实例讲解:新建园区弱电设计甲方经验

2018年01月24日     来源:网络

[导读]作为甲方的弱电系统总负责人,本文介绍参与整个项目的设计、施工、验收和交付使用。感触最深的是“设计最重要”……

伴随着经济大发展,很多企事业单位都迎来了新建园区的机会。这些建设工程的甲方通常就是企事业单位本身。总体来讲,甲方是相对缺乏建设经验的非专业人士,因此在建设的整个过程中,都有不少的教训——当然,在这些教训的基础上也总结出了很多宝贵的经验。作为工程的重要组成部分的弱电系统,同样如此。

过去的一年多时间,作为甲方的弱电系统总负责人,本文介绍参与整个项目的设计、施工、验收和交付使用。感触最深的是“设计最重要”,接下来就将教训和经验同大家一起分享。

一、让谁来做设计

新建园区的土建设计方案中多数会包含弱电设计部分,但是这里提供的设计往往不过关,不能满足甲方对弱电系统的实际需求。这是因为,甲方在确定自己的弱电需求时,往往没有要和土建设计方及时沟通的意识,而是仅仅与弱电系统集成商做探讨,所以,要么一开始就明确土建设计方不必做弱电系统设计,要么就让弱电系统集成商在土建设计基本完成时,入场和土建设计方一同设计弱电系统。

二、人很关键

甲方必须要有一个懂行的人全过程参与设计。这个懂行的人一方面要懂弱电技术、另一方面要了解土建常识,还要吃透甲方的弱电需求,这样的人还要能够全心全意为甲方的切身利益着想,因此最好就是甲方IT部门的技术负责人。因为,系统投入使用后,IT部门将负责日常维护,终端系统出现问题,第一时刻也会找到IT部门。

如果,IT部门不能找到可以胜任此项任务的人选,那么很有必要外聘一位专家。这个专家最好是兄弟单位有建设经验的IT部门人员,由他和本单位的IT部门技术负责人共同组成甲方的技术团队,负责设计方案的督导审查。

三、各子系统中的点滴

多数单位的弱电系统会包括:综合布线系统、计算机网络系统、网络数据中心系统、技防系统等四大块。

01

综合布线系统

综合布线系统是弱电系统的基础,也是施工量最大的单元,他的设计好坏直接影响到后期弱电应用系统的实现和可靠性。

综合布线系统的设计是基于各弱电应用子系统的拓扑的,同时兼顾建筑分布、房屋结构、道路绿化等因素,大致可分为户外系统和室内系统两大部分。

02

户外系统

户外系统主要指信号主干的设计,包括传输介质和管网。

考虑到光传输技术的灵活性,而且工程量也相对低,在主干线路的传输介质选择上,我们建议尽量使用光纤(光缆)。同时,考虑到日后的可扩展性和灵活性,千万不要在主干中混用单模和多模光缆,而且要统一光纤跳线的接口,光缆的芯数上也因留足余量。

管网是主干的通道,其重要性显而易见。管网的设计,从走向上看,它需要符合主干线路的需求,但是实际设计,应考虑在关键部位尤其是“过路”地段有环通或冗余。我们就遇到过,主干管路被压路机压扁,无法穿线,只能重新开辟通道的情况——不但费用增加,还拖延了工期。

管网中很重要的一个环节是弱电井。首先应该保证弱电井的功能独立——与强电井、雨水井分开。第二,弱电井(无论是手孔井还是人孔井)的尺寸要留足。这种留足,除了长和宽,还要注意深度——应满足能够向附近雨水管网顺利排水的需求。

另外,为了美观,也为了日后查找方便,管网的走向应尽量横平竖直,且两个井之间的距离不要超过60米,因为整卷完好的穿线棒长度是100米,而穿线棒断掉是经常碰到的。

03

室内系统

室内系统主要指楼宇内的综合布线设计,包括弱电桥架、弱电井、弱电间、楼宇主干、楼层及房间内的布线设计。

教科书上写着楼宇内的综合布线系统包括:工作区子系统、水平子系统、垂直子系统、每层有配线间、整栋楼有若干个管理间(如图1所示)。按照这种规范去设计,很方便,施工也相对轻松,但成本会很高,而且日后维护也不见得方便。

 

譬如,如果每层都设配线间,那么日后若要调整线路就得一层层地跑;如果每层都有交换机,如果要实现不间断供电,那么每层都要配UPS。

因此,实用的设计是:只要能保证有效的信息传输距离,最好能一栋楼就设一个配线间,这个配线间也是管理间,即所有的配线架和交换设备都在这里

同户外系统的管网一样,桥架是室内线路的通道,它的设计也是源于室内线路的走向。设计时同样需要考虑冗余,避免日后因线路增加,出现桥架盖板盖不上的尴尬。

04

计算机网络系统

计算机网络是弱电系统中的核心应用,随着ALL OVER IP的推进,目前主要指的就是IP网络。这个网络的设计主要涉及拓扑和设备选型。甲方可以联系厂家,让他们帮着出谋划策。厂家都会很积极,而我们要做的就是对厂家提供的方案进行推敲。

厂家做的方案往往会十分强调网络的健壮性和先进性,因为这两点的支持需要增加设备投入,这是厂家的兴趣。甲方在方案评估时,应该对以下几种建议进行科学取舍。

a、什么样的冗余是真正需要的

计算机网络中的冗余包括:双中心、双核心、双引擎、双链路、双电源等。

“双中心”是指有两个数据中心,其中一个不工作的话,全网仍能保持正常;“双核心”是指两台核心交换机,其中一台不工作的话,全网仍能保持正常;“双引擎”是指核心交换机只有一台,但这台核心上配了两个引擎,其中一个不工作的话,全网仍能保持正常。“双中心”对多数单位都太夸张,而“双引擎”不能提供端口冗余,也不方便断电维护,因此我们推荐“双核心”

“双链路”是指每个汇聚交换机到核心交换机、每台接入交换机到汇聚交换机都有两条链路,其中一条断了,网络仍能保持正常。这还是很有用的,可以选择做端口备份,也可以做端口聚合,强烈推荐。 “双电源”是指设备电源的冗余。从我们的经验来看,只有集中在网络数据中心的设备才有必要配置冗余电源。因为,分散设备的“双电源”方案实施起来成本太高,而且分散设备的断电,也不会像数据中心设备断电那样引起严重的单点故障。

b、究竟需要多快的网络

就日常而言办公,在线终端数在500以内的话,千兆主干、百兆到桌面已经够用了。万兆主干,甚至十万兆主干,千兆到桌面的网络造价要比前者高上很多,但在日常的小数据量的传输上表现不出有多大优势。

c、是否要做WIFI覆盖

目前看来,无线的应用势不可挡,所以新建园区还是应该考虑WIFI的覆盖的。不过,WIFI技术正在经历由54Mbps向300Mbps的技术过渡,另外新的5G技术也很有可能取代2.4G。在这种背景下,我们建议在线路和点位上要一步到位,但在设备选型上可以暂缓。如果决定要上设备,那么建议一定要考虑采用“瘦AP”——整个园区所有AP点的接入信号使用相同的SSID,这样才能满足移动办公的需要,维护也更高效。

d、 网络数据中心系统

网络数据中心是技术要求最高的系统。正常情况下,网络数据中心的设备会不断增加,因此设计时,在房间面积、机柜数量、供电能力、空调功率等方面应留足余量。

网络数据中心中的多数环节我们还是建议参照GB 50174-2008设计,其中几点我们在这里强调一下。

网络中心最好不要放在底楼,避免水患;要注意楼板沉重——至少要达到600公斤/平米,因为诸如服务器机柜、UPS电池柜都是非常重的;消防方面,烟感是一定要的,但是“气体灭火系统”可以根据资金情况取舍;空调嘛,一定要配两台,而且每台的功率要足够对整个数据中心降温,这样,如果有一台坏了,也不会太着急,但是一般的单位没必要配“精密空调”;还有就是一定要有独立的可靠接地。

e、技防系统

技防系统主要包含监控、周界和巡更子系统。

监控子系统

网络视频监控系统组成

(一) 前端视频数据采集部分:通过网络摄像机实现对各个监控区域的图像采集;前端视频数据采集设备包括红外一体化网络摄像机、网络半球、网络智能球、高清网络摄像机、立杆、墙挂支架等设备。

(二) 视频数据传输部分:通过超五类双绞线、室外4芯室外多模铠装光缆、光电转换设备和网络交换机等设备组成转发视频图像数据的传输网络,并通过传输网络将图像数据从前端监控设备传送到后端监控中心进行视频显示和存储,主要设备和线材包括:网络交换机、光电转换设备、超五类双绞线、室外铠装光缆等。

(三) 视频监控中心部分:视频监控中心是将前端采集的视频图像信息通过软件解码,转化为图像信号传送到监视器上,形成直观图像信息并且显示出来,同时对视频信息按照存储策略进行存储。通过网络监控中心管理平台对整个系统进行统一操作、配置、管理,其中主要设备网络监控中心管理平台、监控录像主机、大尺寸电视等设备。

(四) 监控终端部份:监控终端主要功能是监看实时视频画面、查询回放录像、抓拍图像、手动录像,主要包括监控客户端、多路视频解码器。

周界子系统

“红外对射”和“电子围栏” 是现在周界系统的主要方案。其中“红外对射”的优点是成本较低,缺点是误报率高(譬如:有露水结在外壳上,也会引起报警),因此通常要配合监控摄像机使用。相对“红外对射”,“电子围栏” 有误报率相对低的优点,而且有很好的威慑作用(这一点很重要),但成本要高出不少。

综合考虑,“红外对射”适合用在监控能照顾到的区域,“电子围栏”则可以不知在其他人员很少经过的区域(虽然的现在的“电子围栏”主流是脉冲电子围栏,但对人还是会有一定的伤害)。

不过,也不能太迷信“电子围栏”,它也存在一些弊端。

“电子围栏”相对“红外对射”比较娇气,譬如:植物的枝蔓接近电网后会引发对地放电,严重时会烧毁高压主机。

“电子围栏”的“误报”有时也不少:譬如“红外对射”时,如果有塑料袋飘过防区,通常不会引发报警,但“电子围栏”会拦住塑料袋同时报警,而且必须去处理。

巡更子系统

技防系统中实施最方便的要数巡更子系统了。巡更点的安装、增减都很方便灵活,技术也非常成熟,只要选择正规的产品就行了。

最后要强调一下,技防系统在设计时,需要特别注意户外电器设备的防植物、防潮和防雷等问题。其中防植物的问题主要是防止乔木树冠的遮挡和藤蔓类植物的攀爬。

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