通信建筑工艺设计研究

时间:2022-07-08 10:48:09

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通信建筑工艺设计研究

摘要:通信建筑是构建智慧城市的重要节点,集中体现了现代社会信息化要求。有明确的分工、严格的秩序才能有效的产生效率。建筑工艺的合理设计使建筑功能得到最高效的表达,建筑工艺设计满足土建设计标准化、机房设计定制化要求;满足国际通信标准和国家颁布的有关电子信息行业标准,为未来的信息业务发展、通信设备打下土建工程基础。本文主要通过实例对通信建筑的工艺需求,探讨构建5G网络社会中,通信的重要节点通信建筑的工艺设计理念。

关键词:通信建筑;绿色PUE;模块化;智能;工艺设计

当下正值5G通信如火如荼的网络规划中,积极推动移动互联网、云计算、物联网、电子商务等新技术新产业的发展,深入推进中国通信信息化建设、助力产业转型升级进程。通信建筑采用的解决方案是立足于“信息化”的土建工程设施基础架构,为通信行业“智能化”提供智能化,不仅兼顾信息服务、IT及工程建设技术,同时结合IT技术的发展和建筑的运行维护考虑,集高科技、低耗能、前沿性于土建使用寿命过程,可积极应对新时代带来的业务挑战,满足绿色低碳、高负荷、高集成化的设备运行。

1工艺需求

通信运营服务的基础设施通信建筑需根据通信建筑的通信要求进行设计,建筑的形式追随设计工艺要求。在设计中,应用国内外最先进的设计理念,综合机电设备、云平台设备、电力运行保障设施,土建设施实现标准化-机房定制化、模块化、可灵活扩展、先进实用、可管理维护及虚拟化等要求,经分析需要以下需求:1.1土建标准化-机房定制化、模块化。由于通信技术日新月异功能要求的情况下,利用土建标准化、机房定制化,在总体功耗基本一致的情况下,可以灵活调整建设方案,包括机柜数量、单机柜功率以及末端制冷方式等,真正实现土建标准化,设备房按需定制化建设交付。建筑平面功能采用模块化组团设计,采用模块化组团设计,供电系统接线简单,简洁可靠,逻辑清晰,系统架构合理改变时,也可以满足微模块布置方案、封闭热通道上送风布置方案等,真正做到建筑通用化,机电定制化,灵活的满足未来业务发展需求,实现模块化、定制化交付。充分考虑未来业务发展的各种要求,同时模块之间互相独立、互不干扰,进行建筑空间规划,在满足标书要求设置通信设备需要的同时,未来若发生功率变动、末端制冷方式可以根据需要进行模块化更换,各模块组团非常容易实现分期按需定制交付。采用机房模块化布局,机房适应性强,可兼顾不同功率机架空间灵活应对未来需求变化。1.2可灵活扩展、先进实用性、简洁高效。通信建筑的功能设计时充分考虑了简洁高效同时加强与实用性结合的综合分析,以保障投资的应有效果,遵循符合《电子信息系统机房设计规范》及TelecommunicationsInfrustructrueforDataCenters,TIA942-2012的相关要求。1.3绿色低碳。通信建筑的设备一年365天24小时要保证稳定运行,所以设计时要确保其功能、性能和安全要求。具体来说,一方面要求机房具有极高的可用性,能高效地、安全地运营;另一方面要求机房降低能源消耗和运行成本,且具备灵活的扩展能力,以应对多变的业务需求及未来的发展需要。绿色机房解决方案是基于动态的基础设施架构,与所承载业务进行智能链接。不仅兼顾业务、IT及工程建设技术,同时结合IT技术的发展和机房运行维护的考虑,是集灵活、弹性、绿色、安全、高效、智能于一体的机房基础架构环境,可积极应对变化不定的业务需求,以确保降低成本、平滑扩展、安全高效的收益。通过对场地选址、环评报告、环境噪声测试或预测(声环境质量等级)、规划方案的日照模拟情况,对主要绿色建筑相关规划指标进行重点控制,包括用地、建筑面积、容积率、地下室开发等,对规划方案的室外环境指标进行分析,包括室外声环境、风环境、热环境等。对建筑围护结构节能进行优化设计,包括建筑朝向、体形、窗墙比等,外墙、屋顶等热工性能参数、围护结构隔热性能、玻璃热工性能、幕墙或外窗开启面积比。室内环境空调设计参数、空调末端的可调节性,气流组织情况,设置动态监控装置设备联动。1.4虚拟化。通信建筑虚拟化可将数据中心的资源统筹考虑,按需要进行最佳配置,地理位置或底层资源的物理配置提供逻辑视图。云计算是一种新型的计算模式,是一种共享IT基础架构的方法,它不是依赖于独立的服务器,而是用户无需关心其物理结构的“云”,云计算可将数据中心所有的计算资源集中起来,通过安全和可扩展的方式让计算资源可以像虚拟资源一样被访问和共享,这是一种跨边界的数据中心整合,通过云计算技术,我们可以实现资源合理运用的最大化。在通信建筑设计中,采用虚拟化技术将物理基础资源集中在一起形成一个共享虚拟资源池。1.5机电设备隔震减震措施。针对发电机、水泵、空调制冷主机运行时会产生较大的振动,对设备基础采取专门且独立的隔震措施。对于位于首层且在非地下室顶板的发电机,在发电机基础下面换填级配砂石以有效的控制或减少震动波,同时采用独立的桩基础和主体结构完全脱开。对于地下室顶板上的发电机,除在发电机基座下均增设橡胶垫进行减振外,同时增加该区域楼板的厚度梁刚度,通过增加设备基础质量的方式,减少发电机运行时震动对其他设备仪器正常运转的影响,并减少震动荷载对结构的影响。

2平面功能需求及空间设计分析

通信建筑各层平面功能如下:一层设置为门厅、展示、运维、消防监控室、空调制冷机房、柴油发电机房、高低压配电室等功能空间,二层为预留发展机房、预留配电用房、柴油发电机房、网络监控中心等,标准层主要为模块机房、国际局管理运营用房等,尽可能多布置机架。地下室主要布置消防水池、水泵房、蓄冷水池、空调补水池等设备用房,考虑通信设备的搬运及垂直搬运运维需求。水平管线走廊,通信机房拥有大量的各类管线,各类管线路由设计合理的情况下,通过对走道吊顶空间精心规划,吊顶空间作为水平管线走廊,不仅有利于美观,而且各类管线各行其道、井然有序,避免交叉。在最适当的位置设置垂直走线管井,满足空调水管、高压线槽、低压线槽、智能弱电线槽、消防管、通信线槽等各类管线的垂直走线需求,机房建设完成后,不但整齐美观,而且走线路由最优,利于施工和维护管理,同时还能降低运行损耗。建筑需要设置了货梯及大型设备吊装平台,小型机器设备可直接由货梯运输,变压器等大型货物则由室外平台吊装。平面设置“回”形走道,任何功能区域均可以通过公共走道进行疏散,运维操作人员亦可方便的进入每个机房及动力配套空间进行检修维护等工作,机房的安全性和维护的便捷性得到保障。

3通信建筑立面设计分析

通信建筑设备使用耗能较大,采用智能遮阳百叶系统,根据周围自然条件的变化,通过系统线路,自动调整帘片角度,完成对遮阳百叶的智能控制,既阻断辐射热、减少阳光直射、避免产生眩光,又充分利用自然光,节约能源。搭配穿孔板、Low-E玻璃,质感与色彩形成强烈对比。针对通信建筑特征要求,实例方案对建筑立面及造型的设计主要从以下方面考虑:(1)功能角度:建筑的立面形式追随内部空间功能。通信建筑考虑建筑外观大气整体的风格,立面以大实大虚结合体块对比的手法进行设计,通过体块的理性分割实现虚实对比、明暗对比,在大体量的划分下将建筑细部进行精致设计,核心功能建筑沿主要城市界面布置,形成优质的企业形象展示界面。建筑群形成使用者可以驻留的积极空间,符合中国建筑群传统布局伦理关系和美学关系———主要景观由建筑围合于建筑群内部,符合中国传统中庸、含蓄之美,退让城市主要道路,将景观展示于城市主要界面,即为提升城市品质贡献了力量,又展示了企业优秀的形象与文化。(2)美学角度:从美学构图角度对建筑立面进行整体把握。考虑建筑所处的环境及位置,建筑造型应端庄大气,立面以竖向线条、体型变化、体块嵌入为设计元素,使建筑显得工业、现代,在稳定的体量基础上增加动势,以表达“新时代”元素。在颜色的运用上,主要使用浅灰色、白色、玻璃反射,形成强对比的、“新时代”的风貌,充分体现建筑的现代感及时尚感。(3)城市角度:根据实用功能要求,考虑信息产业的“意象类型”,通过斜面、分割、强烈素色对比等手段,让稳定的建筑动起来,呼应城市加速发展的特点,打造通信建筑智慧城市特征。

4结语

通信建筑高耗能的建筑物,绿色节能是设计的重中之重,建筑设计着重从建筑、空调、电力等几个方面进行了重点设计,采用国内外的相关先进技术,充分展示建筑的节能性、环保性、合规性、可用性、先进性和实用性等特点,使PUE值降到最低。利用互联网与优势行业设计思维进行深度融合,创造新的绿色节能通信建筑。

参考文献

[1]潘绍焕.建筑节能与邮电建筑[J].电信工程技术与标准化,2009(11).

[2]宋玉玲.大数据时代智慧城市建设探析[J].智能城市,2016(12):54.

作者:陈宏兴 单位:广东省电信规划设计院有限公司