建筑电气照明设计

目 录

一、照明计算 ................................................................ 1

1．办公室一 ............................................................... 2 2．办公室二 ............................................................... 3 3．办公室三~十二 .......................................................... 4 4．实验工作室 ............................................................. 5 5．植物实验室一 ........................................................... 6 6．植物实验室二·三·五 ................................................... 7 7．植物实验室四 ........................................................... 8 二、导线及开关计算 .......................................................... 10

1．办公室的照明支路 ...................................................... 10

2. 插座支路............................................................... 11 3. 走廊的照明支路......................................................... 11 (1)配电箱AL-1-1 ........................................................ 12 (2)总负荷计算 .......................................................... 12 (3)配电箱AL-1-2 ........................................................ 12 (4)总负荷计算 .......................................................... 13 4. 总配电箱总负荷计算..................................................... 13 参考文献 .................................................................. 13

计算书

一、照明计算

已知：顶棚反射比为0.7，墙面反射比0.7，地面的反射比0.2，玻璃窗反射比0.1，房屋层高2.9米,吸顶，所有灯的维护系数均为K=0.8，灯具选为YG6-2和YG2-1荧光灯， YG6-2双管2×40W吸顶荧光灯，功率80W，光通量为4800lm，YG2-1单管吸顶荧光灯，功率40W，光通量2400lm，所有灯具为吸顶安装，窗高1.6米，工作面高0.75米，门的面积忽略不计。 各个房间的面积及窗户面积如下： 房间 行政办公室一 行政办公室二 行政办公室三 行政办公室四 行政办公室五 行政办公室六 行政办公室七 行政办公室八 行政办公室九 行政办公室十 行政办公室十一 行政办公室十二 实验工作室 植物实验室一 植物实验室二 植物实验室三 植物实验室四 植物实验室五 房间面积(m) 5.5×7.8 5.5×8.1 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 5.5×3.15 4.1×8.3 8.1×8.3 6.3×8.3 6.3×8.3 8.3×12.6 6.3×8.3 5.98 6.3 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.2 2.52 2.52 2.52 2.52 3.78 7.24 4.72 4.72 9.44 4.72 2窗面积(m) 2照度标准按照《建筑照明设计规范》2004版执行可得： 平均照度Eav：办公室为300lx 。 计算公式：

5hr(lw)

lwρw(AwAg)ρgAg墙面平均反射比：ρw=

Aw室空间系数：RCR=

1

EavA

ΦUK ΦNUK 照度：E=

A灯具盏数：N=

1．办公室一

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(7.85.5)==3.3

7.85.5lw（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.75.52.1520.77.82.150.77.82.151.2632.20.15.98=0.64 ρw=

(5.52.15)27.82.152（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=3.3, ρw=0.64, ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 3 4 RCR=3.3时u值： ρc 0．68 0.62 0.5 0.59 0.52 ρc ρw RCR 70% 64% 3 0.653 4 0.59 ρw RCR U RCR=3.3时u值： ρc 70% 64% 3.3 0.6341 ρw RCR U 用差值法解得利用系数U=0.6341 （6）确定灯具盏数

2

N=

EavA 30042.6==5.2

ΦUK48000.63410.8取5盏，校验：

ΦNUK 48000.80.63415==286lx A42.6在10%范围内，所以可选为5盏灯。

E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

P(404)25LPD=10.3W/mA42.6折合成300lx，LPD=10.8 W/m 所选灯具符合标准要求。

22

2．办公室二

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(5.58.1)==3.3

5.58.1lw（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.75.52.1520.78.12.150.78.12.151.2650.16.3=0.64 ρw=

(5.52.15)28.12.152（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=3.3, ρw=0.64 ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 3 4 RCR=3.3时u值： ρc 0．68 0.62 0.5 0.59 0.52 ρc ρw RCR 70% 64% 3 0.653 4 0.59 ρw RCR U RCR=3.3时u值：

3

ρc ρw RCR U

法解得利用系数U=0.6341 （6）确定灯具盏数

N=

70% 64% 3.3 0.6341 EavA 30044.3==5.5

ΦUK48000.63410.8 ΦNUK 48000.80.63415==275lx A44.3取5盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

LPD=

P(404)259.9W/mA44.322

折合成300lx，LPD=10.8W/m 符合标准要求。

3．办公室三~十二

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(5.53.15)==5.4

5.53.15lw（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.75.52.1520.73.152.150.73.152.151.2620.12.52=0.66 ρw=

(5.52.15)23.152.152（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=5.4, ρw=0.66 ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 5 6 RCR=5.4时u值：

4

ρc ρw RCR 0.5 0.55 0.49 0．65 0.60

ρc ρw RCR U RCR=5.4时u值： ρc 5 0.63 70% 66% 6 0.578 70% 66% 5.4 0.6092 ρw RCR U

法解得利用系数U=0.6092 （6）确定灯具盏数

N=

EavA 30017.2==4.4

ΦUK24000.60920.8 ΦNUK 24000.80.60924==279lx A17.2取4盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

LPD=

P(404)410.2W/mA17.222

折合成300lx，LPD=10.9W/m 符合标准要求。

4．实验工作室

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(8.34.1)==3.9

4.18.3lw（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.78.32.1520.74.0952.150.74.0952.151.2630.13.78=0.66 ρw=

(8.32.15)24.0952.152(3) 顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=3.9, ρw=0.66 ρc=0.7 查表:

5

U 0.7 0.7 3 4 0．68 0.62 0.5 0.59 0.52 ρc ρw RCR RCR=3.9时u值： ρc 70% 66% 3 0.662 4 0.60 ρw RCR U RCR=3.9时u值： ρc 70% 66% 3.9 0.6062 ρw RCR U

法解得利用系数U=0.6062 （6）确定灯具盏数

N=

EavA 30034==4.3

ΦUK48000.60620.8 ΦNUK 48000.80.60624==274lx A34取4盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

P(404)24LPD=10.3W/mA34折合成300lx，LPD=10.3W/m 符合标准要求。

22

5．植物实验室一

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(8.38.1)==2.6

8.38.1lw（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.78.32.1520.78.12.150.78.12.151.2642.20.17.24=0.64 ρw=

(8.32.15)28.12.152

6

（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=2.6, ρw=0.64 ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 2 3 RCR=2.6时u值： ρc 0．74 0.68 0.5 0.67 0.59 ρc ρw RCR 70% 64% 2 0.719 3 0.653 ρw RCR U RCR=2.6时u值： ρc 70% 64% 2.6 0.6794 ρw RCR U 法解得利用系数U=0.6794 （6）确定灯具盏数

N=

EavA 30067.2==7.7

ΦUK48000.67940.8 ΦNUK 48000.80.67948==311lx A67.2取8盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

LPD=

P(404)2810.4W/mA67.222

折合成300lx，LPD=10.0W/m 符合标准要求。

6．植物实验室二·三·五

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(8.36.3)==3.0

8.36.3lw7

（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.78.32.1520.76.32.150.76.32.151.2622.20.14.72=0.65 ρw=

(8.32.15)26.32.152（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=3.0, ρw=0.65 ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 0.68 0.5 0.59 ρc ρw RCR

RCR=3.0时u值： ρc 3.0 70% 65% 3.0 0.6575 ρw RCR U 法解得利用系数U=0.6575 (6) 确定灯具盏数

N=

EavA 30052.3==6.2

ΦUK48000.65750.8 ΦNUK 48000.80.65756==287lx A52.3取6盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

LPD=

P(404)2610.1W/mA52.322

折合成300lx，LPD=10.5W/m 符合标准要求。

7．植物实验室四

（1）室空间系数：

RCR=

5hr(lw)52.90.75(8.312.6)==2.1

12.68.3lw8

（2）墙面平均有效反射比

ρw=

ρw(AwAg)ρgAgAw0.78.32.1520.712.62.150.712.62.151.2644.40.19.44=0.64 ρw=

(8.32.15)212.62.152（3）顶棚空间有效反射比

ρc=0.7 （4）地面的空间有效反射比

ρf=0.2

（5）利用系数

根据RCR=2.1, ρw=0.64 ρc=0.7 查表:

U 0.7 0.7 2 3 RCR=2.1时u值： ρc 0．74 0.68 0.5 0.67 0.59 ρc ρw RCR 70% 64% 2 0.719 3 0.653 ρw RCR U RCR=2.1时u值： ρc 70% 64% 2.1 0.7124 ρw RCR U 法解得利用系数U=0.7124 （6）确定灯具盏数

N=

EavA 300104.6==11.5

ΦUK48000.71240.8 ΦNUK 48000.80.712412==313lx A104.6取12盏灯 E=

（7）校验功率密度

查表知电子镇流器的功率为3—5W.

LPD=

104.62折合成300lx，LPD=9.6W/m

符合标准要求。

P(404)21210.1W/mA2

9

二、导线及开关计算

已知：干线需要系数Kx=0.9，支路的需要系数为1，荧光灯管的功率因数cos=0.9，插座的功率因数cos=0.9

计算负荷：Pj=KxPe

三相线路计算电流：Ij=单相线路计算电流：Ij=

Pj3ULcos

PjUPcos

Pl电压损失：△u%=

CS1．办公室的照明支路

WL1支路：荧光灯10只×80W，荧光灯的损耗系数0.2，需要系数KX1。

灯具设备容量 pe1Pj1a(1)(1080)(10.2)960W

计算负荷 Pj1KxPe1960W 计算电流 Ij1P9604.8A

UpCOS2200.9选用6A的断路器：C65N-6A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线

WL3支路：荧光灯16只×40W，荧光灯的损耗系数0.2，需要系数KX1

灯具设备容量 pe1Pj1a(1)(1640)(10.2)768W

7683.9A

2200.9计算负荷 Pj1KxPe1768W 计算电流 Ij1PUpCOS选用4A的断路器：C65N-4A/1P；选择BV-3×2.5的导线

WL9支路：荧光灯12只40W, 荧光灯的损耗系数0.2，需要系数KX1。

灯具设备容量 pe1Pj1a(1)(1240)(10.2)576W

计算负荷 Pj1KxPe1576W 计算电流 Ij1P5762.9A

UpCOS2200.9选用4A的断路器：C65N-4A/1P；选择BV-3×2.5的导线 WL11支路：支路灯具设备容量与WL9相同。

WL5支路：荧光灯12只80W, 荧光灯的损耗系数0.2，需要系数KX1。

灯具设备容量 pe1Pj1a(1)(1280)(10.2)1152W

计算负荷 Pj1KxPe11152W 计算电流 Ij1P11525.8A UpCOS2200.910

选用6A的断路器：C65N-6A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线

WL8支路：支路灯具设备容量与WL5相同。

WL13支路：荧光灯18只80W, 荧光灯的损耗系数0.2，需要系数KX1。

灯具设备容量 pe1Pj1a(1)(1880)(10.2)1728W

计算负荷 Pj1KxPe11728W 计算电流 Ij1P17288.7A UpCOS2200.9选用10A的断路器：C65N-10A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线

2. 插座支路

WL2支路：9只插座，每只按200W计算。则有

Pj=Pe=2009=1800W Ij=

1800=9A

UPcos2200.9=

Pj 选用10A的断路器：C65N-10A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线

WL4支路:8只插座，每只按200W计算。则有

Pj=Pe=8200=1600W Ij=

1600=8.1A

UPcos2200.9=

Pj选用10A的断路器：C65N-10A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线 WL10支路:9只插座，每只按200W计算。则有

Pj=Pe=9200=1800W Ij=

1800=9A

UPcos2200.9=

Pj选用10A的断路器：C65N-10A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线

WL6支路:8只插座，每只按200W计算。则有

Pj=Pe=8200=1600W Ij=

1600=8.1A

UPcos2200.9=

Pj选用10A的断路器：C65N-10A/1P+vigi；选择BV-3×2.5的导线 WL8支路：支路灯具设备容量与WL6相同 WL12支路：支路灯具设备容量与WL8相同

3. 走廊的照明支路

WL0支路：一般照明平圆形荧光灯5只40W。则有

pe8Pa(1)540(10.2)240W Pj8KxPe8240W

11

Ij8Pj82401.2A

UpCOS2200.9选用4A的断路器：C65N-4A/1P；选择BV-3×2.5的导线

(1)配电箱AL-1-1

1．A相包括WL1，WL2，WL5，和WL8.

PA=960+768+1152+1152=4032W

2.B相包括WL2,和WL4.

PB=2160+1920=4080W

3．C相包括WL0.WL6和WL7.

PC=1920+1920+240=4080W 平均功率P=

403240804080=4064W

340644032△PA=×100%=0.7%<10%

406440804064△PB=×100%=0.4%<10%

406440804064△PC=×100%=0.4%<10%

4064经过计算，各项负载分配符合要求。

(2)总负荷计算

Pj=KxPe=0.8×12192=9753.6W Ij=

Pj3ULcos=

9753.633800.9=16.4A

根据计算电流，选取总线导线为BV-3×4，断路器为C65N-20A/3p。

(3)配电箱AL-1-2

1．A相包括WL9，WL13和WL14

PA=576+1728+240=2544W

2.B相包括WL10.

PB=2400W

3．C相包括WL11和WL12.

PC=576+1920=2496W 平均功率P=

254424002496=2480W

312

25442480×100%=2.5%<10%

248024802400△PB=×100%=3.2%<10%

248024962480△PC=×100%=0.6%<10%

2480△PA=

经过计算，各项负载分配符合要求。

(4)总负荷计算

Pj=KxPe=0.8×7440=5952W Ij=

Pj3ULcos=

595233800.9=10.0A

根据计算电流，选取总线导线为BV-3×4，断路器为C65N-20A/3P。

二层的平面图和一层完全相同，房间大小也是完全相同，则二层照明计算和一次完全相同，所以二层技术过程参照一层。

4.总配电箱总负荷计算

一层配电箱1Al的总容量是19.632kW 电源进户总负荷： Pe =12.192+12.192+7.44+7.44=39.26kW

Pj=KxPe=0.8×39.264=31.41kw

Pj31410==53.23A Ij=

33800.853ULcos根据计算电流，选取总线导线为BV-4×10，断路器为C65N-60A/3P

WL3支路最长，选其校验电压损失，取导线长25.2m，修正系数为RC=1.01，计算系数为C=12.8，导线

截面为2.5mm，则：

2Pl25.20.768电压损失为：△u%==1.01×=0.6%<5% ，符合标准要求。

CS12.82.5

参考文献

[1]戴珍兴. 民用建筑电气设计手册. 北京：中国建筑工业出版社，1999. [2]王晓东. 电气照明技术. 北京：机械工业出版社，2004.

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