东港市某商场照明系统、火灾自动报警毕业设计--优秀毕业设计完整版

东港市黄海大市场照明系统

、火灾自动报警设计

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目录

第一章 前言 4 第二章 照明系统设计 5 2.1营业厅照明 5 2.2 照明方式和种类 5 2.3 照明计量单位 5 2.4 照度计算 6 2.5 计算内容 8 2.6 灯具的布置 12 第三章 电力系统设计 13 3.1 供电系统负荷分级及供电要求 13 3.2 负荷计算选择导线截面 13 3.2.1 选择导线截面的方法 13 3.2.2 按允许载流量选择电线截面 13 3.2.3 负荷计算的方法 14 3.2.4 照明负荷计算 15 3.2.5 插座负荷计算 28 3.2.6 配电分区负荷计算 29 3.3 插座设计规范 31 3.4 插座的选择 31 3.5 插座的接线 32 3.6 插座的接地线 33 3.7 接地故障保护 34 第四章 火灾自动报警设计 36 4.1 火灾自动报警系统概述 36 4.2 火灾自动报警系统的作用 38 4.3 实际设计 38

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4.4 火灾自动报警系统说明 39 4.5 探测器计算 39 第五章 保安监控系统的设计 41 5.1 闭路电视系统概述 41 5.2 本次工程的设计 43 第六章 防雷接地系统设计 45 6.1 建筑物防雷分类 45 6.2 防雷装置 46 6.2.1 接闪器 46 6.2.2 接地装置 47 6.2.3 接闪器选择 47 6.3 本次工程防雷设计 47 6.4 本次防雷措施 49 第七章 技术经济分析 50 第八章 结论 51 参考文献 52 致谢 错误！未定义书签。 附录一 中文翻译 附录二 英语原文 附录三 图纸

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第一章 前言

随着我国建筑电气事业发展很快，社会的进步和经济的发展，特别是在2008北京申奥成功之后，我国的建筑事业进入了一个新的发展阶段，北京市给世界呈现了建筑视觉大餐，尤其“鸟巢”的出现更是举世震惊，沈阳奥体中心也吸引了不少国内外目光，在全国高层建筑如雨后春笋般地涌现，建筑向高层化发展已成为一种趋势。

建筑产业是随着信息产业的发展而诞生，且迅速发展起来的。现代建筑物的电气发展是经过电气化阶段、自动化阶段和当今的智能化阶段。 智能建筑技术的发展非常迅速，它是由电子技术、通讯技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、传感技术及多媒体技术等一系列最先进技术飞速发展的结晶。特别是智能建筑系统工程，它作为弱电系统工程的延伸和发展，综合性强，涉及的专业领域更广，新的弱电系统不断加盟到智能建筑技术领域内。

总之，随着建筑智能化的发展，电气工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位，涉及专业及领域更多，技术更新更快，也将更加复杂，要想把此项工作做好管好，电气工程师需要不断地积累经验和学习，与时俱进[1]。

本次设计的主要内容是东港市黄海大市场通讯商场。这是一座地上三层和一层地下的大型商场。建筑面积为11377.75 m2。地上三 层，主要为商铺。建筑主体高度 14.3 m。设计内容分强电系统其包括照明系统、电力系统，弱电系统包括火灾自动报警系统、保安监控系统及防雷接地系统。每个设计的步骤是根据设计的原则、条件，考虑现实中的要求，进行计算的出相应的技术指标，然后选择产品。

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第二章 照明系统设计

2.1营业厅照明

[2]

在一般大型百货商店中,用较大的荧光灯具进行规则排列是作为一般照明被普遍采用的一种方式。荧光灯的显色性能好。灯具的选择与顶棚的处理有关，在使用吊平顶的建筑内，一般采用嵌入式的荧光灯具，通用是4支36w ,也可用单根的36w荧光灯呈格子状或行列状排列，不用荧光灯的话，也可采用白炽灯或紧凑性荧光灯，或者白炽灯和荧光灯合起来用，其中荧光灯作为基本的，而白炽灯是以任意间隔插入，用来提供一个个发亮的光斑，打破均匀单调的感觉。在非吊顶棚下高度不太高时可用吸顶日光灯具作为一般。

在商业厅照明中局部照明也非常重要，局部照明是用来加强突出某些商品，或者给某些商品以定的方向性照明，增加其造型的立体感。将局部照明与货架、陈列柜、衣架组合在一起的形式各式各样，他除了应把所照物显示出来外，还需要防止眩光，一般说这种局部照明都是采用聚光型的小投光灯，市场上叫做“射灯”。 2.2 照明方式和种类

[3]

照明方式可分为：一般照明、局部一般照明、局部照明、辅助照明和混合照明。 照明种类可分为：正常照明，事故照明，疏散照明，值班照明，警卫照明，景观照明，障碍照明和标志照明。

2.3 照明计量单位

[2]

当前各种量都逐步实现采用国际单位制，简称SI。光学计量基本单位为光强I（坎德拉cd），导出单位有光通F（流明lm）﹑照度E（勒克斯lx）﹑出射度M（流明/米²lm/m2）亮度（坎德拉/米²cd/m2）等。

单位名称：坎德拉 单位符号：cd

定义：坎德拉是一光源在给定方向上发光强度，该光源发出频率为54010¹²HZ的单色辐射，且此方向上的辐射度为

1W每球面度。 6835

光强本身是在一个给定方向上，立体角内光通量密度。

I=

 2-1 W即单位立体角内所辐射的光通量，用以描述发光强度的分布。因此有：

1坎德拉(cd)=

1流明(lm) 2-2

球面度(sr)单位名称：流明 单位符号：lm

光通量是光流的时间速率概念，即光量在单位时间内的流速。再使用流明概念时，不必考虑时间概念。

流明用来描述发光体发出光量多少的单位。用SI基本单位表示的表达式为：

lmcdsr 2-3

单位名称：勒克斯 单位符号：lm

照度用来表示被照面上光的强弱，以入射光通量的面密度表示。照度的国际单位是勒克斯，在1m的面积上均匀分布1流明光通量时为1勒克斯(lx)。

2.4 照度计算

[4]

照度计算包括：利用系数法和单位容量法（本次设计运用单位容量法）。单位容量法适用于均匀的一般照明计算和方案及初步设计时的近似计算。 每单位被照面积所需的灯泡安装功率以下式表示：

W=

P瓦/米² 2-4 S式中 P—全部灯泡的安装功率，瓦；

S—被照面积，米²；

W—单位面积安装功率，瓦。

N=

W 个 2-5 P 式中 N—该计算房间内灯的安装个数； W—该计算房间内总的安装功率； P—每只灯的总功率；

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单位容量W决定于下列各种因素：照明器型式、要求的最小照度Emin、计算高度h、房间面积、天棚、墙壁和地面的反射系数和减光补偿系数Kji及照明器的布置和所选用的灯泡效率。

表2-1 商店建筑照明的照度标准

类 别 一般商业营业厅 一般区域 柜 台 货架 陈列柜、橱窗 室内菜市场营业厅 自选商场营业厅 试衣室 0.75m水平面 0.75m水平面 试衣位置1.5m高处垂直面 收款处 库房

收款台面 0.75m水平面 150 30 200 50 300 75 50 150 150 75 200 200 100 300 300 0.75m水平面 柜台面上 1.5m垂直面 货物所处平面 参考及其高度 低 75 100 100 200 照度标准值（lx） 中 100 150 150 300 高 150 200 200 500 货架、陈列柜以及其他的装饰照明可以让用户自己来选择，用户可以突出自己的商铺更有特色。

表 2-2 商业照明功率密度表

房间或场所 照明功率密度(w/m) 现行值 一般商店营业厅 高档商业营业厅 一般超市营业厅 高档超市营业厅 12 19 13 20 目标值 10 16 11 17 2对应照度值(lx) 300 500 300 500

在照明设计时，应根据视觉要求，工作性质和环境条件，使工作区域获得良好的视

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觉效果，合理的照度和显色性以及适应的亮度分布。在确定照度方案时，应考虑不同建筑对照明的不同要求，处理好天然采光、建筑投资及能源消耗与照明效果的关系。照明设计应重视清晰度，清除阴影，控制光热，眩光。在就是在照明设计时，应合理的选择照明方式和控制方式，以降低电能消耗指标。

表 2-3 圆球型吸顶灯单位面积安装功率（w/m）

计算高度 （m） 2—3 房间面积 （㎡） 10～15 15～25 25～50 50～150 150～300 300以上 3—4 10～15 15～20 20～30 30～50 50～120 120～300 300以上 5 4.9 4.1 3.6 2.9 2.4 2.2 6.2 5.1 4.3 3.7 3.0 2.3 2.0 10 8.8 7.5 6.4 5.1 4.3 3.9 10.4 8.7 7.9 6.2 5.3 4.1 3.5 荧光灯照度lx 15 11.6 10.1 8.8 7.0 5.7 5.2 13.8 11.2 9.9 8.8 7.2 5.7 4.7 20 15.2 12.9 10.7 8.8 6.9 6.2 17.1 14.3 12.5 10.7 9.0 7.3 5.9 30 20.9 17.7 14.8 11.8 9.9 8.9 24.7 21.4 18.4 15.2 12.4 9.7 8.5 40 27.6 23.1 19.3 15.7 12.9 11.5 30.9 26.9 23.5 19.5 16.2 12.8 10.8 2

2.5 计算内容

一层商铺照明计算：

⑴、商铺WD1-1 面积：31.3 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

单位容量法 (以下皆用此算法) 查表W=10 w/m2 P=WS=31.310=313 w

N=

P313==2.8 取3盏 P0108⑵、商铺WD1-2 面积：65.6 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m

8

2

P=WS=65.610=656 w

N=

P656==6.1 取6盏 P0108由于商铺WD1-3、4、5、6、8、9、10、11、14、15、21、22、23、25、26、28、29、30、31的户型与WD1-2的完全一样所以都取6盏。

⑶、商铺WD1-7 面积：104.8 m2照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=104.810=1048 w

N=

P1048==9.7 由于户型受限取9盏 P0108⑷、商铺WD1-12 面积：31.3 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=31.310=313 w N=

313P ==2.9 取3盏 108P0由于商铺WD1-16、24、27的户型与WD1-12的完全一样所以都选3盏

⑸、商铺WD1-17 面积：27.4 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=27.410=274 w

N=

P274==2.5 取3盏 108P0⑹、商铺WD1-19 面积：60.4 m2照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=60.410=604 w

N=

P604==5.5 取5盏 P0108一层其它商铺按此标准计算即可。 二层商铺照明计算：

⑴、商铺WD2-3 面积：49.65 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=49.6510=496.5 w

9

N=

P496.5==4.5 取4盏 P0108由于商铺WD2-4、5、6、30、31、32、33、34、35、40、42、56等户型都和WD2-3完全一样所以都取4盏

⑵、商铺WD2-8 面积：32.9 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=32.910=329 w

N=

P329==3.0 取3盏 P0108由于商铺WD2-9、10、12、13、14、20、21、26、28、29、43、44、45、46、50、51、52、54、55等户型都和WD2-8完全一样所以都取3盏

⑶、商铺WD2-2 面积：61.1 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=61.110=611 w N=

P611==5.6 由于户型所以取5盏 108P0⑷、商铺WD2-16 面积：23 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2 P=WS=2310=230 w

N=

P230==2.1 取2盏 108P0⑸、商铺WD2-49 面积：47.6 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 336 w

查表W=10 w/m2

P=WS=47.610=476 w

N=

P476==4.4 取4盏 P0108二层其它商铺按此标准计算即可。

由于三层户型与二层户型与布局完全一样所以三层各商铺按二层商铺取灯即可。 各层小卖店及配电室洗手间照明计算： 以一层为例二层三层按此标准计算即可

小卖店 面积4.7 m 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 36 w

10

2

查表W=10 w/m2 P=WS=4.710=47 w

N=

P47==1.3 取1盏 P036洗手间 面积19.67 m2 照度： 5lx 选用广照型防水防尘吸顶灯 25 w

查表W=3.9 w/m2 P=WS=19.673.9=76.71 w

N=

P76.71==3.02 取3盏 25P0配电室 面积29.4 m2 照度：300lx 选用简式荧光灯YG2-2 236 w

查表W=10 w/m2 P=WS=19.6710=196.7 w

N=

P196.7==2.7 取3盏 72P0大厅走廊照明计算：

东门门口 面积19.2 m2 照度： 5lx 圆球型吸顶灯 25 w 查表W=2.4 w/m2

P=WS=19.22.4=46.08 w

N=

P46.08==1.84 取2盏 25P0其他区域也可按此标准计算 中厅上空通天处照明计算

中厅上空 面积 273.4 m2 照度： 300lx 金卤灯 400 w

查表W=10 w/m2

P=WS=273.410=273.4 w

N=

P2734==6.8 取6盏 P0400其他通天区域按此标准计算即可

扶梯处对照明要求不高所以上空装2盏150 w此灯即可

应急照明灯安装按照应急照明设计规范。应急照明的照度和设置应符合下列规定[4]： ⑴、疏散照明的地面水平照度不宜低于0.5lx；

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⑵、工作场所内安全照明的照度不宜低于该场所一般照明照度的5%；

⑶、备用照明（不包括消防控制室、消防水泵房、配电室和自备发电机房等场所）的照

度不宜低于一般照明照度的10%；

⑷、影院、剧场、体育馆和多功能礼堂等场所的安全出口和疏散出口应装设指示灯。

本次应急照明采用以下灯具：

图(2-1)安全出口灯 图(2-2)荧光灯应急照明 图(2-3)诱导灯

2.6 灯具的布置

灯具布置是否合理，主要取决于灯具的间距s和计算高度h（灯具至工作面的距离）的比值，在h以定的情况下，s/h值小，照度均匀性好，但经济性差，s/h值大则不能保证照度的均匀度。但要实际采用的s/h的值不大于“最大允许高度比”。

表2-4 直接型灯具按最大允许距离比分类

分类名称 特窄照型 窄照型（深、急照型） 中照型 广照型 特广照型 距高比s/h 1/2照度角 [2]

s/h＜0.5 0.5≤s/h＜0.7 0.7≤s/h＜1.0 1.0≤s/h＜1.5 1.5≤s/h ＜14o 14≤＜19oo 19≤＜27oo 27≤＜37oo 37≤ o 对光源的布置，其灯间距s的确定。当靠墙处无工作面时，灯具离墙距离为0.4～0.6s，靠墙处有工作面时，距墙不大于0.75m。

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第三章 电力系统设计

3.1 供电系统负荷分级及供电要求

[5]

电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，分为一级、二级、三级负荷。要求：一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏，一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6KV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷，三级负荷属于一般的供电方式。

3.2 负荷计算选择导线截面3.2.1 选择导线截面的方法 [5]

选择导线接面的方法有四种： ⑴、按允许载流量选择电线截面； ⑵、按允许电压损失计算导线截面； ⑶、按经济电流密度计算导线截面； ⑷、按机械强度计算导线截面。

3.2.2 按允许载流量选择电线截面

⑴、在建筑供配电系统中，对于低电压380/220V进出电线和电缆的截面选择，是按长期允许载流量（或称发热条件或称温升条件）来选择的。在三相电力线路中，每箱电缆（或每相电线）的横截面积，必须满足下述条件：Ial≥I30=Ic ；式中I30 是流过每相电线（或电缆）的计算电流，即对该负载计算得出的计算负荷电流Ic = I30 ，根据Ic 的数值选择导线截面。在后面将进行负荷计算来选择导线截面。

⑵、对于照明回路，按上述方法选出的截面S值，还需增大标称截面等级一及或二级，有利于减少电线压线沿线电压损失，保持电灯电压质量在规定的水平面上。

①于低压电网中性线（N线）的允许在流量，不小于三相负载最大的不平衡电流，

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以及零序谐波电流大的情况，因此中性线N的截面与各相电线截面选择为相同或相近。

②对于使用两相电源或单相电源的负载中性线上流通着相电流，，这种中性线截面应与该相电线截面相同。

③对于保护线（PE线）截面的选择，按规定，PE线的电导不小于相线电导的50%；而且按短路时热稳定的需要符合表3-1：

表 3-1 PE线最小截面（mm）

相线截面S PE线截面 2S≤16 1635 S/2 3.2.3 负荷计算的方法

[5]

⑴求计算负荷得这项工作称之为负荷计算。负荷计算的主要内容包括：

①求计算负荷，也称需用负荷。目的是为了合理的选择供配电系统各级电压供电网络、变压器容量和电器设备型号等。

②峰电流。用于计算电压波动、电压损失、选择熔断器和保护元件等。

③求平均负荷。用来计算配电系统中电能需要量、电能损耗和选择无补偿装置等。 ⑵本设计采用按照需用系数法确定计算负荷

需用系数法，是将用电设备容量Pe乘以需用系数和同时系数，直接求出计算负荷的一种简便计算方法。其计算公式为：

Pc=KdPe (Kw) 3-1

Qc=Pctg (Kvar) 3-2

Sc=Pc2Qc2 (Kva) 3-3

Ic=

SC

3UN

式中Pc、Qc、Sc ——该用电设备组的有功、无功、和视在计算负荷.

(A) 3-4

Pe ——该用电设备组的设备容量总和,但不包括备用设备容量. UN ——额定电压(kV)

tg——与运行功率因数角相对应的正切值

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Ic ——该用电设备组的计算电流(A)

Kd ——该用电设备组的需用系数

⑶多个用电设备组的计算负荷

在配电干线上或车间变电所低压母线上,常有多个用电设备组同时工作,但是各个用电设备组的最大负荷也非同时出现,因此在求配电干线或车间变电所低压配电母线的计算负荷时,应再计入一个同时系数(或叫同期系数,混合系数)K.具体计算如下:

Pc= K(KdPe) (Kw) 3-5

iii1m(i = 1,2,„,m)

Qc=K(KdtgPe) (Kvar) 3-6

iiii122mSc=PCQC (Kva) 3-7 Ic=

SC3UN

(A) 3-8

式中Pc、Qc、Sc——该配电干线或车间变电所低压母线的有功、无功、和视在计算负

荷.

K——同时系数,其取值参见表

m——该配电干线或车间变电所低压母线上所接用电设备总和数 Kdi、tgi、Pei——对应于某一用电设备组的需用系数、功率因数角正切,总设备容量 Ic——该干线或低压母线上的计算电流(A)

UN——该干线或低压母线的额定电压 (Kv)

本次计算采用公式:

Ic=

Pc 3-9

0.22cos Ijs=

KdPc3UNcos 3-10

3.2.4 照明负荷计算

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共10个回路,每路1组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.9336=97.2(w)

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由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.0972

0.220.9 =

=0.49(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共16个回路,每路2组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.9636=194.4(w) 由公式得Ic= =

Pc 0.22cos0.1944

0.220.9 =0.98(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共60个回路,每路3组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.9936=291.6(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.2916

0.220.9 =

=1.47(A))

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共34个回路,每路4组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.91236=388.8(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.3888

0.220.9 =

=1.96(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共5个回路,每路5组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.91536=486(w)

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由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.486

0.220.9 =

=2.45(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共21个回路,每路6组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.91836=583.2(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.5832

0.220.9 =

=2.95(A) 商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共1个回路,每路7组灯 查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.92136=680.4（w）

由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.6804

0.220.9 =

=3.44(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共1个回路,每路8组灯

查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=0.92436=777.6(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.7776

0.220.9 =

=3.93(A)

商铺：本设计中所选灯具均为吸顶日光灯共1个回路,每路9组灯

查表得Kd=0.9 cosφ=0.9

由照明计算得Pc=0.92736=874.8(w)

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由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.8748

0.220.9 =

=4.42(A)

商场过道及走廊卫生间：本设计中所选灯具为吸顶灯及吸顶日光灯和防水灯头分22个回路。

一层：

回路WL1 11盏25w吸顶灯 查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1125=275(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.2750.220.9

=1.39(A) 回路WL1 8盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=825=200(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.20.220.9

=1.02(A)

回路WL2 12盏25w吸顶灯 2组236w吸顶日光灯

查表得吸顶灯Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯 查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=1225+0.92236=429.6(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.46960.220.9

18

=2.16(A)

回路WL2 15盏25w吸顶灯 1组36w吸顶日光灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9

吸顶日光灯 查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=1525+0.936+325=482.4(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.4824

0.220.9 =

=2.44(A) 回路WL3 10盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1025=250(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.25 0.220.9 = =1.27(A)

回路WL3 12盏25w吸顶灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1225+325=375(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.375

0.220.9 =

=1.90(A)

二层：

回路WL1 11盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1125=275(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos19

=

0.275

0.220.9 =1.39(A) 回路WL1 10盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1025=250(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.25

0.220.9 =

=1.27(A) 回路WL2 18盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1825=450(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.45

0.220.9 =

=2.27(A)

回路WL2 11盏25w吸顶灯 1组36w吸顶日光灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9

吸顶日光灯 查表得Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=1125+36*0.9+325=382.4(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.3824

0.220.9 =

=1.93(A) 回路WL3 11盏25w吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1125=275(w)

20

由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.275

0.220.9 =

=1.39(A)

回路WL3 6盏25w吸顶灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=625+325=225(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.225 0.220.9 =

=1.14(A)

三层：

回路WL1 15盏25W吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1525=375(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.375

0.220.9 =

=1.90(A) 回路WL1 两盏400W金卤灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=2400=800(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.8

0.220.9 =

=4.04(A) 回路WL2 两盏400W金卤灯

查表得Kd=1 cos=0.9

21

由照明计算得Pc=2400=800(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.80.220.9

=4.04(A) 回路WL3 11盏25W吸顶灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=1125=275(w) 由公式得Ic=Pc0.22cos

=

0.2750.220.9

=1.39(A) 回路WL3 两盏400W金卤灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=2400=800(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.80.220.9

=4.04(A) 回路WL4 两盏125W金卤灯

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=2125=250(w) 由公式得Ic=

Pc0.22cos

=

0.250.220.9

=1.27(A)

回路WL5 两盏金卤灯，125W和400W

查表得Kd=1 cos=0.9

22

由照明计算得Pc=125+400=525(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.525

0.220.9 =

=2.66(A)

回路WL6 两盏金卤灯，125W和400W

查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=125+400=525(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.525

0.220.9 =

=2.66(A)

回路WL7 13盏25w吸顶灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1325+325=400(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.4

0.220.9 =

=2.03(A)

回路WL8 9盏25w吸顶灯 1组36w吸顶日光灯 3个25w防水灯头

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=925+360.9+325=332.4w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.3324

0.220.9 =

=1.68(A)

应急负荷计算：

23

一层：

回路WE1 6个13W荧光灯应急照明，4个8W诱导灯，4个8W安全出口灯，2 组336w吸顶日光灯

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=613+48+48+0.92336=336.4(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.33

0.220.9 =

=1.70 (A)

回路WE1 13个13W吸顶应急灯，6个8W诱导灯，4个8W安全出口灯，2 组236w吸顶日光灯

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=1313+68+48+0.92236=378.6(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.3786

0.220.9 =

=1.91(A)

回路WE2 10个13W吸顶应急灯，5个8W诱导灯，3个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1013+58+38=194(w) 由公式得Ic=

Pc

0.22cos0.194

0.220.9 =

=0.98(A)

回路WE2 8个13W吸顶应急灯，3个8W诱导灯，5个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

24

由照明计算得Pc=813+38+58=168(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.168

0.220.9 =0.85(A) 二层：

回路WE1 12个13W吸顶应急灯，6个8W诱导灯,2个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1213+68+28=220(w) 由公式得Ic= =

Pc 0.22cos0.22

0.220.9 =1.11(A)

回路WE1 7个13W吸顶应急灯，4个8W诱导灯，1个8W安全出口灯，3组236w吸顶日光灯

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=713+48+18+32360.9=234.4(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.2344

0.220.9 =1.18 (A)

回路WE2 7个13W吸顶应急灯，6个8W诱导灯，2个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=713+68+28=155(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.155

0.220.925

=0.78(A)

回路WE2 5个13W吸顶应急灯，4个8W诱导灯，4个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=513+48+48=129(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.129

0.220.9 =0.65 (A)

回路WE3 8个13W吸顶应急灯，5个8W诱导灯，1个8W安全出口灯，2 组336w吸顶日光灯

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=813+58+18+0.92336=346.4(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.34

0.220.9 =1.75(A)

回路WE3 12个13W吸顶应急灯，7个8W诱导灯，3个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1215+715+315=236(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.236

0.220.9 =1.19(A) 三层：

回路WE1 13个13W吸顶应急灯，5个8W诱导灯，3个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1313+58+38=233(w)

26

由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.233

0.220.9 =1.18(A)

回路WE1 9个13W吸顶应急灯，5个8W诱导灯，1个8W安全出口灯，3 组236w吸顶日光灯

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9 由照明计算得Pc=913+58+18+0.93236=359.4(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.3594

0.220.9 =1.82(A)

回路WE2 8个13W吸顶应急灯，7个8W诱导灯，2个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=813+78+28=176(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.176

0.220.9 =0.(A)

回路WE2 12个13W吸顶应急灯，8个8W诱导灯，3个8W安全出口灯

查表得Kd=1 cos=0.9

由照明计算得Pc=1213+88+38=244(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.244

0.220.9 =1.23(A)

回路WE3 6个13W吸顶应急灯，4个8W诱导灯，2组336w吸顶日光灯

27

查表得Kd=1 cos=0.9 吸顶日光灯Kd=0.9 cos=0.9

由照明计算得Pc=613+48+0.92336=304.4(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.3044

0.220.9 =1.54(A)

回路WE3 4个13W吸顶应急灯，4个8W诱导灯，4个8W安全出口灯 查表得Kd=1 cos=0.9 由照明计算得Pc=413+48+48=116(w) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.116

0.220.9 =0.59(A)

3.2.5 插座负荷计算

⑴、商铺

总插座数量：410个 每个插座按100瓦计算 以1-1户为例有3个插座

查表得Kd=0.5 cos=1 计算得Pc=3000.5=150(W) 由公式得Ic= = =0.68A） ⑵、公共插座

总插座数量：40个 每个插座按100瓦计算

28

Pc

0.22cos0.15

0.221以回路WX1为例有5个插座 查表得Kd=0.5 cos=1

由照明计算得Pc=5000.5=250(W) 由公式得Ic= =

Pc

0.22cos0.25

0.221 =1.14（A）

3.2.6 配电分区负荷计算

⑴、以一层商铺DB1-1计算，采用分区供电下面的供电负荷计算

Pc=40KW=40000W

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs =

KdPc3UNcos140

=30.380.8 =75.9 (A) 其余与此相同。

⑵、排烟风机、排风机提供功率，分两个区域供电。

区域一包括： 1台8KW排烟风机、1台5.5KW排烟风机、1台15KW排烟风机、2台7.5KW正压送风

Pc=8000+5500+15000+75002=43500(w)

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs=

KdPc3UNcos

=83(A)

区域二包括：2台8KW排烟风机、4台8KW排烟风机。

Pc=28000+47500=46000 (w)

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs =

KdPc3UNcos

29

=87(A)

⑶、自动扶梯负荷 自动扶梯的功率由相关专业提供共有2部自动扶梯每部功率为7.5KW。

Pc=27500=15000 (w)

电梯控制箱16KW，机房照明、通风0.5KW，井道照明0.5KW，轿箱照明0.5KW，轿顶、坑底插座1.5KW

Pc=20000(w)

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs=

KdPc3UNcos

=67(A)

⑷、一层公共回路AL1-1箱WL1 1KW、WL2 1KW、WL3 1KW、WX1 1KW、WX2 1KW、电讯1KW

Pc=6000(W)

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs=

KdPc3UNcos

=12(A) 其余情况与此相同。 ⑸、消防应急区域计算

WE1 1KW 、WE2 1KW、WE3 1KW、防火卷帘门1.5KW,2.0KW,1.0KW

Pc=7.5KW

查表得Kd=1 cos=0.8 由公式得Ijs=

KdPc3UNcos

=15(A) 其余情况与此相同。

选用导线及器件的型号：

导线：BV-2×2.5；BV-3×2.5；BV-3×4；BV-5×10；ZR-BV-4×2.5；ZRB-BV-4×

4.0；ZRB-BV-4×10；ZRB-BVR-5×2.5；ZRB-VV-4×35+1×16；YZSL-YJV-1KV4

30

×120+1×70（导线的敷设详见图纸）

器件：热敏电阻PRD 65r 3P+N；断路器NSD-100K/3P 40A；NSD-100K/3P 75A；

NSD-100K/3P 100A；NSD-100K/3P（MX-DC24V）50A；NSD-100K/3P（MX-DC24V）60A；NC100LS C50A 4P；C65N/3P D20；C65N/2P C32；C65N/2P C25；C65N/1P C16；C65N/3P （MX-DC24V） 25A；DPNa C16；漏电保护断路器DPNvigi 30mA C16；隔离开关NC100LS/4P C50A；制动隔离开关WATSGA-63/3R

3.3 插座设计规范

[6]

插座的型式和安装高度应根据其使用条件和周围环境确定： ⑴、当插座为单独回路时，数量不宜超过10（组）。

⑵、当灯具和插座混为一路过，其中插座数量不宜超过5个（组）

⑶、对于不同电压等级，应采用与其相应电压等级的插座，该电压等级的插座不应被其他电压等级的插头插入。 ⑷、需要连接带接地线的日用电器的插座，必须带接地孔。

⑸、对于插拔插头时触电危险性大的日用电器，宜采用带开关能切断电源的插座。 ⑹、在潮湿场所，应采用密封式或保护式插座，安装高度距地不应低于1．5m。 ⑺、在儿童专用的活动场所，应采用安全型插座。

⑻、住宅内插座，若安装高度距地1.8m及以上时，可采用一般型插座；低于1.8m

时，应采用安全型插座。

⑼、落地插座应具有牢固可靠的保护盖板。

⑽、暗装的插座应采用专用盒；专用盒的四周不应有空隙，且盖板应端正，并紧贴墙面。

3.4 插座的选择

[7]

⑴、用途要求：

①当插座需要降低安装高度时，应选用安全型（带保护门）插座。

②对专门用来使用电视机的插座，可选用带开关圆孔二级插座，使用时关闭开关，可延长机器本身开关的使用寿命。

③防潮型插座，适用于潮湿场所，插座有一个防溅罩盖，插头插入后可放下罩盖，可防止潮气或水滴进入插孔内。

31

④接插电源时有触电危险的家用电器（如洗衣机等），应采用带开关能断开电源的三孔插座。 ⑵、技术要求：

①插座在通过1.25倍额定电流时，其导电部分的温升不应超过40ºС。 ②插座的塑料零件表面无气泡、裂纹、肿胀、明显的擦伤和毛刺等缺陷，并应具有良好的光泽。

③额定电流为：6、10A时，接线端子上应能可靠的连接一根与两根1～2.5mm²导线，额定电流为15A时，接线端子上应能可靠的连接一根与两根1.5～4mm²导线、插座额定电流为25A时，接线端子应能可靠的连接一根与两根2.5～6mm²的导线。

④直流或不同电压等级的插座安装在同一场所时，应有明显的区别，且必须选择不同结构、不同规格和不能互换的插座，应按交流、直流或不同电压等级区别使用。

3.5 插座的接线

[7]

暗装插座接线时，应仔细地辨认识别盒内分色导线，红、绿、黄为火线,白色为零线，黄绿线为PE（保护接地）线。 正确的与插座进行连接。插座接线时应面对插座：

⑴、双孔插座在垂直排列时，上孔接相线，下孔接零线。水平排列时，右孔接相线，

左孔接零线；

⑵、座接线时，单相三孔插座，上孔接保护接地（零）线，右孔接相线，左孔接工

作零线；

⑶、装三相四孔插座，保护接地（PE）线应在正上方，下孔从左侧起分别接在L1、

L2、L3相线上。

⑷、带开关插座接线时，电源相线与开关的接线桩连接。电源工作零线应与插座的

接线桩相连，如图3-1-2所示。

32

图（3-1-1） ⑸、带指示灯的带开关插座接线如图3-1-3所示。 图（3-1-2） ⑹、插座接线时，插座的接地（接零）端子，不应与工作零线直接连接。插座双链及以上的插座接线时，相线、工作零线应分别与插孔接线桩并接或进行不断线整体套，不应进行串接。插座进行不断线整体套接时，插控之间的套接线长度不应小于150mm。

3.6 插座的接地线

[8]

插座的接地（零）线应采用铜芯导线，其截面不应小于相线的截面。插座的接地（零）线应单独敷设，不应用工作零线兼做保护接地（或接零）线。（本次设计采用Panasonic公司出品）

表3-2 插座的布置

型 号 WMS122见图3-2-1 WMS622见图3-2-2 安装方式 暗装 暗装 安装高度 底边距地0.3m 底边距地0.3m 功 率 AV250V 10A AV250V 10A 33

图(3-2-1)WMS122插座 图(3-2-2)WSM622带开关插座

3.7 接地故障保护

[5]

电气设备的金属外壳可能因绝缘损坏而带电，为防止这种电压危及人身安全而人为的将电气设备的金属外壳与大地作金属连接称为保护接地。

保护接地的形式有两种：一种是设备的外露可导电部分经各自的PE线（保护线）分别直接接地，我国过去成为保护接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的PE线或PEN线（三相四线制系统的中性线与保护线共用一根导线）接地，我国过去称为保护接零。

供电系统的电器设备接地方式由TN系统，TT系统和TI系统（如下图表示）。

图(3-3-1)TN—S系统

图(3-3-2)TN—C—S系统

34

图(3-3-3)TN—C系统

图(3-3-4)TT系统

图(3-3-5)IT系统

TN-S系统(见图3-2-1)，整个系统的中性线与保护线是分开的可见TN-C-S系统(见图3-2-2)，系统中有一部分中性线与保护线是合一的。TN-C系统(见图3-2-3)，整个系统的中性线与保护线是合一的。TT系统有一个直接接地点，电气设施的外露可导电部分发接至电气上与力系统的接地点无关的接地极(见图3-2-4)。IT系统的带电部分与大地间不直接连接，而电气设施的外露可导电部分则是接地的。（见图3-2-5）。本次设计采用TN-S系统。

35

第四章 火灾自动报警设计

4.1 火灾自动报警系统概述

[9]

⑴、火灾自动报警系统的组成形式多种多样，它的发展目前可分为三个阶段：

①多线制开关量式火灾探测报警系统。这是第一代产品，目前国内极少数厂家生产外，它基本上已处于被淘汰状态。

②总线制可寻址开关量式火灾探测报警系统。这是第二代产品，尤其式二总线制开关量式探测报警系统目前正被大量使用。

③模拟量传输式智能火灾报警系统。这是第三代产品。目前我国已经开始从传统的开关量式火灾探测报警技术，跨入具有先进水平的模拟量式智能火灾探测报警技术的新阶段，它的系统的误报率降低到最低限度，并大幅度地提高了报警的准确度和可靠性。

⑵、对于火灾报警，我国消防部门对火灾报警系统有以下要求：

①确保火灾探测和报警功能，保证不漏报； ②减少环境因素影响，减少系统误报率； ③确保系统工作稳定，信号传输准确可靠； ④系统的灵活性、兼容性强、成系列； ⑤系统的工程适应性强、布线简单、灵活； ⑥系统的应变能力强，调试、维护、管理方便； ⑦系统的联动控制方式有效、多样； ⑧系统的性能价格比高。 ⑶基本型火灾报警[3]

基本型火灾报警有三种模式。它们是区域报警系统、集中报警系统和控制中心

36

报警系统 。

①区域报警系统。区域报警系统由火灾探测器、手动报警器、区域控制器或通用控制器、火灾警报装置等构成。这种系统适用于小型建筑等对象单独使用，报警区域内最多不超过3台区域控制器，若多于3台，可考虑集中报警系统。 ②集中报警系统。集中报警系统由火灾探测器、区域控制器或通用控制器和集中控制器等组成。集中报警系统的典型结构，适用于高层的宾馆、写字楼等情况。

③控制中心报警系统。控制中心报警系统是由设置在消防控制室的消防设备、集中控制器、区域控制器和火灾探测器等组成，或由消防控制设备、环状布置的多台通用控制器和 火灾探测器等组成。适用于大型建筑群、高层及超高层建筑、商场、宾馆、公寓综合楼等，可对各类设在建筑中的消防设备实现联动控制和手动或自动转换。控制中心报警系统是智能型建筑中消防系统的主要类型，是楼宇自动化系统的重要组成部分。 ⑷消防设备联动控制

为了本节和以后的章节需要，这里先解释一下自动控制、联动控制、手动控制的含义：

①自动控制，由火灾探测器探测火灾发生，继而自动控制相应设备的控制方法。 ②联动控制，指消防系统中某些设备或设备动作后其相关设备也动作的控制方

法。

③手动控制，包括就地手控或在消防室手动控制的方式。 消防设备联动控制主要有三点：第一，消防设备供电；第二，备用电源自动投入；第三, 消防设备的联动实现。

消防设备供电：建筑物中火灾自动报警与消防设备的联动控制系统的工作特点是连续、不间断。为了保证消防系统供电电源的可靠性，应设有主供电电源和备用直流供电电源。消防自动监控系统的主供电电源应是专用电源，以保证设备可靠运行，在火灾发生时发挥其消防设备的功能，把损失减少到最低程度。

备用电源自动投入：当主供电源发生故障时，备用电源自动投入，确保消防联动设备正常工作。

消防设备的联动实现：根据《火灾自动报警系统设计规范》，高层建筑的控制中心报警系统应具有室内消防栓系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、卤代烷灭火系统、

37

防火卷帘门和警铃等联动控制功能。当火灾发生时，能够有效地发挥作用。

4.2 火灾自动报警系统的作用

[9]

火灾自动报警及消防联动系统,作为智能建筑中的一个重要子系统, 其重要性是众所周知的。要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境,消防安全是其中的一个重要的方面。火灾自动报警及消防联动系统,作为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全,起到了不可替代的作用。 火灾自动报警系统是人们为了早期发现火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施，是人类同火灾作斗争的有力工具。

本次设计的产品采用盛赛尔SYSETEMSENSOR智能感温探测器、SYSETEMSENSOR智能光电感烟探测器、SYSTEM SENSOR 500系列智能型手动报警按钮、声光报警器 P24110W，深圳亿安达公司的2300DVR报警联动模块和蓝晶LJ2055短路隔离器。

图(4-1)智能感温探测器 图(4-2)智能感烟探测器 图(4-3)2300DVR报警联动模块

图(4-4)智能型手动报警按钮 图(4-5)声光报警器 图(4-6)短路隔离器

4.3 实际设计

本楼总共三层，是一栋商用的综合性服务楼。在大楼的一楼设有火灾报警控制器，消防广播控制室，集中供电电源。消防设备为二级负荷，采用双回路电源供电。当一路发生故障时，另一路电源将承担全楼的所有重要负荷。此外，在每一层设置了感烟探测器、感温探测器、手动报警按钮、煤气报警按钮、消火栓按钮、消防报警广播电话、正压风机、防火阀等报警设备。所有器件都是由系统主机通过设置在各处的控制模块来动作完成的。控制模块是控制和管理指示设备的电路，用于触发如警铃或扬声器、电动防

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火门、各类消防电气设施。当有火灾发生时，感烟探测器、感温探测器感应发出报警信号，通过隔离器首先隔断各楼层，同时启动正压风机防火阀，发出消防紧急报警。

4.4 火灾自动报警系统说明

[9]

⑴、消防控制中心在一层，地下室用专用总线引到本工程一层管理室。

⑵、本工程的消防系统包括火灾自动探测、手动报警、火灾报警、消防通讯、消防广播、应急照明及联动控制排烟风机等。

⑶、商铺用感烟探测器，共享大厅用红外光束感烟探测器。 ⑷、防排烟风机的联动控制，采用总线控制及多线手动控制。

⑸、防火卷帘：用做防火分区分隔的防火卷帘某一侧的防火分区内火灾探测器动作后，自动下降到底，通道上的防火卷帘某一侧的防火分区内火灾探测器动作后，下降到1.8米处停止，经延迟后自动下降到底。

⑹、防排烟系统：当某一防烟分区火灾报警时，自动启动相关防排烟风机及其排烟阀，关闭其他层排烟阀。 ⑺、自动喷洒系统水流指示器报警后，消防中心能显示报警层数及防火分区，以便确认处理。信号阀报警后，消防中心能显示报警层数及部位，以便处理故障。 ⑻、当任意层发生火灾时，迫降电梯在首层后，切断电梯电源。 ⑼、当任意层发生火灾时，接通相关层消防广播。

⑽、火灾确认后自动切断非消防电源，接通应急照明及疏散标志灯，并同时发出消防警报。

⑾在手动报警按纽或消火栓处设置电话插孔，在值班室、配电室等处设置消防专用电话分机。 ⑿、施工安装：

①探测器与灯具的水平净距应大于0.2m；与送风口的水平净距应大于1.5m；与喷洒水头的净距应大于0.3m；与墙或其他遮挡物的距离应大于0.5m。 ②输出模块及输入模块，安装在消防设备控制箱、水流指示器、信号阀、报警阀、防排烟风阀等附近，安装在墙或柱子，距顶板下0.5m处。 ③所有消防执行设备的动作，在消防中心能有人干预。

4.5 探测器计算

本工程为一类高层建筑，耐火等级为一级，消防系统及部分重要负荷采用双电源同

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时供电，电源由变电站引来，三相四线制。感烟探测器数量的计算，以首层一层的一个商铺为例：

a＝8.10 m b＝8.10 m

R＝6.7 m D＝2R＝13.4

因保护区域面积s=8.10×8.10=65.61 m2。 房间高度h=3 m，即h<12 m。 顶棚坡度00

查表可得，感烟探测器： 保护面积 A=80 m2； 保护半径 R=6.7 m。 计算所需探测器数N 根据建筑设计防火规范，该走廊为防火重点保护对象，取K=0.7。 N≥

S65.61==1(只) KA0.780所以一个商铺选1个感烟探测器。

以上商铺感烟探测器的计算，其它房间计算方法相同。 在以一层商场中心为例：

在宽度小于3m以内的走廊顶棚上设置探测器时宜居中布置。感温探测器的安装距

离L不应超过10m,感烟探测器的安装距离L不应超过15m，探测器至端墙的距离不应大于探测器安装间距的一半。（本次设计中感烟探测器的在走廊顶棚的安装间距是8.1m。但格局不同安装距离也不同，详情见设计图纸）

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第五章 保安监控系统的设计

5.1 闭路电视系统概述

[10]

闭路电视系统是应用金属电缆或主缆在闭合的环路内传输电视信号，并从摄像到图像显示完整的电视系统。

闭路电视的分类通常是按其用途划分的，应用于工厂企业的生产调度、质量监测，或对人眼不便直接观察的场所进行监视（如核反应堆等）的系统称为工业电视系统。在高级写字楼和酒店、宾馆中，常设有保安中心。保安中心设有数台至数十台闭路电视监视器，监视器的数量由建筑物的规模和保安级别决定。通过闭路电视系统，保安中心值班人员可以随时观察大楼入口、主要通道、客梯轿厢和重点保安场所的动态。

在超级商场等商业交易场所，常常也装设闭路电视监视系统，监视器一般设置在商场的管理处或者商场的值班室。

对于一些特殊保安场所，如银行金库、一级文物展厅及展品库，或者机要保密室、档案室等，也常设置保安值班室，在这些场所安装的闭路电视系统通常称之为保安闭路电视系统。

闭路电视系统一般由摄像机、监视器、控制器、云台和传输、控制电缆等组成。(其示意见图5-1)

图(5-1)闭路电视系统

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闭路电视的摄像机按其所用的摄像器件，可分为电真空摄像器件和固态摄像器件两大类。电真空摄像器件又为Vidicon, Newvicon等。固态摄像器件又可分为CCD（电荷耦合器件），MOS（金属氧化物）和CID（电荷注入器件）等类，按其所获得的图像，可分为彩色和黑白两类；按其所采用的电视制式，又可分为PAL、NTDC和SECAM三大类（彩色）和CCIR、EIR等；按其供电电压和电流种类，可分为AC220V、AC110V、AC24V和DC12V或多功能传输供电等。

CCD器件性能较好，价格有适中，故CCD摄像机在闭路电视系统中得到广泛应用。黑白与彩色的性能差别较大，由于价格和用途上的原因，如果没有识别颜色的要求，尽量选用黑白的。彩色摄像机的灵敏度较低，必须具备较好的照明条件，此外价格也要比黑白的摄像机贵很多。

⑴镜头的种类 ①常用镜头。 ②特殊镜头。 ⑵镜头的选择方法

选择镜头时必须考虑图像尺寸，视角，被摄体的深度和焦点深度、亮度，自动光圈控制等。

云台是闭路电视系统中不可缺少的配套设备之一，它与电视摄象机配合使用达到扩大监视范围的目的，提高了摄像机的使用价值。按用途分类，可分为通用型（遥控电动云台和手动固定云台）和特殊型（防暴型、耐高温型、和水下云台型）。其中平摆器是通用型云台中派生出来的一种云台，它是电动云台与固定支架的一种组合，属于遥控电动云台的一种。

⑴平摆器：平摆器是以电动机驱动、具有水平方向旋转能力的平摆式电动云台。 ⑵全方位电动云台：全方位电动云台是以电动机驱动，水平和垂直方向相到自由旋转，使摄像机获得跟踪活动目标，或根据遥控信号，搜寻所在范围内的任一监控对象的能力。与平摆云台相比扩大了摄像机的取景范围，可以实现全方位摄像或跟踪监视。

视频信号传输方式有两大类，一类是用电缆传输的有线方式；另一类是用超高频、微波、毫米波等进行传输的无线方式。闭路电视的无线传输方式又分为两种：一种是无线ITV（1MHZ窄带电视信号传输）方式；另一是在12GHZ的宽带传输方式。目前几乎所有的闭路电视系统均采用有线传输方式。

选择传输方式需要考虑的内容如下：

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⑴要求的图象质量（与传输带宽、允许的杂波有关）。 ⑵传输距离。

⑶单向传输还是双向传输。

⑷是否已有敷设好的电缆，或敷设电缆的可能性。 ⑸电波频率分配的可能性（用无线传输方式时）。 ⑹费用。

⑺使用的可能性。

⑺来自外部的干扰以及外部的干扰等。

⑻同轴电缆。监视用的应用电视一般较多是短距离的简单系统。在这种情况下，几乎都用同轴电缆传输。监视用的信号传输带宽为50HZ—4MHZ，为了把该信号的各频率都进行同样的传输，要按照所使用的同轴电缆长度和特性进行补偿。

⑼同轴电缆的最大传输距离的计算。传输视频信号，总是用75欧姆的特性阻抗的同轴电缆。最大传输距离不但由传输损耗有关，而且由无杂波和精确的对比来确定。

5.2 本次工程的设计 ⑴系统功能

在商场的主要出入口安装摄像机进行监控，对摄像机云台及镜头进行控制，可以对相当广阔的范围进行监视。在进行监视的同时，可根据需要定时记录监视目标的图像或数据，以便存档。在需要时，系统留有接口可同安全保卫报警系统联动。

⑵系统构成

系统由摄像、传输、监视及控制等四个主要部分组成。当需要记录监视目标的图像时，应设置录像装置。在监视目标的同时，当需要监听声音时，可配置声音传输，监听和记录系统。

⑶保安控制室设在地下一层的酒店消防控制室,负责整个大搂的安全防范控制。保安控制室对视频摄像机进行监控。

⑷本工程是从消防控制室直接引线到各出入口的监视摄像机。

⑸摄像机采用AC220V电源由监控室集中供电。摄像机本身配置有变电、整流及应急电池。以吸顶方式安装，在多灰尘初处，要加装防尘保护措施。从摄像机引出的电缆至少留有1米的余量，以利于摄像机的转动。不得利用电缆插头和电源插头承受电缆的重量。

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CCTV摄像机具有固定、摇头、俯仰移动、变焦、自动增益控制（AGC）、背光补偿、电源同步和适用于低照度环境等特性，并装在能获取最好画面的位置。

⑹系统配置数字记录器,能连续地记录摄像机的数据（每天24小时，一个月），以便记录所有监视区的活动情况，并使画面随时再现成为可能。配置录像磁盘将被重复使用，当摄像机的探测装置探测到异常情况时，录像磁盘上所录下的在异常情况发生以前15S的那一段将会被保持，以便保安人员追踪事件的全过程。

⑺中心主机系统采用全矩阵系统，所有摄像点可同时录像。采用硬盘录像机录像。保安控制室主机根据需要实现全屏、四画面、九画面，监视器显示的画面包含摄像机号、地址、时间等信息根据需要部分摄像机在保安控制室可控，如云台控制、聚焦调节等。

⑻系统可做时序切换。切换时间1~30秒可调，同时可手动选择某一摄像机进行跟踪、录像。

⑼视频电缆选用 SYV-75-5，控制电缆选用KVV-4X1.0，电源选用 ZBR-BV-3X2.5,线缆敷设方式干线沿阻燃线槽水平和垂直敷设，分支线路穿钢管沿墙内及现浇板暗敷设（由于受到发射台的电波干扰，监视器的图像经常会有杂波影响，所以从摄像机到监视器的同轴电缆要在金属管内穿过）。

⑽系统的控制方式采用直接控制（直接控制方式是将电压、电流等控制信号直接输入被控设备，即把切换和控制信号通过专用电缆接到被控点上。）

⑾视频信号传输采用一般同轴电缆视频基带（信号原来的基本频带）的传送方式。 ⑿同轴电缆最大传输距离的计算

信号传输的带宽为50Hz-4 MHz。为了把该信号的各频率都进行同样的传输，要按照所使用的同轴电缆长度和特性进行补偿。视频信号的频率通常是10MHz或低于10MHz，传输电缆的最大传输距离作近似计算，10MHz频率的传输损耗量在10dB和13dB之间。

最大传输距离=

13(dB)1000

10MHz的传输损耗（dB/km)SYV75-5电缆的最大传输距离的计算如下： 最大传输距离=

131000=287（m）。

0.04531000从经济角度考虑，传输距离在300米以内时，同轴电缆传送的衰减影响可以不予考虑，所以不需要加补偿器。

⒀利用基础钢筋网作为综合接地网。钢筋接地网电阻小于1欧姆。

44

第六章 防雷接地系统设计

6.1 建筑物防雷分类

为三类。

⑴、遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物： ①凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、人工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。 ②具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。

③具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大坡坏和人身伤亡者。

⑵、遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：

①国家级重点文物保护的建筑物。

②国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。 ③国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。

④制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。

⑤具有1区爆危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。

⑥具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。 ⑦工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。

⑧预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集

45

[11]

建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分

的公共建筑物。

⑨预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 ⑶、遇下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：

①省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。

②预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其重要或人员密集的公共建筑物。

③预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。

④预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。

⑤根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气象、地形、地质及周围\\环境等因素，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。 ⑥在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。

6.2 防雷装置

6.2.1 接闪器

避雷针宜采用圆钢或焊接钢管制成,其直径不应小于下列数值： 针长1m以下： 圆钢为12mm;

钢管为20mm。

针长1～2m.： 圆钢为16mm;

钢管为25mm。

烟囱顶上的针： 圆钢为20mm;

钢管为4Omm。

避雷网和避雷带宜采用圆钢或扁钢,优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于48mm2其厚度不应小于4mm。当烟囱上采用避雷环时,其圆钢直径不应小于12mm。扁钢截面不应小于100mm2，其厚度不应小于4rnm。架空避雷线和避雷网宜采用截面不小于35 mm2的镀锌钢绞线。

引下线宜采用圆钢或扁钢,宜优先采用圆钢,圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于48mm2,其厚度不应小于4mm。

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当烟囱上的引下线采用圆钢时,其直径不应小于12mm;采用扁钢时,其截面不应小100 mm2,厚度不应小于4mm。

引下线应沿建筑物外墙明敷,并经最短路径接地;建筑艺术要求较高者可暗敷,但其圆钢直径不应小于10mm,扁钢截面不应小于80 mm2。

建筑物的消防梯、钢柱等金属构件宜作为引下线,但其各部件之间均应连电气通路。采用多根引下线时,宜在各引下线上于距地面0.3m至1.8m之间装设断接卡

当利用混凝土内钢筋、钢柱作为自然引下线并同时采用基础接地体时,可不设断接卡,利用钢筋作引下线时应在室内外的适当地点设若干连接板,该连接板可供测量、接人工接地和作等电位连接用。当仅利用钢筋作引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时,应在每根引下线上于距地面不低于0.3m处设接地体连接板。采用埋于土壤中的人工接地体时应设断接卡,其上端应与连接板或钢柱焊接。连接板处宜有明显标志。 6.2.2 接地装置[11] 埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢;埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。圆钢直径不应小于10mm；扁钢截面不应小于100 mm2,其厚不应小于4mm;角钢厚度不应小于4mm;钢管壁厚不应小于3.5 mm。

在腐蚀性较强的土壤中,应采取热镀锌等防腐措施或加大截面。 接地线应与水平接地体的截面相同。

6.2.3 接闪器选择

接闪器应由下列的一种或多种组成, ⑴、避雷针；

⑵、架空避雷线或架空避雷网；

⑶、直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。 ⑷、接闪器布置

布置接闪器时,可单独或任意组合采用滚球法、避雷网。

注：滚球法是以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(包括被利用作为接闪器的金属物),或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物),而不触及需要保护的部位时，则该部分就 得到接闪器的保护。

6.3 本次工程防雷设计

⑴、建筑物年预计雷击次数应按下式确定：

47

NKNgAe 6-1

式中N —建筑物预计雷击次数 次/a；

K —校正系数，在一般情况下取1，在下列情况下取相应数值；位于旷野

孤立的建筑物取2；金属屋面的砖木结构建筑物取1.7；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取1.5； Ng—建筑物所处地区雷击大地的年平均密度 [次/（km2a）] Ae—与建筑物截收相同雷击次数的等效面积 km2 ⑵、建筑物等效面积Ae应为实际平面积向外扩大后的面积。其计算方法应符合下列规定：

①当建筑物的高H小于100m时，其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算确定：

D=H(200H) 6-2

Ae=LW2(LW)H(200H)H(200H)106 6-3 式中D—建筑物每边的扩大宽度 （m）

L、W、H—分别为建筑物的长、宽、高 （m）

②当建筑物的高H等于或大于100m时，其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高H计算，建筑物等效面积应按下式确定：

AeLW2H(LW)H2106 6-4

③当建筑物各部位的高不同时，应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度，其等效面积Ae应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。 本设计中建筑物A2的长、宽、高分别为：L=92.435m，W=46.66m，H=14.3m， 则计算方式应按第一种方式：

每边扩大宽度 D=14.320014.3=51.53m

等效面积Ae=[92.435×46.66+2(92.435+46.66)×51.53+3.1416×14.3(200-14.3)]×106

=0.02699Km2

④计算雷击大地的年平均密度

计算公式：Ng=0.024Td 6-5

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1.3式中 Td——年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定，d/a。 根据资料，丹东（东港市）Td=29d/a，但是最大雷暴日42d/a， Ng1=0.024×291.3=1.911 Ng2=0.024×421.3=3.093

最后，按公式4-1-1就可计算出年预计雷击次数为

N1=1×1.911×0.029139=0.056（次/a） N2=1×3.093×0.029139=0.066（次/a） 由于这是人员比较密集场所定为二级防雷。

6.4 本次防雷措施

⑴、在屋顶女儿墙四周及屋面上设置避雷带，施工参见《民用建筑防雷接地安装图》

辽02D501。

⑵、避雷带支架水平间距1.0m，转角处0.5m，避雷带采用直径12mm，渡锌圆钢。 ⑶、避雷带与下引线焊接长度大于6D。

⑷、避雷带及支架安装完毕后涂一道防锈漆二道银粉。

⑸、避雷引下线利用柱内主钢筋（直径大于或等于16mm两根）与共同接地可靠焊

接引下线要求连续焊接成电气通路。 ⑹、屋顶天窗、风道、铸铁篦子、爬梯、雨水管等金属外壳、金属构件均与避雷带可靠连接。

⑺、屋顶维护栏杆均与避雷网络及避雷引下线可靠连接。

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第七章 技术经济分析

通过查阅相关的资料和书籍，以及对本次实际工程项目的设计，了解到此在XX市，由于工程先已结束，已经投入使用，经过参观看到不同的商铺用户根据自己的要求进行局部的照明设计。

本工程属于大型商场建筑，设计以人为核心，不仅满足一般商场使用功能的要求，而且，随着智能建筑的不断发展，人们将更加注重住宅的使用功能，因此，提供了更安全可靠、技术先进、实用性强的工作，购物环境。

本次设计采用的主要是荧光灯，因为荧光灯比较经济。 商场未来的发展，配电系统会更加的安全和可靠。在使用和操作上会更加简单和方便,且标志更加明显,将会采用多种传感器，控制电源及用电设备的打开与关断，并使照明的照度实现自动调节。线路的配线及连接，将会实现标准化和模块化。通过在电气竖井中拼接线路模块可靠方便的将电源和弱电信号线路连接至各户使用端。

其次还有它的规模经济性，虽然布线系统的设备价格比较高，但其集成为一套完整的布线系统，并由一个施工单位可以完成几乎全部弱电电线电缆的布线，可以省去大量的重复劳动和设备占用，使布线周期大大缩短。这就是为什么是大规模的大厦，业主就越乐意于投资综合布线系统工程。

此商场属于比较高级的建筑，符合现代智能建筑的要求，是智能建筑发展的结果，更好地体现了功能的人性化，创造了更多的社会经济价值。

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第八章 结论

本学期的毕业设计是XXXXXXXXXXXXXXXXXX的照明系统和火灾自动报警系统的设计，在设计期间，我参观了几处建筑工地实习了一个月，还在指导老师的大力帮助和指导下，以及充分利用以前学过的知识和查阅大量的参考资料，我的完成了对东港市黄海大市场通讯商场火灾自动报警系统的设计，并按时完成了毕业设计说明书。

毕业设计作为毕业前的一个总结和检验，要求我把四年来所学的知识融汇贯通并反映在毕业设计中。通过这次设计，我深切地感受到自己以前的专业知识狭窄，但通过这次设计使我对建筑电气设计有了较深的理解，不仅把书本知识和工程实际相结合，还查阅了大量的资料，培养了我自己的钻研能力，相信这次设计能为我以后的工作打下良好的基础。

这是我第一次较完整的系统设计，所以，其中存在不少缺点和漏洞，这就需要我在以后的工作和学习中不断的学习和提高自己的知识，并希望各位老师能给予指导和矫正。

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参考文献

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