背景音乐兼做消防广播，前端设在消防控制中心，背景音乐和紧急广播合用一套广播线路和扬声器。2.4防雷接地及等电位系统方案建筑物防雷依据《建筑物防雷设计规范》，建筑物预计雷击次数大于或等于0.26次/a的住宅、办公楼、商场等一般性民用建筑物应划为第二类防雷建筑物。本工程年预计雷击次数0.26次/a，属于第三类防雷建筑物。为防直击雷，屋顶采用①10镀锌圆钢沿女儿墙，屋面四周敷设，屋面所有不带电的金属构筑物均应与避雷带牢固焊接。屋顶避雷连接线网格不大于10mX10m或12mX8m,并在屋顶装饰物顶部分别设两组提前放电避雷针。利用构造柱内两主筋做防雷引下线，接地极利用阀板基础，接地电阻R1Q。接地及安全本工程的防雷接地，电气设备的保护接地，消防控制室的接地共用统一接地极，要求接地电阻不大于1Q。其工作零线和保护地线在接地点后要严格分开。凡正常不带电而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。在电梯机房、卫生间、进出户内外金属管等处利用柱内钢筋做等电位连接。.保护及等电位等电位可以防止人身触电，本工程接地保护形式为TN-C-S系统，在进户处做总等电位连接，在卫生间设置局部等电位，具体做法详见《等电位连接安装》。第3章照明系统设计3.1正常照明系统设计设计要求选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗指标。照明灯具不宜选用悬挂灯具。有利于对人的活动安全、舒适和正确识别周围环境，防止人与环境之间失去协调；重视空间的清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人的和物产生的不利影响；创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光减少烦躁和不安；处理好光源色温与显色性的关系、一般显色指数与特殊显色指数的色差关系，避免产生心理上的不平衡不和谐感。有效利用天然光，卫生间的灯具位置应避免安装在便器或浴缸的上面及背后。开关如为跷板式时宜设与卫生间门外。照明与插座宜分开配线，并且在分支回路上应装有过载、短路保护并应在插座回路中装设漏电保护和有过、欠电压保护功能的保护装置。照度标准根据各房间的功能不同，由《建筑照明设计标准》GB50034—2004查得其规定照度值见表3-1。表3-1照度标准序号场所工作面高度（m）照度（lx）1会议室0.753002楼层教室0.753003楼层办公室0.752004楼梯间地面1005卫生间地面1006阶梯报告厅地面2007电梯厅地面1008库房地面1009空调机房地面10010报告厅休息室0.75200照度均匀度为整个房间具有同等条件的照度水平，一般照明均匀度应为0.7。色温和显色性照明光源的颜色特征与室内表面的颜色相协调，以形成相应于房间功能要求的色彩环境。眩光限制室内一般照明直接眩光的限制，应从光源和灯具的表面、背景光亮以及灯具位置因素综合进行考虑光源和灯具的选择（1） 光源的选择根据以上要求并考虑到节能减排及绿色照明，正常照明中，教室、办公室、休息室、阶梯报告厅、采用T8高效双管荧光灯，走廊采用12光源高效LED灯。（2） 灯具的选择依据《建筑照明设计标准》GB50034-2004,根据建筑物各部分对照明显色性等要求的不同选择灯具的种类，本次设计选用灯具效率大于70%的条形格栅灯具（其中库房和卫生间选用防水防尘灯具），采用嵌入方式均匀布灯。照度计算本工程采用单位容量法进行照度计算，具体计算过程如下：海南大学综合教学馆，教学楼长86.4m,宽20m，层高3m，顶棚反射比pp=0.7，墙面反射比p=0.5，地面反射比p^=0.2。照度计算公式：RCR=业也lw「NUKE= avA式中RCR 室空间比;七° 计算高度，m；l 室长，m；w 室宽，m；

A——室空间面积，m2;E^ 平均照度，lx;N 灯具个数；下面计算过程均采用利用系数法；1、教室：光源采用T高效双管荧光灯，功率为72W，光通6400lm，要求平8均照度达到300lx。计算过程：l=10.8m w=8m A=lxw=10.8x8=86.4m2h=2.25mK=K=0.9RCR=叫RCR=叫(+W=5"25X(10.8+8)=2.44室空间比lw 10.8x8灯具为条形格栅灯具，当室空间比为5.4时，查得U=0.47N=EaVA=300x86.4/6400x0.47x0.9=9.5套'UK取9套照明器实际照度：广NUK9x6400x0.47x0.9E=一a—= 864 =282lx计算功率密度：W=9x2x40/86.4=8.3呢乂范围内满足要求2、准备室：光源采用T高效双管荧光灯，功率为72W，光通6400lm，要求8平均照度达到200lx。计算过程：l=3.8m w=3.4m A=lxw=3.8x3.4=12.92m2h=2.25mrcK=0.9RCRK=0.9RCR=5hQ=53x(3.8+3.4)=6.26室空间比lw 3.8x3.4灯具为条形格栅灯具，当室空间比为5.4时，查得U=0.35N=^JA=200x12.92/6400x0.35x0.9=1.28套'UK取1套照明器实际照度：厂NUK1x6400x0.35x0.9E=一^一= 1?92 =186/x计算功率密度：W=1x2x40/12.92=6.16呢乂范围内满足要求3、电梯厅：光源采用七高效双管荧光灯，功率为72W，光通6400lm，要求平均照度达到100lx。计算过程：l=6.1m w=3.2m A=lxw=6.1x3.2=19.52m2h=2.25mrcE=100lx K=0.9室空间比 RCR=叫((+W)=5.35lw灯具为条形格栅灯具，当室空间比为5.4时，查得U=0.47N=EaA=100x19.52/6400x0.47x0.9=0.72套'UK取1套照明器实际照度：厂NUK1x6400x0.47x0.91OO7E=一a—= 1952 =138lx计算功率密度：W=1x2x40/19.52=4.09呢乂范围内满足要求4、门厅：光源采用高效节能LED，功率为12W，光通1320lm，要求平均照度达到100lx。计算过程：l=8.2m w=6.8m A=lxw=8.2x6.8=55.76m2h=2.25mrcE=100lx K=0.9室空间比 RCR==5x2.25x(8.2+6.8)=‘.皈lw 8.2x6.8灯具为条形格栅灯具，当室空间比为3.02时，查得U=0.44N=^JA=100x55.76/1350x0.44x0.9=10套'UK取9套照明器实际照度：厂刊UK9x1320x0.44x0.9E=—A—= 5576 =9237lx计算功率密度：W=9x12x1/55.76=1.72呢乂范围内满足要求5、休息室：光源采用T高效双管荧光灯，功率为72W，光通6400lm，要求8平均照度达到200lx。计算过程：l=7.8m w=6.85m A=lxw=7.8x6.85=53.43m2h=2.25mrcE^=200lx K=0.9室空间比RCR=叫(l+w)=5*E8+6.85)=3.08lw 7.8x6.85灯具为条形格栅灯具，当室空间比为3.08时，查得U=0.44N=EavA=200x53.43/6400x0.44x0.9=4.21套'UK取4套照明器实际照度：厂刊UK4x6400x0.44x0.9E=一a—= 5343 =189lx计算功率密度：W=4x2x40/53.43=5.98呢乂范围内满足要求6、办公室：光源采用T高效双管荧光灯，功率为72W，光通6400lm，要求8平均照度达到300lx。计算过程：l=7.8m w=7m A=lxw=7.8x7=54.6m2h=2.25mrcE^=300lx K=0.9室空间比 RCR=叫，+讪=5x2.25x(7.8+7)=‘皿lw 7.8x7灯具为条形格栅灯具，当室空间比为3.05时，查得U=0.44N=EaVA=300x54.6/6400x0.44x0.9=6.46套'UK取6套照明器实际照度：厂刊UK6x6400x0.44x0.9气广F= 546—=279lx计算功率密度：W=6x2x40/54.6=8.7呢乂范围内满足要求本工程所需灯数及实际照度值见表3-2表3-2各部分数据房间面积（m）照度要求（lx）灯数（盏）实际照度（lx）小教室83.463009293大教室110.7630012287门厅55.76100996电梯间19.521001138准备室12.922001186休息室54.62006189小办公室54.63006279大办公室82.923009279报告厅701.7820040189报告厅休息室87.372006179报告厅门厅182.031001097报告厅放映厅29.6420021903.2应急照明设计3.2.1.设计要求依据《建筑照明设计标准》和《全国民用建筑工程设计技术措施》:（1） 应急照明不作为正常照明的一部分同时使用时，当正常照明因事故停电，应急照明电源宜自动投入使用；（2） 消防控制室、消防水泵房、配电室以及发生火灾仍需坚持工作的其他房间的应急照明应保证正常照明照度的100%，除此以外其他备用照明应不宜低于一般照明照度的10%，疏散照明的地面水平照度不应小于0.5lx，H作场所内安全照明不宜低于该场所一般照度的5%；（3） 公共场所的安全出口、疏散出口应装设指示灯；（4） 应急照明在正常电源断电后，其电源转换时间应满足：疏散照明W15s；备用照明W15s（金融商业场所W1.5s）；安全照明W0.5s。；火灾应急照明的供电时间和照度要求应满足表3-5所列数值（建筑高度不超过100m的场所）。表3-5火灾应急照明供电时间、照度表名称供电时间照度场所火灾疏散标志照明不少于20min最低不应低于0.5lx电梯轿箱内、消火栓处、自动扶梯安全出口、台阶处、疏散走廊、室内通道、公共出口暂时继续工作的备用照明不少于1h不少于正常照明的50%人员密集场所，如营业厅继续工作的备用照明连续不少于正常照明的照度配电室、消防控制室、消防泵房、火灾广播室应急照明负荷计算及选线选闸以B/1AEL回路为例：B/1AE回路：一层应急照明配电箱B/1AE回路负荷计算结果：京1.84kw"=1.00cos4=0.9Ps=1.84kwI飞=8.36A其他回路均由此算法得出，见表3-6,如下:表3-6应急照明各总箱负荷箱体名称Pe（KW）KxPj（KW）COS6Ij（A）B/1AEL1.841.001.840.908.36B/2AEL1.631.004.630.907.41B/3AEL1.511.001.510.906.86B/4AEL1.511.001.510.906.86B/5AEL1.571.001.570.907.13B/6AEL1.571.001.570.907.13灯具的选择与布置本工程选T8高效节能双管荧光灯，装饰灯具需与装饰设计及甲方商定，功能型灯具如荧光灯、出口标志灯、疏散指示灯需有国家主管部门的检查报告，达到设计要求后可投入使用。在商场中的各对外出口均设安全出口指示灯，疏散应急照明设计在墙面，安全出口标志设在出口门上方20cm处，疏散走道的指示标志设在疏散走道及其拐角处距地面1.00以下的墙上，其标志灯间距不大于20m。应急照明和疏散指示标志，其连续供电时间不应少于20min。3.3照明负荷计算以AL1-1为例：一层分箱单项进电AL1-1：京4.91kw"=1.0cos4=0.87Is=22.32A

表3-8照明负荷箱体名称Pe（KW）KxPj（KW）COS6Ij（A）AL1—14.910.94.270.8722.32AL1—27.130.96.200.8732.4AL1—32.880.92.510.8713.09AL1—46.170.95.370.8728.04AL2—15.590.94.860.8725.4AL2—26.880.95.980.8731.2AL2—32.880.92.510.8713.09AL3—15.590.94.860.8725.4AL3—26.880.95.980.8731.2AL3—35.760.95.010.8726.18AL5—18.710.97.580.8739.6AL5-25.820.95.060.8726.45AL5-35.60.94.870.8725.45照明各层总箱负荷计算：以AL1为例：一层照明配电箱AL1： P=28.74kweK=0.9cos4=0.87P=25kwIs=43.66A表3-9照明总箱负荷A1箱体名称Pe(KW)KxPj(KW)COS6Ij(A)AL128.740.9250.8743.66AL220.640.917.950.8731.3AL320.640.917.950.8731.3AL420.640.917.950.8731.3AL526.130.922.730.8739.7AL626.130.922.730.8739.7表3-10照明总箱选线选闸箱号/回路断路器型号导线及电缆的选择敷设方式AL1T1M1N-125/G50-3PYFD-W—4x70AL2T1M1N-125/G63-3PYFD-W—4x70AL3T1M1N-125/G63-3PYFD-W—4x70AL4T1M1N-125/G63-3PYFD-W—4x70AL5T1M1N-125/G63-3PYFD-W—4x70AL6T1M1N-125/G63-3PYFD-W—4x703.4设备及导线的选择（1） 断路器的选择照明回路选用TCL公司TIMIN系列塑壳断路器，它具有断路保护、过载保护、控制和隔离的作用。（2） 管线的选择照明分支导线采用BV-3X2.5mm2PVC20,应急照明分支导线采用ZRBV-3X2.5mm2SC15来提高防火等级。以AL1-1为例：P二4.91kwcos4=0.87所以：选断路器选择：TMIN-125/G32导线选择：YJV-3x6-CT其他回路选择方法均同上。表3-9照明分箱箱号/回路断路器型号导线及电缆的选择敷设方式AL1-1T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL1-2T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL1-3T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL1-4T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL2-1T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL2-2T1M1N-125/G32YJV-3x6-CTAL2-3T1M1N-125/G32YJV-3x6-CT3.5照明线路电压损失计算所谓电压损失是指线路始端电压与末端的代数差。控制电压损失是为了使线路末端的灯具的偏移符合要求。照明负荷线路电压损失计算公式：P, •、 八AU%= （rcos^+xsinffi） （3-1）U2cos甲N因为Q—Ptg^，所以AU%=+Q*） （3-2）U2Nr=rl （3-3）x=x01 （3-4）式中AU%——线路电压损失百分数，%；Un——标称电压，KV；r 单位长度电阻值，mdm；x——单位长度电抗值，md/m；r——线路段的电阻，d；x——线路段的电阻，d；l 线路长度。3.6照明平面图布置照明配电箱的布置本建筑中，地下室设有一个照明总箱分别供电给每层的层总箱，每层设有三个照明层总箱，分别供给本层正常照明箱和应急照明箱。照明配电干线照明配电干线采用放射式，由地下沿墙引上，支线穿钢管敷设，配电线路采用高阻然铜芯电缆或导线。应急照明采用双电源放射式配电给各应急照明箱，并在最末一级应急照明配电箱实现双电源切换。第4章动力配电系统设计计算负荷又称为需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在供配电系统中，通常采用30min的最大平均负荷作为选择电气设备的依据，并认为只要电气设备能承受该负荷的长期作用,即可在正常情况下长期运行。在工程上为方便计，亦可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。4.1概述负荷计算的内容负荷计算的主要内容有设备容量，计算容量，计算电流，尖峰电流。（1） 设备容量设备容量也称为安装容量，他是用户安装的所有用电设备或额定功率（设备铭牌上的数据）之和，是配电系统设计和计算的基础资料和依据。（2） 计算容量计算容量也称为计算负荷，需要负荷或最大负荷。它标志用户的最大用功率。是配电设计时选用变压器，确定备用电源容量，无功补偿容量和季节性负荷的依据。也是计算配电系统各回路中电流的依据。（3） 计算电流计算电流是计算负荷在额定电压下的电流。它是配电系统设计的重要参数，是选择配电变压器，导体，电器，计算电压偏差，功率损耗的依据。也可以作为电能损耗及无功补偿的估算依据。（4） 尖峰电流尖峰电流是负荷的短时（如电动机起动时）最大电流，他是计算电压降，电压波动和选择导体，电器保护元件的依据。负荷计算的依据由于相同性质的电能用户具有相似的用电规律，因此可以根据已知的电能用户的用电规律来推测未投入使用的同类型电能用户的用电规律。在负荷计算中，除了已存在的同类型为负荷依据以外，还应考虑由于经济发展，人们生活水平提高所带来的用电需求量的增加负荷计算的需要系数法

(4-1)P=K2Tp(4-1)i=1需要系数爪』的确定：根据已运行的实际系统的统计数据，得到需要系数的经验值。(4-2)(4-3)(4-4)注：本工程取K(4-2)(4-3)(4-4)S=P/cos4PX103

1= c<3xUcos4式中PNi——总设备功率,单位为kW；Kd——需要系数；p——计算视在功率，单位为kW;cQ——计算有功功率，单位为kvar;Sc——计算无功功率，单位为KVA;tg4——电气设备功率因数角的正切值;U——电气设备额定电压,单位为KVI——计算电流,单位为A.4.2动力负荷计算AP1-1回路：一层左侧动力配电箱AP1-1回路负荷计算结果：P=8.00KWeK=0.8cos4=0.78P^=6.24KWI飞=36.36A其他回路计算方法同上。详细参数见下表:表4-1动力负荷箱号/回路号照明回路容量(kW)动力回路容量(kW)KxPe（kW）cos4Pjs（kW）Ijs（A）AP1见系统图见系统图0.882.000.7840.5679AP1-1见系统图见系统图0.88.000.786.2436.36AP1-2见系统图见系统图0.814.000.7810.9262.6AP1-3见系统图见系统图0.86.000.784.6827.27AP1-4见系统图见系统图0.82.500.781.9511.364.3低压设备及导线管线的选择断路器及线型的选择断路器选择原则不仅要满足正常时的可靠性、应能承受故障时故障电流，尤其是短路电流的短时作用，承受短时的故障电流的作用，同时还应满足不同开关电器对电路得分断能力。本工程低压断路器采用TCL公司系列电气产品。很多重要技术性能指标相对过去的产品都有很大提高，是国内比较先进的配电保护开关。产品符合GB16917.1-1997标准。线型选择原则：a、 线缆应满足正常负荷下的长期运行条件；b、 应能承受故障时故障电流，尤其是短路电流的短时作用；c、 为了保证电源质量，必须限制线路上的电压损失，以满足线路末端的电压偏差要求，既应该满足线路电压损失的要求；d、 应满足机械强度要求；e、 应考虑线路的经济运行。与甲方协商本工程线缆使用BV型。电缆的载流量与温度有关。温度越高载流量越小，同一管内线缆越多电流越小。同时应注意电压损失和机械强度。电压损失不能超过±5%，供电半径不超过30米可以保证电压的要求。大于最小截面积，可以满足机械强度的要求。表4-2动力配电总箱

箱号/回路断路器型号导线及电缆的选择敷设方式AP1T1M1N-125/G100-3PYFD-W-3x70AP1-1T1M1N-125/G32YHV-3x6-CTAP1-2T1M1N-125/G63YHV-3x6-CTAP1-3T1M1N-125/G32YHV-3x6-CTAP1-4T1M1N-125/G20YHV-3x6-CTAP1-5T1M1N-125/G20YHV-3x6-CT第5章消防系统设计本工程消防设备均采用北京国泰怡安电子有限公司消防产品（G5、G6系列）。供电方式为DC24V直流电源。5.1消防系统方案确定表5-1火灾自动报警系统设计的内容设备名称内 容报警设备火灾自动报警控制器，火灾探测器，手动报警按钮，紧急报警设备通讯设备应急通讯设备，对讲电话，应急电话等广 播火灾事故广播设备灭火设备人工灭火避难设备应急照明装置5.1.1.消防等级及保护方式的确定本建筑按其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行防火等级分类，属于二级保护。按其等级及其功能，采用区域保护方式。系统方案确定（1） 消防控制室在本建筑一层弱电间设有区域报警控制箱连接至消防控制室，消防控制室设在图书馆一层，可监视建筑物内的消防设施，进行探测监视和控制。消防控制室内分别设有火灾报警控制主机、联动控制台、显示器、紧急广播设备、消防直通对讲电话设备、电梯监控盘等。控制主机应采用模块化结构，容量易于扩展，微处理器采用双CPU，提高系统容错能力和可靠性。火灾报警，当收到火灾信号时，应能发出报警信号，显示火灾发生的区域及部位，自动记录各报警点即时间。消防报警及联动控制装置的操作电源为直流24V，应设置UPS不间断电源及后备蓄电池组，保证在任何情况下，控制主机及其联动设备不间断供电不小于120min。消防控制室设主电源配电盘，380/220V双路电源互投供电。（2） 火灾自动报警系统本工程采用区域报警系统。本建筑主要采用感烟探测器，水泵房采用感温探测器，在本楼的适当位置设手动报警按钮及消防对讲电话插孔。火灾自动报警数据传输采用二总线方式，要求具有一定的开放性。火灾自动报警系统应至少留有15%的备用容量，以便将来的发展。消防联动控制系统在消防控制室设置联动控制台，控制方式为自动和手动控制两种。通过联动控制台，可以实现对消火栓、自动喷洒灭火系统、防烟、排烟系统的监视和控制，火灾发生时，消防控制室可根据火灾情况，通过中间继电器转换自动或手动切断火灾区的正常照明及动力电源。排风机还可以直接通过对讲电话通知变电所，切断其他与消防无关的电源。广播和消防紧急广播系统背景音乐兼做消防广播，前端设在消防控制中心。背景音乐和紧急广播合用一套广播线路和扬声器，平时播放背景音乐和日常广播，火灾时由控制模块控制，本层和相邻两层自动切换为紧急广播。每个扬声器的功率不小于3W，从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不大于25虬走道最后一个扬声器距末端不大于12.5M。消防紧急广播按建筑层分路，每层一路。当发生火灾时，消防中心值班人员可根据火灾发生的区域，自动或手动进行火灾广播，及时指挥疏导人员撤离火灾现场。消防直通对讲电话系统在消防控制室和电梯机房内设置消防直通电话总机，在配电室、消防水泵房、消防电梯轿厢设置消防电话分机，在各层的手动报警按钮处设置消防对讲电话插孔，电话插孔在墙上安装时其底边距地高度在1.3—1.5m。监控系统除显示各层电梯的运状态、层数外，还设置正常、故障、开门、关门显示。火灾发生时，根据火灾情况及场所，由消防控制室的联动控制盘发出指令，指挥电梯按消防程序运行，并对全部或任意一台电梯进行对讲，说明改变运行方式的原因，除消防电梯保持运行外，其余电梯强制返回首层并开门。电梯的火灾指令开关采用钥匙开关，由消防控制室负责火灾时的电梯控制。5.2消防报警设备的选择消防控制器的选择消防系统中，控制器的质量直接关系到消防系统的性能，所以在选择报警控制器时，其质量是第一位的。报警器的选择首先要满足报警器的容量应大于系统的容量。在选择容量时宜留有余量，以备建筑内部功能调整和发展需要。工程规模较小，报警区域及探测区域不多，联动工程较少且控制点数不多时，可采用多线制报警器，以减少工程设备费用。反之，宜采用总线制报警器。本工程采用二总线制火灾报警控制器。根据以上要求选择北京国泰怡安电子有限公司GK513火灾报警控制器（联动型壁挂式）。此控制器内部采用积木式结构，可方便的构成大面积消防系统，根据回路数量，单台主机可带火灾显示盘16点，网络从机16台。每一回路可负载最大容量为：报警点加总线联动点共127点。外形尺寸：800mm（高）X500mm（宽）X350mm（厚）。.探测器的选择根据《火灾自动报警系统设计规范》中探测器的选择原则，综合各种因素，本工程采用感烟探测器为北大青鸟系列智能探测器。本产品采用无极性信号二总线技术，系统布线极大简化，便于安装、维护并降低了工程造价。可与北大青鸟生产的各类火灾报警控制器配合使用。.消防广播的选择走道、教室等公共场所装设的扬声器的设置数量，应能保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过15m。在走道交叉处、拐弯处均应设置扬声器。走道末端最后一个扬声器距墙不大于8m，额定功率不应小于3W。消防控制室应设置火灾报警装置与应急广播的控制装置，其控制程序满足下列要求：二层及二层以上楼层发生火灾，应先接通着火层及相邻的上下层；首层发生火灾，应先接通本层、二层及地下各层；地下室发生火灾，应先接通地下各层及首层。手动报警按钮的选择当人们发现火灾后，可通过装于走廊、楼梯口等处的手动报警开关进行人工报警。人工确认火灾后，敲破保护罩，将键按下，此时，一方面就地的报警设备动作（火灾扬声器，火灾电铃），另一方面手动信号还送到区域报警器，发出火灾警报。象探测器一样，手动报警开关也在系统中占有一个部位号。规范要求报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最临近的一个手动报警按钮的步行距离不应大于30m。应设置在明显和便于操作的部位，即设置在建筑物的大厅、过厅、主要公共活动场所出入口，安装在墙上距地（楼）面高度1.5m处明显和便于操作的部位。按规范要求，手动报警按钮旁应设计消防电话插孔，考虑到现场实际安装调试的方便性，将手动报警按钮与消防电话插座设计成一体，构成一体化手动报警按钮。按钮采用拔插式结构，可电子编码，安装简单、方便。消防报警按钮必须选用打碎玻璃启动的按钮，为了便于平时对断线或接触不良进行监控和线路检测。消防按钮采用串联接法。5.3消防报警设备的布置.探测器不知的原则（1） 探测区域内的每个房间至少设置一只火灾探测器，疏散通道上的放火卷帘两恻，应设置感烟探测器组及其报警装置，且两恻应设置手动控制按钮；（2） 探测器至墙壁、梁边的水平距离，不应小于0.5m，探测器周围0.5m内，不应有遮挡物；（3） 在宽度小于3m的内走道的顶棚设置探测器时应居中布置，感烟探测器的安装间距不应超过15m，感温探测器的安装间距不应超过10m，探测器至端墙的距离，不应大于探测器安装间距的一半，在走道的交叉和汇合区域上，必须安装1只探测器；（4） 探测器宜水平安装，如需倾斜安装时，倾斜角不应大于45°，当屋顶坡度大于45。时，应加木台或类似方法安装探测器；（5） 在楼梯间、走廊等处安装感烟探测器时，宜安装在不直接受外部风吹入的位置处；（6） 安装在顶棚上的探测器边缘与下列设施的边缘水平间距宜保持在：与不突出的扬声器，不小于0.1m；与照明灯具，不小于0.2m；与自动喷水灭火喷头，不小于0.3m；与放火卷帘，一般在1—2m的适当位置；（7） 厕所、浴室及其类似场所可不设置探测器。.探测器的计算与布置（1）根据房间高度选探测器的类型：由于各种探测器特点各异，其适合房间高度也各不一致，可根据下列表格选择探测器的类型。表5-2根据房间高度选择探测器房间高度h（m）感烟探测器感温探测器火焰探测器一级二级三级12VhW20不适合不适合不适合不适合适合8VhW12适合不适合不适合不适合适合6VhW8适合适合不适合不适合适合4VhW6适合适合适合不适合适合hW4适合适合适合适合适合（2）根据《民用建筑电气设计规范》对探测器保护面积及保护半径的要求，祥见表5-3。本工程卫生间不设探测器，防火卷帘两侧各设一对感烟、感温探测器，水泵房设感温探测器，其余各部分均设感烟探测器。本工程选用北大青鸟LN2100—EX智能编码型感烟探测器。表5-3感烟、感温探测器的保护面积和保护半径火灾探测器的种类地面面积S(m2)房间高度h(m2)探测器的保护面积A和保护半径R屋顶坡度。0W15。15。<OW30。0>30。A(m2)R(m)A(m2)R(m)A(m2)R(m)感烟探测器SW80HW12806.7807.2808.0S>806<hW12806.71008.01209.9HW6605.8807.21009.0感温探SW30HW8304.4304.9305.5测器S>30HW8203.6304.9406.3(3)如何确定探测器数量：探测区域内每个房间至少设置一只探测器。一个探测区域内设置探测器的数量应按下列公式计算：总KxA(只)(5-1)式中N——一个探测区域内所设置的探测器的数量，N只取整数;S——一个探测区域地面面积(皿)；A——探测器的保护面积(皿)，指一只探测器能有效探测的地面面积。探测器的保护半径R(m)是指一只探测器能有效探测的单向最大水平距离；k——称为安全修正系数。重点保护建筑k取0.7〜0.9,非重点保护建筑k取1。该建筑物属于二级保护建筑，取K=1。校核：确定安装间距a、b：1: ■~ ，一八、r=—侦a2+b2 (5-2)2若r<R，则符合保护半径要求。探测器布置：以一层教室(选用感烟探测器)为例：保护区域面积S=10.8x8=86.4m2。房间高度h=3m，艮口h<6m。顶棚坡度9=0o，即9<15查表5-3可得，保护面积A=80m2；保护半径R=6.7m。根据建筑设计防火规范，该商场属非重点保护建筑，取K=1.0。有：SN>——=1.08r2（只）1xA校验：横向半径a=5.4纵向半径b=4r=—[a2+b2=3.2<6.72即r<R，满足保护半径r的要求，布置合理。开闭所其他三个部分均按此方法计算、布置，其他场所均按此方法计算、布置探测器个数，具体布置见表5-4、表5-5。表5-4一层各部分数据房间面积顷）高度（m）布置探测器数（只）强电井2.473.51电梯间19.523.51值班室12.543.51楼梯间6.993.51准备室6.993.51表5-5一层各部分数据房间 面积（皿）高度（m） 布置探测器数（只）教室86.43.52办公室51.843.51休息室34.023.51电梯间19.523.51报告厅782.5514.621楼梯间6.993.51第6章防雷及等电位系统设计建筑物防雷设计时应根据地质，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，因地制宜采取防雷措施.明确建筑物防雷分类和保护措施及相应的防雷做法，如接闪器,引下线，接地装置，屏蔽，等电位连接，电涌保护器，安全距离隔离措施等，使其适合建筑形式和其内部存放设备和物质性质，做到安全可靠，技术先进，经济合理以及施工维护方便。6.1防雷等级确定本建筑物长约84m，宽约20m，高约21.6m，当地平均雷暴日为109.4d/a,雷击大地年平均密度0.26次/(km2・a)。建筑物年预计雷击次数数本建筑年预计雷击次数应按下式确定：N=kNA (6-1)式中N----建筑物预计雷击次数，次/a；k——校正系数，本建筑按要求取1；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的确定本建筑年预计雷击次数密度应按下式确定：Ng=0.024T1.3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％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=\,'H(200-H) (6-2)A=[L