第1章緒論建筑工程的電氣設計中，需要講究設計的可操作性、延續性、系統性和整體協調性；并做到設計依據完備，可靠；設計程序嚴謹、合理；設計內容正確、詳實；設計深度滿足各階段的需要；設計文件規范、工整、符合有關規定，確保安全可靠、經濟合理。應適當考慮專業技術和建筑功能擴展的可能性，以延長工程的壽命，節省投資，提高系統的性能價格比。設計題目及工程概況設計題目海南大學綜合教學館電氣設計工程概況本工程位于海南省海口市，總建筑面積約為13612m2（其中階梯報告廳：1842m2），建筑高度22.65m，地上6層。其建筑類別為二類建筑，防火等級為二級，防雷等級為二類防雷。結構形式為框架結構，所有樓板均為現澆。1.2設計目的及要求設計目的（1） 通過對海南大學綜合教學館電氣設計，能夠綜合運用正常照明，動力用電系統，消防報警系統，防雷系統的電氣設計等設計方法，培養設計計算與繪圖能力；（2） 通過設計實踐，對專業所學知識進行全面系統的復習，鞏固所學知識；（3） 通過理論和實踐相結合，提高分析問題和解決問題的能力；（4） 會使用規范、規程及有關設計資料，掌握設計的基本方法。設計要求（1） 施工圖繪制應達到施工要求，滿足施工技術條件；（2） 合理確定設計方案，以安全、可靠、合理的原則來設計電氣施工圖；（3） 圖例及符號等盡可能選用國家標準，否則另附加說明；（4） 文中可適當采用表格，文字要簡明扼要，內容要正確無誤；（6）設計選用的新技術，新產品，新設備必須先進行技術論證，切實掌握產品及其系統配置的技術性能，實驗數據，使用條件和應用示例。1.3設計依據及任務根據所學教材及現行國家有關建筑電氣設計規范。（1） 《民用建筑電氣設計規范》JGJ16—2008（2） 《火災自動報警系統設計規范》GB50116—98（3） 《建筑設計防火規范》GB50016—2006（4） 《建筑物防雷設計規范》GB50057—2010（5） 《建筑照明設計標準》GB50034—2004.設計任務（1） 照明系統設計（2） 動力系統設計（3） 防雷接地、等電位系統設計（4） 弱電設計1.4設計范圍照明部分（1） 燈具開關的選擇照明器的布置導線的敷設（2） 照明、應急照明系統圖（3） 照明、應急照明系統的負荷計算.消防部分（1） 消防設備的選擇及布置平面圖（2） 繪制各層消防報警聯動平面圖（3） 繪制消防系統圖動力部分（1） 動力設備供電平面布置圖（2） 動力系統平面布置圖防雷接地及等電位聯結部分（1） 屋頂防雷平面布置圖（2） 接地平面圖（3） 總等電位及局部等電位聯結平面圖弱電部分（1） 進行電視電話網絡進線布置（2） 畫出各層弱電平面圖第2章設計方案本章主要是合理制定照明系統、應急照明系統、消防系統、防雷接地系統、等電位系統等的方案，使方案達到規范要求。最終方案應具有合理性、可行性、可操作性、經濟性。2.1照明系統方案正常照明（1） 正常照明場所及照度要求依據《建筑照明設計標準》GB50034-2004,正常照明的場所有樓層辦公室、一般衛生間、電梯間、配電間、值班室等。根據《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16一92），燈具選擇根據房間使用功能不同，照度要求不同而選擇。照度選擇：教室300lx、辦公室200lx、衛生間100lx、樓梯100lx、庫房100lx,值班室100lx。（2） 光源和燈具的選擇a、 選用光源時要從照明設施的使用要求（照度、顯色性、色溫等）、環境條件、初投資與年運行費用三方面進行考慮合理選用光源。b、 依據GB7000-2002,根據建筑物各部分對照明顯色性等要求的不同選擇燈具的種類，本次設計教室、辦公室、及結題報告廳選用條形格柵燈。2.2動力配電系統方案普通動力配電本工程動力配電系統設備為空調、新風機、電梯等動力，供電電壓220/380V供電，采用TN-S系統，方式為混合式（樹干式和放射式相結合）。每層設一個層動力配電總箱。2.3消防系統方案消防等級確定本建筑按其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度等進行防火等級分類，屬于二級保護。按其等級及其功能，采用區域保護方式。方案確定（1）報警系統依據《JBF-11S火災自動報警系統JBF-11S消防聯動控制系統》，本次設計采用火災自動報警系統與消防聯動控制系統一體化設計，這種系統的思想是將所有的火災探測器等接入火災報警控制器，各類模塊則接入消防聯動控制器。根據《火災自動報警系統設計規范》，電梯前室、樓梯等場所設置感煙探測器，疏散通道上，設有感煙探測器組及其報警裝置，且兩側設置手動控制按鈕。消防廣播和電話消防廣播和電話均采用二總線制。背景音樂兼做消防廣播，前端設在消防控制中心，背景音樂和緊急廣播合用一套廣播線路和揚聲器。2.4防雷接地及等電位系統方案建筑物防雷依據《建筑物防雷設計規范》，建筑物預計雷擊次數大于或等于0.26次/a的住宅、辦公樓、商場等一般性民用建筑物應劃為第二類防雷建筑物。本工程年預計雷擊次數0.26次/a，屬于第三類防雷建筑物。為防直擊雷，屋頂采用①10鍍鋅圓鋼沿女兒墻，屋面四周敷設，屋面所有不帶電的金屬構筑物均應與避雷帶牢固焊接。屋頂避雷連接線網格不大于10mX10m或12mX8m,并在屋頂裝飾物頂部分別設兩組提前放電避雷針。利用構造柱內兩主筋做防雷引下線，接地極利用閥板基礎，接地電阻R1Q。接地及安全本工程的防雷接地，電氣設備的保護接地，消防控制室的接地共用統一接地極，要求接地電阻不大于1Q。其工作零線和保護地線在接地點后要嚴格分開。凡正常不帶電而當絕緣破壞有可能呈現電壓的一切電氣設備金屬外殼均應可靠接地。在電梯機房、衛生間、進出戶內外金屬管等處利用柱內鋼筋做等電位連接。.保護及等電位等電位可以防止人身觸電，本工程接地保護形式為TN-C-S系統，在進戶處做總等電位連接，在衛生間設置局部等電位，具體做法詳見《等電位連接安裝》。第3章照明系統設計3.1正常照明系統設計設計要求選擇照明方式和控制照明區域，降低電能消耗指標。照明燈具不宜選用懸掛燈具。有利于對人的活動安全、舒適和正確識別周圍環境，防止人與環境之間失去協調；重視空間的清晰度，消除不必要的陰影，控制光熱和紫外線輻射對人的和物產生的不利影響；創造適宜的亮度分布和照度水平，限制眩光減少煩躁和不安；處理好光源色溫與顯色性的關系、一般顯色指數與特殊顯色指數的色差關系，避免產生心理上的不平衡不和諧感。有效利用天然光，衛生間的燈具位置應避免安裝在便器或浴缸的上面及背后。開關如為蹺板式時宜設與衛生間門外。照明與插座宜分開配線，并且在分支回路上應裝有過載、短路保護并應在插座回路中裝設漏電保護和有過、欠電壓保護功能的保護裝置。照度標準根據各房間的功能不同，由《建筑照明設計標準》GB50034—2004查得其規定照度值見表3-1。表3-1照度標準序號場所工作面高度（m）照度（lx）1會議室0.753002樓層教室0.753003樓層辦公室0.752004樓梯間地面1005衛生間地面1006階梯報告廳地面2007電梯廳地面1008庫房地面1009空調機房地面10010報告廳休息室0.75200照度均勻度為整個房間具有同等條件的照度水平，一般照明均勻度應為0.7。色溫和顯色性照明光源的顏色特征與室內表面的顏色相協調，以形成相應于房間功能要求的色彩環境。眩光限制室內一般照明直接眩光的限制，應從光源和燈具的表面、背景光亮以及燈具位置因素綜合進行考慮光源和燈具的選擇（1） 光源的選擇根據以上要求并考慮到節能減排及綠色照明，正常照明中，教室、辦公室、休息室、階梯報告廳、采用T8高效雙管熒光燈，走廊采用12光源高效LED燈。（2） 燈具的選擇依據《建筑照明設計標準》GB50034-2004,根據建筑物各部分對照明顯色性等要求的不同選擇燈具的種類，本次設計選用燈具效率大于70%的條形格柵燈具（其中庫房和衛生間選用防水防塵燈具），采用嵌入方式均勻布燈。照度計算本工程采用單位容量法進行照度計算，具體計算過程如下：海南大學綜合教學館，教學樓長86.4m,寬20m，層高3m，頂棚反射比pp=0.7，墻面反射比p=0.5，地面反射比p^=0.2。照度計算公式：RCR=業也lw「NUKE= avA式中RCR 室空間比;七° 計算高度，m；l 室長，m；w 室寬，m；

A——室空間面積，m2;E^ 平均照度，lx;N 燈具個數；下面計算過程均采用利用系數法；1、教室：光源采用T高效雙管熒光燈，功率為72W，光通6400lm，要求平8均照度達到300lx。計算過程：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室空間比lw 10.8x8燈具為條形格柵燈具，當室空間比為5.4時，查得U=0.47N=EaVA=300x86.4/6400x0.47x0.9=9.5套'UK取9套照明器實際照度：廣NUK9x6400x0.47x0.9E=一a—= 864 =282lx計算功率密度：W=9x2x40/86.4=8.3呢乂范圍內滿足要求2、準備室：光源采用T高效雙管熒光燈，功率為72W，光通6400lm，要求8平均照度達到200lx。計算過程：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室空間比lw 3.8x3.4燈具為條形格柵燈具，當室空間比為5.4時，查得U=0.35N=^JA=200x12.92/6400x0.35x0.9=1.28套'UK取1套照明器實際照度：廠NUK1x6400x0.35x0.9E=一^一= 1?92 =186/x計算功率密度：W=1x2x40/12.92=6.16呢乂范圍內滿足要求3、電梯廳：光源采用七高效雙管熒光燈，功率為72W，光通6400lm，要求平均照度達到100lx。計算過程：l=6.1m w=3.2m A=lxw=6.1x3.2=19.52m2h=2.25mrcE=100lx K=0.9室空間比 RCR=叫((+W)=5.35lw燈具為條形格柵燈具，當室空間比為5.4時，查得U=0.47N=EaA=100x19.52/6400x0.47x0.9=0.72套'UK取1套照明器實際照度：廠NUK1x6400x0.47x0.91OO7E=一a—= 1952 =138lx計算功率密度：W=1x2x40/19.52=4.09呢乂范圍內滿足要求4、門廳：光源采用高效節能LED，功率為12W，光通1320lm，要求平均照度達到100lx。計算過程：l=8.2m w=6.8m A=lxw=8.2x6.8=55.76m2h=2.25mrcE=100lx K=0.9室空間比 RCR==5x2.25x(8.2+6.8)=‘.皈lw 8.2x6.8燈具為條形格柵燈具，當室空間比為3.02時，查得U=0.44N=^JA=100x55.76/1350x0.44x0.9=10套'UK取9套照明器實際照度：廠刊UK9x1320x0.44x0.9E=—A—= 5576 =9237lx計算功率密度：W=9x12x1/55.76=1.72呢乂范圍內滿足要求5、休息室：光源采用T高效雙管熒光燈，功率為72W，光通6400lm，要求8平均照度達到200lx。計算過程：l=7.8m w=6.85m A=lxw=7.8x6.85=53.43m2h=2.25mrcE^=200lx K=0.9室空間比RCR=叫(l+w)=5*E8+6.85)=3.08lw 7.8x6.85燈具為條形格柵燈具，當室空間比為3.08時，查得U=0.44N=EavA=200x53.43/6400x0.44x0.9=4.21套'UK取4套照明器實際照度：廠刊UK4x6400x0.44x0.9E=一a—= 5343 =189lx計算功率密度：W=4x2x40/53.43=5.98呢乂范圍內滿足要求6、辦公室：光源采用T高效雙管熒光燈，功率為72W，光通6400lm，要求8平均照度達到300lx。計算過程：l=7.8m w=7m A=lxw=7.8x7=54.6m2h=2.25mrcE^=300lx K=0.9室空間比 RCR=叫，+訕=5x2.25x(7.8+7)=‘皿lw 7.8x7燈具為條形格柵燈具，當室空間比為3.05時，查得U=0.44N=EaVA=300x54.6/6400x0.44x0.9=6.46套'UK取6套照明器實際照度：廠刊UK6x6400x0.44x0.9氣廣F= 546—=279lx計算功率密度：W=6x2x40/54.6=8.7呢乂范圍內滿足要求本工程所需燈數及實際照度值見表3-2表3-2各部分數據房間面積（m）照度要求（lx）燈數（盞）實際照度（lx）小教室83.463009293大教室110.7630012287門廳55.76100996電梯間19.521001138準備室12.922001186休息室54.62006189小辦公室54.63006279大辦公室82.923009279報告廳701.7820040189報告廳休息室87.372006179報告廳門廳182.031001097報告廳放映廳29.6420021903.2應急照明設計3.2.1.設計要求依據《建筑照明設計標準》和《全國民用建筑工程設計技術措施》:（1） 應急照明不作為正常照明的一部分同時使用時，當正常照明因事故停電，應急照明電源宜自動投入使用；（2） 消防控制室、消防水泵房、配電室以及發生火災仍需堅持工作的其他房間的應急照明應保證正常照明照度的100%，除此以外其他備用照明應不宜低于一般照明照度的10%，疏散照明的地面水平照度不應小于0.5lx，H作場所內安全照明不宜低于該場所一般照度的5%；（3） 公共場所的安全出口、疏散出口應裝設指示燈；（4） 應急照明在正常電源斷電后，其電源轉換時間應滿足：疏散照明W15s；備用照明W15s（金融商業場所W1.5s）；安全照明W0.5s。；火災應急照明的供電時間和照度要求應滿足表3-5所列數值（建筑高度不超過100m的場所）。表3-5火災應急照明供電時間、照度表名稱供電時間照度場所火災疏散標志照明不少于20min最低不應低于0.5lx電梯轎箱內、消火栓處、自動扶梯安全出口、臺階處、疏散走廊、室內通道、公共出口暫時繼續工作的備用照明不少于1h不少于正常照明的50%人員密集場所，如營業廳繼續工作的備用照明連續不少于正常照明的照度配電室、消防控制室、消防泵房、火災廣播室應急照明負荷計算及選線選閘以B/1AEL回路為例：B/1AE回路：一層應急照明配電箱B/1AE回路負荷計算結果：京1.84kw"=1.00cos4=0.9Ps=1.84kwI飛=8.36A其他回路均由此算法得出，見表3-6,如下:表3-6應急照明各總箱負荷箱體名稱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燈具的選擇與布置本工程選T8高效節能雙管熒光燈，裝飾燈具需與裝飾設計及甲方商定，功能型燈具如熒光燈、出口標志燈、疏散指示燈需有國家主管部門的檢查報告，達到設計要求后可投入使用。在商場中的各對外出口均設安全出口指示燈，疏散應急照明設計在墻面，安全出口標志設在出口門上方20cm處，疏散走道的指示標志設在疏散走道及其拐角處距地面1.00以下的墻上，其標志燈間距不大于20m。應急照明和疏散指示標志，其連續供電時間不應少于20min。3.3照明負荷計算以AL1-1為例：一層分箱單項進電AL1-1：京4.91kw"=1.0cos4=0.87Is=22.32A

表3-8照明負荷箱體名稱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照明各層總箱負荷計算：以AL1為例：一層照明配電箱AL1： P=28.74kweK=0.9cos4=0.87P=25kwIs=43.66A表3-9照明總箱負荷A1箱體名稱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照明總箱選線選閘箱號/回路斷路器型號導線及電纜的選擇敷設方式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設備及導線的選擇（1） 斷路器的選擇照明回路選用TCL公司TIMIN系列塑殼斷路器，它具有斷路保護、過載保護、控制和隔離的作用。（2） 管線的選擇照明分支導線采用BV-3X2.5mm2PVC20,應急照明分支導線采用ZRBV-3X2.5mm2SC15來提高防火等級。以AL1-1為例：P二4.91kwcos4=0.87所以：選斷路器選擇：TMIN-125/G32導線選擇：YJV-3x6-CT其他回路選擇方法均同上。表3-9照明分箱箱號/回路斷路器型號導線及電纜的選擇敷設方式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照明線路電壓損失計算所謂電壓損失是指線路始端電壓與末端的代數差。控制電壓損失是為了使線路末端的燈具的偏移符合要求。照明負荷線路電壓損失計算公式：P, ?、 八AU%= （rcos^+xsinffi） （3-1）U2cos甲N因為Q—Ptg^，所以AU%=+Q*） （3-2）U2Nr=rl （3-3）x=x01 （3-4）式中AU%——線路電壓損失百分數，%；Un——標稱電壓，KV；r 單位長度電阻值，mdm；x——單位長度電抗值，md/m；r——線路段的電阻，d；x——線路段的電阻，d；l 線路長度。3.6照明平面圖布置照明配電箱的布置本建筑中，地下室設有一個照明總箱分別供電給每層的層總箱，每層設有三個照明層總箱，分別供給本層正常照明箱和應急照明箱。照明配電干線照明配電干線采用放射式，由地下沿墻引上，支線穿鋼管敷設，配電線路采用高阻然銅芯電纜或導線。應急照明采用雙電源放射式配電給各應急照明箱，并在最末一級應急照明配電箱實現雙電源切換。第4章動力配電系統設計計算負荷又稱為需要負荷或最大負荷。計算負荷是一個假想的持續負荷，其熱效應與同一時間內實際變動負荷所產生的最大熱效應相等。在供配電系統中，通常采用30min的最大平均負荷作為選擇電氣設備的依據，并認為只要電氣設備能承受該負荷的長期作用,即可在正常情況下長期運行。在工程上為方便計，亦可作為電能消耗量及無功功率補償的計算依據。4.1概述負荷計算的內容負荷計算的主要內容有設備容量，計算容量，計算電流，尖峰電流。（1） 設備容量設備容量也稱為安裝容量，他是用戶安裝的所有用電設備或額定功率（設備銘牌上的數據）之和，是配電系統設計和計算的基礎資料和依據。（2） 計算容量計算容量也稱為計算負荷，需要負荷或最大負荷。它標志用戶的最大用功率。是配電設計時選用變壓器，確定備用電源容量，無功補償容量和季節性負荷的依據。也是計算配電系統各回路中電流的依據。（3） 計算電流計算電流是計算負荷在額定電壓下的電流。它是配電系統設計的重要參數，是選擇配電變壓器，導體，電器，計算電壓偏差，功率損耗的依據。也可以作為電能損耗及無功補償的估算依據。（4） 尖峰電流尖峰電流是負荷的短時（如電動機起動時）最大電流，他是計算電壓降，電壓波動和選擇導體，電器保護元件的依據。負荷計算的依據由于相同性質的電能用戶具有相似的用電規律，因此可以根據已知的電能用戶的用電規律來推測未投入使用的同類型電能用戶的用電規律。在負荷計算中，除了已存在的同類型為負荷依據以外，還應考慮由于經濟發展，人們生活水平提高所帶來的用電需求量的增加負荷計算的需要系數法

(4-1)P=K2Tp(4-1)i=1需要系數爪』的確定：根據已運行的實際系統的統計數據，得到需要系數的經驗值。(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——總設備功率,單位為kW；Kd——需要系數；p——計算視在功率，單位為kW;cQ——計算有功功率，單位為kvar;Sc——計算無功功率，單位為KVA;tg4——電氣設備功率因數角的正切值;U——電氣設備額定電壓,單位為KVI——計算電流,單位為A.4.2動力負荷計算AP1-1回路：一層左側動力配電箱AP1-1回路負荷計算結果：P=8.00KWeK=0.8cos4=0.78P^=6.24KWI飛=36.36A其他回路計算方法同上。詳細參數見下表:表4-1動力負荷箱號/回路號照明回路容量(kW)動力回路容量(kW)KxPe（kW）cos4Pjs（kW）Ijs（A）AP1見系統圖見系統圖0.882.000.7840.5679AP1-1見系統圖見系統圖0.88.000.786.2436.36AP1-2見系統圖見系統圖0.814.000.7810.9262.6AP1-3見系統圖見系統圖0.86.000.784.6827.27AP1-4見系統圖見系統圖0.82.500.781.9511.364.3低壓設備及導線管線的選擇斷路器及線型的選擇斷路器選擇原則不僅要滿足正常時的可靠性、應能承受故障時故障電流，尤其是短路電流的短時作用，承受短時的故障電流的作用，同時還應滿足不同開關電器對電路得分斷能力。本工程低壓斷路器采用TCL公司系列電氣產品。很多重要技術性能指標相對過去的產品都有很大提高，是國內比較先進的配電保護開關。產品符合GB16917.1-1997標準。線型選擇原則：a、 線纜應滿足正常負荷下的長期運行條件；b、 應能承受故障時故障電流，尤其是短路電流的短時作用；c、 為了保證電源質量，必須限制線路上的電壓損失，以滿足線路末端的電壓偏差要求，既應該滿足線路電壓損失的要求；d、 應滿足機械強度要求；e、 應考慮線路的經濟運行。與甲方協商本工程線纜使用BV型。電纜的載流量與溫度有關。溫度越高載流量越小，同一管內線纜越多電流越小。同時應注意電壓損失和機械強度。電壓損失不能超過±5%，供電半徑不超過30米可以保證電壓的要求。大于最小截面積，可以滿足機械強度的要求。表4-2動力配電總箱

箱號/回路斷路器型號導線及電纜的選擇敷設方式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章消防系統設計本工程消防設備均采用北京國泰怡安電子有限公司消防產品（G5、G6系列）。供電方式為DC24V直流電源。5.1消防系統方案確定表5-1火災自動報警系統設計的內容設備名稱內 容報警設備火災自動報警控制器，火災探測器，手動報警按鈕，緊急報警設備通訊設備應急通訊設備，對講電話，應急電話等廣 播火災事故廣播設備滅火設備人工滅火避難設備應急照明裝置5.1.1.消防等級及保護方式的確定本建筑按其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度等進行防火等級分類，屬于二級保護。按其等級及其功能，采用區域保護方式。系統方案確定（1） 消防控制室在本建筑一層弱電間設有區域報警控制箱連接至消防控制室，消防控制室設在圖書館一層，可監視建筑物內的消防設施，進行探測監視和控制。消防控制室內分別設有火災報警控制主機、聯動控制臺、顯示器、緊急廣播設備、消防直通對講電話設備、電梯監控盤等。控制主機應采用模塊化結構，容量易于擴展，微處理器采用雙CPU，提高系統容錯能力和可靠性。火災報警，當收到火災信號時，應能發出報警信號，顯示火災發生的區域及部位，自動記錄各報警點即時間。消防報警及聯動控制裝置的操作電源為直流24V，應設置UPS不間斷電源及后備蓄電池組，保證在任何情況下，控制主機及其聯動設備不間斷供電不小于120min。消防控制室設主電源配電盤，380/220V雙路電源互投供電。（2） 火災自動報警系統本工程采用區域報警系統。本建筑主要采用感煙探測器，水泵房采用感溫探測器，在本樓的適當位置設手動報警按鈕及消防對講電話插孔。火災自動報警數據傳輸采用二總線方式，要求具有一定的開放性。火災自動報警系統應至少留有15%的備用容量，以便將來的發展。消防聯動控制系統在消防控制室設置聯動控制臺，控制方式為自動和手動控制兩種。通過聯動控制臺，可以實現對消火栓、自動噴灑滅火系統、防煙、排煙系統的監視和控制，火災發生時，消防控制室可根據火災情況，通過中間繼電器轉換自動或手動切斷火災區的正常照明及動力電源。排風機還可以直接通過對講電話通知變電所，切斷其他與消防無關的電源。廣播和消防緊急廣播系統背景音樂兼做消防廣播，前端設在消防控制中心。背景音樂和緊急廣播合用一套廣播線路和揚聲器，平時播放背景音樂和日常廣播，火災時由控制模塊控制，本層和相鄰兩層自動切換為緊急廣播。每個揚聲器的功率不小于3W，從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不大于25虬走道最后一個揚聲器距末端不大于12.5M。消防緊急廣播按建筑層分路，每層一路。當發生火災時，消防中心值班人員可根據火災發生的區域，自動或手動進行火災廣播，及時指揮疏導人員撤離火災現場。消防直通對講電話系統在消防控制室和電梯機房內設置消防直通電話總機，在配電室、消防水泵房、消防電梯轎廂設置消防電話分機，在各層的手動報警按鈕處設置消防對講電話插孔，電話插孔在墻上安裝時其底邊距地高度在1.3—1.5m。監控系統除顯示各層電梯的運狀態、層數外，還設置正常、故障、開門、關門顯示。火災發生時，根據火災情況及場所，由消防控制室的聯動控制盤發出指令，指揮電梯按消防程序運行，并對全部或任意一臺電梯進行對講，說明改變運行方式的原因，除消防電梯保持運行外，其余電梯強制返回首層并開門。電梯的火災指令開關采用鑰匙開關，由消防控制室負責火災時的電梯控制。5.2消防報警設備的選擇消防控制器的選擇消防系統中，控制器的質量直接關系到消防系統的性能，所以在選擇報警控制器時，其質量是第一位的。報警器的選擇首先要滿足報警器的容量應大于系統的容量。在選擇容量時宜留有余量，以備建筑內部功能調整和發展需要。工程規模較小，報警區域及探測區域不多，聯動工程較少且控制點數不多時，可采用多線制報警器，以減少工程設備費用。反之，宜采用總線制報警器。本工程采用二總線制火災報警控制器。根據以上要求選擇北京國泰怡安電子有限公司GK513火災報警控制器（聯動型壁掛式）。此控制器內部采用積木式結構，可方便的構成大面積消防系統，根據回路數量，單臺主機可帶火災顯示盤16點，網絡從機16臺。每一回路可負載最大容量為：報警點加總線聯動點共127點。外形尺寸：800mm（高）X500mm（寬）X350mm（厚）。.探測器的選擇根據《火災自動報警系統設計規范》中探測器的選擇原則，綜合各種因素，本工程采用感煙探測器為北大青鳥系列智能探測器。本產品采用無極性信號二總線技術，系統布線極大簡化，便于安裝、維護并降低了工程造價。可與北大青鳥生產的各類火災報警控制器配合使用。.消防廣播的選擇走道、教室等公共場所裝設的揚聲器的設置數量，應能保證從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不超過15m。在走道交叉處、拐彎處均應設置揚聲器。走道末端最后一個揚聲器距墻不大于8m，額定功率不應小于3W。消防控制室應設置火災報警裝置與應急廣播的控制裝置，其控制程序滿足下列要求：二層及二層以上樓層發生火災，應先接通著火層及相鄰的上下層；首層發生火災，應先接通本層、二層及地下各層；地下室發生火災，應先接通地下各層及首層。手動報警按鈕的選擇當人們發現火災后，可通過裝于走廊、樓梯口等處的手動報警開關進行人工報警。人工確認火災后，敲破保護罩，將鍵按下，此時，一方面就地的報警設備動作（火災揚聲器，火災電鈴），另一方面手動信號還送到區域報警器，發出火災警報。象探測器一樣，手動報警開關也在系統中占有一個部位號。規范要求報警區域內每個防火分區應至少設置一個手動報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最臨近的一個手動報警按鈕的步行距離不應大于30m。應設置在明顯和便于操作的部位，即設置在建筑物的大廳、過廳、主要公共活動場所出入口，安裝在墻上距地（樓）面高度1.5m處明顯和便于操作的部位。按規范要求，手動報警按鈕旁應設計消防電話插孔，考慮到現場實際安裝調試的方便性，將手動報警按鈕與消防電話插座設計成一體，構成一體化手動報警按鈕。按鈕采用拔插式結構，可電子編碼，安裝簡單、方便。消防報警按鈕必須選用打碎玻璃啟動的按鈕，為了便于平時對斷線或接觸不良進行監控和線路檢測。消防按鈕采用串聯接法。5.3消防報警設備的布置.探測器不知的原則（1） 探測區域內的每個房間至少設置一只火災探測器，疏散通道上的放火卷簾兩惻，應設置感煙探測器組及其報警裝置，且兩惻應設置手動控制按鈕；（2） 探測器至墻壁、梁邊的水平距離，不應小于0.5m，探測器周圍0.5m內，不應有遮擋物；（3） 在寬度小于3m的內走道的頂棚設置探測器時應居中布置，感煙探測器的安裝間距不應超過15m，感溫探測器的安裝間距不應超過10m，探測器至端墻的距離，不應大于探測器安裝間距的一半，在走道的交叉和匯合區域上，必須安裝1只探測器；（4） 探測器宜水平安裝，如需傾斜安裝時，傾斜角不應大于45°，當屋頂坡度大于45。時，應加木臺或類似方法安裝探測器；（5） 在樓梯間、走廊等處安裝感煙探測器時，宜安裝在不直接受外部風吹入的位置處；（6） 安裝在頂棚上的探測器邊緣與下列設施的邊緣水平間距宜保持在：與不突出的揚聲器，不小于0.1m；與照明燈具，不小于0.2m；與自動噴水滅火噴頭，不小于0.3m；與放火卷簾，一般在1—2m的適當位置；（7） 廁所、浴室及其類似場所可不設置探測器。.探測器的計算與布置（1）根據房間高度選探測器的類型：由于各種探測器特點各異，其適合房間高度也各不一致，可根據下列表格選擇探測器的類型。表5-2根據房間高度選擇探測器房間高度h（m）感煙探測器感溫探測器火焰探測器一級二級三級12VhW20不適合不適合不適合不適合適合8VhW12適合不適合不適合不適合適合6VhW8適合適合不適合不適合適合4VhW6適合適合適合不適合適合hW4適合適合適合適合適合（2）根據《民用建筑電氣設計規范》對探測器保護面積及保護半徑的要求，祥見表5-3。本工程衛生間不設探測器，防火卷簾兩側各設一對感煙、感溫探測器，水泵房設感溫探測器，其余各部分均設感煙探測器。本工程選用北大青鳥LN2100—EX智能編碼型感煙探測器。表5-3感煙、感溫探測器的保護面積和保護半徑火災探測器的種類地面面積S(m2)房間高度h(m2)探測器的保護面積A和保護半徑R屋頂坡度。0W15。15。<OW30。0>30。A(m2)R(m)A(m2)R(m)A(m2)R(m)感煙探測器SW80HW12806.7807.2808.0S>806<hW12806.71008.01209.9HW6605.8807.21009.0感溫探SW30HW8304.4304.9305.5測器S>30HW8203.6304.9406.3(3)如何確定探測器數量：探測區域內每個房間至少設置一只探測器。一個探測區域內設置探測器的數量應按下列公式計算：總KxA(只)(5-1)式中N——一個探測區域內所設置的探測器的數量，N只取整數;S——一個探測區域地面面積(皿)；A——探測器的保護面積(皿)，指一只探測器能有效探測的地面面積。探測器的保護半徑R(m)是指一只探測器能有效探測的單向最大水平距離；k——稱為安全修正系數。重點保護建筑k取0.7?0.9,非重點保護建筑k取1。該建筑物屬于二級保護建筑，取K=1。校核：確定安裝間距a、b：1: ■~ ，一八、r=—偵a2+b2 (5-2)2若r<R，則符合保護半徑要求。探測器布置：以一層教室(選用感煙探測器)為例：保護區域面積S=10.8x8=86.4m2。房間高度h=3m，艮口h<6m。頂棚坡度9=0o，即9<15查表5-3可得，保護面積A=80m2；保護半徑R=6.7m。根據建筑設計防火規范，該商場屬非重點保護建筑，取K=1.0。有：SN>——=1.08r2（只）1xA校驗：橫向半徑a=5.4縱向半徑b=4r=—[a2+b2=3.2<6.72即r<R，滿足保護半徑r的要求，布置合理。開閉所其他三個部分均按此方法計算、布置，其他場所均按此方法計算、布置探測器個數，具體布置見表5-4、表5-5。表5-4一層各部分數據房間面積頃）高度（m）布置探測器數（只）強電井2.473.51電梯間19.523.51值班室12.543.51樓梯間6.993.51準備室6.993.51表5-5一層各部分數據房間 面積（皿）高度（m） 布置探測器數（只）教室86.43.52辦公室51.843.51休息室34.023.51電梯間19.523.51報告廳782.5514.621樓梯間6.993.51第6章防雷及等電位系統設計建筑物防雷設計時應根據地質，地貌，氣象，環境等條件和雷電活動規律以及被保護物的特點等，因地制宜采取防雷措施.明確建筑物防雷分類和保護措施及相應的防雷做法，如接閃器,引下線，接地裝置，屏蔽，等電位連接，電涌保護器，安全距離隔離措施等，使其適合建筑形式和其內部存放設備和物質性質，做到安全可靠，技術先進，經濟合理以及施工維護方便。6.1防雷等級確定本建筑物長約84m，寬約20m，高約21.6m，當地平均雷暴日為109.4d/a,雷擊大地年平均密度0.26次/(km2?a)。建筑物年預計雷擊次數數本建筑年預計雷擊次數應按下式確定：N=kNA (6-1)式中N----建筑物預計雷擊次數，次/a；k——校正系數，本建筑按要求取1；Ng——建筑物所處地區雷擊大地的年平均密度，次((km2?a)；Ae----與建筑物截收相同雷擊次數的等效面積，km2。雷擊大地的年平均密度的確定本建筑年預計雷擊次數密度應按下式確定：Ng=0.024T1.3式中Td 年平均雷暴日，根據當地氣象臺、站資料確定，d/a。建筑物等效面積％應為其實際面積向外擴大后的面積。建筑物高度小于100米時，其每邊的擴大寬度的等效面積應按下式計算確定：D=\,'H(200-H) (6-2)A=[L