非通信建筑機(jī)房改建實(shí)例中的問(wèn)題及對(duì)策分析

楊煦

摘 要 隨著通信業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，通信機(jī)房的數(shù)量日益增多、密度不斷加大。但是受限于城市規(guī)劃和土地供應(yīng)緊張，自建機(jī)房困難很大，通信運(yùn)營(yíng)商越來(lái)越多地采用購(gòu)置或租用非通信建筑改造為通信機(jī)房方式。本文通過(guò)對(duì)非通信機(jī)房改建實(shí)例的分析，針對(duì)非通信機(jī)房改造需要注意的主要問(wèn)題和技術(shù)進(jìn)行了探討，提出了非通信機(jī)房改建過(guò)程中的主要問(wèn)題和對(duì)策。

關(guān)鍵詞 非通信建筑;通信機(jī)房;改建

本文涉及的是本地通信運(yùn)營(yíng)商某接入層機(jī)房，機(jī)房?jī)?nèi)包含電源、傳輸、數(shù)據(jù)、無(wú)線接入、寬帶接入等多個(gè)業(yè)務(wù)的設(shè)備。由于現(xiàn)有機(jī)房位于舊城改造片區(qū)，根據(jù)城市規(guī)劃要求需要進(jìn)行搬遷。通過(guò)拆遷置換，由開發(fā)商提供一處高層住宅下的商業(yè)裙房用于機(jī)房新址。由于此商業(yè)裙房屬于普通民用建筑，因此需要按照通信機(jī)房的要求實(shí)施相應(yīng)改造。改造中面臨的主要問(wèn)題涉及建筑的承重、電源系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等多方面，我們?cè)谙挛闹性敿?xì)描述。

1建筑承重

使用非通信建筑作為通信機(jī)房，面臨的普遍問(wèn)題是建筑結(jié)構(gòu)承重不足。除運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、展廳、車站、影院等大型建筑外，住宅、辦公等用途的普通民用建筑樓面均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)通常為2.0～2.5（KN/㎡）[1]，遠(yuǎn)低于通信機(jī)房用于安裝設(shè)備時(shí)樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值6.0～16.0（KN/㎡）的要求。在實(shí)例中，經(jīng)與建筑設(shè)計(jì)單位核實(shí)，現(xiàn)有建筑樓面均布活荷載設(shè)計(jì)指標(biāo)為2.0（KN/㎡）。因此由開發(fā)商委托原設(shè)計(jì)單位做出了設(shè)計(jì)修改，采取相應(yīng)的加固措施。實(shí)施后，通信設(shè)備機(jī)房承重指標(biāo)達(dá)到6.0（KN/㎡），配線室承重指標(biāo)達(dá)到8.0（KN/㎡），電力室（無(wú)UPS）和蓄電池室承重指標(biāo)達(dá)到13.0（KN/㎡）[2]。

目前建筑承重加固有增大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、粘貼碳纖維加固法等多種方式。需要注意的是，很多民用建筑層高普遍不高，應(yīng)盡量避免采用的加固方式影響到建筑層高。另外，加固措施的實(shí)施需要遵照法規(guī)要求，由建筑所有權(quán)人或使用人向主管機(jī)關(guān)報(bào)備，通過(guò)審批并取得相應(yīng)的許可方可實(shí)施。

2電源系統(tǒng)及地線

2.1 電源系統(tǒng)問(wèn)題分析及對(duì)策

傳統(tǒng)通信機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備以使用-48V直流電源為主，供電方式多采用單套開關(guān)電源雙回路供電的形式。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，IT技術(shù)與CT技術(shù)的深度融合，傳統(tǒng)通信機(jī)房趨向DC（數(shù)據(jù)中心）化。DC化后的機(jī)房?jī)?nèi)更多的是容納通用化的服務(wù)器類設(shè)備，數(shù)據(jù)中心的供電方式發(fā)展出市電直供、高壓直流、UPS、DPS等方式，并衍生出這些方式的多種組合。

本實(shí)例中的通信機(jī)房屬于靠近用戶的接入層機(jī)房，適于改造為邊緣DC（數(shù)據(jù)中心）。為適應(yīng)未來(lái)網(wǎng)元設(shè)備虛擬化和 IT化演進(jìn)， 機(jī)房配套設(shè)施動(dòng)力資源在功率密度上有較大的提升，傳統(tǒng)通信專用設(shè)備每機(jī)架功率密度約2～4 kW， 而數(shù)據(jù)中心的IT機(jī)架可以容納20～30臺(tái)服務(wù)器，功率密度提升到每機(jī)架10～20kW，這對(duì)機(jī)房的電力、空調(diào)都提出更高的要求[3]。雖然此改造中以滿足現(xiàn)有傳統(tǒng)通信設(shè)備供電需求為主，仍采用-48V直流電源供電，但考慮今后的機(jī)房DC化，需要在機(jī)房布局規(guī)劃中留有適當(dāng)?shù)纳?jí)改造空間。

2.2 地線系統(tǒng)問(wèn)題分析及對(duì)策

地線系統(tǒng)是通信機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的重要一環(huán)。對(duì)于非通信建筑需要特別關(guān)注，主要考慮原有建筑有無(wú)地線系統(tǒng)，有地線系統(tǒng)的是否能夠用于通信機(jī)房接地條件、不滿足的是否便于改造，無(wú)地線系統(tǒng)的是否有新建地線系統(tǒng)的條件、是否便于引入機(jī)房。本實(shí)例中的機(jī)房建筑為新建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，核對(duì)建筑的設(shè)計(jì)圖紙確認(rèn)有可靠連接的地網(wǎng)系統(tǒng)。同時(shí)，機(jī)房電力室旁的強(qiáng)電井內(nèi)設(shè)有地網(wǎng)的引接扁鐵，可以很方便地就近引入。因此，在符合通信機(jī)房采用聯(lián)合接地要求，并且實(shí)測(cè)接地電阻滿足要求的情況下，使用大樓的接地系統(tǒng)。

3空調(diào)系統(tǒng)

如上節(jié)所述，通信機(jī)房DC化后的每機(jī)架功率密度隨之大幅增加，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的要求更高。空調(diào)系統(tǒng)選用的通風(fēng)方式和機(jī)房布局對(duì)系統(tǒng)的使用效果有很大影響，需要著重考慮。通信機(jī)房使用的空調(diào)機(jī)組主要有風(fēng)冷、水冷、雙冷源、乙二醇自然冷卻、一體式自由新風(fēng)等幾類制冷方式，在國(guó)內(nèi)普遍使用風(fēng)冷型機(jī)房精密空調(diào)機(jī)組。

在本實(shí)例中機(jī)房加固時(shí)地面加設(shè)了型鋼，需要鋪設(shè)地板。因此空調(diào)系統(tǒng)采用下送風(fēng)方式，利用地板下空間作為靜壓箱。為達(dá)到較好的制冷效果，目前在氣流組織上多采用冷熱通道封閉的方式。在本例中，設(shè)備以傳統(tǒng)通信設(shè)備為主，傳輸設(shè)備、接入層設(shè)備多自帶機(jī)柜，不便采用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)柜的冷池結(jié)構(gòu)。為達(dá)到精確送風(fēng)的效果，對(duì)于通用機(jī)柜特意加大尺寸，機(jī)柜前部30cm底部鏤空用于進(jìn)風(fēng)，讓冷風(fēng)氣流由機(jī)柜下部進(jìn)入，經(jīng)設(shè)備帶走熱量由后門吹出。對(duì)于自帶機(jī)柜設(shè)備則拆除前門，同時(shí)定制無(wú)后門、底部鏤空、厚度30cm的機(jī)柜，安裝在自帶機(jī)柜前用于導(dǎo)風(fēng)，同樣達(dá)到較好的效果。

4結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上文中對(duì)工程實(shí)例的探討，我們分析了非通信建筑用于通信機(jī)房改造中遇到的幾個(gè)普遍性問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的解決對(duì)策。總之，非通信建筑進(jìn)行通信機(jī)房的改造需要考慮的因素很多，全方位的評(píng)估并做好合理的規(guī)劃方案是確保改造工程順利實(shí)施的基礎(chǔ)，也是今后通信設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范：GB50009-2012[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

[2] 通信建筑工程設(shè)計(jì)規(guī)范：YD5003-2014[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2014.

[3] 陳月琴. 通信機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施DC化改造策略的研究[J]. 電信快報(bào)，2018（10）：11-12.