综合布线9-设备间子系统工程技术

设备间子系统工程技术网络综合布线系统工程技术9.1设备间子系统的基本概念9.2设备间子系统的设计原则9.2.1设计步骤9.2.2需求分析9.2.3技术交流9.2.4阅读建筑物图纸9.2.5设计原则9.2.6设备间内的线缆敷设9.3设备间子系统的设计实例9.3.1设计实例1设备间布局设计图9.3.2设计实例2设备间预埋管路图本章目录9.4设备间子系统的工程技术9.4.1设备间子系统的标准要求9.4.2设备间机柜的安装要求9.4.3配电要求9.4.4设备间安装防雷器9.4.5设备间防静电措施9.5设备间子系统的工程技术实训项目9.5.1实训项目一立式机柜的安装9.6工程经验9.6.1工程经验一设备间设备的进场9.6.2工程经验二设备的散热本章目录9.1设备间子系统的基本概念设备间子系统是一个集中化设备区，连接系统公共设备及通过垂直干线子系统连接至管理子系统，如局域网（LAN）、主机、建筑自动化和保安系统等。设备间子系统是大楼中数据、语音垂直主干线缆终接的场所；也是建筑群的线缆进入建筑物终接的场所；更是各种数据语音主机设备及保护设施的安装场所，如图9-1所示。设备间子系统一般设在建筑物中部或在建筑物的一、二层，避免设在顶层或地下室，位置不应远离电梯，而且为以后的扩展留下余地。建筑群的线缆进入建筑物时应有相应的过流、过压保护设施。设备间子系统空间要按ANSL/TLA/ELA-569要求设计。设备间子系统空间用于安装电信设备、连接硬件、接头套管等。为接地和连接设施、保护装置提供控制环境；是系统进行管理、控制、维护的场所。设备间子系统所在的空间还有对门窗、天花板、电源、照明、接地的要求。设备间子系统的基本概念图9-1设备间示意图设备间的主要设备有数字程控交换机、计算机等，对于它的使用面积，必须有一个通盘的考虑。设备间子系统的基本概念9.2设备间子系统的设计原则9.2.1设计步骤设计人员应与用户方一起商量，根据用户方要求及现场情况具体确定设备间位置的最终位置。只有确定了设备间位置后，才可以设计综合布线的其他子系统，因此用户需求分析时，确定设备间位置是一项重要的工作内容。设备间子系统的设计原则9.2.2需求分析设备间子系统是综合布线的精髓，设备间的需求分析围绕整个楼宇的信息点数量、设备的数量、规模、网络构成等进行，每幢建筑物内应至少设置1个设备间,如果电话交换机与计算机网络设备分别安装在不同的场地或根据安全需要，也可设置2个或2个以上设备间，以满足不同业务的设备安装需要。需求分析9.2.3技术交流在进行需求分析后，要与用户进行技术交流，不仅要与技术负责人交流，也要与项目或者行政负责人进行交流，进一步充分和广泛的了解用户的需求，特别是未来的扩展需求。在交流中重点了解规划的设备间子系统附近的电源插座、电力电缆、电器管理等情况。在交流过程中必须进行详细的书面记录，每次交流结束后要及时整理书面记录，这些书面记录是初步设计的依据。技术交流9.2.4阅读建筑物图纸在设备间位置的确定前，索取和认真阅读建筑物设计图纸是必要的，通过阅读建筑物图纸掌握建筑物的土建结构、强电路径、弱电路径，特别是主要与外部配线连接接口位置，重点掌握设备间附近的电器管理、电源插座、暗埋管线等。阅读建筑物图纸9.2.5设计原则设备间子系统的设计主要考虑设备间的位置以及设备间的环境要求。具体设计要点请参考下列内容：1.设备间的位置设备间的位置及大小应根据建筑物的结构、综合布线规模、管理方式以及应用系统设备的数量等方面进行综合考虑，择优选取。一般而言，设备间应尽量建在建筑平面及其综合布线干线综合体的中间位置。在高层建筑内，设备间也可以设置在1、2层。设计原则确定设备间的位置可以参考以下设计规范：（1）应尽量建在综合布线干线子系统的中间位置，并尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口，以方便干线线缆的进出；（2）应尽量避免设在建筑物的高层或地下室以及用水设备的下层；（3）应尽量远离强振动源和强噪声源；（4）应尽量避开强电磁场的干扰；（5）应尽量远离有害气体源以及易腐蚀、易燃、易爆物（6）应便于接地装置的安装。设计原则2.设备间的面积设备间的使用面积要考虑所有设备的安装面积，还要考虑预留工作人员管理操作设备的地方。设备间的使用面积可按照下述两种方法之一确定。方法一：已知Sb为综合布线有关的并安装在设备间内的设备所占面积：m2；S为设备间的使用总面积m2，那么S=（5～7）ΣSb方法二：当设备尚未选型时，则设备间使用总面积S为S=KA其中，A为设备间的所有设备台（架）的总数，m2；K为系数，取值（4.5—5.5）m2/台（架）设备间最小使用面积不得小于20平方米。设计原则3.建筑结构设备间的建筑结构主要依据设备大小、设备搬运以及设备重量等因素而设计。设备间的高度一般为2.5～3.2m。设备间门的大小至少为高2.1m，宽1.5m。设备间的楼板承重设计一般分为两级：A级≥500kg/m2B级≥300kg/m2设计原则4.设备间的环境要求设备间内安装了计算机、计算机网络设备、电话程控交换机、建筑物自动化控制设备等硬件设备。这些设备的运行需要相应的温度、湿度、供电、防尘等要求。设备间内的环境设置可以参照国家计算机用房设计标准《GB50174-93电子计算机机房设计规范》、程控交换机的《CECS09：89工业企业程控用户交换机工程设计规范》等相关标准及规范。设计原则设备间的温湿度控制可以通过安装降温或加温、加湿或除湿功能的空调设备来实现控制。选择空调设备时，南方地区主要考虑降温和除湿功能；北方地区要全面具有降温、升温、除湿、加湿功能。空调的功率主要根据设备间的大小及设备多少而定。项目A级B级C级温度（0C）夏季：22±4冬季：18±412~308~35相对湿度40%~65%35%~70%20%~80%表9-1设备间温湿度要求（1）温湿度综合布线有关设备的温湿度要求可分为A，B，C三级，设备间的温湿度也可参照三个级别进行设计，三个级别具体要求见表9-1所示。设计原则表9-2设备间尘埃指标要求项目A级B级粒度（µm）0.50.5个数(粒/dm3)1000018000（2）尘埃设备间内的电子设备对尘埃要求较高，尘埃过高会影响设备的正常工作，降低设备的工作寿命。设备间的尘埃指标一般可分为A，B二级，详见表9-2。要降低设备间的尘埃度关键在于定期的清扫灰尘，工作人员进入设备间应更换干净的鞋具。设计原则（3）空气设备间内应保持空气洁净，有良好的防尘措施，并防止有害气体侵入。允许有害气体限值分别见表9-3表9-3有害气体限值有害气体/(mg／m3)二氧化硫(SO2)硫化氢(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）照明为了方便工作人员在设备间内操作设备和维护相关综合布线器件，设备间内必须安装足够照明度的照明系统，并配置应急照明系统。设备间内距地面0.8m处，照明度不应低于200lx。设备间配备的事故应急照明，在距地面0.8m处，照明度不应低于5lx。设计原则（5）噪声为了保证工作人员的身体健康，设备间内的噪声应小于70dB。如果长时间在70～80dB噪声的环境下工作，不但影响人的身心健康和工作效率，还可能造成人为的噪声事故。（6）电磁场干扰根据综合布线系统的要求，设备间无线电干扰的频率应在0.15～1000MHz范围内，噪声不大于120dB，磁场干扰场强不大于800A/m。（7）供电系统设备间供电电源应满足以下要求：1）频率：50Hz；2）电压：220V/380V；3）相数：三相五线制或三相四线制/单相三线制。设备间供电电源允许变动范围详见表9-4所示设计原则根据设备间内设备的使用要求，设备要求的供电方式分为3类：1）需要建立不间断供电系统；2）需建立带备用的供电系统；3）按一般用途供电考虑。项目A级B级C级电压变动-5%~+5%-10%~+7%-15%~+10%频率变动-0.2%~+0.2%-0.5%~+0.5%-1~+1波形失真率±5%±7%±10%表9-4设备间供电电源允许变动的范围设计原则5.设备间的设备管理设备间内的设备种类繁多，而且线缆布设复杂。为了管理好各种设备及线缆，设备间内的设备应分类分区安装，设备间内所有进出线装置或设备应采用不同色标，以区别各类用途的配线区，方便线路的维护和管理。设计原则6.安全分类设备间的安全分为A、B、C3个类别，具体规定详见表9-5所示。安全项目A类B类C类场地选择有要求或增加要求有要求或增加要求无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内部装修要求有要求或增加要求无要求供配电系统要求有要求或增加要求有要求或增加要求空调系统要求有要求或增加要求有要求或增加要求火灾报警及消防设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无要求防静电要求有要求或增加要求无要求防雷击要求有要求或增加要求无要求防鼠害要求有要求或增加要求无要求电磁波的防护有要求或增加要求有要求或增加要求无要求表9-5设备间的安全要求设计原则7.结构防火为了保证设备使用安全，设备间应安装相应的消防系统，配备防火防盗门。安全级别为A类的设备间，其耐火等级必须符合GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中规定的一级耐火等级。安全级别为B类的设备间，其耐火等级必须符合GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中规定的二级耐火等级。安全级别为C类的设备间，其耐火等级要求应符合GBJ16-87《建筑设计防火规范》中规定的二级耐火等级。与C类设备间相关的其余基本工作房间及辅助房间，其建筑物的耐火等级不应低于TJ16中规定的三级耐火等级。与A、B类安全设备间相关的其余基本工作房间及辅助房间，其建筑物的耐火等级不应低于TJl6中规定的二级耐火等级。设计原则8.火灾报警及灭火设施安全级别为A、B类设备间内应设置火灾报警装置。在机房内、基本工作房间、活动地板下、吊顶上方及易燃物附近都应设置烟感和温感探测器。A类设备间内设置二氧化碳(CO2)自动灭火系统，并备有手提式二氧化碳(CO2)灭火器。B类设备间内在条件许可的情况下，应设置二氧化碳自动灭火系统，并备有手提式二氧化碳灭火器。C类设备间内应备有手提式二氧化碳灭火器。A、B、C类设备间除纸介质等易燃物质外，禁止使用水、干粉或泡沫等易产生二次破坏的灭火器。为了在发生火灾或意外事故时方便设备间工作人员迅速向外疏散，对于规模较大的建筑物，在设备间或机房应设置直通室外的安全出口。设计原则9.接地要求设备间设备安装过程中必须考虑设备的接地。根据综合布线相关规范要求，接地要求如下：（1）直流工作接地电阻一般要求不大于4Ω，交流工作接地电阻也不应大于4Ω，防雷保护接地电阻不应大于10Ω。（2）建筑物内部应设有一套网状接地网络，保证所有设备共同的参考等电位。如果综合布线系统单独设置接地系统，且能保证与其他接地系统之间有足够的距离，则接地电阻值规定为小于等于4Ω。（3）为了获得良好的接地，推荐采用联合接地方式。所谓联合接地方式就是将防雷接地、交流工作接地、直流工作接地等统一接到共用的接地装置上。当综合布线采用联合接地系统时，通常利用建筑钢筋作防雷接地引下线，而接地体一般利用建筑物基础内钢筋网作为自然接地体，使整幢建筑的接地系统组成一个笼式的均压整体。联合接地电阻要求小于或等于lΩ。设计原则（4）接地所使用的铜线电缆规格与接地的距离有直接关系，一般接地距离在30m以内，接地导线采用直径为4mm的带绝缘套的多股铜线缆。接地铜缆规格与接地距离的关系可以参见表9-6所示。接地距离（m）接地导线直径接地导线截面积（mm2）小于304.01230~484.51648~765.62576~1066.230106~1226.735122~1508.050151~3009.875表9-6接地铜线电缆规格与接地距离的关系设计原则10.内部装饰设备间装修材料使用符合TJ16—87《建筑设计防火规范》中规定的难燃材料或阻燃材料，应能防潮