通信建筑工藝設計研究

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摘要：通信建筑是構建智慧城市的重要節點，集中體現了現代社會信息化要求。有明確的分工、嚴格的秩序才能有效的產生效率。建筑工藝的合理設計使建筑功能得到最高效的表達，建筑工藝設計滿足土建設計標準化、機房設計定制化要求；滿足國際通信標準和國家頒布的有關電子信息行業標準，為未來的信息業務發展、通信設備打下土建工程基礎。本文主要通過實例對通信建筑的工藝需求，探討構建5G網絡社會中，通信的重要節點通信建筑的工藝設計理念。

關鍵詞：通信建筑；綠色PUE；模塊化；智能；工藝設計

當下正值5G通信如火如荼的網絡規劃中，積極推動移動互聯網、云計算、物聯網、電子商務等新技術新產業的發展，深入推進中國通信信息化建設、助力產業轉型升級進程。通信建筑采用的解決方案是立足于“信息化”的土建工程設施基礎架構，為通信行業“智能化”提供智能化，不僅兼顧信息服務、IT及工程建設技術，同時結合IT技術的發展和建筑的運行維護考慮，集高科技、低耗能、前沿性于土建使用壽命過程，可積極應對新時代帶來的業務挑戰，滿足綠色低碳、高負荷、高集成化的設備運行。

1工藝需求

通信運營服務的基礎設施通信建筑需根據通信建筑的通信要求進行設計，建筑的形式追隨設計工藝要求。在設計中，應用國內外最先進的設計理念，綜合機電設備、云平臺設備、電力運行保障設施，土建設施實現標準化-機房定制化、模塊化、可靈活擴展、先進實用、可管理維護及虛擬化等要求，經分析需要以下需求：1.1土建標準化-機房定制化、模塊化。由于通信技術日新月異功能要求的情況下，利用土建標準化、機房定制化，在總體功耗基本一致的情況下，可以靈活調整建設方案，包括機柜數量、單機柜功率以及末端制冷方式等，真正實現土建標準化，設備房按需定制化建設交付。建筑平面功能采用模塊化組團設計，采用模塊化組團設計，供電系統接線簡單，簡潔可靠，邏輯清晰，系統架構合理改變時，也可以滿足微模塊布置方案、封閉熱通道上送風布置方案等，真正做到建筑通用化，機電定制化，靈活的滿足未來業務發展需求，實現模塊化、定制化交付。充分考慮未來業務發展的各種要求，同時模塊之間互相獨立、互不干擾，進行建筑空間規劃，在滿足標書要求設置通信設備需要的同時，未來若發生功率變動、末端制冷方式可以根據需要進行模塊化更換，各模塊組團非常容易實現分期按需定制交付。采用機房模塊化布局，機房適應性強，可兼顧不同功率機架空間靈活應對未來需求變化。1.2可靈活擴展、先進實用性、簡潔高效。通信建筑的功能設計時充分考慮了簡潔高效同時加強與實用性結合的綜合分析，以保障投資的應有效果，遵循符合《電子信息系統機房設計規范》及TelecommunicationsInfrustructrueforDataCenters，TIA942-2012的相關要求。1.3綠色低碳。通信建筑的設備一年365天24小時要保證穩定運行，所以設計時要確保其功能、性能和安全要求。具體來說，一方面要求機房具有極高的可用性，能高效地、安全地運營；另一方面要求機房降低能源消耗和運行成本，且具備靈活的擴展能力，以應對多變的業務需求及未來的發展需要。綠色機房解決方案是基于動態的基礎設施架構，與所承載業務進行智能鏈接。不僅兼顧業務、IT及工程建設技術，同時結合IT技術的發展和機房運行維護的考慮，是集靈活、彈性、綠色、安全、高效、智能于一體的機房基礎架構環境，可積極應對變化不定的業務需求，以確保降低成本、平滑擴展、安全高效的收益。通過對場地選址、環評報告、環境噪聲測試或預測（聲環境質量等級）、規劃方案的日照模擬情況，對主要綠色建筑相關規劃指標進行重點控制，包括用地、建筑面積、容積率、地下室開發等，對規劃方案的室外環境指標進行分析，包括室外聲環境、風環境、熱環境等。對建筑圍護結構節能進行優化設計，包括建筑朝向、體形、窗墻比等，外墻、屋頂等熱工性能參數、圍護結構隔熱性能、玻璃熱工性能、幕墻或外窗開啟面積比。室內環境空調設計參數、空調末端的可調節性，氣流組織情況，設置動態監控裝置設備聯動。1.4虛擬化。通信建筑虛擬化可將數據中心的資源統籌考慮，按需要進行最佳配置，地理位置或底層資源的物理配置提供邏輯視圖。云計算是一種新型的計算模式，是一種共享IT基礎架構的方法，它不是依賴于獨立的服務器，而是用戶無需關心其物理結構的“云”，云計算可將數據中心所有的計算資源集中起來，通過安全和可擴展的方式讓計算資源可以像虛擬資源一樣被訪問和共享，這是一種跨邊界的數據中心整合，通過云計算技術，我們可以實現資源合理運用的最大化。在通信建筑設計中，采用虛擬化技術將物理基礎資源集中在一起形成一個共享虛擬資源池。1.5機電設備隔震減震措施。針對發電機、水泵、空調制冷主機運行時會產生較大的振動，對設備基礎采取專門且獨立的隔震措施。對于位于首層且在非地下室頂板的發電機，在發電機基礎下面換填級配砂石以有效的控制或減少震動波，同時采用獨立的樁基礎和主體結構完全脫開。對于地下室頂板上的發電機，除在發電機基座下均增設橡膠墊進行減振外，同時增加該區域樓板的厚度梁剛度，通過增加設備基礎質量的方式，減少發電機運行時震動對其他設備儀器正常運轉的影響，并減少震動荷載對結構的影響。

2平面功能需求及空間設計分析

通信建筑各層平面功能如下：一層設置為門廳、展示、運維、消防監控室、空調制冷機房、柴油發電機房、高低壓配電室等功能空間，二層為預留發展機房、預留配電用房、柴油發電機房、網絡監控中心等，標準層主要為模塊機房、國際局管理運營用房等，盡可能多布置機架。地下室主要布置消防水池、水泵房、蓄冷水池、空調補水池等設備用房，考慮通信設備的搬運及垂直搬運運維需求。水平管線走廊，通信機房擁有大量的各類管線，各類管線路由設計合理的情況下，通過對走道吊頂空間精心規劃，吊頂空間作為水平管線走廊，不僅有利于美觀，而且各類管線各行其道、井然有序，避免交叉。在最適當的位置設置垂直走線管井，滿足空調水管、高壓線槽、低壓線槽、智能弱電線槽、消防管、通信線槽等各類管線的垂直走線需求，機房建設完成后，不但整齊美觀，而且走線路由最優，利于施工和維護管理，同時還能降低運行損耗。建筑需要設置了貨梯及大型設備吊裝平臺，小型機器設備可直接由貨梯運輸，變壓器等大型貨物則由室外平臺吊裝。平面設置“回”形走道，任何功能區域均可以通過公共走道進行疏散，運維操作人員亦可方便的進入每個機房及動力配套空間進行檢修維護等工作，機房的安全性和維護的便捷性得到保障。

3通信建筑立面設計分析

通信建筑設備使用耗能較大，采用智能遮陽百葉系統，根據周圍自然條件的變化，通過系統線路，自動調整簾片角度，完成對遮陽百葉的智能控制，既阻斷輻射熱、減少陽光直射、避免產生眩光，又充分利用自然光，節約能源。搭配穿孔板、Low-E玻璃，質感與色彩形成強烈對比。針對通信建筑特征要求，實例方案對建筑立面及造型的設計主要從以下方面考慮：（1）功能角度：建筑的立面形式追隨內部空間功能。通信建筑考慮建筑外觀大氣整體的風格，立面以大實大虛結合體塊對比的手法進行設計，通過體塊的理性分割實現虛實對比、明暗對比，在大體量的劃分下將建筑細部進行精致設計，核心功能建筑沿主要城市界面布置，形成優質的企業形象展示界面。建筑群形成使用者可以駐留的積極空間，符合中國建筑群傳統布局倫理關系和美學關系———主要景觀由建筑圍合于建筑群內部，符合中國傳統中庸、含蓄之美，退讓城市主要道路，將景觀展示于城市主要界面，即為提升城市品質貢獻了力量，又展示了企業優秀的形象與文化。（2）美學角度：從美學構圖角度對建筑立面進行整體把握。考慮建筑所處的環境及位置，建筑造型應端莊大氣，立面以豎向線條、體型變化、體塊嵌入為設計元素，使建筑顯得工業、現代，在穩定的體量基礎上增加動勢，以表達“新時代”元素。在顏色的運用上，主要使用淺灰色、白色、玻璃反射，形成強對比的、“新時代”的風貌，充分體現建筑的現代感及時尚感。（3）城市角度：根據實用功能要求，考慮信息產業的“意象類型”，通過斜面、分割、強烈素色對比等手段，讓穩定的建筑動起來，呼應城市加速發展的特點，打造通信建筑智慧城市特征。

4結語

通信建筑高耗能的建筑物，綠色節能是設計的重中之重，建筑設計著重從建筑、空調、電力等幾個方面進行了重點設計，采用國內外的相關先進技術，充分展示建筑的節能性、環保性、合規性、可用性、先進性和實用性等特點，使PUE值降到最低。利用互聯網與優勢行業設計思維進行深度融合，創造新的綠色節能通信建筑。

參考文獻

[1]潘紹煥.建筑節能與郵電建筑[J].電信工程技術與標準化，2009（11）.

[2]宋玉玲.大數據時代智慧城市建設探析[J].智能城市，2016（12）：54.

作者:陳宏興 單位:廣東省電信規劃設計院有限公司