設備間子系統(tǒng)工程技術

1、 l 9.1 設備間子系統(tǒng)的基本概念設備間子系統(tǒng)的基本概念 設備間子系統(tǒng)是一個集中化設備區(qū)，連接系統(tǒng)公共設備及通過垂直干線子系統(tǒng)連接至管理子系統(tǒng)，如局域網（LAN）、主機、建筑自動化和保安系統(tǒng)等。 設備間子系統(tǒng)是大樓中數據、語音垂直主干線纜終接的場所；也是建筑群的線纜進入建筑物終接的場所；更是各種數據語音主機設備及保護設施的安裝場所，如圖9-1所示。設備間子系統(tǒng)一般設在建筑物中部或在建筑物的一、二層，避免設在頂層或地下室，位置不應遠離電梯，而且為以后的擴展留下余地。建筑群的線纜進入建筑物時應有相應的過流、過壓保護設施。 設備間子系統(tǒng)空間要按ANSL/TLA/ELA-569要求設計。設備間子系統(tǒng)

2、空間用于安裝電信設備、連接硬件、接頭套管等。為接地和連接設施、保護裝置提供控制環(huán)境；是系統(tǒng)進行管理、控制、維護的場所。設備間子系統(tǒng)所在的空間還有對門窗、天花板、電源、照明、接地的要求。 設備間子系統(tǒng)工程技術 設備間子系統(tǒng)工程技術圖9-1 設備間示意圖 設備間的主要設備有數字程控交換機、計算機等，對于它的使用面積，必須有一個通盤的考慮。l 9.2 設備間子系統(tǒng)的設計原則設備間子系統(tǒng)的設計原則 設備間子系統(tǒng)工程技術l 9.2.5設計原則設計原則 設備間子系統(tǒng)的設計主要考慮設備間的位置以及設備間的環(huán)境要求。具體設計要點請參考下列內容： 1.設備間的位置設備間的位置 設備間的位置及大小應根據建筑物的結

3、構、綜合布線規(guī)模、管理方式以及應用系統(tǒng)設備的數量等方面進行綜合考慮，擇優(yōu)選取。一般而言，設備間應盡量建在建筑平面及其綜合布線干線綜合體的中間位置。在高層建筑內，設備間也可以設置在1、2層。 設備間子系統(tǒng)工程技術確定設備間的位置可以參考以下設計規(guī)范：（1）應盡量建在綜合布線干線子系統(tǒng)的中間位置，并盡可能靠近建筑物電纜引入區(qū)和網絡接口，以方便干線線纜的進出；（2）應盡量避免設在建筑物的高層或地下室以及用水設備的下層；（3）應盡量遠離強振動源和強噪聲源；（4）應盡量避開強電磁場的干擾；（5）應盡量遠離有害氣體源以及易腐蝕、易燃、易爆物（6）應便于接地裝置的安裝。 設備間子系統(tǒng)工程技術2.設備間的面積

4、設備間的面積 設備間的使用面積要考慮所有設備的安裝面積，還要考慮預留工作人員管理操作設備的地方。設備間的使用面積可按照下述兩種方法之一確定。 方法一：已知Sb為綜合布線有關的并安裝在設備間內的設備所占面積：m2；S為設備間的使用總面積m2，那么 S=（57）Sb 方法二：當設備尚未選型時，則設備間使用總面積S為 S=KA 其中，A為設備間的所有設備臺（架）的總數，m2； K為系數，取值（4.55.5）m2/臺（架） 設備間最小使用面積不得小于20平方米。 設備間子系統(tǒng)工程技術3.建筑結構建筑結構 設備間的建筑結構主要依據設備大小、設備搬運以及設備重量等因素而設計。設備間的高度一般為2.53.2

5、m。設備間門的大小至少為高2.1m，寬1.5m。 設備間的樓板承重設計一般分為兩級： A級500kg/ m2 B級300kg/ m2 設備間子系統(tǒng)工程技術4.設備間的環(huán)境要求設備間的環(huán)境要求 設備間內安裝了計算機、計算機網絡設備、電話程控交換機、建筑物自動化控制設備等硬件設備。這些設備的運行需要相應的溫度、濕度、供電、防塵等要求。設備間內的環(huán)境設置可以參照國家計算機用房設計標準GB50174-93電子計算機機房設計規(guī)范、程控交換機的CECS09：89工業(yè)企業(yè)程控用戶交換機工程設計規(guī)范等相關標準及規(guī)范。 設備間子系統(tǒng)工程技術 設備間的溫濕度控制可以通過安裝降溫或加溫、加濕或除濕功能的空調設備來實

6、現控制。選擇空調設備時，南方地區(qū)主要考慮降溫和除濕功能；北方地區(qū)要全面具有降溫、升溫、除濕、加濕功能。空調的功率主要根據設備間的大小及設備多少而定。 設備間子系統(tǒng)工程技術項目A級B級C級溫度（0C）夏季：224冬季：1841230835相對濕度40%65%35%70%20%80%表9-1 設備間溫濕度要求（1）溫濕度 綜合布線有關設備的溫濕度要求可分為A，B，C三級，設備間的溫濕度也可參照三個級別進行設計，三個級別具體要求見表9-1所示。 設備間子系統(tǒng)工程技術表9-2 設備間塵埃指標要求項目A級B級粒度（m）0.50.5個數(粒/dm3)1000018000（2）塵埃 設備間內的電子設備對塵埃

7、要求較高，塵埃過高會影響設備的正常工作，降低設備的工作壽命。設備間的塵埃指標一般可分為A，B二級，詳見表9-2。要降低設備間的塵埃度關鍵在于定期的清掃灰塵，工作人員進入設備間應更換干凈的鞋具。（3）空氣 設備間內應保持空氣潔凈，有良好的防塵措施，并防止有害氣體侵入。允許有害氣體限值分別見表9-3 設備間子系統(tǒng)工程技術表9-3 有害氣體限值有害氣體/(mgm3)二氧化硫(SO2)硫化氫(H2S)二氧化氮(NO2)氨(NH3)氯(Cl2)平均限值0.20.0060.040.050.01最大限值1.50.030.150.150.3（4）照明為了方便工作人員在設備間內操作設備和維護相關綜合布線器件，設

8、備間內必須安裝足夠照明度的照明系統(tǒng)，并配置應急照明系統(tǒng)。設備間內距地面0.8m處，照明度不應低于200lx。設備間配備的事故應急照明，在距地面0.8m處，照明度不應低于5lx。（5）噪聲 為了保證工作人員的身體健康，設備間內的噪聲應小于70dB。如果長時間在7080 dB噪聲的環(huán)境下工作，不但影響人的身心健康和工作效率，還可能造成人為的噪聲事故。 （6）電磁場干擾 根據綜合布線系統(tǒng)的要求，設備間無線電干擾的頻率應在0.151000MHz范圍內，噪聲不大于120dB，磁場干擾場強不大于800A/m。（7）供電系統(tǒng)設備間供電電源應滿足以下要求：1）頻率：50Hz；2）電壓：220V/380V；3）

9、相數：三相五線制或三相四線制/單相三線制。設備間供電電源允許變動范圍詳見表9-4所示 設備間子系統(tǒng)工程技術根據設備間內設備的使用要求，設備要求的供電方式分為3類：1）需要建立不間斷供電系統(tǒng)；2）需建立帶備用的供電系統(tǒng)；3）按一般用途供電考慮。 設備間子系統(tǒng)工程技術項目A級B級C級電壓變動-5% +5%-10% +7%-15% +10%頻率變動-0.2% +0.2%-0.5% +0.5%-1 +1波形失真率5%7%10%表9-4 設備間供電電源允許變動的范圍5.設備間的設備管理 設備間內的設備種類繁多，而且線纜布設復雜。為了管理好各種設備及線纜， 設備間內的設備應分類分區(qū)安裝，設備間內所有進出線

10、裝置或設備應采用不同色標，以區(qū)別各類用途的配線區(qū)，方便線路的維護和管理。 設備間子系統(tǒng)工程技術6. 安全分類 設備間的安全分為A、B、C3個類別，具體規(guī)定詳見表9-5所示。 設備間子系統(tǒng)工程技術安全項目A類B類C類場地選擇有要求或增加要求有要求或增加要求無要求防火有要求或增加要求有要求或增加要求有要求或增加要求內部裝修要求有要求或增加要求無要求供配電系統(tǒng)要求有要求或增加要求有要求或增加要求空調系統(tǒng)要求有要求或增加要求有要求或增加要求火災報警及消防設施要求有要求或增加要求有要求或增加要求防水要求有要求或增加要求無要求防靜電要求有要求或增加要求無要求防雷擊要求有要求或增加要求無要求防鼠害要求有要求

11、或增加要求無要求電磁波的防護有要求或增加要求有要求或增加要求無要求表9-5 設備間的安全要求7. 結構防火 為了保證設備使用安全，設備間應安裝相應的消防系統(tǒng)，配備防火防盜門。 安全級別為A類的設備間，其耐火等級必須符合GB 50045-95高層民用建筑設計防火規(guī)范中規(guī)定的一級耐火等級。 安全級別為B類的設備間，其耐火等級必須符合GB 50045-95高層民用建筑設計防火規(guī)范中規(guī)定的二級耐火等級。 安全級別為C類的設備間，其耐火等級要求應符合GBJ 16-87建筑設計防火規(guī)范中規(guī)定的二級耐火等級。 與C類設備間相關的其余基本工作房間及輔助房間，其建筑物的耐火等級不應低于TJ16中規(guī)定的三級耐火等

12、級。與A、B類安全設備間相關的其余基本工作房間及輔助房間，其建筑物的耐火等級不應低于TJl6中規(guī)定的二級耐火等級。 設備間子系統(tǒng)工程技術8. 火災報警及滅火設施 安全級別為A、B類設備間內應設置火災報警裝置。在機房內、基本工作房間、活動地板下、吊頂上方及易燃物附近都應設置煙感和溫感探測器。 A類設備間內設置二氧化碳(CO2)自動滅火系統(tǒng)，并備有手提式二氧化碳(CO2)滅火器。 B類設備間內在條件許可的情況下，應設置二氧化碳自動滅火系統(tǒng)，并備有手提式二氧化碳滅火器。 C類設備間內應備有手提式二氧化碳滅火器。 A、B、C類設備間除紙介質等易燃物質外，禁止使用水、干粉或泡沫等易產生二次破壞的滅火器。

13、 為了在發(fā)生火災或意外事故時方便設備間工作人員迅速向外疏散，對于規(guī)模較大的建筑物，在設備間或機房應設置直通室外的安全出口。 設備間子系統(tǒng)工程技術9.接地要求設備間設備安裝過程中必須考慮設備的接地。根據綜合布線相關規(guī)范要求，接地要求如下：（1）直流工作接地電阻一般要求不大于4，交流工作接地電阻也不應大于4，防雷保護接地電阻不應大于10。（2）建筑物內部應設有一套網狀接地網絡，保證所有設備共同的參考等電位。如果綜合布線系統(tǒng)單獨設置接地系統(tǒng)，且能保證與其他接地系統(tǒng)之間有足夠的距離，則接地電阻值規(guī)定為小于等于4。（3）為了獲得良好的接地，推薦采用聯合接地方式。所謂聯合接地方式就是將防雷接地、交流工作接

14、地、直流工作接地等統(tǒng)一接到共用的接地裝置上。當綜合布線采用聯合接地系統(tǒng)時，通常利用建筑鋼筋作防雷接地引下線，而接地體一般利用建筑物基礎內鋼筋網作為自然接地體，使整幢建筑的接地系統(tǒng)組成一個籠式的均壓整體。聯合接地電阻要求小于或等于l 。 設備間子系統(tǒng)工程技術（4）接地所使用的銅線電纜規(guī)格與接地的距離有直接關系，一般接地距離在30m以內，接地導線采用直徑為4mm的帶絕緣套的多股銅線纜。接地銅纜規(guī)格與接地距離的關系可以參見表9-6所示。 設備間子系統(tǒng)工程技術接地距離（m）接地導線直徑接地導線截面積（mm2）小于304.01230484.51648765.625761066.2301061226.73

15、51221508.0501513009.875表9-6 接地銅線電纜規(guī)格與接地距離的關系10. 內部裝飾內部裝飾 設備間裝修材料使用符合TJ1687建筑設計防火規(guī)范中規(guī)定的難燃材料或阻燃材料，應能防潮、吸音、不起塵、抗靜電等。（1）地面 為了方便敷設電纜線和電源線，設備間的地面最好采用抗靜電活動地板，其接地電阻應在0.1lM-1000M之間。具體要求應符合國家標準GB 6650-86計算機機房用地板技術條件。 帶有走線口的活動地板為異型地板。其走線口應光滑，防止損傷電線、電纜。設備間地面所需異形地板的塊數由設備間所需引線的數量來確定。設備間地面切忌鋪毛制地毯，因為毛制地毯容易產生靜電，而且容易

16、產生積灰。放置活動地板的設備間的建筑地面應平整、光潔、防潮、防塵。（2）墻面 墻面應選擇不易產生灰塵，也不易吸附灰塵的材料。目前大多數是在平滑的墻壁上涂阻燃漆，或在墻面上覆蓋耐火的膠合板。 設備間子系統(tǒng)工程技術（3）頂棚 為了吸音及布置照明燈具，一般在設備間頂棚下加裝一層吊頂。吊頂材料應滿足防火要求。目前，我國大多數采用鋁合金或輕鋼作龍骨，安裝吸音鋁合金板、阻燃鋁塑板、噴塑石英板等。（4）隔斷 設備間放置的設備及工作需要，可用玻璃將設備間隔成若干個房間。隔斷可以選用防火的鋁合金或輕鋼作龍骨，安裝10mm厚玻璃?；驈牡匕迕嬷?.2m處安裝難燃雙塑板，1.2m以上安裝10mm厚玻璃。 設備間子系統(tǒng)

17、工程技術l 9.2.6設備間內的線纜敷設設備間內的線纜敷設 1. 活動地板方式活動地板方式這種方式是纜線在活動地板下的空間敷設，由于地板下空間大，因此電纜容量和條數多，路由自由短捷，節(jié)省電纜費用，纜線敷設和拆除均簡單方便，能適應線路增減變化，有較高的靈活性，便于維護管理。但造價較高，會減少房屋的凈高，對地板表面材料也有一定要求，如耐沖擊性、耐火性、抗靜電、穩(wěn)固性等。 設備間子系統(tǒng)工程技術2. 地板或墻壁內溝槽方式地板或墻壁內溝槽方式 這種方式是纜線在建筑中預先建成的墻壁或地板內溝槽中敷設，溝槽的斷面尺寸大小根據纜線終期容量來設計，上面設置蓋板保護。這種方式造價較活動地板低，便于施工和維護，也有

18、利于擴建，但溝槽設計和施工必須與建筑設計和施工同時進行，在配合協(xié)調上較為復雜。溝槽方式因是在建筑中預先制成，因此在使用中會受到限制，纜線路由不能自由選擇和變動。 設備間子系統(tǒng)工程技術3. 預埋管路方式預埋管路方式這種方式是在建筑的墻壁或樓板內預埋管路，其管徑和根數根據纜線需要來設計。穿放纜線比較容易，維護、檢修和擴建均有利，造價低廉，技術要求不高，是一種最常用的方式。但預埋管路必須在建筑施工中進行，纜線路由受管路限制，不能變動，所以使用中會受到一些限制。4. 機架走線架方式機架走線架方式這種方式是在設備(機架)上沿墻安裝走線架(或槽道)的敷設方式，走線架和槽道的尺寸根據纜線需要設計，它不受建筑

19、的設計和施工限制，可以在建成后安裝，便于施工和維護，也有利于擴建。機架上安裝走線架或槽道時，應結合設備的結構和布置來考慮，在層高較低的建筑中不宜使用。 設備間子系統(tǒng)工程技術l 9.3 設備間子系統(tǒng)的設計實例設備間子系統(tǒng)的設計實例l 9.3.1設計實例設計實例1 設備間布局設計圖設備間布局設計圖 設備間子系統(tǒng)工程技術在設計設備間布局時，一定要將安裝設備區(qū)域和管理人員辦公區(qū)域分開考慮，這樣不但便于管理人員的辦公而且便于設備的維護。如圖9-2所示。設備區(qū)域與辦公區(qū)域使用玻璃隔斷分開（a）設備間布局平面圖 （b）設備間裝修效果圖圖9-2 設備間布局設計圖l 9.3.2設計實例設計實例2 設備間預埋管路

20、圖設備間預埋管路圖設備間的布線管道一般采用暗敷預埋方式，如圖9-3所示。 設備間子系統(tǒng)工程技術圖9-3設備間預埋管道圖l 9.4 設備間子系統(tǒng)的工程技術設備間子系統(tǒng)的工程技術l 9.4.1 設備間子系統(tǒng)的標準要求設備間子系統(tǒng)的標準要求GB50311-2007綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范國家標準第6章安裝工藝要求中，對設備間的設置要求如下：每幢建筑物內應至少設置1個設備間，如果電話交換機與計算機網絡設備分別安裝在不同的場地或根據安全需要，也可設置2個或2個以上設備間，以滿足不同業(yè)務的設備安裝需要。如果一個設備間以10m2計，大約能安裝5個19in的機柜。在機柜中安裝電話大對數電纜多對卡接式模塊，數據

21、主干纜線配線設備模塊，大約能支持總量為6000個信息點所需(其中電話和數據信息點各占50)的建筑物配線設備安裝空間。 設備間子系統(tǒng)工程技術l 9.4.2 設備間機柜的安裝要求設備間機柜的安裝要求設備間內機柜的安裝要求標準見表9-7所示。 設備間子系統(tǒng)工程技術表9-7 機柜安裝要求標準項目標 準安裝位置應符合設計要求，機柜應離墻1m，便于安裝和施工。所有安裝螺絲不得有松動，保護橡皮墊應安裝牢固底座安裝應牢固，應按設計圖的防震要求進行施工安放安放應豎直，柜面水平，垂直偏差1，水平偏差3mm，機柜之間縫隙1mm表面完整，無損傷，螺絲堅固，每平方米表面凹凸度應1mm接線接線應符合設計要求，接線端子各種

22、標志應齊全，保持良好配線設備接地體，保護接地，導線截面，顏色應符合設計要求接地應設接地端子，并良好連接接入樓宇接地端排線纜預留1.對于固定安裝的機柜，在機柜內不應有預留線長，預留線應預留在可以隱蔽的地方，長度在1m-1.5m之間2.對于可移動的機柜，連入機柜的全部線纜在連入機柜的入口處，應至少預留1m，同時各種線纜的預留長度相互之間的差別應不超過0.5m布線機柜內走線應全部固定，并要求橫平豎直l 9.4.3 配電要求配電要求設備間供電由大樓市電提供電源進入設備間專用的配電柜。設備間設置設備專用的UPS地板下插座，為了便于維護，在墻面上安裝維修插座。其他房間根據設備的數量安裝相應的維修插座。配電

23、柜除了滿足設備間設備的供電以外，并留出一定的余量，以備以后的擴容。 設備間子系統(tǒng)工程技術l 9.4.4 設備間安裝防雷器設備間安裝防雷器1.防雷基本原理所謂雷擊防護就是通過合理、有效的手段將雷電流的能量盡可能的引入大地，防止其進入被保護的電子設備。是疏導，而不是堵雷或消雷。國際電工委員會的分區(qū)防雷理論：外部和內部的雷電保護已采用面向EMC的雷電保護新概念。 雷電保護區(qū)域的劃分是采用標識數字03.0A保護區(qū)域是直接受到雷擊的地方，由這里輻射出未衰減的雷擊電磁場； 其次的0B區(qū)域是指沒有直接受到雷擊，但卻處于強的電磁場。 保護區(qū)域1已位于建筑物內，直接在外墻的屏蔽措施之后，如混凝土立面的鋼護板后面

24、，此處的電磁場要弱的多（一般為30dB）。在保護區(qū)域2中的終端電器可采用集中保護，例如通過保護共用線路而大大減弱電磁場。保護區(qū)域3是電子設備或裝置內部需要保護的范圍。根據國際電工委員會的最新防雷理論，外部和內部的雷電保護已采用面向電磁兼容性（EMC）的雷電保護新概念。 對于感應雷的防護，已經同直擊雷的防護同等重要。感應雷的防護就是在被保護設備前端并、聯一個參數匹配的防雷器。 在雷電流的沖擊下，防雷器在極短時間內與地網形成通路，使雷電流在到達設備之前，通過防雷器和地網泄放入地。 當雷電流脈沖泄放完成后，防雷器自恢復為正常高阻狀態(tài)，使被保護設備繼續(xù)工作。直擊雷的防護已經是一個很早就被重視的問題。

25、現在的直擊雷防護基本采用有效的避雷針、避雷帶或避雷網作為接閃器，通過引下線使直擊雷能量瀉放入地。 設備間子系統(tǒng)工程技術2.防雷設計依據GB50057-94第六章第6.3.4 條、第6.4.5 條、第6.4.7 條及圖6.4.5-1及GA3712001中的有關規(guī)定，對計算機網絡中心設備間電源系統(tǒng)采用三級防雷設計。第一、二級電源防雷：防止從室外竄入的雷電過電壓、防止開關操作過電壓、感應過電壓、反射波效應過電壓。一般在設備間總配電處，選用電源防雷器分別在L-N、N-PE間進行保護，可最大限度的確保被保護對象不因雷擊而損壞，更大限度的保護設備安全。 設備間子系統(tǒng)工程技術 第三級電源防雷：防止開關操作過

26、電壓、感應過電壓。主要考慮到設備間的重要設備（服務器、交換機、路由器等）多，必須在其前端安裝電源防雷器。如圖9-4所示。 圖9-4 防雷器安裝位置l 9.4.5 設備間防靜電措施設備間防靜電措施為了防止靜電帶來的危害，更好地保護機房設備，更好地利用布線空間，應在中央機房等關鍵的房間內安裝高架防靜電地板。 設備間用防靜電地板有鋼結構和木結構兩大類，其要求是既能提供防火、防水和防靜電功能，又要輕、薄并具有較高的強度和適應性，且有微孔通風。防靜電地板下面或防靜電吊頂板上面的通風道應留有足夠余地以作為機房敷設線槽、線纜的空間，這樣既保證了大量線槽、線纜便于施工，同時也使機房整潔美觀。在設備間裝修鋪設抗

27、靜電地板安裝時，同時安裝靜電泄漏系統(tǒng)。鋪設靜電泄漏地網，通過靜電泄漏干線和機房安全保護地的接地端子封在一起，將靜電泄漏掉。 設備間子系統(tǒng)工程技術 中央機房 、 設備間的高架防靜電地板的安裝注意事項：1)清潔地面。用水沖洗或拖濕地面，必須等到地面完全干了以后才可施工。 2)畫地板網格線和線纜管槽路徑標識線，這是確保地板橫平豎直的必要步驟。先將每個支架的位置正確標注在地面坐標上，之后應當馬上將地板：下面集中的大量線槽線纜的出口、安放方向、距離等一同標注在地面上，并準確地畫出定位螺絲的孔位，而不能急于安放支架。 3)敷設線槽線纜：先敷設防靜電地板下面的線槽，這些線槽都是金屬可鎖閉和開啟的，因而這一工序是將線槽位置全面固定，并同時安裝接地引線，然后布放線纜。4)支架及線槽系統(tǒng)的接地保護：這一工序對于網絡系統(tǒng)的安全至關重要。特別注意連接在地板支架上的接地銅帶，作為防靜電地板的接地保護。注意一定要等到所有支架安放完成后再統(tǒng)一校準支架高度 設備間子系統(tǒng)工程技術l 9.5 設備間子系統(tǒng)的工程技術實訓項目設備間子系統(tǒng)的工程技術實訓項目l 9.5.1 實訓項目一實訓項目一 立式機柜的安裝立式機柜的安裝【實訓目的】1）通過立式機柜的安裝,了解機柜的布置原則和安裝方法及使用要求。2）通過立式機柜的安裝，掌握機柜門板