第1章 建筑電氣系統(tǒng)概述

1、l建筑電氣是以電能、電氣設(shè)備和電氣技術(shù)為手段創(chuàng)造、維持與改善室內(nèi)空間的電、光、熱、聲環(huán)境的一門科學(xué)。 l建筑電氣，是“建筑電氣工程”的簡稱，是指電氣工程技術(shù)在建筑中的應(yīng)用。建筑電氣是建筑設(shè)備工程中的重要組成部分之一。l建筑電氣的基本含義是：建筑物及其附屬建筑的各類電氣系統(tǒng)的設(shè)計與施工以及所用產(chǎn)品、材料與技術(shù)的生產(chǎn)和開發(fā)的總稱。 l民用建筑電氣的基本任務(wù)：一是以傳輸、分配、轉(zhuǎn)換電能為標(biāo)志，承擔(dān)實現(xiàn)電能供應(yīng)、輸配、轉(zhuǎn)換和利用；另一個是以傳輸信號，進(jìn)行信息交換為標(biāo)志，承擔(dān)著實現(xiàn)各類信息的獲取、傳輸、處理、存儲、顯示和應(yīng)用。習(xí)慣上，前者稱之為“強電”，后者稱之為“弱電”。 從電壓等級上劃分，強電一般是

2、從電壓等級上劃分，強電一般是110V以上，以上，而弱電一般是而弱電一般是60V以下。以下。強電動力工程動力工程照明工程照明工程變配電工程變配電工程防雷接地工程防雷接地工程及其他用電力工程及其他用電力工程弱電弱電CATVCATV電視與衛(wèi)星電視電視與衛(wèi)星電視閉路電視和監(jiān)控系統(tǒng)閉路電視和監(jiān)控系統(tǒng)安全防范系統(tǒng)安全防范系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)電話通信系統(tǒng)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)公共廣播系公共廣播系統(tǒng)統(tǒng)l 最近的10年是建筑電氣步入高科技領(lǐng)域的10年，不僅原有的配電系統(tǒng)如照明、供電等方面技術(shù)不斷更新，而且電子技術(shù)、自動控制技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)也迅速進(jìn)入到建筑電氣設(shè)計與施工的范疇，與之相適應(yīng)的新技術(shù)與新產(chǎn)品也正

3、以極快的速度被開發(fā)和應(yīng)用，并且在不斷地更新。近年來，由于建筑物向著高層和現(xiàn)代化的方向不斷發(fā)展，使得在建筑物內(nèi)部電能應(yīng)用的種類和范圍日益增加和擴(kuò)大。因此，不僅是目前，今后建筑電氣對于整個建筑物建筑功能的發(fā)揮、建筑布置和構(gòu)造的選擇、建筑藝術(shù)的體現(xiàn)、建筑管理的靈活性以及建筑安全的保證等方面都起著重要的作用。 l根據(jù)在建筑中所起作用范圍的不同，可將建筑電氣設(shè)備分為如下幾類：l 1創(chuàng)造環(huán)境的設(shè)備創(chuàng)造環(huán)境的設(shè)備l 2追求方便性的設(shè)備追求方便性的設(shè)備 l 3增強安全性的設(shè)備增強安全性的設(shè)備 l 4提高控制性能的設(shè)備提高控制性能的設(shè)備 l對居住者的直接感受最大的環(huán)境因素是光、溫濕度、空氣和聲音等。l(1)創(chuàng)造

4、光環(huán)境的設(shè)備創(chuàng)造光環(huán)境的設(shè)備 在人工采光方面，無論是滿足人們生理需要為主的視覺照明，還是滿足人們心理需要為主的氣氛照明，均是采用電氣照明裝置實現(xiàn)的。 l(2)創(chuàng)造溫濕度環(huán)境的設(shè)備創(chuàng)造溫濕度環(huán)境的設(shè)備 為使室內(nèi)溫濕度不受外界自然條件的影響，可采用空調(diào)設(shè)備實現(xiàn)。 l(3)(3)創(chuàng)造空氣環(huán)境的設(shè)備創(chuàng)造空氣環(huán)境的設(shè)備 補充新鮮空氣，排除臭氣、煙氣、廢氣等有害氣體，可采用通風(fēng)換氣設(shè)備實現(xiàn)。l(4)創(chuàng)造聲音環(huán)境的設(shè)備創(chuàng)造聲音環(huán)境的設(shè)備 可以通過廣播系統(tǒng)形成背景音樂，將悅耳的樂曲或所需的音響送入相應(yīng)的房間、門廳、走廊等建筑空間。 l方便生活和工作是建筑設(shè)計的重要目的之一，電氣設(shè)備是實現(xiàn)這一目的的主要措施。l

5、(1)(1)增加居住者和使用者生活和工作方便增加居住者和使用者生活和工作方便的設(shè)施的設(shè)施l1)滿足生活基本需要的給排水設(shè)施l2)電梯l3)保證隨時隨地使用的各種電插座 l(2)(2)縮短信息傳遞時間的系統(tǒng)縮短信息傳遞時間的系統(tǒng)l1)滿足個人間交換信息用的電話系統(tǒng)l2)滿足個別人和群體、多用戶間溝通信息的廣播系統(tǒng)l3)時間顯示器系統(tǒng)l4)用于迅速傳遞火災(zāi)信息的報警系統(tǒng)l5)防盜報警系統(tǒng)l6)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) l 1)保護(hù)人身與財產(chǎn)安全的設(shè)備，如：自動排煙、自動化滅火設(shè)備、消防電梯、事故照明等。l 2)提高設(shè)備和系統(tǒng)本身可靠性的設(shè)備，如：備用電源的自投、過電流、欠電壓、接地等多種保護(hù)方式等。 l增設(shè)提高

6、控制性能和管理性能的設(shè)備，可以使建筑物的使用壽命延長，并使各項費用降低。具有這樣性能的設(shè)備是各種局部自動控制系統(tǒng)。如消火栓消防泵自動滅火系統(tǒng)、自動空調(diào)系統(tǒng)等。 l當(dāng)前建筑大樓設(shè)置的計算機(jī)管理系統(tǒng)已得到越來越多的應(yīng)用，國外正在開發(fā)的“鑰匙住宅”就是這種系統(tǒng)的高級階段。只要用“鑰匙”啟動計算機(jī)系統(tǒng)，就可以對建筑物內(nèi)的全部設(shè)備和系統(tǒng)隨時進(jìn)行監(jiān)測、控制和調(diào)節(jié)，使之處于最佳運行狀態(tài)，而使建筑物達(dá)到維持功能、延長壽命、減少損耗、降低費用等效果。 l 綜上可見，建筑電氣不僅是建筑物綜上可見，建筑電氣不僅是建筑物內(nèi)必要和重要的組成部分之一，而且其內(nèi)必要和重要的組成部分之一，而且其作用和地位日益增強和提高，因而

7、應(yīng)引作用和地位日益增強和提高，因而應(yīng)引起建筑設(shè)計人員越來越多的重視。起建筑設(shè)計人員越來越多的重視。 l建筑與建筑電氣的關(guān)系由建筑電氣系統(tǒng)的類型、作用和基本組成所決定。 l各類建筑電氣系統(tǒng)雖然作用各不相同，但它們一般都是由用電設(shè)備、配電線路、控用電設(shè)備、配電線路、控制和保護(hù)設(shè)備制和保護(hù)設(shè)備三大基本部分所組成。l 用電設(shè)備用電設(shè)備如照明燈具、家用電器、電動機(jī)、電視機(jī)、電話、喇叭等，種類繁多，作用各異，分別體現(xiàn)出各類系統(tǒng)的功能特點。l 配電線路配電線路用于傳輸電能和訊號。各類系統(tǒng)的線路均為各種型號的導(dǎo)線或電纜，其安裝和敷設(shè)方式也都大致相同。 l控制和保護(hù)設(shè)備控制和保護(hù)設(shè)備是對相應(yīng)系統(tǒng)實現(xiàn)控制保護(hù)等作

8、用的設(shè)備。這些設(shè)備常集中安裝在一起，組成如配電盤、柜等。若干盤、柜常集中安裝在同一房間中，即形成各種建筑電氣專用房間，如變配電室，共用電視天線系統(tǒng)前端控制室，消防中心控制室等。這些房間均需結(jié)合具體功能，在建筑平面設(shè)計中統(tǒng)一安排布置。 l建筑電氣系統(tǒng)各組成部分具有不同特點，形成了與建筑的不同關(guān)系，分別體現(xiàn)在對建筑的功能和規(guī)模，建筑的布置和構(gòu)造，建筑的管理和安全各方面產(chǎn)生不同的影響。 l用電設(shè)備的主要特點是鮮明的功能性。用電設(shè)備的主要特點是鮮明的功能性。建筑的等級、功能和規(guī)模常有用電設(shè)備的類型、數(shù)量和容量來體現(xiàn)。用電設(shè)備常布置在建筑內(nèi)的明顯位置，故其光、色、型、體及布置方式，常應(yīng)和建筑的整體藝術(shù)性

9、相協(xié)調(diào)。 l配電線路的主要特點是功能上的單一性配電線路的主要特點是功能上的單一性和布置上的分散性。和布置上的分散性。其作用都是傳輸電能或訊號。線路的布置一般只有放射式、樹干式和混合式三類。但線路的布置卻十分分散，在整個建筑內(nèi)縱橫上下穿越，和很多建筑構(gòu)件交叉。為便于大量導(dǎo)線的敷設(shè)，常設(shè)置一定尺寸的電纜溝和電纜井，有時可利用吊頂或樓板的空心敷設(shè)線路等。因而配電線路對建筑的布置和構(gòu)造有很大的影響。 l控制和保護(hù)等設(shè)備的主要特點是功能上控制和保護(hù)等設(shè)備的主要特點是功能上的方便性和可靠性，布置上的集中性的方便性和可靠性，布置上的集中性。因而這類設(shè)備性能的好壞，對于整個建筑物管理是否方便，使用是否安全具有

10、直接影響。為便于維護(hù)管理，常將這類設(shè)備集中安裝在經(jīng)常有人值班的控制室等專門房間內(nèi)。 一、建筑電氣工程圖概述一、建筑電氣工程圖概述建筑電氣工程圖建筑電氣工程圖是用于工程建設(shè)的電氣圖，是用于工程建設(shè)的電氣圖，它是建筑電氣工程安裝施工的主要依據(jù)，也是電它是建筑電氣工程安裝施工的主要依據(jù)，也是電氣安裝工程預(yù)算計價的主要依據(jù)。氣安裝工程預(yù)算計價的主要依據(jù)。建筑電氣工程圖建筑電氣工程圖必須按照國家制訂和頒布的必須按照國家制訂和頒布的電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)來繪制。電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)來繪制。1.1.電氣圖的表達(dá)形式電氣圖的表達(dá)形式國標(biāo)國標(biāo)GB 6988GB 6988電氣制圖電氣制圖規(guī)定電氣圖的表規(guī)定電氣圖的表達(dá)形式分為達(dá)形式

11、分為4 4種：種：（1 1）圖）圖圖是用圖示法的各種表達(dá)形式的統(tǒng)稱。圖是用圖示法的各種表達(dá)形式的統(tǒng)稱。圖示法的常見表達(dá)形式為：圖示法的常見表達(dá)形式為：投影法投影法: :建筑施工圖采用的是投影法建筑施工圖采用的是投影法圖形符號圖形符號: :各種施工圖中的各類表格各種施工圖中的各類表格表格表格: :電氣施工圖中的設(shè)備采用的是圖形電氣施工圖中的設(shè)備采用的是圖形法法（2 2）簡圖）簡圖簡圖是簡圖是“用圖形符號、帶注釋的圍框或簡用圖形符號、帶注釋的圍框或簡化外形表示系統(tǒng)或設(shè)備中各組成部分之間相互化外形表示系統(tǒng)或設(shè)備中各組成部分之間相互關(guān)系及其連接關(guān)系的一種圖。在不致引起混淆關(guān)系及其連接關(guān)系的一種圖。在不

12、致引起混淆時，簡圖也可簡稱為時，簡圖也可簡稱為“圖圖”。應(yīng)該說明的是，應(yīng)該說明的是，“簡圖簡圖”是技術(shù)術(shù)語，簡圖是技術(shù)術(shù)語，簡圖是電氣圖的主要表達(dá)形式。是電氣圖的主要表達(dá)形式。在電氣圖中的大多數(shù)圖種，如系統(tǒng)圖、電路在電氣圖中的大多數(shù)圖種，如系統(tǒng)圖、電路圖和接線圖等都屬于簡圖。圖和接線圖等都屬于簡圖。（3 3）表圖）表圖 表圖是表示兩個以上變量之間關(guān)系的一種圖。表圖是表示兩個以上變量之間關(guān)系的一種圖。 表圖所表示的內(nèi)容和方法都不同于簡圖。例表圖所表示的內(nèi)容和方法都不同于簡圖。例如經(jīng)常碰到的電流波形圖、電壓時序圖都屬于表如經(jīng)常碰到的電流波形圖、電壓時序圖都屬于表圖之列。圖之列。（4 4）表格）表格

13、表格是表格是“把數(shù)據(jù)按縱橫排列的一種表達(dá)形把數(shù)據(jù)按縱橫排列的一種表達(dá)形式，用以說明系統(tǒng)、成套裝置或設(shè)備中各組成式，用以說明系統(tǒng)、成套裝置或設(shè)備中各組成部分的相互關(guān)系或連接關(guān)系，或者用以提供工部分的相互關(guān)系或連接關(guān)系，或者用以提供工作參數(shù)。作參數(shù)。表格也可簡稱表格也可簡稱“表表”。表格可以作為圖的。表格可以作為圖的補充，也可以用來代替某種圖。補充，也可以用來代替某種圖。例如例如主要設(shè)備材料表、接線表等。主要設(shè)備材料表、接線表等。2.2.電氣圖的種類及用途電氣圖的種類及用途(1)(1)種類種類GB 6988GB 6988電氣制圖電氣制圖規(guī)定電氣圖的種類經(jīng)規(guī)定電氣圖的種類經(jīng)過綜合和統(tǒng)一，按照用途劃分

14、為過綜合和統(tǒng)一，按照用途劃分為1515種。即：種。即：數(shù)據(jù)單、數(shù)據(jù)單、系統(tǒng)圖或框圖、系統(tǒng)圖或框圖、 功能圖、功能圖、 邏輯圖、邏輯圖、 功能表圖、功能表圖、電路圖、電路圖、 等效電路圖、等效電路圖、端子功能圖、端子功能圖、程序圖、程序圖、設(shè)備元件表、設(shè)備元件表、接線圖或接線表、接線圖或接線表、單元接線圖或單元接線表、單元接線圖或單元接線表、互連接線圖或互連接線表；互連接線圖或互連接線表；位置簡圖或位置圖、位置簡圖或位置圖、端子接線圖或端子接線表。端子接線圖或端子接線表。后來又增加電纜配置圖或電纜配置表，故現(xiàn)后來又增加電纜配置圖或電纜配置表，故現(xiàn)在實際分為在實際分為1616種。種。建筑電氣工程中

15、常見的只是其中的部分種類。建筑電氣工程中常見的只是其中的部分種類。(2)(2)系統(tǒng)圖或框系統(tǒng)圖或框圖圖用符號或帶注釋的框概略表示系統(tǒng)或分系統(tǒng)用符號或帶注釋的框概略表示系統(tǒng)或分系統(tǒng)的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征的一種簡圖。的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征的一種簡圖。其用途是：其用途是：為進(jìn)一步繪制其他種類的電氣圖為進(jìn)一步繪制其他種類的電氣圖或編制詳細(xì)的技術(shù)文件提供依據(jù)；供操作和維修或編制詳細(xì)的技術(shù)文件提供依據(jù)；供操作和維修時參考。時參考。 系統(tǒng)圖的規(guī)模有大有小，一個變配電所的系系統(tǒng)圖的規(guī)模有大有小，一個變配電所的系圖規(guī)模一般都比較大，一個住宅樓的系統(tǒng)圖就比圖規(guī)模一般都比較大，一個住宅樓的系統(tǒng)圖

16、就比較簡單。較簡單。 如下頁圖是某住宅樓照明配電系統(tǒng)圖。如下頁圖是某住宅樓照明配電系統(tǒng)圖。從系統(tǒng)圖中所表達(dá)的內(nèi)容，可以了解到從系統(tǒng)圖中所表達(dá)的內(nèi)容，可以了解到A A棟棟2 2單單2 2元元3 3層樓的電度表箱共有層樓的電度表箱共有2 2戶，電表箱的戶，電表箱的進(jìn)線為進(jìn)線為3 3相相5 5線，其中的線，其中的L1L1（A A）相與電度）相與電度表連接，經(jīng)過表連接，經(jīng)過1 1個個40 A40 A的漏電保護(hù)自動開的漏電保護(hù)自動開關(guān)再通過關(guān)再通過3 3根根( (相線相線L1L1、零線、零線N N和接地保護(hù)和接地保護(hù)線線PE)1OmmPE)1Omm2 2的的BVBV型號導(dǎo)線進(jìn)入戶內(nèi)，戶內(nèi)型號導(dǎo)線進(jìn)入戶內(nèi)

17、，戶內(nèi)也有一個配電箱，又分成也有一個配電箱，又分成5 5個回路經(jīng)自動個回路經(jīng)自動開關(guān)向用戶的電氣設(shè)備配電。開關(guān)向用戶的電氣設(shè)備配電。(3)(3)位置簡圖或位置圖位置簡圖或位置圖 表示成套裝置、設(shè)備或裝置中各個項表示成套裝置、設(shè)備或裝置中各個項目的位置的一種簡圖或圖。目的位置的一種簡圖或圖。位置簡圖是用圖形符號繪制的圖。位置簡圖是用圖形符號繪制的圖。其作用是表示其作用是表示一個區(qū)域或一個建筑物內(nèi)成套一個區(qū)域或一個建筑物內(nèi)成套電氣裝置中的元件和連接布線。電氣裝置中的元件和連接布線。而位置圖則是而位置圖則是用投影法繪制的圖，根據(jù)描述用投影法繪制的圖，根據(jù)描述對象的不同，它可以用來表示一個地理區(qū)域、一

18、對象的不同，它可以用來表示一個地理區(qū)域、一個建筑物或一個設(shè)備中的各個項目的位置。個建筑物或一個設(shè)備中的各個項目的位置。在建筑電氣工程中所常見的在建筑電氣工程中所常見的“照明平面布置圖照明平面布置圖”或或“動力平面布置圖動力平面布置圖”等均屬于位置簡圖或位置圖。等均屬于位置簡圖或位置圖。例如下頁圖例如下頁圖就是某住戶照明配電平面布置圖。就是某住戶照明配電平面布置圖。照明配電平面布置圖中所表達(dá)下列內(nèi)容：照明配電平面布置圖中所表達(dá)下列內(nèi)容：用戶的配電情況，用戶的配電情況， 燈具、開關(guān)、插座的安裝位置情況燈具、開關(guān)、插座的安裝位置情況配電導(dǎo)線的走向等配電導(dǎo)線的走向等平面布置圖能反映安裝位置，但不能反映

19、安平面布置圖能反映安裝位置，但不能反映安裝高度，安裝高度一般通過說明或文字標(biāo)注進(jìn)行裝高度，安裝高度一般通過說明或文字標(biāo)注進(jìn)行了解，還需了解建筑結(jié)構(gòu)，因?qū)Ь€的走向和布置了解，還需了解建筑結(jié)構(gòu)，因?qū)Ь€的走向和布置與建筑結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。與建筑結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。平面布置圖的識讀方法是課程的重點之一，平面布置圖的識讀方法是課程的重點之一，將在后面詳細(xì)介紹。將在后面詳細(xì)介紹。(4)(4)電路圖電路圖用圖形符號按工作順序排列，表述電路、設(shè)用圖形符號按工作順序排列，表述電路、設(shè)備或成套裝置的基本組成和連接關(guān)系，不考慮其備或成套裝置的基本組成和連接關(guān)系，不考慮其實際位置的一種簡圖。實際位置的一種簡圖。作用是：作用是：理解電路、設(shè)備或成套裝置及其理解電路、設(shè)備或成套裝置及其組成部分的工作原理；分析和計算電路特性；組成部分的工作原理；分析和計算電路特性；為測試和尋找故障提供信息；作為編制接線圖為測試和尋找故障提供信息；作為編制接線圖的依據(jù)。的依據(jù)。電路圖形式如下頁。在建筑電氣工程中，電路圖形式如下頁。在建筑電氣工程中，這種電路圖常用于說明某種設(shè)備