1. 研究目的与意义
(1)研究背景
目前我国正处在城市化进程的快速发展期,城市建设突飞猛进,需要大量的建筑工程技术人才。作为建筑工程领域的一个重要组成部分,建筑电气与智能化系统设计在整个工程活动中的作用是其他专业无法替代的。建筑电气与智能化系统设计与人们的生活息息相关,可为用户提供方便、快捷、高效的工作与生活环境。因此通过毕业设计来完成一个实际工程的设计工作是一种十分有益的尝试。
众所周知,电能是现代工业生产和人们生活的主要能源和动力。电能既易于由其他形式的能量转换而来,又易于转换为其他形式的能量以供应用;电能的输送和分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。现代社会的信息技术和其他高新技术都是建立在电能应用的基础之上的。因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
2. 研究内容和预期目标
| (1)研究内容 该毕业设计主要是完成某科技大厦建筑电气与智能化系统设计,该工程概况如下:多层建筑、建筑面积33807.1m2、地下1层、地上17层,不同平面共17层,其中地上部分9层自用,8层外租,主要包括办公用房、会议中心、学术交流中心、多功会议室等。一类高层建筑、主体高度35.34m、钢筋砼框架结构、现浇楼板,建筑设计使用年限为50年。建筑物耐火等级为Ⅰ级。建筑性质定性为办公楼。 本课题侧重于10kV变电所及防雷接地系统设计,并进行照明、电力及火灾自动报警与消防联动控制系统(部分)设计: 1)10kV变电所 科技大厦办公及会议用场所面积约29000㎡,每平方米负荷约为80W,共计2320kW。 该大厦地下面积约5557㎡,每平方米负荷约为20W,共计111.1kW。 用电负荷同期系数取0.8,用电负荷合计1944.8kW。 根据该建筑平面布置,该变电所放置于地下一层,主变压器选择干式变压器。 ① 拟定供配电方案,确定建筑物的计算负荷。 ② 选择变压器、高压和低压一次设备。 ③ 确定变电所的主接线方式,绘制相应的施工图纸。 2)防雷接地系统 ① 拟定防雷接地系统方案,确定建筑物的防雷等级。 ② 拟定等电位连接系统设计方案。 ③绘制相应的施工图纸。 3)照明系统 ①建筑照明配电系统设计。 ②电气照明平面图设计。 ③进行电力负荷计算,电气配电箱要做到布局合理,选型正确,使用方便,且满足用电要求。 4)动力系统 ① 按负荷性质、负荷等级的不同确定低压动力系统方案,之后进行电力负荷计算并选择开关、线缆等,确定干线的敷设方式,绘制动力系统图。 ② 绘制电气电力平面图,动力设备的位置和容量应由给排水、暖通空调专业提供。 5)火灾自动报警及消防联动控制系统 ① 拟定火灾自动报警及消防联动控制系统设计方案; ② 消防联动控制部分需根据土建、水暖通风图纸中设置的灭火、及防排烟设备,确定消防联动控制对象。 ③ 绘制平面图和系统图。 |
| (2)预期目标 该联合毕业设计由三人协作完成,各自完成部分系统的设计,同时相互讨论学习借鉴,共同完成该课题的设计,更好的掌握大楼全套智能化系统的设计。 在10kV变电所中,按照大楼的总负荷选择变电所的主变压器台数容量,结合变电所主接线方案的选择,选择最优的方案。确定该变电所高压一次设备(包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器及高压开关柜)的型号及低压一次设备(包括低压熔断器、低压开关和低压配电屏)的型号。电力系统设计必须以可靠性与经济性为首要原则,在保证可靠性的前提下,最大限度地提高经济效益,降低成本。该10kV变电所共绘制5张变电所相关平面图。 深入研究动力系统设计,对方案进行负荷计算、设备选型、配线选型、铺设方案设计,确保设计方案安全可靠、经济合理,设计出图为电力系统图、干线平面图、动力平面图,共绘制1张动力平面图。 在照明系统中,按照照度计算方法确定灯具数量,灯具及光源的选用要满足不同功能房间的需求。同时完成一层照明的灯具布置并绘制1张照明平面图。 在火灾自动报警及消防联动控制系统的设计中,根据土建、水暖通风图纸中设置的灭火、及防排烟设备,确定消防联动控制对象。能够在火灾发生时实现消防联动控制,保障人员以及财产的安全,设计绘制出火灾自动报警及消防联动控制系统控制系统图和平面图。 |
3. 研究的方法与步骤
| 认真研读任务书的要求,调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图,熟悉建筑电气设计的有关规范,结合建筑供配电、智能楼宇技术及国家规范确定设计方案,进行电气设计,用AutoCAD 2010软件和天正电气绘制各系统平面图及系统图,对不明白的部分通过查阅资料,向指导老师请教,和同学讨论解决。具体分为以下步骤: (1)调研和收集资料,熟悉建筑电气设计方面的规范和流程。 (2)对原始建筑图纸进行处理。 (3)按照科技大厦负荷要求选择相应的高压配电柜、低压配电屏,选择高压进线和低压出线的导线截面积。 (4)照明的电气设计(照明供电线路的确定,导线类型及截面的选择,电气配线箱的选择布置等)。 (5)绘制高压侧与低压侧主接线图。 (6)绘制10 kV变电所平面图及剖面图。 |
| (7)绘制防雷接地图。 (8)绘制科技大厦的灯具的布置与接线的平面图。 (9)绘制科技大厦火灾自动报警及消防联动控制系统的火灾探测器布置与接线的平面图。 (10)编写、整理毕业设计论文,准备毕业答辩。 |
4. 参考文献
[1]工厂供电,刘介才,机械工业出版社,2014.
[2]民用建筑电气设计手册(第二版),戴瑜兴,黄铁兵,梁志超,中国建筑工业出版社,2008.
[3]供配电系统设计规范(gb50052-2009),中国建筑出版社.
5. 计划与进度安排
(1)2022.2.29―2022.3.13(2周) 查找外文文献同时进行翻译
(2)2022.3.14―2022.3.20(1周) 撰写开题报告
(3)2022.3.21―2022.3.27(1周) 处理建筑图,同时进行大楼相关负荷的统计
