一級建筑師考試建筑物理和設備知識筆記五

1、一級建筑師考試建筑物理與設備知識筆記（五）建筑電氣第一節(jié)供配電系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)發(fā)電廠、電力網、電能用戶三者組合成的一個整體。 發(fā)電廠根據(jù)所轉換的一次能源的種類，可分為火力發(fā)電廠，其燃料是煤、石油或天然氣；水力發(fā)電廠，其動力是水力；核電站，其一次能源是核能；此外，還有風力發(fā)電站、太陽能發(fā)電站等。電力網它包括：各種電壓等級的電力線路及變電所、配電所。1.輸電線路輸電線路的額定電壓等級為：500、330、220、110、(63)35、10kV和220/380V。電力網電壓在1kV及以上的電壓稱為高壓，lkV以下的電壓稱為低壓。在民用建筑中常見的等級電壓為1OkV。2.變配電所 配電所 配電所是接受電

2、能和分配電能的場所。配電所由配電裝置組成。變電所變電所是接受電能、改變電能電壓和分配電能的場所。變電所按功能分為升壓變電所和降壓變電所，升壓變電所經常與發(fā)電廠合建在一起，我們一般說的變電所基本都是降壓變電所。變電所由變壓器和配電裝置組成，通過變壓器改變電能電壓，通過配電裝置分配電能。根據(jù)供電對象的不同，變電所分為區(qū)域變電所和用戶變電所，區(qū)域變電所是為某一區(qū)域供電，屬供電部門所有和管理，用戶變電所是為某一用電單位供電，屬用電單位所有和管理。電能用戶用電設備按其用戶可分為：1.動力用電設備把電能轉換為機械能，例如水泵、風機、電梯等。 2.照明用電設備把電能轉換為光能，例如各種電光源。3.電熱用電設

3、備把電能轉換為熱能，例如電烤箱、電加熱器。 4.工藝用電設備把電能轉換為化學能，例如電解、電鍍。二、供電的質量：電壓偏差、電壓波動、頻率偏差。供電質量指標是評價供電質量優(yōu)劣的標準參數(shù)。 1.電壓偏差電壓偏差是指用電設備的實際端電壓偏離其額定電壓的百分數(shù)。產生電壓偏差的主要原因是系統(tǒng)滯后的無功負荷所引起的系統(tǒng)電壓損失。正常運行情況下，用電設備端子處電壓偏差允許值宜符合下列要求： 電動機為±5額定電壓；照明：在一般工作場所為±5額定電壓；對于遠離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為+5，-10額定電壓；應急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5，-10額定電壓。其他用

4、電設備當無特殊規(guī)定時為±5額定電壓。 2.電壓波動電壓波動是由于用戶負荷的劇烈變化引起的。電壓波動直接影響系統(tǒng)中其他電氣設備的運行。電壓波動是指電壓在短時間內的快速變動情況，通常以電壓幅度波動值和電壓波動頻率來衡量電壓波動的程度。電壓波動的幅值為3.頻率偏差頻率偏差是指供電的實際頻率與電網的標準頻率的差值。我國電網的標準頻率為50Hz，又叫工頻。當電網頻率降低時，用戶電動機的轉速將降低，因而將影響工廠產品的產量和質量。頻率變化對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性造成很大的影響。頻率偏差一般不超過±0.25Hz。調整頻率的辦法是增大或減少電力系統(tǒng)發(fā)電機有功功率。三、電力負荷分級及供電要求根

5、據(jù)電力負荷對供電可靠性的要求及中斷供電對人身安全、經濟損失所造成的影響程度進行分級，將其分為三級。 一級負荷1.符合下列情況之一時，應視為一級負荷中斷供電將造成人身傷亡時。中斷供電將在經濟上造成重大損失時。中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如，重要電信樞紐、重要的經濟信息中心、特級或甲級體育建筑、國賓館、國家級及承擔重大國事活動的會堂、經常用于重要國際活動的大量人員集中的公共場所等的重要用電負荷。在一級負荷中，當中斷供電將造成重大設備損壞或發(fā)生中毒、爆炸和火災等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應視為一級負荷中特別重要的負荷。 2.一級負荷的供電要求一級負荷應由雙重電源

6、供電，當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應同時受到損壞。對于一級負荷中特別重要的負荷，應增設應急電源，并不得將其他負荷接入應急供電系統(tǒng)。3.應急電源類型選擇應急電源類型應根據(jù)一級負荷中特別重要負荷的容量、允許中斷供電的時間、要求的電源為直流或交流等條件進行選擇。應急電源有以下幾種：獨立于正常電源的發(fā)電機組；供電網絡中獨立于正常電源的專用饋電線路；蓄電池；干電池。根據(jù)允許中斷供電的時間可分別選擇下列應急電源：快速自動啟動的應急發(fā)電機組，適用于允許中斷供電時間為1530s以內的供電； 帶有自動投入裝置、獨立于正常電源的專用饋電線路，適用于允許中斷供電時間大于電源切換時間的供電；不間斷電源裝置(UP

7、S)，適用于要求連續(xù)供電或允許中斷供電時間為毫秒級的供電；應急電源裝置(EPS)，適用于允許中斷供電時間為毫秒級的應急照明供電。 二級負荷1.符合下列情況之一時，應視為二級負荷 中斷供電將在經濟上造成較大損失時。 中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作。2.二級負荷的供電要求二級負荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回路供電。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一回路6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。當采用架空線路時，可為一回路架空線供電；當采用電纜線路時，應采用兩根電纜組成的線路供電，每根電纜應能承受100的二級負荷。三級負荷不屬于一級和二級負荷的電力負荷為三級負荷。三級負荷可按約定供電。四、電

8、壓選擇用電單位的供電電壓應根據(jù)用電容量、用電設備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、當?shù)毓搽娋W現(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)劃等因素，經技術經濟比較而確定。用電設備容量在250kW或需用變壓器容量在160kVA以上者，應以高壓方式供電；用電設備容量在250kW或需用變壓器容量在160kVA以下者，應以低壓方式供電，特殊情況也可以高壓方式供電。多數(shù)大中型民用建筑以10kV電壓供電，少數(shù)特大型民用建筑以35kV電壓供電。第二節(jié)變配電所和自備電源一、變配電設備 變壓器 按冷卻方式不同分為油浸式、干式。干式分空氣絕緣、環(huán)氧樹脂澆注式、六氟化硫等。一類、二類高層建筑應選用干式(即氣體絕緣)非可燃性液體絕緣的變壓器。 高

9、壓開關柜柜式成套配電設備。作用：在變電所中控制電力變壓器、電力線路。分固定式、手車式。低壓開關柜低壓成套配電裝置，用于500V的供電系統(tǒng)中，提供電力和照明配電。分固定式、抽屜式。靜電電容器分為油浸式、干式。高層建筑內應選用干式電容器。 配電箱配電箱是用戶用電設備的供電和配電點，對室內線路起計量、控制、保護作用，屬于小型成套電氣設備，可分為照明配電箱，電力配電箱。二、變配電所位置的選擇 1.接近負荷中心。2.進出線方便。 3.接近電源側。 4.設備吊裝、運輸方便。5.不應設在有劇烈振動的場所。6.不宜設在多塵、水霧(如大型冷卻塔)或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠離時，不應設在污染源的下風側。7.不

10、應設在廁所、浴室或其他經常積水場所的正下方或貼鄰。8.不應設在爆炸危險場所以內和不宜設在火災危險場所的正上方或正下方，如布置在爆炸危險場所范圍以內和布置在與火災危險場所的建筑物毗連時，應符合爆炸和火災危險場所電力裝置設計規(guī)范的規(guī)定。9.變配電所為獨立建筑時，不宜設在地勢低洼和可能積水的場所。10.高層建筑地下層變配電所的位置，宜選擇在通風、散熱條件較好的場所。11.變配電所位于高層建筑的地下層時，應避免洪水或積水從其他渠道淹漬配電所的可能性，不宜設在最底層，當?shù)叵聝H有一層時，應采取適當抬高該所的地面等防水措施。12.高層建筑的變配電所，宜設在地下層或首層，當建筑物高度超過100m時，也可在高層

11、區(qū)的避難層或上技術層內設置變電所。13.一類高、低層主體建筑物內，嚴禁設置裝有可燃性油電氣設備的變配電所，二類高、低層主體建筑物內，不宜設置裝有可燃性油電氣設備的變配電所，如受條件限制必須設置時，宜采用難燃性油的變壓器并應設在首層靠外墻部位或地下層，且不應設在人員密集場所的上方或下方、貼鄰或疏散出口兩旁，并應采取相應的防火和排油措施。14.無特殊防火要求的多層建筑中，裝有可燃性油電氣設備的變電所，可設在底層靠外墻部位，但不應設在人員密集場所的上方、下方、貼鄰或疏散出口兩旁。三、變配電所對建筑的要求及設備布置1.可燃油油浸電力變壓器室的耐火等級應為一級。非燃(或難燃)介質的電力變壓器室、高壓配電

12、裝置室和高壓電容器室的耐火等級應二級。低壓配電裝置和低壓電容器室的耐火等級應三級。2.配變電所的門應為防火門，并應符合以下要求：有下列情況之一時，配變電所的門應為甲級防火門；配變電所位于高層主體建筑(或裙房)內，通向其他相鄰房間的門； 配變電所位于多層建筑物的二層或更高層通向其他相鄰房間的門； 配變電所位于地下層時或下面有地下層時，通向相鄰房間或過道的門；配變電所附近堆有易燃物品或通向汽車庫的門。有下列情況之一時，配變電所的門應為乙級防火門：配變電所位于多層建筑物的一層時，通向相鄰房間或走道的門； 配變電所位于高層主體建筑(或裙房)內，通向過道的門；配變電所位于多層建筑物的二層或更高層，通向走

13、道的門。 配變電所直接通向室外的門應為丙級防火門。3.變壓器室的通風窗，應采用非燃燒材料。4.變壓器室及配電裝置室門的寬度宜按最大不可拆卸部件寬度+0.30m，高度宜按不可拆卸部件最大高度+0.5m。5.當配電裝置室設在樓上時，應設吊裝設備的吊裝孔或吊裝平臺，吊裝平臺、門或吊裝孔的尺寸，應能滿足吊裝最大設備的需要，吊鉤與吊裝孔的垂直距離應滿足吊裝最高設備的需要。6.高壓配電室和電容器室，宜設不能開啟的自然采光窗，窗口下沿距室外地面高度宜1.8m，臨街的一面不宜開窗。7.變壓器室、配電裝置室、電容器室的門應向外開，并裝有鎖。裝有電氣設備的相鄰房間之間有門時，門應向低壓配電室開啟。8.變配電所各房

14、間經常開啟的門窗，不應直通相鄰的酸、堿、蒸汽、粉塵和噪聲嚴重的建筑。9.長度7m的配電裝置室應設兩個出口，并宜布置在配電室的兩端。樓上、樓下均為配電裝置室時，位于樓上的配電裝置室至少應設置一個出口，通向室外的平臺或通道。10.變壓器室、配電裝置室、電容器室等應有防止雨、雪和小動物從采光窗、通風窗、門、電纜溝等進入室內的措施。11.地上配變電所內的變壓器室宜采用自然通風，地下配變電所的變壓器室應設機械送排風系統(tǒng)，夏季的排風溫度宜45，進風和排風的溫差宜15。12.變壓器室和電容器室盡量避免西曬，控制室、值班室盡可能朝南。 13.變配電所的電纜溝應采取防水、排水措施。14.變壓器室、電容器室、配電

15、裝置室、控制室內不應有與其無關的管道明敷線路通過。15.值班室與高壓配電室宜直通或經過通道相通，值班室應有門直接通向戶外或通向通道。有人值班的配變電所，宜設有上下水設施。16.配電裝置各回路的相序排列應一致。硬導體的各相應涂色，色別應為：A相黃色、B相綠色、C相紅色。絞線可只標明相別。17.高壓配電裝置距室內屋頂(除梁外)的距離0.8m，距梁底0.6m。 18.成排布置的配電屏，其長度超過6m，屏后的通道應設兩個出口，并宜布置在通道的兩端，當兩出口之間的距離超過15m時，其間尚應增加出口。19.成排布置的配電屏，其屏前和屏后的通道寬度，應民用建筑電氣設計規(guī)范表4.7.4中所列數(shù)值。20.配變電

16、所中消防設施的設置：一類建筑的配變電所宜設火災自動報警及固定式滅火裝置；二類建筑的配變電所可設火災自動報警及手提式滅火裝置。四、柴油發(fā)電機房1.符合下列情況之一時，宜設自備應急柴油發(fā)電機組： 為保證一級負荷中特別重要的負荷用電；有一級負荷，但從市電取得第二電源有困難或不經濟合理時。2.機房宜設有發(fā)電機間、控制及配電室、燃油準備及處理間、備品備件貯藏間等，可根據(jù)具體情況對上述房間進行取舍、合并或增添。3.機組宜靠近一級負荷或配變電所設置，不宜設在大型民用建筑的主體內，機房可布置于坡屋、裙房的首層或附屬建筑內，應采用耐火極限不低于2.00h的隔墻和1.50h的樓板與其他部位隔開，應避開主要出口通道

17、。當布置在地下層時，應處理好通風、排煙、消音、減振等問題。通風孔面積要柴油發(fā)電機散熱片面積的1.8倍。4.發(fā)電機間、控制室、配電室不應設在廁所、浴室或其他經常積水場所的正下方或貼鄰。5.機房應有良好的采光和通風，在炎熱地區(qū)，有條件時宜設天窗，有熱帶風暴地區(qū)天窗應加擋風防雨板或專用雙層百葉窗。在北方及風沙較大的地區(qū)，應有防風沙侵入的措施。6.發(fā)電機間應有兩個出入口，其中一個出口的大小應滿足搬運機組的需要，否則應預留吊裝孔。門應采取防火、隔音措施，并應向外開啟。發(fā)電機間與控制室及配電室之間的門和觀察窗應采取防火隔音措施。門應開向發(fā)電機間。7.貯油間其總儲存量不應超過8.00h的需要量，當貯油間與機

18、房相連布置時，應在墻上設防火門，并向發(fā)電機房間開啟。8.發(fā)電機間、貯油間宜做水泥壓光地面，并應有防止油、水滲入地面的措施，控制室宜做水磨石地面。9.機房內的噪聲應符合國家噪聲標準規(guī)定，當機房噪聲控制達不到要求時，應通過計算做消聲、隔聲處理。10.機組基礎應采取減振措施，當機組設置在主體建筑內或地下層時，應防止與房屋產生共振現(xiàn)象。柴油機基礎應采用防油浸的措施，可設置排油污的溝槽。11.機房內的管溝和電纜應有0.3的坡度和排水、排油措施，溝邊緣應做擋油處理。12.機房各工作間耐火等級與火災危險性類別。序號名 稱火災危險性類別耐火等級1發(fā)電機間丙一級2貯油間3控制與配電室戊二級第三節(jié) 民用建筑的配電

19、系統(tǒng)一、配電方式民用建筑的配電方式有：放射式，樹干式，雙樹干式，環(huán)行(環(huán)式)，鏈式及其他方式的組合。高壓配電方式1.高壓單回路放射式(圖191)此方式一般用于配電給二、三級負荷或專用設備，但對二級負荷供電時，盡量要有備用電源，如另有獨立備用電源時，則可供電給一級負荷。2.高壓雙回路放射式(圖192)此方式線路互為備用，用于配電給二級負荷，電源可靠時，可供給一級負荷。 3.樹干式單回路樹干式(圖193)一般用于三級負荷，每條線路裝接的變壓器約5臺以內，總容量不超過2000kVA。 單側供電雙回路樹干式(圖19-4)供電可靠性稍低于雙回路放射式，但投資少，一般用于二、三級負荷，當供電電源可靠時，也

20、可供電給一級負荷。4.單側供電環(huán)式(開環(huán))(圖195)用于對二、三級負荷供電，一般兩回路電源同時工作開環(huán)運行，也可一用一備開環(huán)運行，供電可靠性較高，電力線路檢修時可切換電源，故障時可切換故障點，但保護裝置和整定配合都比較復雜。低壓配電方式1.低壓放射式(圖196)配電線路故障互不影響，供電可靠性高，配電設備集中，檢修比較方便。系統(tǒng)靈活性較差，消耗有色金屬較多。一般用于容量大、負荷集中或重要的用電設備；需要集中連鎖啟動、停車的設備；有腐蝕性介質和爆炸危險等場所不宜將配電及保護啟動設備放在現(xiàn)場者。2.低壓樹干式(圖197)系統(tǒng)靈活性好，消耗有色金屬較少，干線故障時影響范圍大，一般用于用電設備布置比

21、較均勻，容量不大，又無特殊要求的場所。3.低壓鏈式(圖19-8)用于遠離配電屏而彼此相距又較近的不重要的小容量用電設備。鏈接的設備一般不超過5臺，總容量不超過10kW。4.低壓環(huán)式(圖19-9)兩回電源同時工作開環(huán)運行，供電可靠性較高，運行靈活，故障時可切除故障點。二、配電系統(tǒng)高壓配電系統(tǒng)高壓配電系統(tǒng)宜采用放射式，根據(jù)具體情況也可采用環(huán)式、樹干式或雙樹干式。1.一般按占地2km2或按總建筑面積4×105m2設置一個1OkV配電所。當變電所在6個以上時，也可設置一個1OkV配電所。變電所的設置要考慮220/380V低壓供電半徑不超過250m。2.大型民用建筑宜分散設置配電變壓器，即分散

22、設置變電所。 單體建筑面積大或場地大，用電負荷分散；超高層建筑；大型建筑群。 低壓配電系統(tǒng) 1.帶電導體系統(tǒng)的形式帶電導體系統(tǒng)的形式，宜采用單相二線制，兩相三線制，三相三線制，三相四線制。由地區(qū)公共低壓網供電的220V照明負荷，線路電流不超過60A時，可用220V單相供電，否則應以220/380V三相四線制供電。2.低壓配電系統(tǒng)北京市“九五”住宅建筑標準的每戶用電負荷指標 表192居室類別戶 型建筑面積(m2)每戶電負荷(kW)安裝電度表規(guī)格(A)丙乙乙甲1室2室3室4室45506065758090951.52.03.53.55(20)5(20)5(20)10(40)多層公共建筑及住宅照明、電

23、力、消防及其他防災用電負荷，應分別自成配電系統(tǒng)。電源可采用電纜埋地或架空進線，進線處應設置電源箱，箱內應設置總開關電器。當用電負荷容量較大或用電負荷較重要時，應設置低壓配電室，對容量較大和較重要的用電負荷宜從低壓配電室以放射式配電。由低壓配電室至各層配電箱或分配電箱，宜采用樹干式或放射與樹干相結合的混合式配電。多層住宅的垂直配電干線，宜采用三相配電系統(tǒng)。 高層公共建筑及住宅高層公共建筑的低壓配電系統(tǒng)，應將照明、電力、消防及其他防災用電負荷分別自成系統(tǒng)。對于容量較大的用電負荷或重要用電負荷，宜從配電室以放射式配電。高層公共建筑的垂直供電干線，可根據(jù)負荷重要程度、負荷大小及分布情況，采用封閉式母線

24、槽供電的樹干式配電、電纜干線供電的放射式或樹干式配電、分區(qū)樹干式配電等方式供電；高層住宅的垂直配電干線，應采用三相配電系統(tǒng)。 3.低壓配電系統(tǒng)的接地形式低壓配電系統(tǒng)的接地形式，有以下三種型式： TN系統(tǒng)：TN-S系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線N和保護線PE是分開的；TN-C系統(tǒng)：N線和PE線是合在一起的；TN-C-S系統(tǒng)：系統(tǒng)系統(tǒng)中有一部分N線和PE線是合一的。TT系統(tǒng)IT系統(tǒng)特低電壓配電額定電壓為交流50V及以下的配電，稱為特低電壓配電。特低電壓可分為安全特低電壓及保護特低電壓。1.特低電壓電源安全隔離變壓器；安全等級相當于安全隔離變壓器的電源；電化電源或與電壓較高的回路無關的其他電源；符合相應標準

25、的某些電子設備。2.特低電壓配電特低電壓配電回路的帶電部分與其他回路之間應具有基本絕緣； 安全特低電壓回路的帶電部分應與地之間具有基本絕緣；保護特低電壓回路和設備外露可導電部分應接地。 3.系統(tǒng)的插頭及插座敷設要求插頭必須不可能插入其他電壓系統(tǒng)的插座內； 插座必須不可能被其他電壓系統(tǒng)的插頭插入； 安全特低電壓系統(tǒng)的插頭和插座不得設置保護導體觸頭。4.特低電壓宜應用場所及范圍潮濕場所(如噴水池、游泳池)內的照明設備； 狹窄的可導電場所；正常環(huán)境條件使用的移動式手持局部照明； 電纜隧道內照明。三、配電線路310kV的配電線路為高壓配電線路(高壓線路)，1kV以下的配電線路稱為低壓配電線路(低壓線路

26、)。室外線路 1.架空線路 高壓線路的導線，應采用三角排列或水平排列；低壓線路的導線，宜采用水平排列。高、低壓線路宜沿道路平行架設，電桿距路邊可為0.51m。接戶線在受電端的對地距離，高壓接戶線應4m，低壓接戶線應2.5m。線路跨越建筑物時，導線與建筑物的垂直距離，在最大計算弧垂的情況下，高壓線路應3m，低壓線路應2.5m。線路接近建筑物時，線路的邊導線在最大計算風偏情況下，與建筑物的水平距離，高壓應1.50m，低壓應1m。導線與地面的距離，最大弧垂情況下，應表l93的規(guī)定。室外架空線路導線與地面最小距離 表l9-3線 路 通過 地 區(qū)線 路 電 壓高 壓低 壓居 民 區(qū)非 居 民 區(qū)交通困難

27、地區(qū)6.50m5.50m4.50m6.0m5.0m4.0m2.電纜線路埋地敷設。沿同一路徑敷設，8根及以下且現(xiàn)場有條件時，應埋設于凍土層以下，北京地區(qū)為0.7m，其他非寒冷地區(qū)，敷設的深度應0.7m。電纜溝敷設。沿同一路徑敷設，18根以下時，宜采用電纜溝敷設。 電纜隧道敷設。沿同一路徑敷設多于18根時，宜采用電纜隧道敷設。 排管內敷設。沿同一路徑敷設，不多于12根時，宜采用排管內敷設。 電纜溝在進入建筑物處應設防火墻。電纜隧道進入建筑物及配變電所處，應設帶門的防火墻，此門應為甲級防火門并應裝鎖；電纜溝和電纜隧道底部應做0.5的坡度坡向集水坑(井)；電纜隧道的凈高宜1.9m，局部或與管道交叉處凈

28、高宜1.4m：隧道內應有通風設施，宜采取自然通風；電纜隧道應每隔75m的距離設安全孔(人孔)，安全孔距隧道的首、末端不宜超過5m，安全孔的直徑須0.7m；電纜隧道內應設照明，其電壓不宜超過36V，當照明電壓超過36V時，應采取安全措施；與電纜隧道無關的其他管線不宜穿過電纜隧道。室內線路敷設方式可分為明敷設導線直接或在管子、線槽等保護體內，敷設于墻壁、頂棚的表面及桁架、支架等處。暗敷設導線在管子、線槽等保護體內，敷設于墻壁、頂棚、地坪及樓板等內部，或者在混凝土板孔內敷線。布線用的塑料管、塑料線槽及附件，應采用氧氣指數(shù)27以上的難燃型產品。布線用各種電纜、電纜橋架、金屬線槽及封閉式母線在穿越防火分

29、區(qū)樓板、隔墻時，其空隙應采用相當于建筑構件耐火極限的不燃燒材料填塞密實。1.直敷布線直敷布線可用于正常環(huán)境室內場所和挑檐下的室外場所。直敷布線應采用護套絕緣電線，其截面宜6mm2。建筑物頂棚內、墻體及頂棚的抹灰層、保溫層及裝飾面板內，嚴禁采用直敷布線。直敷布線在室內敷設時，電線水平敷設至地面的距離應2.5m，垂直敷設至地面低于1.8m部分應穿導管保護。2.金屬導管布線金屬導管布線宜用于室內、外場所，不宜用于對金屬導管有嚴重腐蝕的場所。穿導管的絕緣電線，其總截面積不應超過導管內截面積的40。穿金屬導管的交流線路，應將同一回路的所有相導體和中性導體穿于同一根導管內。不同回路的線路能否共管敷設，應根

30、據(jù)發(fā)生故障的危害性和相互之間在運行和維修時的影響決定。3.金屬線槽布線金屬線槽布線宜用于正常環(huán)境的室內場所明敷，封閉式金屬線槽，可在建筑頂棚內敷設。有嚴重腐蝕的場所不宜采用金屬線槽。同一配電回路的所有相導體和中性導體，應敷設在同一金屬線槽內。同一路徑的不同回路可共槽敷設。線槽內電線或電纜的總截面不應超過線槽內截面的20，載流導體不宜超過30根。線槽內非載流導體總截面不應超過線槽內截面的50，電線或電纜根數(shù)不限。4.剛性塑料導管(槽)布線用于室內場所和有酸堿腐蝕性介質的場所，在高溫和易受機械損傷的場所不宜采用明敷設。塑料導管按其抗壓、抗沖擊及彎曲等性能分為重型、中型、輕型。暗敷于墻內或混凝土內的

31、剛性塑料導管，應選用中型及以上管材。布線時，絕緣電線總截面積不應超過導管內截面積的40。同一路徑的無電磁兼容要求的配電線路，可敷設于同一線槽內。線槽內電線或電纜的總截面不應超過線槽內截面的20，電線或電纜根數(shù)不限。不同回路的線路能否共管敷設，應根據(jù)發(fā)生故障的危害性和相互之間在運行和維修時的影響決定。5.室內電纜敷設室內電纜敷設應包括電纜在室內沿墻及建筑構件明敷設、電纜穿金屬導管埋地暗敷設。無鎧裝的電纜在室內明敷時，水平敷設至地面的距離宜2.5m；垂直敷設至地面的距離宜1.8m。除明敷在電氣專用房間外，當不能滿足上述要求時，應有防止機械損傷的措施。6.電纜橋架布線此種方法用于電纜數(shù)量較多，或較集

32、中的場所。橋架水平敷設時，距地高度一般宜2.50m；垂直敷設時，距地1.80m以下應加金屬蓋板保護。架橋穿過防火墻及防火樓板時，應采取防火隔離措施。7.封閉式母線布線電流在4002000A，采用封閉式母線布線。水平敷設時，至地面的距離應2.20m；垂直敷設時，距地面1.80m，以下部分采取防止機械損傷的措施。封閉母線穿過防火墻及防火樓板時，應采取防火隔離措施。8.豎井布線豎井布線一般適用于多層和高層建筑內強電及弱電垂直干線的敷設。豎井的位置和數(shù)量應根據(jù)建筑物規(guī)模、用電負荷性質、供電半徑、建筑物的沉降縫設置和防火分區(qū)等因素確定，選擇豎井位置時，應考慮下列因素：靠近用電負荷中心。不得和電梯井、管道

33、井共用同一豎井。避免臨近煙道，熱力管道及其他散熱量大或潮濕的設施。 在條件允許時宜避免與電梯井及樓梯間相鄰。豎井的井壁應是耐火極限不低于1小時的非燃燒體，豎井在每層樓應設維護檢修門并應開向公共走廊，其耐火等級應丙級。樓層間應做防火密封隔離：建筑高度100m的高層建筑，每隔23層加以分隔；建筑高度100m的高層建筑，每層進行防火分隔。豎井大小除滿足布線間隔及端子箱、配電箱布置所必需的尺寸外，并宜在箱體前留有0.80m的操作、維護距離。豎井內高壓、低壓和應急電源的電氣線路，相互之間應保持0.3m的距離或采用隔離措施。向電梯供電的電源線路，不應敷設在電梯井道內。除電梯的專用線路外其他線路不得沿電梯井

34、道敷設。9.地面內暗裝金屬線槽布線此方式適用于正常環(huán)境下大空間，且隔斷變化多、用電設備移動性大或敷設有多種功能線路的場所，暗敷于現(xiàn)澆混凝土地面、樓板或樓板墊層內。第四節(jié)電氣照明一、照明的基本概念 光光是一種電磁輻射能，它在空間以電磁波的形式傳播。光波的頻譜很寬，波長在380780nm(1nm10-9m)之間為可見光，作用于人的眼睛時能產生視覺。不同波長的光呈現(xiàn)不同的顏色，由780380nm之間依次變化時會出現(xiàn)紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種不同的顏色，七種光混合在一起即為白色光，380nm的叫紫外線，780nm的叫紅外線. 光通量光源在單位時間內向四周空間發(fā)射的、使人產生光感覺的能量，稱為光通量

35、，單位是流明(lm)。光強光通量的空間密度，即單位立體角內的光通量，叫發(fā)光強度，稱為光強，單位是坎德拉(cd)，lcd=1lm/lsr。亮度發(fā)光(或反光)的物體單位面積上向視線方向發(fā)出的光通量，稱為該物體的亮度，單位是坎德拉每平方米(cd/m2)。照度是單位受光面積內的光通量，單位是勒克斯(lx)，1lx=llm/lm2。 色溫光源發(fā)射的光的顏色與黑體在某一溫度下的光色相同時，黑體的溫度稱為該光源的色溫。符號以t表示，單位為開(K)。光線的運用無不與色溫有關，色溫低，紅色成分多，色溫高藍色成分多。當我們用色溫來表明光源色時，只是一種標志和符號，它與實際溫度無關。顯色指數(shù)在規(guī)定條件下，由光源照明

36、的物體色與由標準光源照明時相比較，表示物體色在視覺上的變化程度的參數(shù)。眩光若視野內有亮度極高的物體或強烈的亮度對比，則可引起不舒適或造成視覺降低的現(xiàn)象，稱為眩光。相關色溫：黑體輻射的色度與所研究的光源色度最接近時，黑體的溫度定義為該光源的相關色溫。 明暗適應當光的亮度不同時，對人的視覺器官感受性也不同，亮度有較大變化時，感受性也隨著變化，這種感受性對光刺激的變化的順應性稱為適應。眼睛從暗到亮時亮度適應快，而從亮到暗時亮度適應慢。二、照度標準分級0.1，0.2，0.5，1，2，3，5，10，15，20，30，50，75，100，150，200，300，500，750，1000，1500，2000

37、lx此標準值是指工作或生活場所，所參考平面上的平均照度值。當沒有其他規(guī)定時，一般把室內照明的工作面假設為離地面0.75m高的水平面。 三、照明質量照明均勻度:工作面(參考面)上的最低照度與平均照度之比值。 1.辦公室，閱覽室等工作房間，應0.7。2.交通區(qū)的照度宜工作區(qū)照度的1/3。3.一般照明在工作面上產生的照度，宜由一般照明和局部照明所產生的總照度的1/31/5，且宜50lx。室內一般照明光源的顏色，根據(jù)其相關色溫分為三類，見表l9-4。光源的色表分組 表l9-4色表分組相關色溫(K)色表特征適 用 場 所3300暖居室、餐廳、多功能廳、酒吧33005300中間教室、辦公室、會議室、一般營

38、業(yè)廳5300冷設計室、計算機房光源的顯色指數(shù)顯色指數(shù)分組一般顯色指數(shù)(Ra)類屬光源示例適 用 場 所I80Ra自熾燈、鹵鎢燈、三基色熒光燈手術室、營業(yè)廳、多功能廳、客室、展廳、酒吧60Ra80熒光燈、金屬鹵化物燈辦公室、教室、閱覽室、自選商場、廚房40Ra60熒光高壓汞燈行李房、庫房、室外門廊Ra40高壓鈉燈室外道路照明眩光限制直接眩光限制的質量等級 表l9-6眩光限制質量等級眩光程度場所示例I高質量無眩光感手術室、繪圖室中等質量有輕微眩光感營業(yè)廳、會議室、辦公室、教室、觀眾廳較低質量有眩光感室內通道、倉庫反射比與照度比室內表面反射系數(shù)與照度比的關系 表l9-7表面名稱反 射 比照 度 比頂

39、 棚0.70.80.250.9墻面、隔斷0.50.70.40.8地 面0.20.40.71.0注：照度比系指裝修或家具表面的照度與工作面水平照度之比。四、照明方式與種類照明方式可分為一般照明、分區(qū)一般照明、局部照明、混合照明。 1.不固定或不適合裝局部照明的場所，應設置一般照明； 2.要求較高照度的場所，宜設置分區(qū)一般照明；3.一般照明或分區(qū)一般照明不能滿足照度要求的場所，應增設局部照明； 4.所有的工作房間不應只設局部照明。照明種類照明種類可分為正常照明、應急照明、值班照明、警衛(wèi)照明、景觀照明、障礙照明。 應急照明包括備用照明(供繼續(xù)和暫時繼續(xù)工作的照明)、疏散照明、安全照明。 應急照明的照

40、度和設置1.疏散走道的地面最低水平照度應0.5lx；人員密集場所內的地面最低水平照度應1.0lx；樓梯間內的地面最低水平照度應5.0lx。疏散照明宜設在疏散出口的頂部或疏散走道及其轉角處距地1m以下的墻面上，走道上的疏散指示標志燈間距宜20m，袋形走道應10m，走道轉角區(qū)應1.0m。2.工作場所內安全照明的照度宜該場所一般照明照度的5。3.備用照明的照度應一般照明照度的10，當僅作為事故情況下短時使用可為5。消防控制室、消防水泵房、自備發(fā)電機房、配電室、防煙與排煙機房以及發(fā)生火災時仍需正常工作的其他房間的消防應急照明，仍應保持正常照明的照度。4.影院、劇場、體育館、多功能禮堂等場所的安全出口和

41、疏散口，應裝設指示燈。 5.高層建筑內的乘客電梯，轎廂內應有應急照明，連續(xù)供電時間20min。轎廂內的工作照明燈數(shù)不應少于兩個，轎廂底面的照度應5lx。值班照明可利用正常照明中能單獨控制的一部分或備用照明的一部分或全部。 警衛(wèi)照明有警戒任務的場所，應根據(jù)警戒范圍的需要裝設警衛(wèi)照明。 障礙標志燈航空故障標志燈的裝設應符合下列要求： 1.水平、垂直距離宜45m； 2.應裝設在建筑物或構筑物的最高部位。當制高點平面面積較大或為建筑群時，除在最高端裝設障礙標志燈外，還應在其外側轉角的頂端分別設置；3.在煙囪頂上設置障礙標志燈時宜將其安裝在低于煙囪口1.503m的部位并成三角水平排列。景觀照明景觀照明通

42、常采用泛光燈。一般可采用在建筑物自身或在相鄰建筑物上設置燈具的布燈方式；或是將兩種方式相結合。也可以將燈具設置在地面綠化帶中。整個建筑物或構筑物受光面的上半部的平均亮度宜為下半部的24倍。路燈照明室外照明主要是路燈照明，光源宜采用高壓汞燈、高壓鈉燈、白熾燈等。路燈伸出路崖宜為0.61.0m，路燈的水平線上的仰角宜為5°，路面亮度宜1cd/m2。路燈安裝高度宜4.5m，路燈桿間距為2530m，進入彎道處的燈桿間距應適當減小。路燈的照度均勻度(最小照度與最大照度之比)宜為1:101:15。住宅區(qū)道路的平均照度為l2lx。庭園燈的高度可按0.6B(單側布燈時)1.2B(雙側對稱布燈時)選取

43、，但宜3.5m。庭園燈桿間距為1525m。注：B道路寬度。 五、光源及燈具 光源照明常用的光源基本上有兩大類，一類是熱輻射光源，如白熾燈、鹵鎢燈；另一類是氣體放電光源，如熒光燈、高壓汞燈、鈉燈、金屬鹵化物燈等。光源的確定，應根據(jù)使用場所的不同，合理地選擇光源的光效、顯色性、壽命、啟燃時間和再啟燃時間等光電特性指標，以及環(huán)境條件對光源光電參數(shù)的影響。1.白熾燈白熾燈能迅速點燃，不需要啟動時間，能頻繁開關，顯色指數(shù)高，有良好的調光性能，防止電磁波干擾，光效低(40W的燈泡8.8lm/w)，壽命短(平均l000h)。用于生活照明、工礦企業(yè)普通照明。2.熒光燈廣泛使用于工業(yè)和民用。普通熒光燈。光效比白

44、熾燈高(40W的燈管50lm/W)，顯色性好，壽命長(平均5000h)。RR型為日光色(色溫為6500K)，RL型為冷白色(色溫4500K)，RN型為暖白色(色溫2900K)。三基色熒光燈。光效高(80lm/W)，顯色性好，Ra=80，色溫高(32005000K)。3.金屬鹵化物燈如日光色鏑燈，光效高(72lm/w)，顯色性好，Ra=80，色溫高(50007000K)。用于體育場(館)、廣場、街道、大型建筑物、展覽館等。4.鈉燈光效高(100140lm/W)，壽命長(30005000h)，光色柔和，體積小，透霧性強，辨色能力差，Ra30，色溫低(2100K)。廣泛用于公路、街道、車站、住宅區(qū)、

45、商業(yè)中心、貨場、礦區(qū)。燈具不包括光源在內的配照器及附件。燈具的作用有以下幾點： 1.對光源發(fā)出的光通量進行再分配；2.保護和固定光源； 3.裝飾美化環(huán)境。 燈具可分為吸頂式燈、嵌入式燈、懸掛式燈、花燈、壁燈、防潮燈、防爆燈、水下燈等。燈具的選擇優(yōu)先選用直射光通比例高、控光性能合理的高效燈具。1.室內用燈具效率70(裝有遮光格柵時55)，室外燈具應40，但室外投光燈燈具的效率宜55。2.根據(jù)使用場所不同，采用控光合理的燈具，如多平面反光鏡定向射燈、蝙蝠翼式配光燈具、塊板式高效燈具等。3.選用控光器變質速度慢、配光特性穩(wěn)定、反射和透射系數(shù)高的燈具。 4.燈具的結構和材質應易于維護清潔和更換光源。5

46、.利用功率消耗低、性能穩(wěn)定的燈具附件。 照明節(jié)能1.一般房間優(yōu)先采用熒光燈，在顯色要求較高的場所宜采用三基色熒光燈、稀土節(jié)能熒光燈、小功率高顯鈉燈等高效光源。2.高大房間和室外場所的一般照明宜采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等高光強氣體放電光源。 3.當需要熱輻射光源時，宜選用雙螺旋(雙絞絲)白熾燈，小功率高效鹵鎢燈。 六、照度計算照度計算的方法，通常有利用系數(shù)法、單位容量法、逐點法三種。在具體設計中，一般采用單位容量法或逐點法進行計算。單位容量計算法適用于均勻的一般照明計算；一般民用建筑和生活福利設施和環(huán)境反射條件較好的小型生產房間，可利用此法計算，生產廠房可利用此法估算。第五節(jié) 電氣安全和建筑物

47、防雷一、安全用電為了保證電氣設備上的安全，低壓配電系統(tǒng)必須采取相應的防觸電保護措施。 人體觸電造成的傷害程度與下列因素相關：1.流經人體電流的大小流經人體的電流，當交流在1520mA以下或直流50mA以下的數(shù)值，對人身是安全的，因為對大多數(shù)人來說，可以不需要別人幫助而能自行擺脫帶電體。但是，即使是這樣大小的電流，如長時間流經人體，依舊是會有生命危險的。試驗證明：100mA(0.1A)左右的電流流經人體時，毫無疑問是要使人致命的。2.人體電阻當人體皮膚處于干燥、潔凈和無損傷的狀態(tài)下，人體的電阻高達4萬l0萬。若除去皮膚，人體電阻下降到600800。當皮膚處于潮濕狀態(tài)，如出汗、受到損傷或帶有導電性

48、的粉塵時，則人體電阻降到1000左右。當觸電時，若皮膚觸及帶電體的面積愈大，接觸愈緊密，也會使人體的電阻減小。 3.作用于人體電壓的高低流經人體電流的大小，與作用于人體電壓的高低并不成直線關系，這是因為隨著電壓的增高，人體表皮角質層有電解和類似介質擊穿的現(xiàn)象發(fā)生，使人體電阻急劇下降，而導致電流迅速增大。如果人手是潮濕的，36V以上的電壓就成為危險電壓。 4.電流流經人體的持續(xù)時間即使是安全電流，若流經人體的時間過久，也會造成傷亡事故。因為隨著電流在人體內持續(xù)時間的增長，人體發(fā)熱出汗，人體電阻會逐漸減小，而電流隨之逐漸增大。5.電流流經人體的途徑實驗證明，電流從手到腳，從一只手到另一只手或流經心

49、臟時，觸電的傷害最為嚴重。6.電源的頻率頻率5060Hz的電流對人體觸電傷害的程度最為嚴重。低于或高于這些頻率時，它的傷害程度都會減輕。7.身心健康狀態(tài)患有心臟病、結核病、精神病、內分泌器官疾病或酒醉的人，觸電引起的傷害更為嚴重。8.電流通過人體的效應電流通過人體，會引起四肢有暖熱感覺，肌肉收縮。脈搏和呼吸神經中樞急劇失調，血壓升高，心室纖維性顫動，燒傷，眩暈等。防觸電保護低壓配電系統(tǒng)的防觸電保護可分為：1.直接接觸保護(正常工作時的電擊保護)將帶電導體絕緣，以防止與帶電部分有任何接觸的可能。 采用遮攔和外護物的保護。采用阻擋物進行保護，阻擋物必須防止如下兩種情況之一的發(fā)生： 身體無意識地接近

50、帶電部分；在正常工作中設備運行期間無意識地觸及帶電部分。 使設備置于伸臂范圍以外的保護。用漏電電流動作保護裝置作后備保護。 2.間接接觸保護(故障情況下的電擊保護) 用自動切斷電源的保護(包括漏電電流動作保護)，并輔以總等電位聯(lián)結。使工作人員不致同時觸及兩個不同電位點的保護(即非導電場所的保護)。 使用雙重絕緣或加強絕緣的保護。用不接地的輔助等電位聯(lián)結的保護。 采用電氣隔離。總等電位聯(lián)結是在建筑物電源進線處，將保護干線、接地干線、總水管、采暖和空調管以及建筑物金屬構件相互作電氣聯(lián)結。輔助等電位連接是在某一范圍內的等電位聯(lián)結，包括固定式設備的所有可能同時觸電的外露可導電部分和裝置外可導電部分作等

51、電位聯(lián)結。3.直接接觸與間接接觸兼顧的保護，宜采用安全超低壓和功能超低壓的保護方法來實現(xiàn)。4.特殊場所裝置的安全保護主要指澡盆、淋浴室、游泳池及其周圍，由于人體電阻降低和身體接觸地電位而增加電擊危險的安全保護。5.下列設備的配電線路宜設置剩余電流動作保護 手握式及移動式用電設備；建筑施工工地的用電設備；環(huán)境特別惡劣或潮濕場所(如鍋爐房、食堂、地下室及浴室)的電氣設備； 住宅建筑每戶的進線開關或插座專用回路；由TT系統(tǒng)供電的用電設備。6.常見的幾種插座接線，見圖1918。二、建筑物防雷雷電流的幅值很大，有數(shù)千安到數(shù)百千安。而放電時間只有幾十微秒。雷電流的大小與土壤電阻率、雷擊點的散流電阻有關。雷

52、電的危害可分為三類，第一類是直擊雷，即雷電直接擊在建筑物，構成物和設備上發(fā)生的電效應、機械效應和熱效應；第二類是閃電感應，即雷電流產生的電磁效應和靜電效應；第三類是閃電電涌侵入，即雷電擊中電氣線路和管道，雷電流沿這些電氣線路和管道引入建筑物內部。雷云的電位大約為1萬l0萬kV。建筑物易受雷擊的部位 表19-8建筑物屋面的坡度易受雷擊部位示 意 圖平屋面或坡度1/10的屋面檐角、屋檐、女兒墻坡度不大于1:10坡度1/101/2的屋面屋角、屋脊、檐角、屋檐坡度1:101:2的坡度1/2的屋面屋角、屋脊、檐角坡度l:2注：示意圖中：*為易受雷擊部位；為雷擊率最高部位。建筑物的防雷分類根據(jù)建筑物的重要

53、性、使用性質，發(fā)生雷電事故的可能性及后果，按防雷要求分為3類。1.第一類防雷建筑物凡制造、使用或貯存炸藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者；具有0區(qū)或20區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物；具有l(wèi)區(qū)或21區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者。2.第二類防雷建筑物國家級重點文物保護的建筑物；國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站和飛機場、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物；國家級計算機中心、國際通信樞紐等對國民經濟有重要意義的建筑物； 國家特級和甲級大型體育館；預計雷擊次數(shù)

54、0.05次/a的部、省級辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物及火災危險場所；預計雷擊次數(shù)0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑。3.第三類防雷建筑物省級重點文物保護的建筑物及省級檔案館；預計雷擊次數(shù)0.010.05次/a的部、省級辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災危險場所；預計雷擊次數(shù)0.050.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物；在平均雷暴日15d/a的地區(qū)，高度15m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物；在平均雷暴日15d/a的地區(qū)，高度20m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。建筑物的防雷保護措施1.第一類防雷建筑物的防雷措施第一類防雷建筑物防直擊雷的措施，應符合下列要求：應裝設獨立接閃桿或架空接閃線(網)，使被保護的建筑物及風帽、放散管等突出屋面的物體均處