建筑电气设备手册 (上下册) (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

建筑电气设备手册 (上下册) (平装) 第一卷：基础理论与常用设备 引言 建筑电气设备是现代建筑不可或缺的组成部分，它们承担着照明、动力、通信、安全等关键功能，直接关系到建筑的舒适性、安全性、经济性和可持续性。随着科技的进步和建筑理念的革新，建筑电气设备正朝着智能化、集成化、绿色化的方向发展，对从业人员的知识更新和技术能力提出了更高的要求。《建筑电气设备手册》旨在为广大建筑电气工程师、技术人员、设计人员、施工人员以及相关专业的学生提供一本全面、实用、权威的参考工具。本手册分为上下两册，上册重点介绍建筑电气工程的基础理论、常用设备及其选型、安装、调试和维护等内容，力求条理清晰，内容详实，兼具理论深度和实践指导性。 第一章 建筑电气基础理论 本章将系统阐述建筑电气工程所需的核心理论知识。 1.1 电工基本原理回顾： 深入解析电流、电压、电阻、电功率、电能等基本概念，以及欧姆定律、基尔霍夫定律等电路分析方法。重点讲解交流电的特性，包括频率、相位、电压、电流的有效值和瞬时值，以及阻抗、电抗、功率因数等概念，并探讨其在建筑电气系统中的应用意义。 1.2 电力系统与电能输配： 介绍电力系统的构成，包括发电、输电、变电和配电等环节。详细阐述不同电压等级在建筑电气系统中的应用，如低压（220V/380V）配电系统、中压（如10kV）的引入和变压器降压原理。讲解电力负荷的分类、计算和分析方法，以及如何根据负荷特性进行合理分配。 1.3 电气安全与防护： 强调建筑电气安全的重要性，系统介绍触电的危害、防止触电的措施，如绝缘、接地、保护接地、保护接零、等电位联结等。深入讲解漏电保护器（RCD）、断路器（MCB/MCCB/ACB）的工作原理、选型原则及安装要求。阐述防雷、防电涌的基本原理和防护措施，以及电气火灾的预防和扑救常识。 1.4 电磁兼容性（EMC）： 探讨电磁干扰（EMI）的产生、传播途径和危害，以及建筑电气设备如何满足电磁兼容性要求。介绍屏蔽、滤波、接地等减小电磁干扰的方法，以及相关的标准和测试。 第二章 建筑供配电系统 本章专注于建筑内部的供配电系统设计与实践。 2.1 供电方式与系统构成： 详细介绍单相供电、三相供电（三相三线制、三相四线制、三相五线制）的应用场景和优缺点。讲解建筑物的电源引入方式，如独立变电站、楼层配电室、进户配电箱等。 2.2 配电箱（柜）的设计与选型： 深入探讨配电箱、配电柜的结构组成、内部电气元件的配置原则。讲解断路器、熔断器、接触器、继电器等主要元器件的选型依据，包括额定电压、额定电流、分断能力、灵敏度等关键参数。介绍不同类型配电箱（如照明配电箱、动力配电箱）的设计要点。 2.3 电缆、导线与敷设： 详细介绍各种类型电缆（如BV、BVR、YJV、VV等）的性能特点、适用范围和选型原则，以及导线的截面积计算方法，重点关注导线的载流量、电压损失和短路电流下的热效应。全面讲解电缆、导线的敷设方式，包括明敷、暗敷、穿管敷设、桥架敷设、沿顶板敷设等，以及各种敷设方式的安全规范和技术要求。 2.4 电气测量与计量： 介绍电流表、电压表、功率表、电度表等常用电气测量仪表的工作原理、使用方法和精度要求。重点讲解电度表的分类（如单相电度表、三相电度表、预付费电度表、智能电度表）及其在建筑能源管理中的作用。 第三章 照明设备与系统 本章详细介绍建筑照明的设计、设备选型与安装。 3.1 照明设计基础： 阐述照明设计的目的与原则，包括满足视觉需求、创造舒适环境、节能降耗等。介绍照度、亮度、眩光、显色指数（CRI）等照明质量评价指标。讲解不同场所（如办公室、教室、走廊、卫生间、室外）的照度标准和要求。 3.2 照明光源与灯具： 详细介绍各类照明光源的特性，包括白炽灯、荧光灯（T8、T5）、节能灯（CFL）、卤素灯、LED灯等，重点分析其发光效率、寿命、显色性、能耗等方面的优劣。全面介绍各种类型的灯具，如吸顶灯、筒灯、射灯、格栅灯、庭院灯、路灯等，以及它们的适用场合、安装方式和防护等级。 3.3 智能照明控制系统： 讲解智能照明控制系统的基本原理，包括感应控制（光感、人体感应）、定时控制、场景控制、分组控制等。介绍各种控制器的类型和应用，如可调光器、开关量控制器、传感器、中央控制系统等，以及它们的节能效益和舒适性提升。 3.4 应急照明与疏散指示系统： 强调应急照明在火灾等紧急情况下的重要性，详细介绍应急照明系统的组成（如应急电源、应急灯具、集中电源）、设计要求和安装规范。讲解疏散指示标识的设置原则、亮度要求和安装位置，以及疏散指示系统与消防系统的联动。 第四章 动力设备与系统 本章聚焦于建筑物的动力设备及其供电系统。 4.1 电动机及其控制： 详细介绍三相异步电动机的结构、工作原理、性能参数和选型原则。讲解电动机的启动方式，如直接启动、星三角启动、自耦变压器降压启动、软启动器和变频器启动，并分析各自的优缺点。介绍各种电动机控制电路，如正反转控制、多地控制、连续运转控制等。 4.2 电梯电气系统： 概述电梯的基本工作原理，重点介绍电梯的电气控制系统，包括曳引机控制、门机控制、安全保护系统、变频调速技术在电梯中的应用。讲解电梯的供电要求和接地保护。 4.3 消防水泵、排烟风机等设备： 介绍消防水泵、排烟风机等重要消防设备的电气控制要求，包括双电源切换、就地/远控操作、信号反馈等。强调其在火灾事故中的关键作用，以及电气系统的可靠性设计。 4.4 其他动力设备： 简要介绍空调设备、给排水设备、自动化机械设备等常用动力设备的电气连接和控制要求。 第五章 建筑电气设备安装、调试与维护 本章提供建筑电气设备在实际工程中的安装、调试和维护指导。 5.1 设备安装规范： 详细介绍各类电气设备（如配电箱柜、灯具、开关插座、电缆桥架、电动机等）的安装方法、固定方式、间距要求，以及相关的安全操作规程。强调防潮、防腐、防火等特殊环境下的安装注意事项。 5.2 接地与绝缘测试： 阐述接地电阻的测量方法、接地装置的要求，以及绝缘电阻的测试步骤和合格标准。强调定期检测的重要性，以确保电气系统的安全运行。 5.3 系统调试与检查： 介绍电气系统投运前的调试流程，包括单机试运行、联动试运行、负载测试等。讲解电气设备的功能性检查、参数校准和安全性能测试。 5.4 设备维护与故障排除： 归纳总结常用电气设备的日常维护内容，如清洁、紧固、润滑、定期检查等。提供常见电气故障（如断电、跳闸、设备不工作、异响等）的分析思路和排除方法，以及应急处理措施。 5.5 档案管理与记录： 强调电气工程档案的重要性，包括图纸、设备清单、测试报告、维护记录等。介绍规范的档案管理方法，为设备的全生命周期管理提供依据。 结语 上册内容涵盖了建筑电气工程的基础理论、核心设备和基本实践操作，为读者构建了一个坚实的知识框架。本册的编写力求贴近工程实际，紧密结合国家相关标准和规范，旨在帮助读者掌握建筑电气设备的设计、安装、调试和维护技能，提高工程质量和安全水平。 --- 第二卷：进阶技术与系统集成 引言 随着建筑技术和智能化水平的不断提升，建筑电气系统正朝着更加复杂、集成化和智能化的方向发展。本手册的第二卷，即《建筑电气设备手册》下册，将深入探讨建筑电气工程中的进阶技术，包括低压配电系统的高级设计、保护与控制技术、计量与能效管理、智能化控制系统、通信与信息系统、以及绿色建筑电气设计等方面，旨在为读者提供更深入、更前沿的专业知识和技术指导，以应对现代建筑电气工程的挑战。 第六章 低压配电系统的高级设计与保护 本章将在上册的基础上，进一步深化低压配电系统的设计理论和保护技术。 6.1 低压系统接地形式详解： 深入解析TT、TN（TN-S、TN-C、TN-C-S）、IT等不同接地系统的特点、适用范围、优缺点以及在中国建筑电气设计中的应用。重点讲解其对安全性能、干扰抑制和设备可靠性的影响。 6.2 电气保护协调理论与实践： 阐述电气保护协调的意义和原则，即在满足正常运行要求的同时，保证故障时能够快速、准确地切断故障电源，避免越级跳闸，保证重要设备的连续运行。详细讲解断路器、熔断器、过流继电器、欠电压继电器等保护装置的整定计算方法，以及不同保护区域的保护配合策略。 6.3 剩余电流保护（RCD）的深度应用： 除了基本漏电保护，深入探讨不同类型的RCD（AC型、A型、B型、B+型），以及它们的适用场景，例如针对直流漏电的保护。讲解RCD的选择性配合，以及如何避免因感性负载或容性负载引起的误动作。 6.4 电涌保护（SPD）的设计与应用： 详细介绍电涌的产生原因、危害以及不同类型的电涌保护器（T1、T2、T3类）的工作原理、安装位置和选择原则。讲解多级防护的理念，以及如何根据建筑物的供电系统和所处环境设计有效的电涌保护方案。 6.5 电力系统谐波分析与治理： 探讨非线性负载（如变频器、开关电源、LED驱动器）产生的谐波及其对电气设备和电能质量的影响。介绍谐波的测量方法，以及无源滤波器、有源滤波器等治理谐波的技术手段，并给出应用实例。 第七章 建筑电气计量与能效管理 本章关注建筑电气系统的计量技术和节能管理策略。 7.1 智能电表与计量系统： 深入介绍智能电表的功能，包括远程抄表、分时计量、负荷监测、故障报警等。讲解集中式计量系统、户表计量系统以及它们在建筑能源管理中的作用。 7.2 建筑能耗监测与分析： 阐述建筑能耗监测系统的构成，包括数据采集、传输、存储和分析平台。介绍如何通过能耗数据识别节能潜力，优化用能策略。 7.3 功率因数补偿技术： 讲解提高功率因数的重要性和方法，包括固定式补偿装置和自动补偿装置（如自动功率因数补偿器）的工作原理和选型。分析低功率因数对电网和用户的影响。 7.4 绿色照明与节能设计： 结合LED光源的普及，深入探讨绿色照明设计理念，包括优化灯具布局、利用自然光、采用智能控制等。详细介绍各种节能照明技术，如日光感应、人体感应、调光调色等，以及LED照明在建筑中的应用案例。 7.5 变频技术在节能中的应用： 重点讲解变频器在风机、水泵等设备中的节能原理和应用效果。分析变频调速对提升设备效率、降低能耗的作用。 第八章 建筑智能化系统集成 本章聚焦于建筑电气与智能化系统的融合，提升建筑的智能化水平。 8.1 智能家居系统概述： 介绍智能家居系统的组成，包括智能照明、智能安防、智能家电控制、环境监测、影音娱乐等子系统。讲解智能家居系统的总线技术（如KNX、BACnet）和无线通信技术（如Zigbee、Wi-Fi）。 8.2 楼宇自动化控制系统（BAS）： 详细阐述BAS在暖通空调（HVAC）、给排水、照明、电梯等系统中的集中监控和联动控制。讲解BAS的数据采集、信号处理、控制策略和优化算法。 8.3 建筑能耗管理系统（BEMS）： 介绍BEMS如何整合来自不同子系统的能耗数据，实现全面的能源监测、分析和管理，为建筑的节能运行提供决策支持。 8.4 安防监控系统： 讲解视频监控系统（CCTV）、入侵报警系统、门禁控制系统、消防报警系统等安防子系统的组成、技术特点和集成应用。 8.5 信息化通信系统： 概述建筑内部的通信网络，包括综合布线系统、光纤网络、无线网络（Wi-Fi）、电话系统等，以及它们与智能化系统之间的接口和数据传输。 第九章 绿色建筑电气设计与可持续发展 本章将建筑电气设计与绿色建筑理念相结合，强调可持续发展的重要性。 9.1 可再生能源在建筑中的应用： 详细介绍太阳能光伏发电系统、太阳能热水系统、风力发电等可再生能源在建筑中的应用技术、设备选型和并网要求。 9.2 节能型电气设备的选择： 强调选择高能效的电气设备，如高效电机、节能灯具、智能变压器等，并介绍相关的能效标识和认证标准。 9.3 电气系统的可靠性与冗余设计： 讲解如何通过冗余设计、双电源切换、UPS不间断电源等技术，提高电气系统的供电可靠性和可用性，特别是对于医院、数据中心等关键场所。 9.4 电气设计中的环保考量： 关注电气材料的环保性，如低VOC（挥发性有机化合物）材料、可回收材料的应用。探讨电气设备的生命周期评估和废弃物处理。 9.5 智能电网与建筑电气： 简要介绍智能电网的概念，以及建筑电气系统如何与智能电网互动，如需求侧响应、分布式能源管理等，为构建更智能、更绿色的能源体系做出贡献。 第十章 建筑电气工程项目管理与法规遵循 本章涵盖建筑电气工程的项目管理和法规遵循方面的内容。 10.1 工程项目管理流程： 概述建筑电气工程项目从可行性研究、设计、招投标、施工、验收、移交到运维的全过程管理。 10.2 相关国家标准与规范： 重点梳理和介绍中国建筑电气工程领域的核心国家标准和行业规范，如《建筑电气工程设计防火规范》、《低压配电设计规范》、《建筑照明设计标准》等，并强调其在工程实践中的重要性。 10.3 施工组织设计与安全管理： 讲解施工组织设计的编制要点，包括施工进度计划、资源配置、技术措施、质量控制措施等。强调施工过程中的安全管理，包括安全技术交底、个体防护、消防安全等。 10.4 工程验收与移交： 详细介绍电气工程的验收标准、验收程序和验收内容，包括技术验收、消防验收、竣工验收等。讲解工程移交资料的要求。 10.5 维修改造工程的电气考量： 简要介绍既有建筑电气系统改造中的技术难点和注意事项，如设备更新、系统升级、安全改造等。 结语 下册内容深入探讨了建筑电气工程的进阶技术和系统集成，旨在为读者提供更广阔的视野和更专业的解决方案。从高级的配电保护到前沿的智能化控制，再到绿色建筑的理念和实践，本册力求覆盖当前建筑电气工程领域的热点和难点问题。通过对本册内容的学习和掌握，读者将能更好地应对复杂工程项目的挑战，推动建筑电气工程向更高质量、更智能化、更可持续的方向发展。 本手册的上下两册互为补充，共同构成了一部全面、深入的建筑电气设备参考指南，希望能为建筑电气行业的从业者提供有力的支持。