1、第七章 建筑电气工程设计、施工与识图,7.1 建筑电气设计概述 7.2 建筑电气设计的原则与程序 7.3 建筑电气设计施工图绘制 7.4 施工图设计实例,7.1 建筑电气设计概述,1. 设计范围：指设计边界的划分问题。设计边界分两种情况：1）明确工程的内部线路与外部线路的分界点。电气的边界不象土建边界，它不能按规划部门的红线来划分，通常是由建设单位（甲方）与有关部门商量确定，其分界点可能在红线以内，也可能在红线以外。如供电线路及工程的接电点，有可能在红线以外。2）明确工程电气设计的具体分工和相互交接的边界 在与其它单位联合设计或承担工程中某几项的设计时，必须明确具体分工和相互交接的边界，以免出
2、现整个工程图彼此脱节。,7.1 建筑电气设计概述,2. 设计内容：一般包括强电设计和弱电设计两大部分1）强电部分：包括变配电、输电线路、照明电力、防雷与接地、电气信号及自动控制等项目。2）弱电部分：包括电话、广播、共用天线电视系统、火灾报警系统、防盗报警系统、空调及电梯控制系统等项目。强电和弱电设计往往涉及几个专业的知识，在一般设计单位，由于人力所限以及承担的工程项目规划不太大，往往这两个部分的分工不是很明确。但是在大的设计单位，往往把这两个部分划归两个专业。这在一般设计单位是难以做到的，因此要求电气设计人员对强、弱电设计都能掌握。,7.1 建筑电气设计概述,3. 设计项目的确定对于一个具体工
3、程，其电气设计项目的确定，是根据建筑物的功能、工程设计规范、建设单位及有关部门的要求等来确定的，并非任何一个工程都包括上述全部项目，可能仅有强电，也可能是强电、弱电的某些项目的组合。通常在一个工程中设计项目可以根据下列几个因素来确定： （1）根据建设单位的设计委托要求确定。 （2）由设计人员根据规范的要求确定。 （3）根据建筑物的性质和使用功能按常规设计要求考虑的内容来确定。总之，设计时应当仔细弄清楚建设单位的意图，建筑物的性质和使用功能，熟悉国家设计标准和规范，本着满足规范的要求，服务于用户的原则确定设计内容。,7.2 建筑电气设计的原则与程序,7.2.1 建筑电气设计的原则建筑电气的设计必
4、须贯彻执行国家有关工程的政策和法令，应当符合现行的国家标准和设计规范。电气设计还应遵守有关行业、部门和地区的特殊规定和规程。在上述的前提下力求贯彻以下原则：1）应当满足使用要求和保证“安全用电”。2）确立技术先进、经济合理、管理方便的方案。3）设计应适当留有发展的余地。4) 设计应符合现行的国家标准和设计规范。,7.2.2 建筑电气设计的程序,建筑电气工程的设计从接受设计任务开始到设计、工作全部结束，大致可分为6个步骤。 方案设计 初步设计 施工图设计 工程设计技术交底 施工现场配合 工程竣工验收 这里主要给出前三个步骤的具体设计内容。,7.2.2 建筑电气设计的程序,1. 方案设计这一阶段主
5、要是与建筑方案的协调和配合设计工作，此阶段通常有以下具体工作：1）接受电气设计任务 接受电气设计任务时，应先研究设计任务委托书，明确设计内容和要求。 2）收集资料 设计资料的收集根据工程的规模和复杂程度，可以一次收集，也可以根据各设计阶段深度的需要而分期收集，一般需要收集的资料有：电压等级、供电方式、负荷级别、负荷估算、电源、变配电所、应急电源系统、照明、防雷、接地、智能建筑设计的有关内容。,7.2.2 建筑电气设计的程序,2. 初步设计阶段电气的初步设计，是在工程的建筑方案设计基础上进行的。对于大中型复杂工程，还应进行方案比较，以便遴选技术上先进可靠、经济上合理的方案，然后进行内部作业，编制
6、初步设计文件。初步设计阶段的主要工作是：（1）了解和确定建设单位的用电要求。（2）落实供电电源及配电方案。（3）确定工程的设计项目。（4）进行系统方案设计和必要的计算。（5）编制初步设计文件，估算各项技术与经济指标（由建筑经济专业完成）。（6）在初设阶段，还要解决好专业间的配合，特别是提出配电系统所必须的土建条件，并在初步设计阶段予以解决。,7.2.2 建筑电气设计的程序,2. 初步设计阶段 初步设计文件应达到以下的深度要求：（1）已确定设计方案。（2）能满足主要设备及材料的订货要求。（3）可以根据初设文件进行工程概算，以便控制工程投资。（4）可作为施工图设计的基础。以方案代替初设的工程，电气
7、部分的设计一般只编制方案说明，可不设计图纸，其初设深度是确定设计方案，据此估算工程投资。,7.2.2 建筑电气设计的程序,3. 施工图纸设计阶段根据已批准的初步设计文件（包括审批中的修改意见以及建设单位的补充要求）进行施工图纸设计，其主要工作有：（1）进行具体的设备布置。（2）进行必要的计算。（3）确定各电器设备的选型以及确定具体的安装工艺。（4）编制出施工图设计文件等。在这一阶段特别要注意与各专业的配合，尤其是对建筑空间、建筑结构、采暖通风以及上下水管道的布置要有所了解，避免盲目布置造成返工。,7.2.2 建筑电气设计的程序,3. 施工图纸设计阶段 施工图设计应达到以下深度要求：1）可以编制
8、出施工图的预算。2）可以安排材料、设备和非标准设备的制作。3）可以进行施工和安装。上述为一般建筑工程的情况，较复杂和较大型的工程建筑还有方案遴选阶段，建筑电气应与之配合。同时，建筑电气本身也应进行方案比较，采取切实可行的系统方案。特别复杂的工程尚需绘制管道综合图，以便于发现矛盾和施工安装。,7.3 建筑电气设计施工图绘制,7.3.1 电气工程图的图形符号和文字符号在电气工程图中，设备、元件、线路及其安装方法等，都是用统一的图形符号和文字符号来表达的。图形符号和文字符号犹如电气工程语言中的“词汇”，所以要设计、绘制和阅读电气图纸，应首先熟悉这些“词汇”，并弄清它们各自代表的意义。电气图纸中的电气
9、图形符号通常包括系统图图形符号、平面图图形符号、电气设备文字符号和系统图的回路标号。这些符号和标号都有统一的国家标准。在实际工程设计中，若统一图例（国标）不能满足图纸表达的需要时，可以根据工程的具体情况，自行设定某些图形符号，此时必须附有图例说明，并在设计图纸中列出来。一般而言，每项工程都应有图例说明。,常见电气图形,常见的线路敷设方式,常见的导线敷设部位,更多常用的电气工程图例及文字符号可参见国家颁布的电气图形符号标准。,7.3.2 电气工程施工图的组成,一般而言，一项工程的电气设计施工图总是由系统图、平面图、电气原理图、设备布置图、安装图、接线图、大样图等内容组成。电气工程的规模有大有小，
10、电气项目也各不相同，反映不同规模的工程图纸的种类、数量也是不相同的。 1. 图纸目录与设计说明 包括图纸内容、数量、工程概况、设计依据以及图中未能表达清楚的各有关事项。如供电电源的来源、供电方式、电压等级、线路敷设方式、防雷接地、设备安装高度及安装方式、工程主要技术数据、施工注意事项等。 如下例为某综合楼建筑的电气专业施工图的供电与负荷情况说明。,供电及电力负荷情况,2. 主要材料设备表 包括工程中所使用的各种设备和材料的名称、型号、规格、数量等，它是编制购置设备、材料计划的重要依据之一。以某综合楼电气专业施工图为例，其组成主要有：设备序号、设备图例、设备名称、设备型号(规格)、设备单位、设备
11、数量以及备注(对设备主要用途和特殊要求的补充)。,3.系统图 如变配电工程的供配电系统图、照明工程的照明系统图、电缆电视系统图等。系统图反映了系统的基本组成、主要电气设备、元件之间的连接情况以及它们的规格、型号、参数等。当工程规模较大、网络比较复杂时，为了表达更简洁、方便，也可先画出各干线系统图，然后分别画出各子系统，层层分解，有层次地表达。(1) 电气主线图变(配)电所是联系发电厂与用户的中间环节，它起着变换与分配电能的作用。主要由变压器、高压开关柜(断路器)、低压开关柜(隔离开关、空气开关、电流互感器、计量仪表)、母线等组成。变(配)电所的主接线( 一次接线)是指由各种开关电器、电力变压器
12、、互感器、母线、电力电缆、并联电容器等电气设备按一定次序连接的接受和分配电能的电路。主接线的基本形式有单母线接线、双母线接线、桥式接线等多种。,单母线不分段主接线,单母线分段主接线,低压配电系统选用GCS型抽屉式配电柜，配电柜内水平及垂直母线均为五线制，主进线断路器具三段保护过流脱扣器。配电屏的进线和出线方式要根据摆放位置的实际情况来选定。配电屏要求设有专用接地铜母排。,(2) 配电箱系统图配电箱系统图是示意性地把整个工程的供电线路用单线连接形式准确、概括的电路图，它不表示相互的空间位置关系。以下图为例，照明配电箱系统图的主要内容包括： 电源进户线、各级照明配电箱和供电回路，表示其相互连接形式
13、； 配电箱型号或编号，总照明配电箱及分照明配电箱所选用计量装置、开关和熔断器等器件的型号、规格； 各供电回路的编号，导线型号、根数、截面和线管直径，以及敷设导线长度等； 照明器具等用电设备或供电回路的型号、名称、计算容量和计算电流等。,照明配电箱系统图,(3) 消防动力配电系统图现代化建筑与高层建筑中，照明与电力负荷分成不同的配电系统，消防及其他消防用电设施的配电亦自成体系。首先，由于消防系统的负荷等级高于普通照明系统，所以要求采用两个电源供电，一用一备，两个电源应做到当发生电力变压器故障或线路常见故障时不致中断供电(或中断供电后能迅速恢复)。其次，开关处与消防进行了联动，每个开关有两路线控制
14、，这是因为设有手动及自动两种控制方式；手动控制为机旁按钮，自动控制根据消防控制中心的火灾信号自动启停，泵的工作信号返回消防中心。,屋顶层消防动力配电系统图,4. 平面布置图平面布置图是电气施工图中的重要图纸之一，如变、配电所电气设备安装平面图、照明平面图、防雷接地平面图等，用来表示电气设备的编号、名称、型号及安装位置、线路的起始点、敷设部位、敷设方式及所用导线型号、规格、根数、管径大小等。通过阅读系统图，了解系统基本组成之后，就可以依据平面图编制工程预算和施工方案，然后组织施工。平面图按工程内容的繁简分层绘制，一般每层绘制一张或数张。同一系统的图画在一张图上。平面图还应标注轴线、尺寸、比例、楼
15、面标高、房间名称等，以便于图形校审、编制施工预算和指导施工。平面图是表示假想经建筑物门、窗沿水平方向将建筑物切开，移去上面部分，从上面向下面看，所看到的建筑物平面形状、大小，墙柱的位置、厚度，门窗的类型以及建筑物内配电设备、照明设备等平面布置、线路走向等情况。根据平面图表示的内容，识读平面图要沿着电源、引入线、配电箱、引出线、用电器这样一个“线”来读。在识读过程中，要注意了解电源进户装置、照明配电箱、灯具、插座、开关等电气设备的数量、型号规格、安装位置、安装高度，表示照明线路的敷设位置、敷设方式、敷设路径、导线的型号规格等。,4. 平面布置图 阅读时按下列顺序进行： 看建筑物概况，楼层、每层房
16、间数目、墙体厚度、门窗位置、承重梁柱的平面结构。 看各支路用电器的种类、功率及布置 图中灯具标注的般内容有：灯具数量；灯具类型；每盏灯的灯泡数；每个灯泡的功率及灯泡的安装高度等。 看导线的根数和走向 各条线路导线的根数和走向，是电气平面图主要表现的内容。比较好的阅读方法是： 首先了解各用电器的控制接线方式，然后再按配线回路情况将建筑物分成若干单元，按“电源一导线一照明及其它电气设备”的顺序将回路连通。 看电气设备的安装位置 由定位轴线和图上标注的有关尺寸可直接确定用电设备、线路管线的安装位置，并可计算管线长度。,7.3.2 电气工程施工图的组成,5.安装接线图 它是表示电气工程中某一部分或某一
17、部件的具体安装要求和做法的图纸，同时还表明安装场所的形态特征。这类图一般都有统一的国家标准图。需要时尽量选用标准图。6.电气（控制）原理图 电气原理图是表示某一具体设备或系统的电气工作原理的图纸。用以指导具体设备与系统的安装、接线、调试、使用与维护。在原理图上，一般用文字简要地说明控制原理或动作过程，同时在图纸上还应列出原理图中的电气设备和元件的名称、规格型号及数量。7. 安装大样图(详图) 安装大样图是详细表示电气设备安装方法的图纸，对安装部件的各部位注有具体图形和详细尺寸，是进行安装施工和编制工程材料计划时的重要参考。,7.4 施工图设计实例,1.住宅建筑电气施工图。 2.综合楼建筑电气施工图。 3.某写字楼建筑电气设计及其施工图。,
