某辦公樓配電照明及綜合布線系統設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 照明設計的過程中，將節能作為實施綠色照明過程中一個非常重要的環節。照明節能所準尋得原則是必須在保證有足夠的照明數量和質量的前提下，盡可能的做到節約照明用電。主要涉及到照明器材的選用、照度標準和照明方式的山東建筑大學畢業設計說明書 8 選擇 ，以及保證照明質量等內容。 《建筑照明設計標準》（ GB500342022）規定了棋類建筑的常見房間或場所的 LPD最大限值，并作為強制性條文發布。 LPD限值是規定一個房間會場所的照明功率密度最大允許值，設計中實際計算的 LPD值不應超過標準規定值。 LPD值的計算公式為： APLPD ?? （ 24） 其中 LPD—— 照明功率密度值， W/m2； P—— 每個光源的輸入功率（包括燈具中光源的總額定功率和光源配套鎮流器或變壓器的總功耗）， W； ?P —— 房間或場所達到規定的照度標準值時所需光源的總輸入功率， W； A—— 房間或場所的面積， m2。 注意，現行國家照明設計標準規定了兩種功率密度值，即現行值和目標值。現行值是根據對國內各類建筑的照明能耗現狀調研結果，我國建筑物照明設計標注以及光源和燈具等照明產品的現有水平，在參考過你外有關照明節能標準的基礎上，經過綜合分析研究后制訂的。而目標值則是預測到幾年后隨著照明 科學技術的進步、光源的燈具等照明產品性能水平的提高，照明能耗會有一定長度的下降而制訂的。目標值比現行值降低約為 10%至20%。 在實際的工程設計中，我們要求房間的 LPD值必須小于該房間所要求 LPD的現行值，并盡量接近于 LPD的目標值。 表 。 表 場 所 分 類 參 考 平 面 照度標準值 （ lx） LPD 現行值（ W/m2） LPD 目標值 （ W/m2 ） 普通辦公室 水平面 300 11 9 高檔辦公室 水平面 500 18 15 會議室 水平面 300 11 9 營業廳 水平面 300 13 11 檔案室 水平面 200 8 7 山東建筑大學畢業設計說明書 9 走廊 地面 50 / / 樓梯及平臺 地面 30 / / 廁所及盥洗室 地面 75 / / 電梯前廳 地面 75 / / 休息室 地面 100 7 6 儲藏室 地面 100 7 6 現以二層面積為 的普通辦公室為例進行計算： 該房間面積 A==，層高 米。照明燈具選用 236W 雙 管熒光燈，安裝高度為 。 該房間選取 水平面作為參考平面，要求其平均照度約為 300lx，功率密度 LPD(現行值 )=11W/m2,LPD（目標值） =9W/m2，這里取 LPD=9W/m2 。 （ 1）燈具個數的計算： LPD AN P?? 9 36?? ? =(只 ) 考慮到布置燈具的美觀和方便，選取燈具的個數為 6 只。 （ 2）用利用系數法校驗該房間的平均照度 1 求空間系數： 已 知：地板空間高度： hfc= 頂棚空間高度： hcc= 室空間高度 ： hrc= 房間長度 ： L= 房間寬度 ： W= 空間比 RCR 的： RCR= WL WLhrc ?? )(5 = 5 2 .2 5 (7 .8 7 .2 )7 .8 7 .2? ? ?? = 山東建筑大學畢業設計說明書 102 求利用系數： 由于房間的裝飾以白色為主，反射效果較好，可以近似地確認： 有效空間反射比： ρcc=70% 有效地板反射比： ρfc=20% 墻面平均反射比： ρwc=50% 確 定利用系數： 查表：《電氣照明技術》（第二版）附錄 12 表得： 當 RCR=4， ρcc=70%， ρwc=5%時 U= 當 RCR=3， ρcc=70%， ρwc=5%時 U= 則利用直線內插法求利用系數： 當 RCR=， ρcc=70%， ρwc=5%時 U= 3 利用系數法驗證： 查表 可知， T8 型直管熒光燈的光通量為 3350lm，該房間選用的是雙管熒光燈，則總光通量為： 23350lm 驗證所選用的燈具的個數是否能達到該房間所要求的照度水平，計算公式如公式 ： ANUKEav ?? 2 3 3 5 0 6 0 .5 2 0 .8 05 2 .1 6? ? ? ?? =300lx 故選用的燈具的個數符合要求。 以此類推，可計算出各房間需要的燈具數，燈具布置詳見 照明平面圖 。 應急照明 應急照明分類 根據國家的相關規定，應急照明分為三類：疏散照明、安全照明和備用照明。 疏散照明：正常照明因故障熄滅后，為確保人員安全地從室內撤離而設置的照明。疏散照明又分為出口標志、疏散指示標志和疏散照明。 安全照明：正常照明因故障熄滅后，為確保處于潛在危險之中的人 員安全而設置的照明。 備用照明：正常照明因故障熄滅后，供事故情況下繼續工作或確保正常活動而設置的照明。 本設計 疏散應急照明燈宜設在墻面上或頂棚上 ，與走廊正常照明共用光源 。安全出口標志宜設在出口的頂部；疏散走道的指示標志宜設在疏散走道及其轉角處距地面 1m以下山東建筑大學畢業設計說明書 11的墻面上。走道疏散標志燈的間距不應大于 20m。應急照明和疏散指示標志，可采用蓄電池作備用電源，且連續供電時間不少于 20min。 應急照明燈具選擇 應急照明必須選用能瞬時啟動的光源，只有應急照明作為正常照明的一部分，并且應急照明和正常照明不出現 同時斷電時，應急照明才可選用其它光源，因為若選用不瞬時啟動的光源時，當其不在正常照明運作中一同使用，一旦發生事故，因其啟動時間長而不能起到事故照明的作用。 應急照明燈具布置 建筑的下列部位應設置應急照明： 樓梯間、防煙樓梯間前室和避難層（間）； 配電室、消防控制室、消防水泵房、防煙排煙機房、供消防用電的蓄電池室、電話總機房以及發生火災時仍需堅持工作的其它房間；報告廳、展覽廳、多功能廳等人員密集的場所； 公共建筑內的疏散走道和居住建筑內走道長度超過 20m的內走道。 疏散照明的具體設置如下： 出口標 示燈：裝在出口門內側，門的上方，離地 ～ ， 指向標示燈：安裝在疏散通道以及通道拐彎處的距離地面 1m以下的墻面上，其間距不大于 20m。 疏散照明燈：燈離地高度不小于 ，使人能看到疏散通道的火警呼叫按鈕和消防設施。墻面上的疏散指示標志燈具（一般安裝高度為 ）配電應增加一根接地線。 設計結果 在本設計中 ,辦公樓用雙電源供電 ,對于一些重要的房間 ,如水泵房和高低壓配電室等都采用雙電源供電，用單獨的雙電源切換箱來實現電源切換。這次設計中，安全出口和疏散指示燈選用 3W的功率，在走廊上間隔 1020米布置一個，走廊和樓梯上的燈都用雙電源供電，事故時自動切換，保證了發生事故時的照明。在強電井放置雙電源自動切換箱，把應急照明都接在這個箱子上。在需要的房間設置的專門的雙電源切換箱，保證其持續供電。 照明及插座負荷計算 《民用建筑電氣設計規范》（ JGJ/162022）中提出，在初步設計和施工圖設計階段，照明負荷宜采用需要系數法計算。采用需要系數法進行照明負荷計算時，應首先統計出各分支線路的照明設備的總安裝容量，然后求出各照明分支線路的計算負荷，最后求照明干山東建筑大學畢業設計說明書 12線、低壓總干線、進戶線的計算負荷。 本設計負荷計算采用需要系數法計算。采用需要系數法進行負荷計算時，先求出各分支線路的計算負荷，然后求干線的計算負荷及計算電流。 照明分支線路設備容量計算方法 對于氣體放電燈，設備容量等于燈管的額定功率Pe與鎮流器、觸發器等附件的功率損耗之和，則 ? ?? ni PP ni)1(e ? 式中 ? —— 鎮流器等電器附件的功率損耗系數，對于熒光燈來說 ，額定功率為 40W時， ? =；額定功率為 30W 時， ? =；本設計均取 ? =。插座功率按 200W/個計算。 （ 1）照明分支線路負荷計算方法 照明分支線路的計算負荷等于接于線路上照明設備的總容量，即 ? ?? ni PP ni)1(e ? （ 2）照明干線負荷計算方法 照明負荷一般都屬于單相用電設備，設計時，首 先應當考慮盡量將他們均勻分接到三相線路上，當計算范圍內的單項設備容量之和小于三相時總設備容量的 15%時，按三相平衡負荷確定干線的計算負荷，即 ec PP? 在配電箱進線為三相情況下如：本設計中層配電箱，當照明負荷為不均勻分布時，照明干線的計算負荷應按三相中負荷最大的一相進行計算，即求出照明干線的等效三相負荷，即 ec KnPP 3? 式中 —— 指最大一相的裝燈容量， kW； Kn —— 需要系數。 照明分支線路計算電流的計算方法 單相線路的計算電流為 ： 山東建筑大學畢業設計說明書 13 ccospPIc U ?? 式中 Ic —— 單相照明線路的 計 算電流， A； pU —— 照明線路的額定電壓 V； cos? —— 光源的功率因數； cP —— 單相照明線路的計算負荷， W。 三相線路的計算電流為： c3 cospPIc U ?? 式中 Ic —— 三相線路的計算電流， A。 lU —— 線路額定相電壓， V。 cos? —— 光源的功率因數 。 cP —— 三相照明線路的計算負荷， W。 照明分支線路負荷計算部分 在所有配電 箱 中拿 AL23配電箱為例子 進行負荷計算，該配電箱共有 15個回路，其中照明回路 3個；插座回路（每個插座按 200W計算） 4個； 4個空調室內機（每個按 100W計算）回路， 4個備用回路。 （ 1）照明回路： 取功率因數 ?? WL1： 36215（ 1+10%） = 30 1 .5 A 7 .6 Ac o s 0 .2 2 0 .9CPI U ?? ? ?? WL2： 3626（ 1+10%） = 山東建筑大學畢業設計說明書 143030 A os 2 ?? ? ?? WL3： 3628（ 1+10%） =1 kW 3030 1 A os 2 ?? ? ?? (2)插座回路： 每個插座回路都有預留的功率，每個回路的功率都按 kW來計算， ?cos 為 ，則其計算電流為： 3030 A 8c os 2 ?? ? ?? (3)空調室內機回路： 每個空調室內機回路都有預留的功率，每個回路的功率按 來計算， ?cos 為 ，其計算電流為 3030 A 3c os 2 ?? ? ?? 照明干線負荷計算部分 以第二層配電箱 AL22為例說明 ,其照明回路如下 ： WL1： =1000W， WL2： =500W， WL3： =1000W 插座回路： WX1： =2kW 空調室內機回路： WP1:= WP2:= 各相分配如下： L1 相： WL1， WX1 L2 相： WL2， WP1, L3 相： WL3,WP2 L1 相負荷： 1LP =3kW L2 相負荷： 2LP =1 kW 山東建筑大學畢業設計說明書 15L3 相負荷： 3LP = kW 通過比較， L1相負荷最大，因此 AL22配電箱的計算負荷為： =3KnPem =9 kW 辦公樓的配電箱需要系數取 XK 值為 ， cos? 取值為 ， Pc = , I 8 5 3???? 各樓層的配電箱計算 結果如下： 配電箱編號 安裝容量(kW) 需要系數 功率因數 有功功率(kW) 計算電流（ A） AL11 18 AL12 8 AL13 9 AL14 7 AL15 5 AL16 8 AL17 6 AL18 3 AL21 22 AL22 9 AL23 16 AL24 7 AL25 10 9 AL26 15 AL31 18 AL32 6 AL33 12 AL34 9 A