1、 毕业设计 -1-引 言目前,建筑电气技术的发展,是随着建筑技术的发展,电气科技的发展而同步的。尤其是随着信息技术的发展,如计算机技术、控制技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展,使建筑电气技术实现了飞跃性的发展。自从改革开放以来,与国际上进行广泛的技术交流,国际上许多先进的新产品、新技术不断进入中国建筑市场,使建筑电气行业迈出了新的一步。70 年代末,建筑行业是我国最大的支柱产业之一,建筑电气专业处于无标准规范、无科技期刊、无专业学会、无科研机构、无情报交流的状态,这与国家经济发展是很不相称的。经过短短几年时间,这一情况得到了巨大的改观。大专院校先后在电气自动化专业开设与建
2、筑电气有关的基础课程;成立了中国建筑学会建筑电气学术委员会、全国建筑电气设计技术协作及情报交流网、出版发行建筑电气杂志,部标建筑电气设计技术规程也于 83 年颁布。为建筑电气专业设计今后的发展打下了坚实的基础,成为推动建筑行业同步发展的动力。随着改革开放的不断深入,与国际技术交往、合作愈加频繁,促进和加快了我国的建筑电气技术的进步。经过多年的发展,随着基本建设的推进,建筑电气技术在全国范围内得到了充分的发展。“智能建筑”在国内经历了近二十年的发展历程,大致可分为两个阶段:第一阶段是从 80 年代末期至 90 年代中期,为摸索和实践阶段,这一阶段在智能建筑的概念、设计理念、建设标准等方面的认识还
3、较为模糊;第二阶段是 90 年代中末期至今,为大规模的建设和高速发展阶段,经过第一阶段近十年的实践应用,行业中和社会上对智能建筑的认识逐渐趋于清晰,从早期的较为盲目到回归理性、客观。与其相对应的建筑智能化技术及其应用也取得了长足的发展,有关智能建筑的设汁、施工、验收规范和相关的法规逐步得到建立和健全。到 90 年代末期,国内智能建筑的建设己逐步走上健康、有序的发展轨道。进入二十一世纪,随着社会信息化的发展,建筑智能化系统己成为许多建筑物中不可缺少的基础设施,智能建筑的设计、系统集成商队伍不断扩大,已发展成为建筑行业中的一股新兴力量,与其相配套的产品制造行业也向国产化和产业化方向发展,并赋予了建
4、筑全新的概念。建筑电气包括强电和弱电两部分,强电部分的设计内容主要包括:变配电系统、电力和照明系统、防雷接地系统等。一般来说,建筑中变配电系统主要包括:高低压系统、变压器、备用电源系统等;电力系统主要包括电力系统配电及控制;照明系统则包括室内外各类照明;防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。弱电部分的设计内容主要包括:公共广播系统、有线电视系统、电话系统、可视对讲系统、安全防范系统等。在这短短毕业设计 -2-二十多年中,这些系统的技术和产品发生了巨大的变化,许多设计的理念也随之发生了巨大的变化。电气照明设计包括设计说明、光源选择、照度计
5、算、灯具造型、灯具布置、安装方式、眩光控制、调光控制、线路截面、敷设方法和设备材料表等。照明设计和建筑装修有着非常密切的关系,应与建筑师密切配合,以期达到使用功能和建筑效果的统一。建筑采光照明新技术是在设计中广泛采用新的材料、技术、方法,达到节能、高效及环保的要求。随后荧光灯、汞灯、高低压钠灯、金属卤化物灯、紧凑型荧光灯,高频无极荧光灯、微波硫灯等电光源的出现;激光、光纤、发光二极管灯以及品种繁多的玻璃和 PC 透光材料在建筑采光照明中的应用,使建筑采光照明新技术得到飞速的发展。照明工程更是从过去的光源单一、光源和灯具效率低的状况中走向了更广阔的前景。目前在建筑中所采用的光源,有多种品种可供选
6、择,光源朝着发光效率高、光色好、显色指数高方向发展,灯具也在不断提高其效率和配光形式,以利于各种不同场合的应用。光源的附件,例如用于荧光灯的镇流器,从过去的普通电感式镇流器发展到节能型电感镇流器、电子镇流器,而且针对谐波分量的大小,生产出低谐波电子镇流器。众多的光源、附件和灯具,能满足设计人员的各种选择和设计,并充分满足各类建筑、各种场所对照明的要求。不管是室内的工作照明还是装饰照明,不管是道路和庭院的室外照明还是建筑物的泛光照明,无一不显示出照明技术的发展给建筑照明带来的方便和好处。智能化技术只是一种手段,是通过对建筑智能功能的配备,强调高效率、低能耗、低污染,在真正实现以人为本的前提下,实
7、现节约能源、提升建筑使用功能、保护环境和可持续发展的目标。建筑的实施,要从可持续发展的战略高度出发,注重生态、注重环境保护,是可持续发展的永恒主题。通过多年的实践,以理性和务实的态度,从工程的实际需要出发,以实用和适用为标准,不盲目跟风、片面追求智能化系统的先进性和全面性,而是以在技术上适度超前,又做到投资合理的设计理念,针对不同工程的使用功能、投资标准和管理要求等方面的具体情况,找出先进性、可靠性、合理性与经济性的最优交点,这一观念目前己成为智能建筑行业的共识。至今为止全国已有数千座智能建筑相继建成,令世界建筑界瞩目,同时全国住宅小区智能化系统示范工程也相继建成。经建设部科技发展促进中心评估
8、通过了一批在工程中已实际采用、具有国内领先水平的建筑智能化技术的科技成果。我坚信,无论是建筑电气照明设计的技术,还是智能建筑的发展,都将有一个美好的未来!毕业设计 -3-1 工 程 概 况1.1 工程概述本次毕业设计是对天津市津南区华盛寺项目照明系统进行设计。华盛寺项目为一佛教寺庙建筑,主要功能是佛教徒供奉朝拜和修炼的场所,兼具旅游光性质;大小共24 座建筑,分左中右三路,中路为主要寺庙殿堂,右路为方丈院和斋堂,还有两个僧众院;左路为一个方丈院和六个僧众院,僧众院是僧众生活起居场所。规划总用地面积 54020 公顷;总建筑面积 145982 平方米,计划使用年限为 50 年。本工程建设目标是严
9、格按照招标文件和任务委托书执行操作,同时亦应具有好的性能价格比,同时遵守国家建设部及天津市规划局的有关规定和符合本地建设的统一部署,在设计上力争合理,产品选型上力求实用和可靠。1.2 设计思想对本工程的有关照明系统进行设计时着重从以下几方面考虑:可靠性设计方案满足国家规定,满足津南区华盛寺项目的招标文件以及津南区规划和宗教事务局文件。最终的设计应满足整个照明系统长期稳定运行的可靠要求,所选用的产品都是国内外知名品牌,系统采用的产品设备都具有合格质量证明或法定检测机构的检测报告。先进性系统的设计满足技术先进性,在技术上有适度超前,便于扩展和升级,保持一定时期内的先进性。所选用的设备都是技术先进,
10、且在国内外得到广泛应用的成熟产品,并保证开放性和可扩充性。经济性系统的设计本着设计优化高效、造价经济合理的原则,具有较高的性价比和较低的维护支出。选用设备部件均具备标准化、模式化的特点,具有良好的替代性。设备的选择均本着最优化的性价比,最高的使用效率原则。节能性系统的设计在考虑设备的选型时,主要还依据国家关于电气照明的节能标准等方面,针对高效性,实效性等特点进行选择。实用性系统的设计本着操作简单、灵活实用的原则,系统易管理,易安装,易检测。毕业设计 -4-1.3 照明系统设计原则照明系统设计与其他系统设计一样,设计者首先要进行用户需求分析,然后根据需求分析进行方案设计。照明系统工程设计主要包括
11、低压配电线路的设计;负荷,照度等的计算;光源,灯具,开关,插座等电气设备以及电线电缆的选型和安装。在实际的设计工程中,根据实际情况会在设计方面略做调整,但在总体上应遵循以下设计原则:确定照明方式和照明种类原则;照明光源的选择原则;照明灯具及附属装置的选择原则;照明的节能评价原则等;低压配电线路选择原则;照度及负载的计算原则。1.4 设计依据一、业主的招标文件及相关资料津南区华盛寺项目工程招标文件津南区华盛寺项目设计图纸天津市津南区北石林旅游区修建性详细规划天津市津南区规划分局提供-地形图天津市津南区规划分局提供-用地红线天津市人民政府宗教事务局文件津民宗函201027 号二、国家的有关标准、规
12、范、法规和条例民用建筑设计通则 GB50352-2005智能建筑设计标准 GB/T0314-2000建筑电气安装工程质量检验评定标准 GBJ303-88中华人民共和国公共安全行业标准 GA/T75-94严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ26-2010智能建筑工程质量验收规范 GB50339-2003民用建筑电气设计规范 JGJ/16-2008建筑照明设计标准 GB50034-2004毕业设计 -5-建筑电气照明装置施工与验收规范 GB50617-2010电气照明装置施工及验收规范 GB50259-96民用建筑照明设计标准 GBJ133-901.5 设计内容津南区华盛寺照明系统工程设计包
13、括对大雄宝殿,东客堂,弥勒殿,山门,天王殿,铜殿,钟楼和祖师殿八个殿室的照明系统进行设计,其中主要设计的内容如下:(1) 光源,灯具,插座等设备的选型和安装(2) 低压配电线路的选择(3) 负荷和照度等的计算(4) 电线电缆的选型与校验(5) 利用 AUTOCAD 绘制照明配电系统图、照明平面图毕业设计 -6-2 用户需求分析2.1 用户需求采用照明系统对整个寺庙的各个殿室进行控制,整体上实现一个开放的、灵活的、先进的和可扩展的照明线路基础。其中涉及殿室包括:东客堂,祖师殿,天王殿,大雄宝殿,铜殿,弥勒殿,山门,钟楼。同时,整个照明系统的设计在用户需求方面还应达到以下要求:1)本工程为毛坯房,
14、故照明均为预留灯位,建议采用高光效节能灯,灯具待定。2)照明支路均加穿一根 PE 接地保护线。照明、插座支路由层照明箱引出,穿焊接钢管敷设于墙、楼板上的垫层内。3)本工程照明均建议采用高效节能型灯具。在保证照度要求的情况下,其功率密度计算值须低于标准功率密度值 。2.2 项目信息统计表 2-1 津南区华盛寺项目总体数据统计序号 名称 数量 单位1 规划总用地面积 54020 Ha2 其中建筑用地面积 14629 Ha3 其中道路、广场用地面积 28543 Ha4 其中绿化用地面积 10848 Ha5 总建筑面积 14582 M26 地上建筑面积 14042 M2毕业设计 -7-7 建筑物地下总
15、面积 540 M28 建筑物基地总面积 14629 M29 建筑密度 27.08 %10 建筑容积率 0.26 无11 绿化率 20.08 %表 2-2 津南区华盛寺项目各殿室数据统计序号 名 称 建筑物高度(米) 建筑物层数(层) 建筑面积(平米)1 山 门 11 1 230.52 天王殿 12 1 429.53 钟鼓楼 21.4 2 7764 大雄宝殿 26 1 2249.55 东客堂 11 1 3696 祖师殿 11 1 5937 铜 殿 17 1 701.58 弥勒殿 11 1 5939 总计 无 无 5942毕业设计 -8-3 照 明 系 统 设 计本设计方案是依据用户需求及分析、结
16、合设计目标、设计技术规范,当地规划部门给定的实际规划方案等,注重从实用角度及节能角度出发,并为今后的改造或翻新工程预留设备,提供方便。3.1 照明系统构成照明系统工程设计主要包括低压配电线路的设计;负荷,照度等的计算;光源,灯具,开关,插座等电气设备以及电线电缆的选型和安装。照明系统一般包括照明平面图,照明系统图,照明原理图,照明接线图,透视接线图。本设计针对照明平面图和照明系统图进行详细设计,具体图示请参见 3-1,3-2。毕业设计 -9-图 3-1 照明平面图示例图 3-2 照明系统图示例3.2 照明系统设计概述电气照明系统为电气设计中的一部分,设计部分主要包括电源,灯具,插座,开关,配电
17、箱以及电气照明附属装置的选择。其次是关于照度,眩光,照明功率密度值,照明电压等数据的计算。本工程设计使用年限为 50 年,共包括天王殿,大雄宝殿等 8毕业设计 -10-个殿室,除钟鼓楼以外均为单层建筑,建筑结构相对简单。首先设计各个殿室的照明平面图,其次经过计算绘制出照明系统图。在津南区华盛寺项目中,主要遵照以下主旨完成电气照明设计:1)合理布置灯具,使用安全方便灯具应合理布置在各个殿室,限制眩光,照明力度均匀,使视觉舒适,同时确保照明装置的合理装设,保证灯具使用安全,维护方便。2)照明装置应高效节能经济使用照明装置应首选高效节能产品,但也要考虑到经济使用,尽可能减少工程投资。由于本工程为寺庙
18、照明,大部分殿室为单层建筑,使用灯具较少,因此应更加突出照明节能的设计思想。3)与环境和谐,给建筑增辉照明装置与周围环境协调。在满足标准照度,照明质量及照明安全的前提下,尽可能讲究艺术,给人以美感。3.3 照明系统分支部分设计说明津南区华盛寺项目照明系统分为两部分:一部分为设备的选型及安装和配电线路的选择和安装,主要依据建筑照明设计标准以及民用建筑电气设计规范对配电线路,照明方式和照明种类,照明的光源,照明的灯具及其附属装置,照明节能评价等进行设备的选型和安装;另一部分为建筑电气设计部分的计算,主要包括照度,用电负荷,眩光,照明功率密度值及照明配电系统电压等部分的计算。3.3.1 设备的选型及
19、安装3.3.1.1 照明方式和照明种类按照明的作用可以把照明分为正常照明,应急照明,值班照明,警卫照明,故障照明,装饰照明和艺术照明。在寺庙照明系统设计中主要考虑正常照明,应急照明,故障照明和装饰照明。按下列要求确定照明方式:1)工作场所通常应设置一般照明;2)同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明;3)对于部分作业面照度要求较高,只采用一般照明不合理的场所,宜采用混合照明;4)在一个工作场所内不应只采用局部照明。按下列要求确定照明种类:1)工作场所均应设置正常照明;2)工作场所下列情况应设置应急照明:正常照明因故障熄灭后,需确保正常工作或活动继续进行的场所,应设置备用照毕业
20、设计 -11-明;正常照明因故障熄灭,需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明。3)大面积场所宜设置值班照明;4)有警戒任务的场所,应根据警戒范围的要求设置警卫照明;5)有危及航行安全的建筑物、构筑物上,应根据航行要求设置障碍照明。3.3.1.2 照明光源的选择选用的照明光源应符合国家现行相关标准的有关规定。选择光源时,应在满足显色性、启动时间等要求条件下,根据光源、灯具及镇流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济分析比较后确定。应急照明应选用能快速点燃的光源。应根据识别颜色要求和场所特点,选用相应显色指数的光源。应急照明应选用能快速点燃的光源。应根据识别颜色要求和场所特点,选用相应显
21、色指数的光源。照明设计时可按下列条件选择光源:1)高度较低房间,如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯;2)商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯;3)高度较高的工业厂房,应按照生产使用要求,采用金属卤化物灯或高压钠灯,亦可采用大功率细管径荧光灯;4)一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯,不应采用自镇流荧光高压汞灯;5)一般情况下,室内外照明不应采用普通照明白炽灯;在特殊情况下需采用时,其额定功率不应超过 100W。下列工作场所可采用白炽灯:1)要求瞬时启动和连续调光的场所,使用其他光源技术经济不合理时;2)对防止电磁干扰要求严格的场所
22、;3)开关灯频繁的场所;4)照度要求不高,且照明时间较短的场所;5)对装饰有特殊要求的场所。本工程为寺庙殿室的设计,考虑到工程实际的情况,殿室内主要陈列与佛教相关的物品供佛教教徒朝拜修炼以及供游客参观。因此,在光源的选择方面考虑以下部分:宜采用LED灯,普通白炽灯或金卤灯等作为照明光源,其中应加入节能灯;应根据不同陈列对象及环境对局部照明的灯具采用经专门设计的产品,应把光源布置在“无光源反射映像区”,必须设置人工照明作为辅助照明之用; 光源的颜色应选用色温小于3300K的 光源作照明光源,在陈列绘画、彩色织物、多色展品等对辨色要求高的场所,应采用一般显色指数(Ra)不低于90的光源作照明光源,
23、对辨色要求不高的场所,可采用一般显色指数不低于60的光源作照明光源。毕业设计 -12-灯具出光口形式 开敞式 保护罩(玻璃或塑料) 格栅透明 磨砂、棱镜灯具效率 75% 65% 55% 60%灯具出光口形式 开敞式 格栅或透光罩灯具效率 75% 60%3.3.1.3 照明灯具及附属装置的选用选用的照明灯具应符合国家现行相关标准的有关规定;在满足眩光限制和配光要求条件下,应选用效率高的灯具;直接安装在可燃材料表面的灯具,应采用标有 F 标志的灯具;高强度气体放电灯的触发器与光源的安装距离应符合产品的要求;此外还应符合下列规定:荧光灯灯具的效率不应低于表 3-1 的规定;高强度气体放电灯灯具的效率
24、不应低于表 3-2 的规定。表 3-1 荧光灯灯具的效率表 3-2 高强度气体放电灯灯具的效率根据照明场所的环境条件,分别选用下列灯具:1)在潮湿的场所,应采用相应防护等级的防水灯具或带防水灯头的开敞式灯具;2)在有腐蚀性气体或蒸汽的场所,宜采用防腐蚀密闭式灯具。若采用开敞式灯具,各部分应有防腐蚀或防水措施;3)在高温场所,宜采用散热性能好、耐高温的灯具;4)在有尘埃的场所,应按防尘的相应防护等级选择适宜的灯具;5)在装有锻锤大型桥式吊车等振动摆动较大场所使用的灯具,应有防振和防脱落措施;6)在易受机械损伤、光源自行脱落可能造成人员伤害或财物损失的场所使用的灯具,应有防护措施;7)在有爆炸或火
25、灾危险场所使用的灯具,应符合国家现行相关标准和规范的有关规定;8)在有洁净要求的场所,应采用不易积尘、易于擦拭的洁净灯具;9)在需防止紫外线照射的场所,应采用隔紫灯具或无紫光源。毕业设计 -13-LED射灯本工程主要采用功率为3W的LED射灯作为主要照明光源,耗能仅为普通白炽灯的10%,主要基于寺庙殿室照明以自然光为主,因此采用LED节能射灯。二次反射灯本工程采用26W节能灯作为辅助照明光源,根据工程的实际情况,考虑到节能要求。金卤灯本工程采用35W金卤灯作为辅助照明光源,金卤灯是交流电源工作的,是一种接近日光色的新光源。照明配电箱本工程中采用两种照明配电箱,分别为暗装照明配电箱和挂墙式照明配
26、电箱。在低压供电系统末端负责完成电能控制、保护、转换和分配。主电源电压为 220/380V,电流为40-125A。暗装开关本工程采用斯奈德开关断路器,为暗装开关,安装在墙内,作为殿室的照明开关控制装置。插座本工程统一采用斯奈德五孔插座,安装高度为 50cm 左右。3.3.1.4 照明节能评价现采用房间或场所一般照明的照明功率密度(简称 LPD)作为照明节能的评价指标,同时还规定了照明功率密度的现行值和目标值。本工程照明均建议采用高效节能型灯具,在保证照度要求的情况下,其功率密度计算值须低于标准功率密度值 。荧光灯均采用节能型电感式镇流器,使其功率因数大于 0.9,照明开关就近控制便于节电。毕业
27、设计 -14-3.3.2 配电线路的选择3.3.2.1 配电线路的分类民用建筑中用电设备基本分为动力和照明两大类,相应于用电设备,供电线路也分为动力线路和照明线路两类:1)动力线路动力线路绝大部分属于三相负荷,对于动力负荷,一般采用三相制供电线路,对于较大容量的单项动力负荷,应当尽量平衡地接到三项线路上。2)照明线路在民用建筑中,照明用电设备主要有供给工作照明、事故照明和生活照明的各种灯具。一般为 0.5kw 以下感性负荷或 2kw 以下的阻性负荷。照明负荷基本上都是单项负荷,一般用单相交流 220v 供电,当负荷电流超过 30A 时,应当采用 220/380V 三相供电线路。3.3.2.2
28、配电线路的配电要求1)可靠性要求:低压配电系统首先应满足民用建筑所必需的供电可靠性的要求。2)用电质量要求:低压配电线路应当满足民用建筑用电质量的要求。3)考虑发展:从工程角度考虑,低压配电线路应当力求接线简单,操作方便、安全,具有一定的灵活性,并能适应用电负荷发展的需要。4)其他要求配电系统的电压等级一般不宜超过两级。单相用电设备适当配置,力求达到三相负荷平衡。由建筑物引来的输电线路,应在屋内靠近进线处便于维护的地方装设开关设备。应节省有色金属的损耗,减少电能的消耗,降低运行费用等。3.3.2.3 配电线路的配电方式低压配电线路的接线方式主要有放射式、树干式、混合式、链式四种:1)放射式:其
29、优点是各负荷独立受电,线路发生故障时,不影响其他回路继续供电,故可靠性较高;回路中电动机起动引起的电压波动,对其他回路的影响较小。但建 筑费用较高,有色金属耗量较大。放射式配电一般用于重要的负荷。2)树干式:与放射式相比,其优点是建设费用低,但干线出现故障时影响范围较大,可靠性差。3)混合式:它是放射式和树干式的综合运用,具有两者的优点,所以在实际工程中应用最为广泛。4)链式:他与树干式相似,适用于距离配电所较远,而彼此之间又较近的不重要的小容量设备,连接的设备不超过 3-4 台。毕业设计 -15-应根据用电负荷的特点,实际分布及供电要求,在线路设计中,按照安全可靠经济合理的原则进行优化组合。
30、容量较大的集中负荷或较重要的负荷从配电室放射式配电。本次设计中,由于为寺庙建筑,供电负荷相对来说较小,供电距离相对来说较近,如果独立采用放射式或树干式都不够经济合理,放射式虽是各负荷独立受电,线路发生故障时,不影响其他回路继续供电,但建筑费用太高,一般将其用于重要的负荷中;而树干式虽然造价低,但干线一旦出现故障影响范围较大,可靠性差。所以对于在本次设计中采用混合式配电方式。3.3.3 照明系统数据统计3.3.3.1 照明数量与质量照度照度:表面上一点的照度是入射在包含该点的面元上的光通量 d 与该面元的面积 dA之商,即 EddA,该量的符号是 E,单位为勒克斯(1x)。照度值均为作业面或参考
31、平面上的维持平均照度值,照度标准值应按 0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、50001x 分级。在实际设计中考虑到寺庙建筑的特殊性,特遵循以下原则:1)由于国人的宗教信仰以及对佛教、禅的理解,供奉佛像的殿内内不需要太明显的灯光,佛是纯洁无尚的象征,大部分寺庙对其多都是引用自然光,过多的灯光反而会显示出对佛的不敬。2)照度水平应在原有的标准上有所下降,所有供奉神像的殿内最高照度控制 100lx 以内;对于功能性照明要求比较高的斋堂,控制在 300lx 左右。3) 色温不需要产生过多的变化,
32、主要以 3300K 为主,即暖黄与象牙白,灯具尽量避免产生直接眩光,与反射眩光,灯具照明以间接照明与漫反射为主要方式。4)在一般情况下,设计照度值与照度标准值相比较,可有-10+10的偏差。照度的计算有三种方法,分别为利用系数法,单位功率法,逐点计算法。由于本设计的特殊性,给定照度标准不得大于 100lx,因此本设计采用单位功率法对照度进行计算:P0= = (式 3-1)APnl其中 P-房间安装光源的总功率,W; A房间的总面积,m2;n房间灯得总盏数;Pl每盏灯的功率,W;P0单位功率,即房间每平方米应安装光源的功率,W/M2毕业设计 -16-1)大雄宝殿:查表得 P0=0.1 W/M2,
33、A=2249.5 m2,P=P0A=0.12249.5=225Wn= P/ Pl=225/387 盏2) 东客堂:查表得 P0=0.1 W/M2,A=369 m2,P=P0A=0.1369=36.9Wn= P/ Pl=36.9/312 盏3) 弥勒殿:查表得 P0=0.1 W/M2,A=2162 m2,P=P0A=0.12162=216.2Wn= P/ Pl=216.2/372 盏4) 山门 :查表得 P0=0.3 W/M2,A=230.5m2,P=P0A=0.3230.5=72Wn= P/ Pl=72/324 盏5) 天王殿:查表得 P0=0.3 W/M2,A=429.5 m2,P=P0A=
34、0.3429.5=132Wn= P/ Pl=132/344 盏6) 铜殿 :查表得 P0=0.3 W/M2,A=701.5m2,P=P0A=0.3701.5=216Wn= P/ Pl=216/372 盏7) 钟楼 :查表得 P0=0.2 W/M2,A=776 m2,P=P0A=0.2776=120Wn= P/ Pl=120/340 盏8) 祖师殿:查表得 P0=0.1 W/M2,A=593m2,P=P0A=0.1593=60Wn= P/ Pl=60/320 盏照度均匀值照度均匀值:最小照度与平均照度之比。国家标准中规定:1)公共建筑的工作房间和工业建筑作业区域内的一般照明照度均匀度,不应小于
35、0.7,而作业面邻近周围的照度均匀度不应小于 0.5。2)房间或场所内的通道和其他非作业区域的一般照明的照度值不宜低于作业区域一般照明照度值的 1/3。在实际设计中,对于殿室内的平面展品,最低照度与平均照度之比不应小于 0.8,但对于高度大于 1.4 米的平面展品,则要求最低照度与平均照度之比不应小于 0.4;只有一般照明的陈列室,地面最低照度与平均照度之比不应小于 0.7。眩光限制眩光限制:由于视野中的亮度分布和亮度范围不适宜,或存在极端的对比,以致引起不舒适感,或造成观察物件细微部分能力的降低。1)在观众观看展品的视场中,不应有来自光源或窗户的直接眩光或来自各种表面的反射眩光。 2)观众或
36、其他物品在光泽面(如展柜玻璃或画框玻璃)上产生的映像不应妨碍观众观赏展品。 3)对油画或表面有光泽的展品,在观众的观看方向不应出现光幕反射。光源颜色毕业设计 -17-色表分组色表特征 相关色温(K)适用场所举例 暖 3300 客房、卧室、病房、酒吧、餐厅 中间 33005300 办公室、教室、阅览室、诊室、检验室、 机加工车间、 仪表装配 冷 5300 热加工车间、高照度场所表 面 名 称 反 射 比顶 棚 0.6 0.9墙 面 0.3 0.8地 面 0.1 0.5作业面 0.2 0.6长期工作或停留的房间或场所,照明光源的显色指数(Ra)不宜小于 80。在灯具安装高度大于 6m 的工业建筑场
37、所,Ra 可低于 80,但必须能够辨别安全色。室内照明光源色表可按其相关色温分为三组,光源色表分组宜按表 3-3 确定:表 3-3 光源色表分组反射比反射比:被反射的光通量与入射的光通量之比(以前称反射系数) 。长时间工作的房间,其表面反射比宜按表 3-4 选取。表 3-4 工作房间表面反射比殿室内表面的颜色和反射比设计,应考虑以下数值: 1)墙面宜用中性色和无光泽的饰面,其反射比不宜大于 0.6; 2)地面宜用无光泽的饰面,其反射比不宜大于 0.3; 3)顶棚宜用无光泽的饰面,其反射比不宜大于 0.8。3.3.3.2 照明节能在照明系统设计中,由于寺庙建筑的特殊性,因此主要考虑到得是充分利用
38、天然光,其次配以少量照明设备。本工程照明均建议采用高效节能型灯具,在保证照度要求的情况下,其功率密度计算值须低于标准功率密度值,荧光灯均采用节能型电感式镇流器,使其功率因数大于 0.9;照明开关就近控制便于节电,建议分体空调机采用变频式,动力设备 80%为変頻设备,可有效的节省能源。3.3.3.3 照明配电及控制照明电压毕业设计 -18-一般照明光源的电源电压应采用 220V,1500W 及以上的高强度气体放电灯的电源电压宜采用 380V;照明灯具的端电压不宜大于其额定电压的 105,亦不宜低于其额定电压的105,为了避免电压偏差过大导致的光源使用寿命的降低和能耗的过分增加,考虑到节能的因素。
39、照明配电系统供照明用的配电变压器的设置应符合下列要求:1)电力设备无大功率冲击性负荷时,照明和电力宜共用变压器;2)当电力设备有大功率冲击性负荷时,照明宜与冲击性负荷接自不同变压器;如条件不允许,需接自同一变压器时,照明应由专用馈电线供电;3)照明安装功率较大时,宜采用照明专用变压器。照明配电宜采用放射式和树干式结合的系统;三相配电干线的各相负荷宜分配平衡,最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的 115,最小相负荷不宜小于三相负荷平均值的 85;照明配电箱宜设置在靠近照明负荷中心便于操作维护的位置;每一照明单相分支回路的电流不宜超过 16A,所接光源数不宜超过 25 个;连接建筑组合灯具时,回路电
40、流不宜超过 25A,光源数不宜超过 60 个;连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过 30A;插座不宜和照明灯接在同一分支回路;供给气体放电灯的配电线路宜在线路或灯具内设置电容补偿,功率因数不应低于 0.9。导体选择照明配电干线和分支线,应采用铜芯绝缘电线或电缆,分支线截面不应小于 1.5mm2;照明配电线路应按负荷计算电流和灯端允许电压值选择导体截面积;主要供给气体放电灯的三相配电线路,其中性线截面应满足不平衡电流及谐波电流的要求,且不应小于相线截面。3.3.4 负荷计算所有供电设备所需用的电功率就是电力负荷。所为计算负荷,就是在已知用电设备性质、容量等条件的情况下,按照一定的方法
41、和规律,通过计算确定的电力负荷。它包括有功计算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流、尖峰电流等。3.3.4.1 计算电力负荷的目的民用建筑电气设计规范中明确指出了计算负荷的目的,即作为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据,并用来计算电压损失和功率损耗。在工程上为方便计算,亦可作为电能消耗量及无功功率的计算依据。由此我们可以看出计算负荷的确定对合理配置电源、合理布置供电线路以及正确选择各种电气设备和导线(电缆)等都是不可缺少的。准确的负荷计算,可以使配电设计建立在准确、可靠的数据基础之毕业设计 -19-上,所确定的设计方案也会更为经济合理。若负荷计算的过大,将会造成国家投资和设备器材
42、的浪费;若负荷计算的过小,则会造成所选设备承受不了正常负荷电流而造成事故,影响安全用电。所以电力负荷计算是供电设计中的一项基础的、重要的工作,是具体方案设计的依据和出发点。计算负荷。考虑到在变配电系统中,并不是所有用电设备都同时运行,即使同时运行的设备也不一定每台都达到额定容量,因此不能用简单的把所有用电设备的容量相加的方法来确定计算负荷。在实际应用中是不可能对每条线路,每台电气设备都绘出其负荷曲线,并由此确定计算负荷的。特别是在变配电系统的设计阶段,系统还没有建成,更谈不上运行,也就不可能有其负荷曲线。因此,要进行变配电系统的负荷计算,就需要有一套负荷计算的使用方法。在民用建筑中常用的负荷计
43、算方法负荷密度法、单位指标法、需要系数法和二项式系数法等。 民用建筑电气设计规范对负荷计算方法的选取原则做了如下规定:(1)在方案阶段可采用单位指示法;在初步设计及施工图阶段,宜采用需要系数法。对于住宅,在设计的各个阶段均可采用单位指标法。(2)用电设备台数较多,多台设备用电容量相差不悬殊时,宜采用需要系数法,一般用于干线、配电所的负荷计算。(3)用电设备台数较少,各台设备用电容量相差悬殊时,宜采用二项式系数法,一般用于支干线、配电箱的负荷计算。3.3.4.2 计算负荷的估算在民用建筑的方案设计阶段,必须对建筑内电力负荷进行估算,估算的准确与否,直接关系到建筑的变配电系统总体方案,以及变压器台
44、数、容量的选择,以及配电设备、开关、导线的选择等,对建筑的投资预算影响很大。目前,我们习惯使用的负荷估算方法有负荷密度法和单位指标法。1) 负荷密度法所谓负荷密度法就是根据国家的电力政策、建筑物的性质、负载的性质等多方面的因素,使用对已竣工工程的数据进行分析统计后确定的单位面积功率(负荷密度)数据,对所设计系统的计算负荷进行估算的一种方法。其估算有功功率 Pc 的公式为:Pc=PoS/1000(kW) (式 3-2) 式中 Ps-单位面积功率(负荷密度) ,W/m ; S-建筑面积,m。从上面的公式可以看出,使用负荷密度法估算的计算负荷是否准确,完全取决于单位面积功率 Po 的准确程度。因此,
45、在选择确定单位面积功率时,应综合考虑多方面的因素。照明负荷约占总用电量的 30%左右,设计时应按照度标准来推算照明负荷。目前的建筑照明设计在满足功能要求的同时,充分考虑美观与装饰效果,更好的烘托建毕业设计 -20-筑物的特点。因此,采用各种各样的灯具,多种多样的照明方式,这会使照明负荷计算复杂化。另外,照明设计很多只是预留照明电源,将来由装修单位设计照明。装修时往往只考虑使用功能和环境设置的要求,而照度标准并不一定是唯一的设计依据和要求,即使是按照度标准设计,由于选择的光源和灯具不一样,用电量的大小也会有很大的差别,因此,一般情况下对于局部照明区域尽量按大一级的照度负荷密度做估算,而对整个大楼
46、的照明负荷再考虑一个同期系数。2)单位指标法单位指标法与负荷密度法基本相同,是根据已有的单位用电指标来估算计算负荷的。其有功计算负荷 Pc 的计算公式为Pc=PeN/1000(KW) (式 3-3)式中 Pe-单位用电指标,如 W/户、W /人、W/床;N-单位数量,如户数、人数、床数。由于单位用电指标的确定与国家的经济形势的发展、电力政策以及人民消费水平的高低有很直接的关系,因此,这一数据变化会很频繁。另外,由于我国地域辽阔,经济发展不平衡,人民的消费水平差别也很大,这也造成了在单位用电指标的确定上有很大的差距。3.3.4.3 按需求系数法确定计算负荷1.按需要系数法确定计算负荷的公式有功计
47、算负荷 Pc=KdPn (式 3-4)无功计算负荷 Qc= Pctg (式 3-5)计算电流 (式 3-6)式中 Kd-需要系数;Pn-用电设备组的设备容量总和,KW ;tg-该用电设备组功率因数角的正切值;UN-额定线电压,KV。需要系数 Kd 是根据多年运行经验积累大量实际运行数据,并考虑各种因素,进行综合、分析、比较后确定的。其中主要考虑了下述因素:1) 同时用电设备中不是所有用电设备中不是所有用电设备都同时工作;2) 同时工作的用电设备不可能同时满载运行;3) 用电设备组的平均效率;4) 配电线路的平均效率USINC3毕业设计 -21-总之将所有影响负荷计算的因素归并成为一个系数 Kd,称之为需要系数,通常也称之为需用系数。由于需要系数的确定对于计算负荷的计算结果影响非常大。准确的确定需要系数是准确的确定计算负荷的先决条件。所以,在国家标准规范中根据不同的负荷性质、不同的工作环境、不同的建筑类型条件来