時間:2023-01-31 10:44:56
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機房施工總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
2020年已近尾聲,全年工作也進入沖刺階段。就工作職責總結如下:
一、主要工作完成情況總結
(一)無線工程建設
突出工作重點,深入落實工作計劃,不斷提高工作有效性
根據市公司下達的全年無線工程建設任務指標、建設時限,分解落實到月度計劃內,再細化到周報,實現了計劃與實際進度的控制。
1.截止10月底,完成GSM19期及19期疑難站點、19期搬遷建設規模15個站點中的14個基站的簽約,進場13個,在建2個,完成11個,交維8個;
2. 截止9月底,提前完成TD五期13個基站的設計查勘、改造、開通與交接工作;
3. 截止10月底,完成TD六期19個規模中7個簽約;
(二)駐地網建設工程
根據市公司下發建設規模,分解指標,落實工作任務。
1、截止9月底超前、超額完成全業務駐地網一階段建設50000戶指標
2、截止10月底完成全業務駐地網二階段建設規模9505戶指標;
(三)傳輸機房建設工程
1、OLT接入機房建設
1)、截止9月底,完成一階段接入機房建設規模7個機房開通、交維;
2)、截止10月底,完成二階段接入機房建設規模3個的開通;
2、匯聚機房2個建設規模
截止10月底完成2個簽約,一個進場施工;
二、存在的問題及整改
1、無線工程的簽約進度的把控難度較大,規模中的基站都是往期工程遺留項目,雖有第三方參建,可是網優所選的范圍都是敏感區域,第三方也望而卻步,可見難度之大。下步計劃將加大對參建的第三方把控,盡早的讓第三方參與進來,做到早走早開。啟動全員勞動競賽,發動更多的人力資源,讓更多的人員參與建設,提高建設效率。
2、駐地網建設工程牽涉到的因素眾多,材料的到位是工程建設的首要因素,前期由于市公司的缺貨、設計院的平臺提交失誤等等因素造成材料的到位滯后。后期將與市公司建立有效溝通機制,加強設計單位管理力度,確保物料及時到位。
3、駐地網建設中的地址漏導,施工不符合規范等現象存在,后期將協同監理加大施工巡視力度,提升施工質量。
3、傳輸機房建設工程,主要存在配合部門的協調問題,在接入機房的建設過程中,涉及到傳輸、全推、動力等部門協調,存在推諉的現象,后期需要進一步梳理流程,加強溝通。
4、對于監理工作方面,提高監理的能動性,積極利用資源,最終達到分擔工作量的目的。
三、2021年工作思路
1、無線工程部分:
1)根據市公司下發的建設規模,提前醞釀建設思路,積累以往建設經驗,制定詳實可行的工作計劃;
2)針對特殊敏感疑難站點建設,加大工程協調力度并引入第三方或更多的資源來提升無線前期工作質量,盡量規避或減少投資風險。
2、駐地網工程建設:
根據下發建設規模,嚴格執行駐地網建設規范,把控施工進度,協同監理單位提高巡檢次數與質量,積極配合完成合作單位的協調工作。
關鍵詞:高山;無線電;監測站;防雷;措施
引言
高山無線電監測站由于架設位置高,非常容易成為雷擊目標,造成監測設備遭受雷擊損害,因此高山無線電監測站雷電防護一直備受關注。山東省泰安無線電管理處的一座高山監測站位于泰山主峰玉皇頂東側的日觀峰,海拔1533.7米,是山東省海拔最高的監測站,山東泰安年雷暴日28天,屬于中雷區,泰安的這座高山站建站十余年,幾乎未遭受雷擊災害。本文對該監測站防雷設施進行了技術調研,對高山無線電監測站幾點重要的防雷措施進行了分析和總結。圖1為泰安高山無線電監測站及部分防雷設施。
1防雷措施分析
1.1高防護等級設計標準
泰安高山站與山頂的氣象站共址,按照《GB50057建筑物防雷設計規范》中的關于建筑物的防雷分類劃分,氣象站很難歸入第一和第二類建筑物,但防雷設計人員反映實際設計施工標準不低于第二類建筑物的防雷等級,也就是高防護等級設計標準是高山監測站雷擊防護的設計施工保障。目前,在即將的《無線電監測站雷電防護技術要求》行業標準中,將無線電監測站劃分為兩類:位于強雷區或多雷區的無線電監測設施以及位于山頂、海邊、河流附近等雷擊風險較高地帶的無線電監測設施應劃分為一類,重要性和設備價值較高的無線電監測設施也可劃分為一類;不屬于一類的其他無線電監測設施劃分為二類。從分類標準中可以看出,高山監測站可按一類防護等級進行設計,為高山監測站防雷設計提供了指導依據。
1.2高性能接地網
高性能的接地網是高山監測站防雷工程中重要的措施之一。所有的雷電流都通過接地網進行泄放,而高山監測站通常土壤中巖石較多,電阻率較高,接地電阻很難降低,另外山地地貌復雜,必須依據地形因地制宜進行設計施工,尤其是部分山地為國家保護區域,施工范圍要符合環境保護要求,這對接地網的設計和施工都提出了嚴峻的考驗。泰安高山無線電監測站,位于泰山氣象站內,泰山巖石多為變質巖,電阻率高達102歐姆•米至105歐姆•米,理論上接地網很難做到低電阻。而泰安高山站借用了山東泰安氣象站的接地網,2017年接地電阻測試結果為1.09歐姆,遠遠低于國標規定值(<10歐姆),雷電流釋放效果非常好。根據泰安防雷辦提供的設計資料,泰安高山站接地網采用了總長約為1580米的40mm×4mm鍍鋅扁鋼作為水平接地極、1.5米長的50mm×50mm×5mm的角鋼作為垂直接地極,并且沿水平接地極加注了大量的降阻劑,設計分布圖見圖2。根據圖紙數據計算,接地網面積高達10000平方米。無線電監測站的機房、天線塔1和天線塔2等設施可以就近接地。設計人員還反映,實際施工時在山頂根據地形和巖石分布情況,盡量擴大接地網分布范圍。經過技術調研和查閱資料,高山接地網通常使用“深井”技術,就是在合適的土壤位置,通過打深敷設垂直接地,將接地網向縱深擴展,進一步擴大接地網面積。接地網采用抗腐蝕性材料,增加接地網壽命,這與平原接地網設計原則相同,此處不再贅述。綜上,高山監測站接地網設計施工的要點可以總結為三點:擴大面積、加降阻劑和“深井”輔助。
1.3新型避雷針
高山監測站由于地處山頂,因此避雷針接閃次數肯定高于平原監測站,那么對避雷針(接閃器)的性能提出了較高的要求。山東泰安氣象站在10年前就采用了法國提前高性能放電式避雷針,大大增加保護半徑,在實際中得到了良好的應用驗證。普通避雷針對雷電的吸引力有限,其保護范圍也十分有限,并且避雷針和引下線在流過雷電流時,所產生的電磁場,會損壞其作用范圍內的系統和設備,造成雷擊二次效應。目前隨著防雷元器件技術發展,已經出現了很多新型高性能避雷針,見圖3,主要有優化避雷針、閃盾避雷針和提前放電避雷針等。主要特點是:對雷電吸引力強,保護范圍大,顯著減小雷電流流經避雷針和引下線時的雷電感應,降低雷電流入地瞬間的地電位反擊;對雷電流的幅度衰減大于80%;雷電流前沿上升陡度(di/dt)下降到之前的1/33;沖擊通流容量大于300kA;在相同的安裝高度下,比普通避雷針的保護半徑大數倍等。
1.4高等級的機房屏蔽
屏蔽是一項非常有效的防護雷脈沖的措施。通常機房會采用接地網格和靜電地板的方式加強機房屏蔽,而高等級的機房屏蔽會對機房外墻加屏蔽,進一步提高屏蔽等級。經過調研,泰安高山監測站使用的機房外墻內除了自有鋼筋作為屏蔽網以外,還在墻內敷設了金屬網,提高屏蔽效果。外墻屏蔽施工圖見圖4。可見高山監測站在預算允許范圍內可適當提高機房的屏蔽等級,例如采取六面金屬網格屏蔽、設備裝入金屬機柜、使用金屬門等方式,避免破壞墻體的同時又提高了機房對雷脈沖的防護等級。
1.5注重施工細節
防雷是一項工程,細節決定成敗,防雷施工中有很多細節需要注意,例如設備等電位連接、SPD饋線安裝位置、焊接點防腐處理、信號線和電源線布線等。調研中發現泰安高山監測站機房內做了大量的等電位連接,墻上塑鋁板的固定架都進行了等電位連接,見圖5,可見施工過程非常注意細節處理。
1.6重視后期的運維保養
再好的接地工程,沒有后續的維護保養也會出現防雷漏洞,氣象站和泰安監測站非常重視維護保養,每年定期做了大量的運維工作,其中就包括防雷設施保養,尤其是雷雨季來臨之前和雷擊發生后做好防雷設施檢查維護工作。
2結論和建議
從本次對泰安高山無線電監測站防雷設施的調研,結合相關資料,可見高山監測站防雷措施對保障設備和人身安全非常必要,泰安高山監測站防雷工程經受了長時間檢驗,實現了良好的防雷效果,最后有以下建議供參考:(1)高山監測站防雷措施必須依據國家和行業標準因地制宜進行設計和施工,這是防雷設計的理論依據;(2)高山監測站在最初建站選址時除了考慮信號接收性能外,還需將地理環境因素加以考慮,例如土壤電阻率、巖石結構、是否為風口、植被是否可以破壞和恢復等;(3)高山監測站如果為自建,可以在建設之初就結合當地的地質情況,在地基內加降阻材料,降低后期接地網設計難度;(4)新型避雷針可以組合使用,有意識地轉移雷電接閃點,實現保護重要目標的效果,例如閃盾避雷針和提前放電式避雷針組合使用。
參考文獻:
[1]陳良,萬峻.對短波固定站測向系統防雷方案的探討[J].中國無線電,2014,01:68~69
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[3]潘忠林.現代防雷技術與工程[M],成都:電子科技大學出版社,2012年
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當前計算機在社會各領域中的應用越來越廣泛,大部分工作都離不開電腦,人們日常生活中也涉及到電腦的運用,為了能夠正常使用電腦,需要安裝相應的計算機系統,而這就涉及計算機房工程。經過不斷的實踐與總結,計算機機房在設計的過程中一方面要符合設備要求,另一方面還要滿足應用目的,這樣才能達到設計的目的,為人們提供質量過關的計算機網絡機房工程。
2分析計算機機房位置的選擇以及設備布置
計算機機房需要在某辦公大樓建設,樓層有9層,其中樓內房間總數為300間左右,總共有450個信息點,經過考察之后發現在2、3、7層都有空房作為計算機網絡機房,投入成本為110萬元。第2層樓空房處在整層樓的中間,面積大約為40m2。第3層樓空房處在整層樓的中間稍偏位置,面積大約為80m2。第7層樓空房同樣處于樓層中間,面積大約為120m2,離電梯比較近,計算機設備運輸比較方便,然而房間面積太大,造價超出了投資金額,并且與2、3樓相比,離樓頂最近,雷擊的可能性較大,當前就算是應用防雷系統也不能確保百分百可靠。所以經過深入的分析之后,將第3層樓的空房作為機房,這主要是因為該樓層交通方便,變壓器就在附近,電力相對比較穩定,同時與中央空調主機所在的位置相距較遠,這樣就不會受到強振及強噪聲源的影響,此外附近沒有強電磁場干擾,有利于布線的施工。在設備布置方面,第3層樓空房有80m2,可以將20m2隔離出來作為兩個工作間,剩下的60m2可用于設備間,通過這樣的設計不僅能夠容納10余個標準網絡機柜,而且還能夠容納2個精密空調及其相關的設備,其中每個設備的距離設計為1.5m,而每個機柜側面距離設計為1m左右,走道的寬度設計為1.5m左右,然后還需要改造房間的門,主要是安裝鋼制防盜門,并且在原來4個窗戶的基礎上,再改造一個窗戶,這樣就能保證良好的密封,滿足計算機機房的條件需求。
3分析計算機機房環境的設計
本次在設計的過程中使用了中央空調,并且在出風口的位置安裝了空氣過濾系統,這樣就可以在很大程度上減少空氣的含塵濃度。同時為了能夠保證溫控的可靠性,還另外安裝了恒溫恒濕精密空調系統,選用的是艾默生-力博特品牌,型號為DEM012,這種類型的精密空調具有以下幾點的優勢:①不僅制冷效果非常好,而且節能效果也好,同樣時間的運行條件下,與普通空調相比,可以減少20~30%的能耗;②恒溫恒濕效果顯著,精密空調本身具有良好的大風量、小熔差設計,高顯熱比符合計算機網絡機房的要求;③空調本身具有低噪聲設計,使用壽命也比較長;④精密空調本身具有超寬輸入電壓設計,同時擁有良好的相互自檢功能,并且還具有獨特的缺相保護功能,只有有電就可以實現自啟動,或者自行設定啟動時間;⑤精密空調本身就配備有標準的網絡接口,這樣就可以實現遠程管理。如果在中央空調停止運轉的情況下,機房設備將不能得到良好的散熱,這時就可以開啟精密空調系統,使計算機網絡機房的溫度保持在20℃左右,濕度控制在45~65%之間。裝修的過程中,機房主要是采用鋁合金吊頂,全面設計了防靜電地板,而且在一些承重較大的區域,都在地板上安裝了角鋼。另外,在對網絡機房窗戶進行改造的時候,使用雙層窗戶,門也安裝了防盜門。還對機房門窗、管線入口等各個位置進行了密封,重新粉刷了墻壁。因為起初在選擇機房位置的時候就避開了干擾和振動源,所以在設計的過程中不需要再次進行噪聲及振動控制。
4分析計算機機房供配電系統的設計
機房供配電系統的設計對于計算機系統的正常運行有很大的影響,如果設計不合理,將會使計算機系統以及相關的設備不能正常運行。為了能夠使計算機正常運行,設計人員需要重視正常運行的設計,在對供配電系統進行設計的時候,需要嚴格按照相關規范進行設計。在實際的設計過程中,供配電系統主要分為兩大類,其中一類是計算機設備供電系統,另外一類是機房輔助系統,這兩種類型設備的供電全部都是來自UPS電源,通常都不能連接其他電氣設備。一般來說機房輔助系統不僅涵蓋了通風以及維修測試設備,而且還涵蓋了照明以及消防設備,而計算機設備供電系統是整個機房電氣工程設計過程中的最高負荷級。所以為了確保供配電系統的穩定性,需要施工人員在安裝的時候適當增加交流不間斷電源系統UPS,通常都是在配電設備的前端位置增加。同時UPS電源還擁有以下的幾點功能:①發生故障的時候,UPS電源還能為機房設備提供靜態旁路開關供電,而故障解決之后,UPS電源可以自行轉為正常供電;②當對UPS電源進行維修的時候,能夠為機房設備提供手動旁路開關供電,一旦恢復就可轉為正常供電。
5分析計算機機房防雷接地系統的設計
機房在設計防雷接地系統的時候,主要是選擇德國OBO的設備,施工人員在正式鋪設防靜電地板之前,需要先在地板下設計一個防靜電地網,并且在計算機網絡機房設計三位防雷插座,同樣選用OBO公司的產品,同時在輸入配電柜里安裝B級防雷器,選用的設備型號為OBOV25-B+C/3+NPE,輸出配電柜做同樣的處理,這樣機房就可以實現雙層電源防雷結構。此外還需要在主要設備的前端設計C級防雷器,選用的型號為V20-C/3-PH,然后再實行交流工作接地操作,以此達到安全保護接地的目的,在施工的過程中需要將防雷接地焊接到接地匯流排,直流工作接地作同樣的處理,進而再通過銅包鋼絞線將其引入樓層背面。施工的時候先挖出一個大坑,然后再將一定重量的接地降阻劑填入,此時還需要將接地金屬棒掩埋在坑中,并且將經過焊接處理的銅包鋼絞線埋入坑中,進行回填。
6分析消防與安全系統的設計
計算機機房的電源非常多,設備也很昂貴,所以不僅需要在設備區安裝煙感監測器,而且還需要在工作間安裝煙感監測器,同時還要在防靜電地板下安裝煙感監測器,吊頂內、吊頂下也要進行安裝,這樣機房才會有聲光報警性能。在計算機網絡機房內安裝干粉滅火器,這樣才能降低機房的危險性,確保機房的安全。
7結束語
關鍵詞空調機房 振動 固體傳聲
Abstract:With the rapid development of economy and society, the number of high level commercial buildings, buildings for residential and commercial & star grade Hotel are growing greaster. Meanwhile, Equipment unit noise problems in some building design and construction of tend to be ignored.Taking a high grade office building air-conditioning room noise management as examples, Analysis the reason of noise overweight, And briefly introduces treatment scheme and the final effects.
Key words:Air-conditioning RoomVibrationsolid-borne sound transmission
中圖分類號:P733.22 文獻標識碼:A 文章編號:
1前言
高檔寫字樓、高檔商業大廈和高級星級賓館的數量越來越多,一些建筑在設計和施工階段未采用合理的噪聲控制措施,導致各種機組設備的噪聲問題,影響人們的工作和休息。
本文以某高檔寫字樓空調機房噪聲治理的實例,分析噪聲超標原因,并簡述治理的方案及最終效果。
2寫字樓空調機房描述
某寫字樓外表面為玻璃幕墻,幕墻結構為凹形,機房處在玻璃幕墻的凹形結構外,幕墻內為辦公室和休息室,機房內高約4米,長約7米,寬3.6米。機房內放置11臺空調室外機。機房內噪聲較大,主要是對隔壁房間的影響最大。
圖2-1 某寫字樓外景
空調室外機座安裝的隔振墊選用不合理,觸摸機組基礎感到明顯振動。機房內噪聲高,機組距離隔壁房間的玻璃墻面距離不到50公分,施工困難,風管支撐未做隔振處理,排風百葉框架強度不夠,發出嘩嘩的振動聲。
3 現場測量
對機房進行大概分析,機房對隔壁房間的噪聲源主要有4個:空調機組、穿墻銅管、排風風管和排風百葉。選取典型點進行測試,如圖3-1所示。
玻璃墻外的機房內:機組和墻面之間取5個測試點分別為1S、2S、3S、4S、5S;
玻璃墻內的:前臺區域取2個點,測試點分別為9S、10S;
玻璃墻內的:休息室區域取4個點,測試點分別為11S、12S、13S、14S;(休息室門開啟狀態)
玻璃墻內的:休息室區域取3個點,測試點分別15S、16S、17S;(休息室門關閉狀態)
圖3-1 現場測量位置圖
現場測試條件如下:
測試環境:溫度27℃-34℃,
測試標準:GB22337-2008《社會生活環境噪聲排放標準》
測試背景噪聲:23dB(關閉室內空調)
測試的幾個典型數據見表1,室內空調未開啟。
表1
4 噪聲治理要求
由于敏感點在休息室房間,根據GB22337-2008《聲環境質量標準》2類聲環境功能區A類房間,晝間45dB(A),夜間35dB(A),從測點看出,聲壓級高出要求5-10dB左右。
5 噪聲方案分析
結合現場勘查的數據,休息室內的噪聲源有以下幾個方面:
1) 機房內噪聲:機房排風百葉一側近似為開闊區域,所以機房內部混響聲對其房間影響遠小于機組發出的直達聲。治理方案是在機組和休息室墻之間加入吸隔聲屏,隔聲量不低于表2中的數值。
表2
2)室外機固體傳聲:室外機座下安裝的隔振墊選用不合理,觸摸基礎感到明顯振動。治理方案是安裝隔振器,阻斷固體傳聲。
3)冷凝銅管振動:機組有一排冷凝銅管穿墻進入休息室,穿墻處沒做隔振處理。治理方案是冷凝水管用隔振吊架支撐(見圖5-1),并在穿墻處做隔振處理。
圖5-1冷凝水管用隔振吊架支撐
4)風機盤管噪聲:空調盤管有通風風機的噪聲傳播,風管沒有消聲器和隔振吊架。治理方法是安裝消聲器并做隔振吊架。頂部天花裝飾已安裝,天花上空間較小,施工難度大。
5)休息室門:休息室門關閉后有明顯振動,休息室門所在的墻與玻璃外墻之間是剛性連接。需要在隔墻和玻璃墻之間做隔振處理。
6)其他噪聲,機房內風管振動和排風口百葉振動。治理方法是采用隔振吊架和增加阻尼。
6噪聲治理分析
不同的噪聲源對控制點的貢獻有大有小,所以噪聲治理宜選用先易后難、先主后次的方式來分步進行,上述6種噪聲的治理優先程度見表3。
表3
7治理結果
完成第四個優先處理項目后,客戶現場勘查,對噪聲治理效果非常滿意,決定就此驗收,治理工作到此為止。
8項目總結
通過實施本項目,我們積累了很多好的經驗,并有更深的體會,尤其是通過噪聲源的分析,進行分步治理的方案,即縮短了工期,又減少了治理成本,達到雙贏的效果。也為以后實施更大的、更特殊的此類項目奠定了一些基礎。
參考文獻
[1] 馬大猷,等. 噪聲與振動控制工程手冊[M]。北京:機械工業出版社。2002.9
關鍵詞 暖通空調 施工管理 技術難點
暖通空調設備是一個龐大而復雜的系統工程,其施工技術關系到管道工程以及圖紙設計等關鍵技術,我們作為專業的暖通技術人員,必須嚴格把握好每道施工環節,保證建筑物的暖通系統正常使用。
一、暖通空調安裝施工中普遍存在的問題
(一)管線、設備的定位和標高交叉方面
對于綜合性的建筑物,吊頂空間內有空調末端設備、送回風管、排風管、冷凍水管、冷凝水管、噴淋管、消防管、電氣橋架等專業管線。在圖紙標注不足的情況下按圖進行施工,往往是先安裝的管道施工很方便,后安裝的管道施工很困難,只能裝在不該安裝的位置或標高上,嚴重影響工程質量和進度。針對以上問題,必須遵守管線工程綜合設計原則:
1.根據管道性能和用途的不同,建筑物中的管道大致可分為以下幾類:(1)給水管道:包括生活給水、消防給水、生產用水等;(2)排水管道:包括生活污水、生活廢水、消防排水、雨水、其他排水等;(3)中水管道:包括中水收集及中水供應;(4)熱力管道:包括采暖、熱水供應及空調空氣處理設備中所需的蒸汽或熱水;(5)燃氣管道:有氣體燃料、液體燃料之分;(6)空氣管道:包括通風工程、空調系統中的各類風管,以及某些生產設備所需的壓縮空氣管;(7)供配電線路或電纜:包括動力配電、照明配電、弱電系統配電等,其中弱電部分包括共用電視天線、通信、廣播及火災報警及智能建筑系統等。
2.管線工程綜合設計時各專業管線互相避讓的原則如下:(1)小管道避讓大管道;(2)臨時管線避讓永久管線;(3)新建管線避讓原有管線;(4)壓力管道避讓重力自流管道;(5)金屬管避讓非金屬管。(6)冷水管避讓熱水管;(7)低壓管避讓高壓管;(8)空氣管避讓水管(指管徑相近時)。
(二)設備噪聲超標方面
設備噪音主要來源于空調末端設備碰撞,噪聲產生的原因主要是設計、安裝產生,尤其是安裝所產生的噪聲不容忽視。暖通空調除自身專業外還涉及建筑、聲樂、結構等各專業,噪聲控制需要各專業相互間的協調配合。
(三)空調水系統水循環
水系統中央空調施工中最關鍵的環節,施工出現問題會直接影響系統正常運行。中央空調冷凍水系統最常見的問題是冷凍水系統管道循環不暢。造成管道循環不良的原因是:一是管道因各專業管線交叉,施工中沒有協調處理好,造成管網出現許多氣囊,影響管網循環;二是空調水系統管道清洗不干凈,直接造成空調水系統堵塞。
(四)水凝結
空調系統在調試和運行中會出現結露滴水的現象,出現這一問題的原因可能是由于凝結水排水管的坡度小,或根本沒有坡度而造成的漏水。
三、施工技術難點的總結
(一)設備噪聲超標處理
1.設備安裝。新風機、空調機安裝采用彈簧阻尼減振器,風機與風管連接采用軟連接,新風機組與水管采用軟接頭連接,風機盤管采用彈簧吊鉤,風機盤管與水管采用軟管連接。對空調機房進行吸音處理,比如在空調機房內采用隔聲材料做成圍護結構,以防止設備噪聲外傳,或在機房內貼吸聲材料:采用凹凸型吸聲板作為機房墻面或吊頂板,以增強吸聲效果。
2.水管安裝。水管安裝要嚴格執行國家規范,冷凍水主干管及冷卻水管吊架要采用彈簧減振吊架,而且吊架不能固定在樓板上,應盡量固定在梁上,或在梁與梁之間架設槽鋼橫梁固定。水管穿過樓板或過墻必須采用套管,且套管與水管之間要用阻燃材料填封。
3.風系統安裝。風管制作安裝要嚴格按照國家規范進行施工,在風機進出口安裝阻抗消聲器,新風進口處采用消聲百葉,風管適當部位設置消聲器,風管彎頭部位設置消聲彎頭,空調和新風消聲器的外部采用優質保溫材料保溫,與靜壓箱一樣其內貼優質吸音材料。由于送酬風管均采用低風速、大風量以降低噪聲,風管截面積比較大,如果風管安裝強度及其整體剛度不夠,就會產生摩擦及振動噪聲。建議風管吊架盡可能采用橡膠減振墊,確保風管不產生振動噪聲。
4.冷凍水管主管支架安裝。根據筆者多年來的工程安裝經驗發現噪音會沿冷凍主管傳遞,隨著時間的推移,將會對設備運行帶來一定的損害。經過研究、試驗,對剛性支架做出改進,即在原主管剛性支架上加裝彈簧減振器,使振動及噪音被在樓板與剛性支架之間的彈簧減振器有效消除。
(二)解決水循環故障方法
1.注重管道質量。基于循環冷卻水的以上特點,要求管道連接方式考慮溫度、水壓、耐腐蝕、間隙使用故障,例如可以通過合理安排管線坡度和標高、安裝排氣閥等方法改善水循環故障,在實際運用中有很強的操作意義。
2.改善水質。對冷卻循環水進行處理分為物理法和化學法兩種。對于冷卻循環水系統,可采用物理法進行水質處理,進行連續排污。
(三)水凝結解決方法
1.在設計管道時,管道的長度和坡度都應適宜,否則會出現滴水現象。管道的安裝和布置要適合冷凝水的盡快排出,必要時可以設置水封裝置。
2.注重材料的保溫。風管與冷凍水管必須注意保溫,管道的保溫必須把握好兩個方面,一個是保證其完整性,另一個是密閉性。管道保溫的完整性要求不允許出現冷損的存在的,一旦存在冷損的表面,都應該進行保溫材料敷設隔熱處理。而保溫的密閉性則要求保證所以保溫層面都不允許有任何破損,必須保證密封不透氣。
(四)加強各專業配合
在中央空調安裝過程中,涉及到多個專業之間的配合,往往由于各專業之間缺乏良好溝通給施工造成諸多不便,甚至影響工期。主要有以下幾個方面問題:
1.工藝對土建的要求。(1)未將通風管道在混凝土墻、樓板等處預留的孔洞尺寸提供給土建專業,并落實到土建圖紙上,造成施工時現鑿洞,增加了不必要的開支,甚至影響了建筑結構強度,特別是大型設備的吊裝孔、人防工程的通風管、測壓管等預留孔洞預埋工作若做不好將難以處理。(2)對土建未提出風道具體施工要求。如對通風豎井砌磚時應該用水泥砂漿抹面,保證風道內壁光滑不漏風。(3)對機房排水未提出要求,結果出現機房無排水設施。冷凍機房應設排水溝和就近設置集水坑,集水坑內設置帶水位控制器的排水泵。特別是地下室設備較多,冷水機組、過濾器等都要定時沖洗,萬一系統跑水且機房內無排水設施,就會發生設備被淹事故。
2.設備專業與土建專業間的協調。傳統的敷管方式是在梁下吊設,當管道多時務必使層高加高。但事實上這些管道是相對集中的,因此使整個樓層提高顯然是不經濟的。假如在結構設計時,在梁內預埋金屬套管,讓一些不太大的管道穿梁敷設,既有效利用空間,又省去支架吊架,結構上是完全能夠承受的。
1基礎設施建設
基礎設施建設是信息化建設中相當重要的一個組成部分,它提供了整個信息化系統建設的基礎及根本保障,可以說基礎設施成功了,整個信息化系統就成功了一半,日后的運行維護與管理就會得心應手。當然,如果基礎設施沒有做好,那么隨著信息化系統逐步投入使用,這些問題和缺陷就會逐步暴露出來,而處理這些問題和缺陷,就會占用管理人員較多的時間和精力,所以企業若正處在信息化系統的規劃階段或者準備改造目前已有的系統,那么就要做好相應的工作。
1.1機房的建設
信息化系統是基于辦公網絡系統建立起來的,所以機房的重要性是不言而喻的,但因為機房在大部分時間里對系統運行的影響并不是那么明顯,所以也常常在建設中沒有受到過多重視,這也是日后機房容易成為發展瓶頸的重要原因。在建設中要注意以下問題:
(1)機房的位置:機房必然要向外布設線纜,考慮到走線方便,機房宜選擇靠近弱電管線的位置,若機房距離管井較遠,則建議在不影響樓體結構與外觀的前提下為機房向外走線留出相應管道位置。
同時,為避免夏季暴雨進水,機房一般不建議放置在地下室,若機房一定要放置于地下室,則需做好防水,同理,若機房位置在最上一層,也要注意做好樓頂的防水,因為機房一旦大量進水后果往往就是災難性的。
(2)地板承重:現在的機房一般都需要配備不間斷電源(UPS)以供意外停電時使用,UPS的蓄電池重量非常大,若使用高容量電池,電池組的重量有可能達到300-500公斤,大型機房往往有多個蓄電池組,重量可能還會更大,這就要求機房的地板必須有足夠的承重能力以確保建筑安全,需根據電池組的重量予以設計,最低也要達到500公斤/平方米,這一點可在建筑物設計時予以規劃,也可進行局部加固以達到要求,但都需要在機房裝修前完成。若機房地板承重能力小于300公斤/平方米,則只能使用放電時間較短的低容量電池并減少電池組數量。
(3)電路系統:機房耗電量較大,一般建議為機房單獨設立供電線路,以與減少其他房間的電路相互影響,同時,為了能夠使用一些特殊用電設備(例如機房專用空調等),除了常用的220V電路以外,建議也同時在機房內設計380V的電路。
(4)通風與空調:由于機房內的服務器、交換機等設備自身都會散發熱量,為確保機房溫度不會影響設備運行,機房均需配備獨立空調系統,考慮到機房內的空調將會24小時不間斷運行,因此建議在預算允許時使用具備無人值守連續運行能力的機房專用空調,至少也應使用商用空調,不建議使用家用空調,因為家用空調并非為連續長期運行所設計,同時空調的功率及制冷量需足夠,若過小不僅效果差還會降低空調使用壽命。除此之外,機房的窗戶必須是可打開的,但平時需保持關閉以避免雨水及沙塵進入,空調失效時應在有人管理條件下開窗降溫。
(5)空間安排:機房的空間當然是越大越好,但是也會有由于種種原因面積不是很富裕的情況,無論機房空間是大是小都必須合理利用,盡可能的為以后升級改造留出空間來,主要的方法包括有使用端口數較多的交換機、使用機架式服務器、盡量使用全高機柜等,但是在設備緊密排列的同時需做好散熱及通風,盡量使用安裝有風扇等具備通風散熱功能的機柜。
(6)機房建設標準:建設機房時可參考已有的一些國家標準(例如GB 50174-2008《電子信息系統機房設計規范》、GB 50462-2008《電子信息系統機房施工及驗收規范》等),以確保機房符合有關單位的設計要求。
1.2樓與樓之間的線路
許多企業并非只有一座入網辦公樓而是多座,這就涉及到了樓與樓之間的線路連接,一般說來需要注意一下幾個問題:
(1)若不同入網辦公樓位于一個園區內距離較近,可采用光纜連接(若為相鄰建筑物且連接線纜全線長度能控制在100米以內時也可使用室外雙絞線),線纜可架設于弱電使用的電線桿上以節約成本,預算允許并具備施工條件時也可采用地下管線,由于可能會涉及室外公共設施部分的施工操作,因此此類施工建議事先征得相關主管單位的同意并履行相關手續,若辦公樓較多,所有線路都從主機房引出可能會有一些困難,可考慮在辦公樓中的較重要建筑物設立分機房,提供線路連接匯聚點的作用,分機房的建設標準可參考主機房。
(2)出于防盜及保護相對脆弱的設備及接入線材(例如光纖)的目的,普通入網接入的辦公樓建議設置網絡機柜作為網絡接入使用,其大小應滿足使用需求并具備一定的擴充空間,機柜與機房一樣應首選靠近弱電管線的位置,如果是放置在公共區域(例如樓道、弱電間)的機柜,則必須上鎖并由管理人員或專人保管鑰匙。
(3)若辦公樓距離過遠、有公共區域建筑物阻隔等原因無法使用線纜直接連接,例如不在一個園區甚至不在一個城市行政區內,那么就只能考慮其他的連接方式了,兩地很有可能要自行建設網絡與機房,距離不太大(10公里以內)預算允許并具備施工條件時,可使用微波無線連接,但容易受天氣及溫濕度影響;或者使用VPN等方式將不同的辦公網絡以虛擬的方式連接在一起。
1.3機房及設施安全
對于信息化系統來說,機房的重要性很大,所以機房的安全也是需要特別受到重視的,機房、機柜及相關設施的安全主要有使用者限制、安全監控及基礎設施安全這三方面:
(1)使用者限制,如果機房和機柜缺乏必要的防護措施,誰都可以進入,誰都可以打開機柜,那么其安全性可想而知,因此,如果是機房,至少要使用防盜門和防盜窗,條件允許也可采用IC卡、指紋等身份鑒別設備,如果是樓內接入機柜則必須上鎖,目的就在于確保使用者是受到控制的;
(2)安全監控:機房、機柜與管理人員的辦公場所并不在一起或者管理人員受各種原因的影響不能直接觀察運行狀態的情況是很常見的,而如果不是24小時有人監控制度,下班后系統也是在無人管理的情況下運行的,因此需要采用技術手段確保管理員在需要的時候隨時可以看到系統的運行狀況,比較常用的辦法有在系統中開放遠程登錄端口以供管理員或授權人員遠程登陸系統,再有就是使用專門的網絡管理軟硬件系統,方便管理員時刻查看機房內溫濕度、設備運行狀態等,甚至可以考慮在機房內、機房門外、機柜周邊安裝攝像設備并給予管理員查看視頻監控的權限。當然,管理員還是要注意任何技術都不是萬能的,不能完全依靠遠程監控手段,定期的人工巡視與檢查也是必要的;
(3)基礎設施安全:簡單的說就是消防安全與用電安全,機房必須配備滅火器等消防設施,為了確保電子設備安全,可配備二氧化碳滅火器,但管理員應做好此類滅火器使用時的自我保護培訓以免因窒息等原因傷及自身。同時,電路需保持電壓穩定,使用UPS的機房一般不需要額外增加穩壓設備,而接入辦公樓的機柜可視情況使用。
2管理與制度
相對于技術與硬件,管理與制度往往很容易被忽略掉,但是在信息化建設越來越成為企業的重要組成部分的今天,為其制定完善的管理策略方案與規章制度,可以從行政管理層面上確保信息化建設、運行、管理與維護工作有章可循、有制度可依,是對信息化工作的重要支持,其需要注意的關鍵問題有:
(1)明確信息化工作崗位編制與管理機構,以及管理范圍及相關權限,避免發生崗位管轄與歸屬不明、責任不清等問題導致的日常管理工作混亂;
(2)制定完善的信息化工作相關管理制度,從而保障信息化工作得到制度保障,同時制度的完善也會對相關責任做出更明確的指導。另外,由于信息化工作是一項技術性非常強的工作,其管理制度也往往是根據相關技術工作制定的,隨著技術的改進與發展,相關的制度很可能會出現不適用的情況,這就需要及時的對制度進行修改以符合新的技術要求;
(3)確保系統管理員具備足夠的理論知識與實際的動手能力。
3運行與維護
相對于信息化系統的建設,日常的運行與維護可以說是相對來說工作量小了不少,但是建設是個短期的過程,而運維才是一個長期的過程,如何利用好已有的基礎設施與軟硬件設備,同樣也有許多需要注意的問題,而這些問題往往都是不太容易注意到的或者很容易被忽略的,主要有以下幾點:
(1)做好數據的備份工作:作為存儲大量數據的地方,數據的重要性不言而喻,數據的價值經常是不可估量的,甚至比設備本身的價值還要高很多,雖然從整體上講,只要維護得當、管理到位,數據丟失的情況是很少發生的,但一旦發生往往就是災難性的后果,因此,如果沒有使用熱備冗余系統,那么定期的備份工作一定要做好,至于方法有很多,最簡單的就是用移動硬盤等存儲介質了,在技術條件允許時可采用自動備份(包括完整與增量)系統以減輕人工操作壓力,無論是自動備份還是熱備冗余系統,都需要定期檢查是否正常能夠使用,以免關鍵時刻失去作用;如果采用人工備份,其頻率可根據實際情況自行制定,但建議間隔最長不超過一個月。
(2)依靠技術監控的同時重視人工管理:為便于監控及管理系統運行,采用技術手段進行監控可以提高管理的效率,但是正如前面所述任何技術都不是萬能的,都無法完全替代人工的管理,典型的例子有服務器散熱及零部件狀態、線路老化程度、設施線材的牢固性等,目前都還是完全依賴人工檢查與維護才可以的,所以管理員在這一點上不能犯懶,不管監控技術再怎么先進,自己也要定期的親自去看看;
(3)在平時做好各種應急預案及練習:不要因為意外情況的發生概率很低就放松對意外情況的預先防范工作,就算再低的概率,一旦發生若沒有應對措施后果都是很嚴重的,所以在平時就要做足一切準備工作,需要注意以下幾點:
①根據本單位系統的情況及特點,制定好完善并適用的應急應對方案,包括數據備份、意外情況應對及報告與檢討制度等,其中涉及到技術操作的步驟,需在不影響系統運行的前提下經過實際測試與檢驗,證明其具備可用性;
②作為管理員,需定期復習與練習應急方案實施方案尤其是技術操作部分,時刻都要保持熟練使用的能力,以確保發生意外情況時不會手足無措。
③根據系統運行情況與技術改進發展,適時調整意外情況的應急應對方案。
題目:成都國際金融中心負5層制冷機房的電
一、結合畢業論文課題情況,根據所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述:
摘要:本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目,成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成,包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等,其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]。總價72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業中心春熙路片區82畝土地建成后,將成為中國西部地區最高檔次、最具規模和影響力的地標性建筑物,將引進數百個中西部最具代表性的商鋪,其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌,再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等,有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿金融中心[5]。
關鍵詞:電氣設計;配電系統;智能化系統;電氣控制;電機;制冷機房;水泵
1.前言
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創造、維持和改善人民居住或工作的生活環境的電、光、聲、冷和暖環境的一門跨學科的綜合性的技術科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合[7]。隨著科學技術的發展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網絡等系統的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發展[8]。建筑電氣設計是在認真執行國家技術經濟政策和有關國家標準和規范的前提下,進行工業與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節約、技術先進和經濟合理[9]。
2.設計內容
成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的[10]。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用[12]。
3.設計依據
1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)
2)民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范CB50736-2012
3)高層民用建筑設計防火規范CB50045-95(2005年版)
4)建筑設計防火規范CB50016-2006
5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范CB50067-97
6)公共建筑節能設計標準CB50189-2005
7)《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》(2009年版)
8)《全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇-暖通空調.動力》(2007年版)
9)通風與空調工程施工質量驗收規范CB50243-2002
4.總結
本次的文獻綜述內容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述,簡要說明了畢業設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統的設計,在查閱了大量的資料后的一個總結,也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規范和國標有了初步的了解,對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區的建筑電氣設計主要是對變配電系統、冷卻系統、電話系統、消防系統等的一個設計[15]。對這些系統的初步了解可以確定以后電氣設計的方向,對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知,有老師的指導同學的幫助,更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識,本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。
參考文獻
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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
1.研究的問題
本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。最終了解現場施工的程序等。
2.研究的途徑
1)收集相關資料,查閱中外文獻。學習相關知識,了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。
2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率,系統的電氣設備及其主回路工作原理,探究其中存在的節能環保效應。
3)通過計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。
4)利用AutoCAD等繪圖軟件,繪制施工平面圖,系統圖,及各個原理圖等。
前言
自動化機房是為電網安全穩定運行提供技術支撐的地方。傳統的自動化機房,采取人工定期檢測方式來掌握機房內各應用系統的運行情況及機房環境。因為機房內各應用系統的運行情況直接影響著調度員對電網運行情況的判斷。針對這一薄弱環節,在“大運行”系統建設中,開展智能化機房的建設,成為重要內容。利用物聯網和計算機網絡技術, 實現對機房動力、環境、相關設備進行實時在線的自動化、智能化和高效率自動監視與報警功能,取代傳統的人工定期檢測方式,能有效提高機房環境監測的效率與質量。
本文將根據荊門供電公司“大運行”技術支撐系統建設中智能化機房建設的具體流程和重要節點的控制做出說明,通過智能化機房的實用化,為“大運行”體系建設提供技術支撐,提高電網的安全穩定運行。
一、智能化機房工程實施準備
二、完成“大運行”下智能化機房建設工程
1)自動化班與施工方共同完成自動化機房的硬件設施建設。
2)硬件設施建設分為3部分子系統,門禁監控系統,機房內物理環境監控系統,機房內視頻監控系統,各子系統可做到獨立和聯動工作。
3)門禁系統采用指紋識別技術,監控出入人員身份。門禁系統有詳細的人員進入登錄記錄可供查詢。
4)環境系統包括:
a)機房溫濕度。對機房的各個重要位置、重要機柜內部的溫濕度進行實時在線監測,并對重要參數越限進行預警,提醒機房值班人員及時調整空氣調節系統的運行情況。
b)消防檢測。對機房各重要區域的煙霧、火災探測器進行監測,及時發出消防報警,并與門禁、視頻監控聯動。
c)漏水檢測。對出入機房的供水、排水、門窗、空調設備等可能存在漏水情況的地點進行定位監測,及時發出漏水報警。
d)空調設備。實時監控空調各部件(如壓縮機、風機、加熱器、加濕器、去濕器、濾網等)的運行狀態與參數,并能夠通過監控系統管理功能遠程修改空調設置參數(溫度、濕度、溫度上下限、濕度上下限等),以及對精密空調的啟停控制,并對空調機組微小故障預警,防止空調機組故障擴大造成的損壞。
e)燈光控制。監測機房照明狀態,并與門禁系統聯動自動控制燈光照明的開啟與關閉,或通過監控平臺、觸摸顯示屏等進行手動操作控制。
f)窗戶窗簾。通過監控平臺、觸摸顯示屏控制窗戶窗簾的開啟與關閉,監測實時狀態,在非法開啟狀態下實現自動報警,并自動關閉門禁系統和窗戶。
g)配電系統。對配電系統的電壓、電流、有功、無功、頻率、功率因數等參數和配電開關的狀態監視進行監視,并對一些重要參數進行越限報警。
h)UPS電源(包含蓄電池監視)。對UPS內部整流器、逆變器、蓄電池組、旁路開關、負載開關等各部件的運行狀態進行實時監視,一旦發生異常或故障將自動報警。對于UPS的監控一律采用只監視、不控制的方式,防止誤操作造成UPS停運。
i)應用系統監測。通過應用網關與機房內安裝的各類應用系統接口,主要包括EMS、TMR、數據網等應用系統,讀取各系統重要監視數據,實現對各系統的自動化在線監視與預警。重點包括網絡運行狀態,重要設備運行狀態,主要進程的運行狀態以及重要數據的刷新情況等。
5)視頻監控系統。實時高清監視機房內環境和人員進入情況并錄像,具備智能化存儲功能。在人員出入、非法侵入、火災事故等特殊情況下,進行聯動錄像。
6)完成各系統應用服務器的整合建設。
7)完成系統平臺的建設。
三、調試驗收運行
1)系統調試
自動化班、調控班、施工方開展系統調試工作,按照系統的架構,制定調試計劃和方案,并嚴格執行。調試過程中出現的問題,及時采取措施解決,避免系統帶病投入試運行。
2)實用化運行
a)確保各系統正常運行。
b)完善機房設備告警機制。
c)健全機房設備告警機制。
d)確定機房內各設備需告警項目。根據自動化機房內部設施結構及應用功能,確定“大運行”技術支持系統完善化建設監控對象主要有:應用系統運行情況、配電、UPS、空調、溫濕度、漏水、煙霧、視頻、門禁、消防系統等。
e)制定詳細的接收機房設備告警工作流程。當告警信息出現時(現場聲光報警或手機短信告警)班組成員應根據相關規定對告警信息進行正確的定級,根據定級情況進行相關處理。
f)針對各類設備缺陷故障的處理嚴格執行二級檢查制度。故障如能及時得到消除,立刻通知班組進行檢查,提交中心審核,最后結束故障處理,歸檔保存。故障如未能及時消除,應立即匯報調控中心領導,組織制定方案,直至故障消除為止,再通知班組進行檢查,提交中心審核,最后結束故障處理,歸檔保存。
g)每個月對系統的運行數據進行統計分析,主要側重于分析同類故障發生頻次、故障原因、處理過程是否合理等。同時,形成數據統計分析報告,并向荊門電力調度控制中心提交。
四、總結
通過智能化機房的實用化運行,利用物聯網和計算機網絡技術, 實現對機房動力、環境、相關設備進行實時在線的自動化、智能化和高效率自動監視與報警功能,取代傳統的人工定期檢測方式,能有效提高機房環境監測的效率與質量,為“大運行”體系提供技術支持。截至2013年9月,通過手機及時發現和處理機房設備隱患58起,隱患整改完成率達100%,發現系統運行告警193起,故障處理完成率達100%, 2013年上半年同業對標中實時數據通信通道平均中斷時間項得分為100分。
(作者單位:國網荊門供電公司電力調度控制中心)
作者簡介:
關鍵詞:機房建設;問題;對策
隨著計算機技術的不斷發展,與之配套的機房也迅速發展,形成了一定規模的機房及相關產業。隨著政府信息化、行業信息化以及企業信息化建設的加速發展,安全、穩定、標準機房環境的建設和維護,配套網絡產品的應用以及專業細致的系統集成服務已成為當前政府機關、大專院校、科研院所、金融證券、電信網絡、航空、航天、廣播通信以及眾多行業關注的焦點,機房建設工程是一項十分復雜的工程,其建設涉及到施工、安全、人員、硬件等多種要素,以下就機房建設存在的問題和解決對策做了一些分析:
一、企業機房建設現狀分析
網絡中心機房設計與施工的優劣直接關系到機房內計算機系統是否能穩定可靠地運行,是否能保證各類信息通訊暢通無阻。隨著企業信息化的發展,IT系統越來越多,相關服務器急劇增長,大多數企業考慮到數據的重要性都會選擇建設不同規模的專用機房來集中存放服務器、網絡設備等。目前我國企業的機房建設還處于低級階段,機房建設存在的諸多問題嚴重影響了其功能的發揮。主要體現在以下方面:
1、規劃設計與配置不合理
國內專家總結為“一流設備”、“二流設計”、“三流管理”,“一流設備”指的是機房的設備都是國際上最先進的,“二流設計”指機房的設計、規劃落后, “三流管理”指機房建成后的管理非常困難,之所以產生這種情況主要是國內對機房設施的重視不足。建機房必談服務器。勿庸諱言,服務器確實有它的好處,它性能穩定,處理能力強,能適應長時間、高強度的運算處理任務,但它的價格高,一臺服務器動輒數萬元,可以買好幾臺普通PC了,更主要的是在機房里真正能用得上的時候很少。機房里的服務器的主要作用無非是提供數據庫支持、提供網頁服務、文件共享服務、上網或進行日常運行管理,目前的單機處理能力已經很強了,一般來講,除非非常特殊的應用要求,一臺主流配置的穩定的品牌電腦,完全能完成上述任務。
2、系統性、可用性不高
機房建設不僅集建筑、電氣、安裝、網絡等多個專業技術于一體,更需要豐富的工程實施和管理經驗。現在的機房建設已成為一個由多個專業組成的系統工程,它包括了智能建設工程的各個專業,主要包括:裝飾系統;電氣系統;接地及防雷系統;空調通風系統;火災自動報警及自動滅火系統;PDU配電系統;屏蔽工程;綜合布線系統;安全防范系統;設備及環境監控系統;大屏幕顯示系統;KVM系統;多媒體會議系統;背景音樂及廣播系統;總控中心系統(ECC)等。機房的整個系統在設計的時候應該均衡,不能某一部分太好,其他部分相對較差,從而導致了計算機的運行效率不高。影響機房可用性的因素主要是供電系統、空調系統、監控系統、機架系統。
3、機房負壓,未重視擴展性的要求
隨著網絡建設的飛速發展,使大量數據的傳輸成為可能,各個機房之間數據傳輸順暢,但隨之而來的新問題是分散在各地大量的中小機房的穩定性及數據的安全性又出現了隱患。因此,在各個行業及部門均開始建設大規模的數據中心機房,對數據的處理、存儲進行集中,以提高穩定性并有效降低了運行及維護成本。各個數據中心機房采用高速網絡相連通,使各個數據中心機房形成一個強大的機房群,進一步提高了機房的可靠性及設備的使用效能,并使建設統一的冗災備份成為可能。由于設計、維護不合理,大多數機房在運行時對機房外部都是負壓,造成機房內灰塵潔凈度嚴重超標。往往最開始建設的時候不考慮以后是否會添加新的服務器,導致機柜內配電存在很大問題,到處都是插線板、電纜線,使之存在很大的安全隱患。
4、機房各系統不均衡
機房工程是一個系統工程,是由多個系統協同工作來實現的。但有的用戶無限制地抬高某一系統的可靠性。而忽視了機房整體性能的平街問題,最終導致機房因其他系統的薄弱而出現問題,導致影響機房系統的穩定運行。此外,在機房規劃初期,計算機及其他設備還投有確定,如果不認真作好用戶需求分析,只根據經驗進行組建,那么所進行的規劃設計往往帶有一定的盲目性,無法針對功能需求、設備數量進行相關設計,容易造成難以彌補的缺憾,這樣通常導致機房建成后不久就要進行機房改造來滿足新增設備的需要。
二、機房建設存在的主要問題和解決對策
機房工程是多專業、多學科、技術含量高的綜合工程,在智能建筑工程中處于核心的位置。因此,必須明確機房工程的重要性才能做好機房建設。
機房發展要通過高安全性、高可用性、高靈活性、機架化、節能性等方面的綜合考慮向前邁進,下面我們給出機房建設中的一些關鍵問題的解決方案。
1、選址、網絡綜合布線
對于多層建筑或高層建筑物,機房在一般應設于第二、三層,水源充足,電力穩定可靠,應遠離產生粉塵、油煙、有害氣體以及貯存具有腐蝕性、易燃、易爆物品的倉庫等;遠離強震源和強噪聲源;避開強電磁場干擾(如廣播發射臺、雷達站、高壓線等)。在機房建設中,網線的布設非常重要。對于合理布線的機房,電腦運行正常、故障低,效率將會大大提高。如果安裝不善,甚至布設錯誤,可能導致計算機之間通信故障,所以布設網線應本著總體規劃、集中實施的原則,充分體現系統的技術先進性、高度的安全可靠性,同時具有良好的開放性、可擴展性。
2、UPS不間斷電源
企業對業務的重要性和可用性要求逐漸提高,過去對供電系統采用的方案為單機UPS工作,或串聯UPS-T,作,顯然不能達到當前現代企業的要求。為了提高數據中心的可用性,必須提升UPS供電的可靠性。徹底提高UPS供電系統的可用性。計算機機房負載分為主設備負載和輔助設備負載。主設備負載指計算機及網絡系統、計算機外部設備及機房監控系統,這部分供配電系統稱為“設備供配電系統”,其供電質量要求非常高,應采用UPS不間斷電源供電來保證供電的穩定性和可靠性。在要求較高的機房項目中。UPS不間斷電源可采用直接并機技術或輔助設備負載指空調設備、動力設備、照明設備、測試設備等,其供配電系統稱為N+I冗余并機技術,任何一臺UPS出現故障或者其中一套母線發生故障時,均不影響使用。 “輔助供配電系統”,其供電由市電直接供電。機房內的電氣施工應選擇優質電纜、線槽和插座。插座應分為市電、UPs及主要設備專用的防水插座,并注明易區別的標志。照明應選擇機房專用的無眩光高級燈具。機房供配電系統是機房安全運行動力保證,機房往往采用機房專用配電柜來規范機房供配電系統,保證機房供配電系統的安全、合理。
3、精密空調設備
機房多采用恒溫恒濕的精密空調。來保障設備的運行環境,由于精密空調工作區域常年處于22't2的恒溫狀態,而機房區周邊環境的溫度卻處于四季變化的常溫狀態,這樣就會和機房相鄰區域產生較大的溫差,空氣中的水分子會因為溫差而產生大量結露現象,因此在機房的設計階段要考慮保溫。機房室溫應保持在20t至27"C之間,相對濕度應保持在60%至80%。溫、濕度一般應為在地板上2m和設備前方0.4m處測量的數值,也要參考設備廠家的標準和要求。
4、新風換氣系統
機房新風換氣系統主要有兩個作用:其一給機房提供足夠的新鮮空氣,為工作人員創造良好的工作環境;其二維持機房對外的正壓差,避免灰塵進入,保證機房有更好的潔凈度。機房內的氣流組織形式應結合計算機系統要求和建筑條件綜合考慮。新排風系統的風管及風口位置應配合空調系統和室內結構來合理布局,其風量根據空調送風量大小和機房操作人員數量而定,一般取值為每人新風量:50m3/h,新風換統可采用吊定式安裝或柜式機組,通過風管進行新風與污風的雙向獨立循環。新風換氣系統中應加裝防火閥并能與消防系統聯動,一但發生火災事故,便能自動切斷新風進風。
5、機房環境及安全系統
隨著社會信息化程度的不斷提高,機房計算機系統的數量與俱增,其環境設備也日益增多;智能監控與管理已經是不可或缺的功能之一,對于金融、電信、政府、制造等應用領域來說,機房的智能化監控與管理可以保證系統的可靠性與可用性,便于設備的集中管理,降低管理成本,提高效率。安全系統包括門禁系統、消防系統和監控系統。門禁管理系統的主要目的是保證重要區域設備和資料的安全,便于人員的合理流動,對進入這些重要區域的人員實行各種方式的門禁管理,以便限制人員隨意進出;監控系統主要防范貴重設備的失。在安裝閉路電視的同時,也可考慮安裝防盜報警系統以加強防范手段;消防系統應按照GBJ45。8:
6、防雷電系統
隨著電子計算機技術、通俏技術的不斷發展,以及電子設備月益向自動化、多功能和智能化方向發展,尤其是超大規模集成電路等微電子器件的大量采用,使微電子設備的電路和器件存在著防雷電沖擊能力弱的問題,因此,機房防雷尤其重要。按國家建筑物防雷設計規范,對機房電氣電子設備的外殼、金屆件等一般實行等電位連接,并在低壓配電電源電纜進線輸入端加裝電源防雷器,防雷接地電阻要求小于10n,并定期檢測其指標是否在要求范圍。目前大多采用聯合接地方式,系統設備接地都是與建筑接地連接在一起的,但要注意避免設備接地網與建筑接地網沖突,同時禁止直接使用建筑接地線和電源接地線作為系統設備的地線。另外,雷擊所產生的強大電流通過信號輸入電纜進入網絡而損壞設備的事件時有發生,因此,在信號接人端加裝避雷裝置是很有必要的。
關鍵詞:電氣工程安裝施工 質量
電氣工程施工包括電氣裝置安裝、電氣線路敷設的施工等.一般在整個建筑工程的后期進行。要做好電氣施工工作.必須認真審核圖紙.與設計人員、甲方負責人充分交換意見,在土建工程施工前期就進入“角色”.努力做好事前控制,把握施工工作的主動權。本文對電氣工
程安裝及系統調試中經常遇到的幾個問題進行了總結.并提出了相應的處理對策。
一、施工安全用電設置.臨時安全用電措施
施工臨時用電常見的問題:接地體埋設不規范;臨時電源線搭接混亂;自動空氣斷路器用傲隔離開關;使用木質電箱和金屬外殼木質底板,配電箱未標明其名稱、用途、負責人;施工現場臨時用電不經施工組織設計并經審批:安裝、維修或拆除臨時用電工程,不是由電工完成,有的電工沒有電工操作證:電纜不是使用五芯電纜線,電纜干線沒有采用埋地或架空敷設。臨時安全用電措施包括技術措施、組織措施,其中技術措施包括下列內容:
1、臨時用電系統一般應采用TN―S供電系統。它是把工作零線N和專用保護線PE在總供電電源處嚴格分開的供電系統.也稱三相五線制。它的優點是PE線在正常情況下上沒有電流通過,此線專門承載戰障電流.確保其保護裝置動作。應該特別指出的是。PE線不許斷線.并在距離較遠的供電干線末端應將PE線做重復接地。
2、設置漏電保護器.應堅持三級保護和“一機一閘、一漏一箱”原則。漏電保護器的選擇應符合國標要求。
3、特殊場所應根據有關要求使用相應安全電壓等級供電。我國國家標準CB3805―83(安全電壓》中規定.安全電壓值的等級有42、36、24、12、6v五種。同時還規定:當電氣設備采用了超過24V時。必須采取防直接接觸帶電體的保護措施。
4、電氣設備的制造、安裝及防護、安裝位置、配電分級、導線選擇及布線、接線等均要符合臨時用電規范要求。電氣設備應由專人操作及負責維護保養槍查.并記錄。
5、電氣設備的操作與維修人員必須由經過培訓后取得上崗證書的專業電工完成。各類用電人員均應掌握安全用電基本知識和所用設備的性能及操作規程。組織措施包括:建立臨時用電施工組織設計和安全用電技術措施的編制、審批制度.建立相應的技術檔案;建立技術交底制度;建立安全檢測制度;建立電氣維修制度;建立工程拆除制度;建立安全檢查和評估制度;建立安全用電責任制:建立安全教育和培訓制度。
二、防雷.屋面防雷
很多工程沒有說明建筑物的防雷類別。對介于第2類、第3類的防雷建筑物之間的工程.應認真計算其“年預計雷擊次數”,依據計算結果和規范確定防雷類別.不應憑感覺隨意按三類防雷建筑設計。有的工程采用低壓架空進線.設計沒有要求在人戶處“裝設避雷器并與絕緣子鐵腳、金具連在一起接到電氣設備的接地裝置上”;采用鎧裝電纜(含靜電、控制及其它系統電纜)進出線的.沒有要求“進出線端將電纜金屬外皮、鋼管等與電氣設備接地相連”,都屬違反“條文”。此外.應注意防高位雷電波侵入.對固定在屋面露天處的電氣設備,如冷卻塔電機、屋面上投光燈、風機等,其配電線路均應采取相應的措施。
三、電梯電源配置
為了保證電梯安全運行.避免其它用電設備的干擾.“條文”強調了“電梯電源應專用.并應由建筑物配電聞氳接送至機房”,也就是說該供電線路不應再帶其它負荷。有些工程的電梯電源配電箱配出風機、空凋、電梯機房照明、插座、電梯井道照明等供電同路.既違反了“條文”規定“機房照明電源與電梯電源分開”。同時不符合“消防用電設備應采用專用供電回路”的規定.也不符合“井道照明寅由機房照明回路獲得”的規定,,按照“條文解釋”.“機房照明奉應屬于建筑物照明”所以設計可考慮在機房設照明箱.配電給機房照明、插座、井道照明等。其電源高層建筑可從應急照明箱提供.多層建筑宜從樓電源箱配出回路:有的設計將電梯電源箱置于機房深處.違反了“條文”關于“主開關的位置應能從機房入口處方便.迅速接近”;設計應了解電梯最大負荷電流.正確選用主開關.特別應注意當采用刀熔開關時.其熔體電流應能躲過電梯頻繁起動的尖峰電流。采用空氣開關應選擇電動機型保護特性的開關。有的設計選用照明保護特性的開關或熔斷器的熔體按空氣斷路器長延時電流值選擇都屬違反“條文”的規定。電梯采用的電纜一般應不小于3x16+2x10線徑。
四、消防電源設置
消防設備和其他動力、照明配電系統電源沒有分開,火災時不便切除非消防電源。違反了《火災自動撤警系統設計規范》CB50116―98的規定.應采用各自單獨同路供電、手動切除或利用斷路器的分勵脫扣器來自動切除非消防電源;消防設備的兩回路電源線路沒有分開,而是從同一路徑敷設.應按規范“消防片j電設備的兩回路電源線路應分開敷設”的要求.由外線設計解決,兩回路電纜沿不同路徑敷設;消火栓泵和噴灑泵的熱繼電器既動作于信號,又動作于跳閘,違反了《低壓配電設計規范》GB50054―95條文規定“突然斷電比過載造成的損失更大的線路.其過載保護應作用于信號而不應作用于切斷電路”來修改控制原理圖:消防梯干線采取防火措施應明確.所用到的電力電纜應將YJV型電纜改為NH―YJV型電纜。消防控制室及消防用電設備電源線未選用阻燃型.消防控制線的選型應與電源線同級。違反《火災自動報警系統設計規范》GB50116―98規定,應按消防部門要求.消防用電設備的電源線、消防控制線均采用耐火型或阻燃型線纜。
五、配電裝置布置
配電裝置的布置問題:“條文”規定“配電裝置的長度大于6m時,其柜(屏)后通道應設兩個出口”.違規多發生在變壓器與低壓柜組合布置(或其間雖有間距,但不足一個出口的寬度)的情況下,還有誤認為該“條文”僅指低壓配電裝置.忽視了該“條文”同樣適用10KV配電裝置.在大工程高壓柜較多面積緊張的情況下.常發生違規;對于長條型的配電室.兩臺及以上大容最變壓器與配電柜一字型組合布置.加上應急母線柜,其長度往往超過15m,屏后通道除兩個出口外.尚應增設第三個出口。同時不得有任何含有液體的管道穿過配電房。 六、屋面設備隔離電器設置
廠房建筑屋面常布置有冷卻水塔、水泵、風機等設備.而這些設備的控制箱常設置于機房或車間.常用的處理方法有:于屋面設備的現場就近安裝一個急停按鈕.能及時切斷設備的控制線路從而使設備停機;在屋面增設屋頂設備的隔離開關.有條件的可以另外加裝啟停按鈕。符合隔離要求的短路保護電器可兼作隔離電器,隔離電器宦裝設在控制電器附近或其他便于操作和維修的地點.無載開斷的隔離電器應能防止無關人員誤操作。加裝啟停按鈕后,可以于現場及時檢查設備檢修后的效果是否OK.而不必另派人員于機房進行遙控操作。
七、其他
發電機的配套設施的電源設置.如發電機冷卻水系統(水冷發電機)、發電機房進排風系統、發電機廢氣處理系統等的電源.最好為雙電源配置.采用市電、發電自動轉換裝置;走道照明應采用間疏控制.節能;對大電流的電纜應使每三根A、B、C.三相的電纜呈品字形包扎安裝.減少電纜集膚效應的影響;樓梯問照明宜安裝于墻壁上或安裝高度不應超過3.5米.以免在最高層的樓梯間的樓頂安裝時,其高度往往超過了6米而難以維修;電梯機房應配置應急燈.且照明燈具不應少于兩支。消防驗收時有此要求。
【關鍵詞】 數字線路規劃 AES/EBU 網絡音頻信號傳輸 多通道數字音頻傳輸格式(MADI)
一.前言
近幾年,隨著數字化、網絡化技術在音頻領域的廣泛應用,國內大部分市級以上廣播電臺都采用了數字調音臺、數字矩陣、音頻工作站、數字接口的光端機、網絡音頻傳輸等設備。這對于廣大從事廣播及音頻技術工作的工程師來說,既需要了解這些數字音頻設備的性能,也需要理解數字信號的結構特點和傳輸特性。數字信號的傳輸格式、介質、特性均與模擬信號有很大的不同,因此如何進行廣播電臺數字線路的規劃是在機房建設或者改造工程中必須著重考慮的問題。
傳輸線路設計的不合理往往會造成在實際使用中出現一些莫名的問題,例如,筆者在實際工作中,曾遇到這樣一個問題。從甲機房傳輸至乙機房的數字信號經常出現中斷情況,信號源端傳輸正常,接收端卻經常出現信號中斷,通過的接口插拔可以恢復。經過測試,發現接收端接收的信號質量很差。分析原因在于兩個機房位于不同樓層,且兩個機房之間的連接線經過了主控機房的塞孔盤跳接,導致實際傳輸線之間傳輸距離超過180米,而且中間經過了8個接口,導致信號傳輸的衰減過大、信號質量較差,加上周圍電磁干擾的不確定性,出現信號傳輸時斷時續的情況。后來,我們采取的補救辦法是改用模擬信號傳輸。
數字信號與模擬信號的最大區別在于,隨著傳輸距離的增加和干擾的增多,模擬信號的質量下降,是信號的好、壞區別;而對于數字信號來說,當信號質量下降到一定程度后,接收設備無法識別信號,則信號中斷,是有和無的區別。在安全播出來說,模擬信號傳輸質量問題會造成劣播,而數字信號的傳輸質量問題造成的可是停播事故。這就要求我們對于數字線路的規劃必須在系統設計之初就進行充分的考慮和測試。
由于單個機房內的傳輸距離往往比較短(50米以內),且傳輸環境相對簡單,傳輸所用方式往往比較明確。因此,在本文中討論的數字線路規劃主要指機房之間的信號傳輸,比如播出機房與主控機房之間,播出機房之間。
二.數字線路規劃需考慮的因素
數字線路規劃是服務于技術系統的建設的,因此在進行線路規劃時,我們必須考慮技術項目本身的情況,如機房分布、線柜容量、走線空間、設備選型、項目經費、布線施工難易程度、可擴展性以及后期的維護、備份、應急等因素。下文將對這些因素進行分析。
1.機房分布
機房的分布決定了機房間距離,而傳輸距離是進行數字線路規劃首要考慮的因素,不同的傳輸距離需要考慮不同的傳輸方式。例如在100米以內的距離,我們可以采用110Ω數字雙絞線以AES/EBU格式進行傳輸,或者采用CobraNet、AXIA LiveWire等網絡音頻傳輸方式。而在100米――1000米以上的距離,我們可以考慮采用75Ω同軸電纜以AES/EBU格式進行傳輸,或者采用光纜傳輸。若在1000米以上的距離,一般只能采用光纜傳輸。
如何走線,也就是如何設計走線路徑也與機房分布密切相關。對于位于不同大樓的機房,一般傳輸距離多在1000米以上,走線需要經過機房、大樓豎井、樓與樓之間的地井,對于遠距離的大樓,甚至還要考慮租用市政地井,或者租用電信光纜等。對于位于同一個樓內但是不同樓層的機房,一般傳輸距離可以控制在1000m以內,走線需要經過機房、大樓豎井,這就需要考慮樓層內橋架或者地溝的位置、寬度的設計,豎井的走線空間、樓層配線間的設計等。對于位于同一個樓層內的機房,一般傳輸距離可以控制在100m以內,需著重考慮橋架或者地溝的位置、寬度的設計、機房配線柜的設計。
橋架和地溝的設計是否合理,決定了布線的難易程度,后期維護、擴展的的便利性,甚至能夠影響傳輸信號的質量和傳輸的距離。音頻信號屬于弱電信號,而在實際工程中,一般還存在著強電信號,還有空調、消防等的管道。因此在設計橋架和地溝時,必須考慮弱電信號與這些管道的隔離,以減少電磁、振動等的干擾。例如,在走線時,可以考慮強電、風道等從裝修吊頂層內走,而音頻弱電信號從地溝走,實現強、弱電的徹底隔離;或者強電和弱電分別經過不同的可封閉的隔離橋架來減少干擾。在橋架和地溝的設計時,要注意杜絕連續直角拐彎,否則布線難度大,并且容易損傷光纜等較硬的、拐彎半徑大的線纜。
橋架是支撐和放線纜的支架,一般位于裝修吊頂層內或者于房間上方。橋架可分為槽式和梯式,槽式橋架如圖1所示,三面密閉,頂部加蓋扣板,利于信號隔離,但是必須在橋架周圍留夠足夠的施工空間,布線相對困難。一般槽式橋架都安裝在裝修吊頂層內,一般都是先完成布線,封閉橋架,然后再進行土建裝修吊頂封閉,若要在工程完工后,要進行二次施工或者擴容等工作時,往往會遇到裝修吊頂無法打開,或者吊頂內沒有足夠施工空間,十分困難。采用槽式橋架,必須與土建裝修密切配合,考慮布線時機及檢修空間。梯式橋架如圖2所示,常用于無吊頂的機房,橋架,頂部無蓋。這種橋架布線容易,走線直觀,多次施工也十分簡便。但是由于此類橋架并不封閉,一是要注意保持橋架清潔,不適宜應用在樓道等灰塵較多的環境;二是要注意走線的規整性,否則看起來會十分凌亂,影響美觀。在實際應用中,在樓道、直播機房、主控控制室等使用封閉式的槽式橋架較為合適,而梯式橋架可更多地應用于主控機房設備間或者配線間等無人值守的機房。
地溝一般指位于地板下的走線槽,功能與橋架一樣,但地溝一般采用槽式。許多機房設計采用全活動地板,這樣地板以下都可以作為走線空間,有些看法就認為可以不設計地溝,可以任意走線比較方便。這種看法其實不妥,地溝的作用在于強、弱電隔離,規范走線路徑,便于后期維護。而且,在一些人員經常走動的機房,例如直播機房、有人值守機房等,不適于采用全活動地板,容易松動及產生噪聲,因此,地溝的設計就更為重要了。
橋架和地溝的尺寸設計在實際線路規劃中是個難點。設計小了不夠布線容量;設計大了可能會占用強電、風道等的空間,甚至壓縮施工空間導致布線困難;設計深了可能會影響整體機房的層高。因此,在應用中,首先要估算布線的種類和數量,并根據線纜半徑,計算總體線纜的占用的橫截面積,綁線占用空間預留20%―30%,再根據項目實際情況加上20%―50%的余量,得出橋架或者地溝的橫截面積。然后再結合土建空間,來分配橋架的寬與高,一般橋架高度建議在10―20厘米之間,太淺或者太深都不利于施工。
公式為:w=×(1+a)×(1+b)]/h
w: 橋架寬度
xi:某種線纜的數量
di:某種線纜的直徑
n:橋架需布線纜的種類數量
a:綁線占用空間預估,20%―30%左右
b:橋架空間預留,根據今后橋架增加線纜數量預估,一般在20%―50%左右
h:橋架高度,結合土建空間考慮,一般在10―20厘米
例如,某橋架設計高度為15厘米,布線有光纜(直徑1厘米)20根,數字電纜(直徑2厘米)80根,網線(直徑0.8厘米)200根,則估算橋架寬度為:
(20×1×1+80×2×2+200×0.8×0.8)×1.2×1.2/15=45厘米
該公式根據筆者在實際工作的經驗得出,簡便實用。
2.設備選型和項目經費
在線路規劃中,當然需要考慮整個廣播播出傳輸系統的設計方案,但對于本文關注的機房之間的信號傳輸,最主要考慮的是傳輸兩端的設備選型。以播出機房與主控機房之間信號傳輸來說,若選用設備為CobraNet網絡音頻傳輸設備,則布線必須選擇網線(100米以內)或者光纜(100米以上);若采用的是播出機房調音臺與主控機房矩陣直接相連,則布線一般選擇光纜的MADI傳輸;若直播機房采用傳統的是數字調音臺經過延時器輸出,主控機房第一級設備是數字音頻分放,則在短距離內,可以考慮采用110Ω數字音頻雙絞線傳輸,長距離要考慮采用75Ω同軸電纜以AES/EBU格式進行傳輸。
項目經費也是很重要的制約因素,一般的技術項目設計中,大家往往很重視設備成本,卻不重視線路規劃部分的,而忽略這一部分的成本估算,會對項目實施產生嚴重的影響,尤其是大型項目。線路規劃部分的成本主要來自于線纜成本、塞孔盤、接插件(XLR接頭、大三芯接頭、阻抗轉換器等)以及需要的傳輸設備、布線施工費用等。許多電臺的做法是以設備費用的10%―30%來估算這部分費用,往往不太準確。對于經費使用比較嚴格,預算實施精確度要求比較高的電臺,就必須仔細估算這部分費用,在經費緊張的情況下,可以考慮選用價格相對較低的線纜盒接插件,但首要前提是滿足傳輸指標。
3.易維護性和備份應急
線路規劃方案設計時必須要考慮該方案的易維護性和備份應急手段。易維護性一方面體現在橋架、地溝設計上,是否便于二次施工,檢修口位置是否合理等,另一方面體現在配線間或者配線柜的設計上。在機房設計中,一般在多個機房集中區域可以設置一個配線間,來進行線纜的集中分配;配線間中安放的就是配線柜,一般在單個機房中也建議將線纜集中在配線柜中,便于使用、分配、后續維護及測試。
配線柜一般多采用19英寸標準機柜,根據線纜的不同類型,在機柜中安裝不同種類的跳線盤。如常用的光纖配線架有FC(單模)、SC(多模)的,網絡配線架有24口、48口的,同軸電纜常用Q9配線架,AES/EBU數字音頻雙絞線多采用卡儂塞孔盤和大三芯塞孔盤。具體采用哪種塞孔盤,要綜合考慮配線柜的空間,二次施工的難易程度,維護的難易程度,跳線的成本,整體配線柜的美觀等因素。例如,在配線柜空間有限,且雙絞線較多的情況下,適于選用大三芯塞孔盤,因為大三芯塞孔盤較之卡儂塞孔盤需要的空間要少很多。但是大三芯塞孔盤由于密集度高,改造困難,不利于二次施工,就不適用于還有后期改造需求的系統。關于塞孔盤的選用,可以參考筆者的論文《如何選用音頻跳線盤》。
使用配線柜的好處顯而易見,但是多級配線柜和配線架也會造成傳輸通路中跳接環節過多,造成不必要的衰減,增加故障環節。因此,必須合理設計規劃,在一個端到端的傳輸通路中,不建議跳接次數超過5次,否則維護成本也會相應增加。
在技術系統的設計中,我們一般都十分注重設備的備份、系統的備份、電源的備份等,實際上,線路的備份也很重要。根據筆者總結,在實際發生的播出事故中,播出設備故障造成的事故往往后果并不嚴重,最嚴重的事故一般發生在電力系統中,影響設備多、節目多,后果嚴重,其次就是線纜故障了,線纜故障一般很難排查,而且如果沒有提前應急準備,恢復十分困難。曾經,某電臺對外傳輸光纜意外中斷,導致所有節目長時間停播。
線路的備份體現在通路的備份、路徑的備份、方式的備份等。例如,主控機房與播出機房之間的音頻雙絞線需要10根,我們可以敷設12―16根,留夠余量,在某根線纜出現問題時,可以換用其它備份線纜;為了保證通路的安全,避免某條路徑因為水災或者鼠蟲害影響中斷,可以采用一份線纜通過橋架敷設,另一部分線纜通過地溝敷設,來分擔風險;在進行大規模信號傳輸時,有時會出現橋架或者豎井空間有限的情況,我們就可以采用主路信號用數字雙絞線傳輸(線纜占用空間多),備路信號用網絡音頻或者光傳輸方式(線纜占用空間少)。
三.線路規劃3種常見方案
在廣播電臺中,常用的數字信號傳輸方式有3種:AES/EBU格式信號(AES3)、CobraNet、AXIA LiveWire等網絡音頻傳輸方式、MADI(AES10)等多通道數字音頻傳輸格式。下文將對這3種傳輸方式進行分析。
1.AES/EBU格式信號傳輸(AES3)
AES/EBU的全稱是Audio Engineering Society/European Broadcast Union(音頻工程師協會/歐洲廣播聯盟),是一種通過基于單根數字雙絞線來傳輸數字音頻數據的串行位傳輸協議,其中AES是指AES3-2003標準(AES-1992的修訂版):《雙通道線性表示的數字音頻數據串行傳輸格式》,EBU是指EBU發表的數字音頻接口標準EBU3250,兩者內容在實質上是相同的,統稱為AES/EBU數字音頻接口。
以AES/EBU標準傳輸數據時具有低阻抗,信號強度大的特點,波形振幅在3-10V之間,傳送速率為6Mb/s,抗干擾能力很強,減小了通道間的極性偏移、不平衡、噪音、高頻衰減和增益漂移等問題造成的影響,傳輸幾乎無延時,它無須均衡即可在長達100m的距離上傳輸數據,如果均衡,可以傳輸更遠距離。
二十多年來,AES/EBU數字音頻傳輸標準已經在錄音制作、數字影院和廣播電視行業廣泛應用,成為最常見的數字音頻格式,目前絕大部分數字音頻設備均采用AES/EBU接口。
由于AES/EBU標準的廣泛應用,在大部分廣播電臺中的布線方案均采用數字雙絞線傳輸,這種方式的優點是線纜與接插件的成本都比較低,無需額外設備或者轉換配件。且這種方式較為傳統,已經為廣大廣播電臺技術維護人員所接受,使用、維護容易。缺點在于一根線纜只能單向傳輸一路數字信號,需要線纜數量較多,總體布線工作量和成本都較高。
2.網絡音頻信號傳輸
網絡音頻傳輸技術是一種在標準以太網網絡實時傳輸未經壓縮的數字音頻流技術,使用TCP/IP、UDP協議,可以通過一根網線進行多通道、雙向的數字音頻信號傳輸,可以節省大量的傳統音頻線路的鋪設,同時節約了大量的傳統音頻傳輸設備(如音頻分配放大器、D/A A/D轉化設備等)的購買。線路規劃主要采用光纖干網與網線布線結合的方式,單獨組網,一般樓層間采用光纜連接樓層交換機,樓層內以網線將網絡音頻設備與樓層交換機相連接。這使得網絡音頻的傳輸范圍大大增加,若在光纖干網使用中繼,傳輸距離可以達幾十、上百公里。在2008年奧運會,我臺就使用網絡音頻技術實現了臺內與奧運場館間信號的傳輸,傳輸距離達20多公里。
常見的網絡音頻傳輸協議有三種:
1) CobraNet協議
由Peak Audio公司最初提出,基于快速以太網的實時音頻分配協議。傳輸速率為100Mb/s時,可在一根5類線上雙向傳輸多達64個通路、48kHz采樣、20位量化的音頻數據。
2) LIVEWIRE 協議
由TELOS Axia公司提出,基于快速以太網的實時音頻傳輸協議。傳輸速率100Mb/s或1G,100Mb/s 時最多能傳輸43個通路。
3) EtherSound協議
由Digigram公司提出,基于快速以太網的實時音頻傳輸協議,100Mb/s時最多能傳輸64的通路。
但是上述三種網絡音頻傳輸系統在編碼、傳輸和解碼的過程中,均有一定程度的不可忽略的延時,例如CobraNet數據包的固有延時為5.33ms,系統總的延遲會超過15ms,EtherSound鏈路上的每臺設備都有1.22μs的延遲。當系統復雜程度加深時,延時問題就會比較突出。
并且這三種網絡傳輸協議都是專利技術,采用其技術的相關設備都價格不菲,雖然采用網絡音頻系統在音頻布線方面能夠節約線纜成本,但是這些專業設備的成本往往高于采用傳統AES/EBU格式傳輸的整體成本。
復用度高既是網絡音頻傳輸方案的優點,但是當某個通路或者節點出現故障,尤其是交換機故障的時候,故障影響范圍大,后果比較嚴重,而且,目前大部分的交換機都是單電源設備,對于電源備份也是難點。
因此,目前許多電臺即使采用了網絡音頻傳輸方案,但是仍有傳統數字音頻線纜傳輸作為備份手段。這其實對線路規劃和系統維護提出了更高的要求。
3.多通道數字音頻傳輸格式(MADI)
MADI是Multi-channel Audio Digital Interface的縮寫,即為多通道音頻數字接口,是由音頻工程協會(AES)標準AES10-2003(AES10-1991的修訂版)和AES-10id-1995描述的一個接口標準。
MADI是以雙通道AES/EBU接口(AES3)為基礎而制定的。它的設計對AES/EBU數據是透明的,并且已經應用到大規模數字跳線系統和多通道數字設備互連中。MADI使用了時分多路復用技術,采用更高速的數據率來傳送更高的信息量,將所有音頻信號安置在同一信號線纜中,可在75Ω同軸電纜和光纖上單向串行傳輸,在信號源與目的設備之間提供“點對點”信號接口。MADI在48kHz采樣頻率時能夠傳輸56個信道,在96kHz采樣頻率是能夠傳輸32個信道,每個信道的分辨率高達24比特。
根據AES10-2003的描述,當使用多模光纖(1300nm)傳輸時,MADI傳輸距離可達2千米。而若使用75Ω同軸電纜傳輸,在50米以上距離時需要加入均衡。
MADI是一個AES標準接口,因此很多專業音頻設備就包含有這個接口,比如調音臺(LAWO Zirkon、STUDER OnAir3000等)、矩陣等。因此,若在播出機房端采用了具有MADI接口的調音臺,而在主控機房端采用了具有MADI接口的矩陣,那么就可以采用光纖布線方案,用多模光纖將播出機房調音臺與主控矩陣直接相連,通過矩陣和調音臺的分別配置,實現了大量信號源的傳送,就大大減少了音頻線纜的數量,對于播出機房與主控機房之間的信號交換、調度均十分方便。MADI光纜布線,除了兩段設備需要具備MADI接口外,無需額外設備,在設備和線纜的投入成本都比較低。
但是采用多通道音頻傳輸的光纜布線方案也存在局限性。首先,雖然采用MADI接口的設備均能互聯互通,但是我們在實際使用中發現,由于某些數據位的定義不一致,不同品牌的設備采用MADI互連時容易出現問題,因此,要采用此種布線方案,建議兩端設備最好為同一品牌設備。其次,在大部分直播機房中,調音臺并非末級設備,一般在調音臺后都裝有延時器及用于應急的切換器,而延時器和切換器由于一般都是單通路設備,不具備MADI接口,無法與主控機房矩陣相連。若調音臺與矩陣直接相連,相當于甩開了內容控制手段―延時器和應急手段―切換器。再次,調音臺與矩陣直接以光纖相連,若矩陣出現故障,則MADI信號并不具備傳統單路音頻信號的簡單跳接方式,無法與后級設備直接相連,造成故障面就會很大,而且恢復也不容易,從應急方面來講,并不靈活。
因此,目前很少有電臺將MADI光纜布線方案作為唯一布線方案,一般將其作為備路或者內部交換通路,并不直接用于播出通路。
四.小結
隨著三網融合進程的加快,各個廣播電臺都在加快自身的發展,節目數量越來越多,節目形態越來越豐富,現場直播節目越來越多,甚至許多直播間都并非固定在臺內,技術所要涉及的技術更為廣泛,技術機房的物理位置相距越來越遠,許多電臺都出現了跨大樓、跨地區、甚至跨省的直播間。今后的廣播電臺并不一定就分布在一棟大樓中,播出機房可能散落在城市的各個角落。這時傳統的數字雙絞線的音頻電纜傳輸方案已不能滿足發展的需求,且成為發展的制約因素。例如,增加一套節目,就要進行多條線纜鋪設,各種成本急劇上升,而且建設周期也較慢。
雖然,網絡音頻布線方案和多通道音頻傳輸(MADI)方案都存在著一些問題,但是,這兩種方案改變了傳統音頻傳輸基于點對點的模式,信號的傳輸十分靈活、方便。多通路復用傳輸的方式把多個音頻信號集中到一根線纜上,并可以靈活實現各個單路信號的分配和調度。從而大大減少了傳統布線的成本和工作量,并且在傳輸距離上也具備優勢。隨著廣播的飛速發展上,這兩種布線方案將成為未來音頻傳輸的主要方向。B&P
參考文獻
[1] 邱煒.AES數字音頻工程實踐.世界廣播電視,2003年12月
一、前言
在藥廠車間建設中凈化系統安裝是一個極其重要而又錯綜復雜的系統工程,不僅要提供適宜的溫度和濕度,還要保證生產車間內的空氣環境符合GMP的要求。其施工技術關系到圖紙設計、管道布局、施工管理等關鍵技術,所以必須嚴格控制好每道施工環節,才能保證車間暖通系統正常使用。
二、潔凈車間安裝施工中普遍存在的問題
(一)管線、設備的定位和標高交叉方面
對于綜合性的藥廠車間,技術夾層內有空調末端消音器、送回風管、排風管、自來水管、排水管、生活熱水管、空調冷凍水管、空調冷卻水管、工藝冷凍水管、工藝冷卻水管、工業蒸汽管、純蒸汽管、蒸汽冷凝水管、消防給水管、壓縮空氣管、潔凈壓縮空氣管、電氣橋架等專業管線。設計院施工圖紙采用CAD繪制,在初步設計之前規劃各專業管道的標高,而在施工圖完成之后未進行仔細核對,造成在各專業部分施工圖紙中管線的位置和高度多處交叉。往往是先安裝的管道施工很方便,后安裝的管道施工很困難,只能裝在不該安裝的位置或標高上,嚴重影響工程質量導致功能受限和施工進度。針對以上問題,必須遵守各專業管線綜合考慮原則:
1、根據管道性能和用途的不同,技術夾層吊頂內的管道大致可分為以下幾類:
(1)給水管道:包括自來水、消防給水、工藝用水等;
(2)排水管道:包括生活污水、生產廢水、蒸汽冷凝水、其他排水等;
(3)熱力管道:包括蒸汽、純蒸汽、熱水供應及空調箱中加熱所需的蒸汽或熱水;
(4)氣體管道:壓縮空氣、二氧化碳、氧氣、氮氣等氣體管道;
(5)空氣管道:包括空調系統中的各類風管、設備排氣管等;
(6)供配電線路或電纜:包括動力配電、照明配電、弱電系統等,其中弱電部分包括網絡、監控、通信、火災報警及門禁系統等。
2、管線工程綜合設計時各專業管線互相避讓的原則如下:
(1)風管避讓水管(指管徑相近時)。因為水管更宜短且直;
(2)小管道避讓大管道。因小管道造價低易安裝;
(3)低壓管避讓高壓管。因為高壓管造價高且安裝要求高;
(4)壓力管道避讓重力自流管道,因為對重力自流管道有坡度要求,不能隨意抬高;
(5)金屬管避讓非金屬管。因為金屬管較容易彎曲、切割和連接;
(6)冷水管避讓熱水管。因為熱水管往往需要做保溫層,造價較高。
(二)設備噪聲超標方面
設備噪音主要來源于設備震動,噪聲產生的原因主要是在設計施工過程中,需要對設備噪音指標作出要求,對產生振動設備進行隔音、減震處理。在安裝前通電測試,如果發現噪音指數不達標,要及時更換或者調整隔音處理措施。
(三)空調水循環系統
潔凈廠房中最為核心環節就是空調水循環系統,運行中出現問題會直接影響系統正常運行。中央空調冷凍水系統最常見的問題是冷凍水系統管道與其他專業沖突,管線就存在避讓從而導致循環不暢。使循環水管網出現許多氣堵,影響管網循環。
(四)凝結水排放問題
組合式空調箱在調試和運行中會出現結露滴水的現象,出現這一問題的原因可能是由于空調箱內負壓凝結水依靠重力不易排出加之凝結水排水管的坡度小,或根本沒有坡度而造成的漏水。或由于風機盤管的集水盤安裝不平,或盤內排水口堵塞而盤水外溢。還有的是集水盤下表面的二次凝結水滴水。因此管道安裝和保溫不良、管道與管件、管道與設備之間接觸不嚴密、管道安裝違法操作規程等都可能造成這一問題。管道、關鍵材料的優劣直接影響著安裝的質量,所以在管材安裝之前進行系統認真的檢查是有必要的。
三、施工技術難點的總結
(一)設備噪聲超標處理
1、設備安裝
軸流風機、組合式空調箱安裝采用彈簧阻尼減振器,風機與風管連接采用軟連接,新風機組與水管采用軟接頭連接,風機盤管與水管采用軟管連接。對機房進行吸音處理,比如在機房內采用隔聲材料做成圍護結構,以防止設備噪聲外傳,或在機房內貼吸聲材料:采用凹凸型吸聲板作為機房墻面或吊頂板,以增強吸聲效果。
2、水管安裝
水管安裝要嚴格執行國家規范,冷凍水主干管及冷卻水管吊架要采用彈簧減振吊架,而且吊架不能固定在樓板上,應盡量固定在梁上,或在梁與梁之間架設槽鋼橫梁固定。水管穿過樓板或過墻必須采用套管,且套管與水管之間要用阻燃材料密封。 3、風系統安裝 風管制作安裝要嚴格按照國家規范進行施工,在風機進出口安裝消聲器,新風口采用消聲百葉,風管適當部位設置消聲器,風管彎頭部位設置消聲彎頭,風管外部采用優質保溫材料保溫,靜壓箱內部貼優質吸音材料。較大風管中間加支撐架固定;風管吊架盡可能采用橡膠減振墊,確保風管不產生振動噪聲。
(二)解決水循環故障方法
1、注重管道質量 基于循環冷卻水的以上特點,要求管道連接方式考慮溫度、水壓、耐腐蝕、間隙使用故障,例如可以通過合理安排管線坡度和標高、安裝排氣閥等方法改善水循環故障,在實際運用中有很強的可操作性。
2、改善水質
對冷卻循環水進行處理分為物理法和化學法兩種。對于冷卻循環水系統,可采用管道過濾裝置等物理法進行水質處理。對于新安裝的水系統,或是已完全除垢的系統,可在主管路增加全程水處理器裝置、全程水處理器是針對各種循環水系統中普遍存在的四大問題:結垢、腐蝕、菌藻、濁度而研制的多功能綜合水處理器,由單臺設備代替了多臺設備的處理功能,從而取代了傳統的處理方式。智能全程水處理器在系統正常運行狀態下,可以完成防垢除垢,殺菌滅藻,延緩腐蝕、超凈過濾的綜合功能,對循環水進行在線連續處理,此方法簡單易行,一次性投入。
3、水溫自動控制
大家都知道冬天由于室外溫度過低螺桿機無法正常運行,由于藥廠生產工藝需要只要生產都需要工藝冷卻水,而冬天開啟螺桿機都存在以下問題:(1)冷卻水溫過低導致高壓過低,引起低壓偏低,可能發生低壓報警;(2)適當的冷卻水溫降低可增加過冷,制冷量增加,但冷凝溫度過低時壓差減小,制冷量反而下降;(3)冷卻水溫過低因環境負荷過低引起,可能機組長期卸載在最低級別運行,對機組回油不利而跑油(4)冷卻水溫過低導致高低壓差小,有些壓縮機靠壓差供油,可能導致供油困難,壓縮機軸承損壞
基于以上幾點,在冷卻水系統設計時要求設計人員在動力機房內冷卻水主送回水管路上設置電動旁通閥,此閥門與冷取水溫度關聯,開啟螺桿機時管路內冷卻水溫度自動控制在螺桿機正常運行溫度,如溫度繼續上升逐漸打開閥門通過冷卻塔來維持冷取水系統溫度,長時間運行后冷卻水系統負荷加大時,控制系統自動打開冷卻塔變頻風機,系統始終維持在一恒定溫度,此方法不但解決冬天一開機時冷卻水溫度低系統無法運行特別是北方地區,而且大大降低冷卻水系統能耗問題。
(三)加強各專業配合
在潔凈廠房安裝過程中,涉及到多個專業之間的配合,由于各專業之間缺乏良好溝通給施工造成諸多不便,甚至影響工期。主要有以下幾個方面問題:
1、工藝對土建的要求
(1)未將通風管道在混凝土墻、樓板等處預留的孔洞尺寸提供給土建專業,并落實到土建圖紙上,造成施工時現鑿洞,增加了不必要的開支,甚至影響了建筑結構強度,特別是大型設備的吊裝孔、暖通專業的新風口通風管、測壓管等預留孔洞預埋工作若做不好將難以處理。 (2)對土建未提出地面具體施工要求。如對潔凈室內粘貼地面要求平整、堅硬、干燥、密實。 (3)對機房排水未提出要求,結果出現機房無排水設施。冷凍機房應設排水溝和就近設置集水坑,集水坑內設置帶水位控制器的排水泵。特別是地下室設備較多,冷水機組、過濾器等都要定時沖洗,萬一系統跑水且機房內無排水設施,就會發生設備被淹事故。
2、設備專業與土建專業間的協調
傳統的敷管方式是在梁下吊設,當管道多時務必使層高加高。但事實上這些管道是相對集中的,因此使整個樓層提高顯然是增加土建建筑成本的。假如在結構設計時,在梁內預埋金屬套管,讓一些不太大的管道穿梁敷設,既有效利用空間,又省去支架吊架,結構上是完全能夠承受的。另外,在動力機房、不同區域上方的梁、板內適當預埋一些套管以備應急之需。相對于復雜的藥廠車間來說其施工周期長,各種管線復雜難免修改或加管,有備用預留洞就方便多了。
四、結束語
在藥廠凈化車間工程安裝施工過程中,除上述問題外,會不斷出現新的問題,管理人員和工程施工人員在施工過程中不斷積累經驗,不斷加強專業技能,相信未來的凈化安裝技術水平將會越來越高。
參考文獻