建筑内移动通信基础设施设计要点

分类：建筑工程论文发表 时间：2020-02-13 19:31 关注：(1)

　　信息技术的快速发展，为移动通信5G的全面推广提供了保障；在建筑物内，基于5G的新技术应用大量开发和更新，为智慧建筑各项功能提供了广阔的前景；建筑内移动通信基础设施作为2/3/4G/5G通信信号覆盖的必要条件，在工程设计中如何配置到位是本文关注的内容。

　　关键词：移动通信；5G信号覆盖；基础设施；移动通信机房；通信电源；通信管线；室外支撑物；室内移动通信系统

　　随着现代通信技术的发展，5G移动通信已经来临，目前我国正在进行5G通信设施的建设，一些大中型城市已经全面铺开，部分城市核心功能区已经实现5G信号覆盖，新技术应用将快速成长。具体到建筑物功能设计，除已有的2/3/4G通信信号覆盖外，5G信号覆盖将完善智慧建筑的功能，增强人们的体验，更便捷、舒适和节能。建筑内移动通信基础设施［1］作为通信信号覆盖的必要条件，在工程设计中需要配置到位。本文将对移动通信基础设施以及5G通信基础设施的设计要点进行阐述，满足工程建设的需要。

　　1移动通信基础设施

　　建筑内移动通信基础设施是满足2/3/4G/5G通信信号覆盖的必备条件，也是建筑智慧化应用的基石，主要包含通信机房、弱电管井、电源、管线和室外支撑物等内容，设计中需要电气设计师结合项目情况，考虑这部分设施的配置，并与建筑、结构和设备专业紧密配合，包括建筑的规模、结构荷载、高度、平面布局、弱电管井等内容，同时对供电、空调、线缆敷设条件提出了要求。图1为室内移动通信系统示意图。为确保移动通信网络的有效覆盖，同时减少对建筑主体功能布局的不利影响，相关的规范标准也要求移动通信基础设施的建设应与主体建筑“同步规划、同步设计、同步施工、同步验收”。

　　2移动通信机房

　　移动通信机房通常包括基站机房、室内覆盖机房、远端设备间。设计时可根据项目规模和性质布置相应的机房，大型建筑宜布置基站机房，位置和要求通常由当地通信发展规划部门部署，一般项目可以把基站机房和室内覆盖机房合一，远端设备间与弱电管井共用居多。机房一般设置于地下室，远端设备间也可以设于建筑物各楼层。基站机房和室内覆盖机房建筑面积不应小于50m2，室内梁下净高不应低于2.6m。隔墙上应设置至少两个通信孔洞，通信孔洞位于机房相邻的两侧隔墙，并通向公共区域，利于管线安装。通信孔洞尺寸不小于300mm×200mm（宽×高），洞底距地坪不低于2.3m。通信孔洞示意如图2所示。布置示意图中，要考虑3家运营商的布放条件。建筑内设弱电进线间［2］时，建筑面积不小于20m2，设计中通常与有线网络共用进线间，进线间也可以与通信机房合用，建筑面积相应增加。移动通信机房在进行机房选址、装修、机房环境、电气工程、消防安全等机房工程［3，4］相关设计时，可参考C级［5］机房建设标准，还应注意以下问题：a.机房楼面活荷载不应小于10kN/m2；b.机房隔墙应满足不低于50kg设备壁挂要求；c.无关管道不应在机房内穿越；d.机房装修应选用不起尘、易清洁、具有表面静电耗散性能的材料，墙面可采用环保涂料，地面可采用地砖或防静电架空地板；e.设于屋顶的基站机房还应注意防渗漏、保温、隔热等基本性能要求；f.基站机房、室内覆盖机房宜采用独立的机房专用分体空调，满足24h运行工况，并预留机房专用空调室外机安装位置；g.机房照度不应低于300lx；h.每侧墙壁应至少设置一个检修插座，插座安装高度底边距地0.3m；i.机房内至少应设置两处接地端子板，采用联合接地，基地电阻不应大于各系统要求的最小值。

　　3通信电源

　　移动通信机房的电源，其用电负荷等级与建筑物最高负荷等级相同，采用专用回路引自低压配电房或建筑总配电室；UPS的配置一般由通信运营商自理。在满足布置2/3/4G信号覆盖的基础上，5G信号覆盖的用电负荷有较大增加，设计中预留不应小于50kW的用电量，供电电压等级为AC220V/380V。远端设备间采用单相电源供电，电压等级为AC220V，用电负荷不小于2kW，进线开关不小于16A。基站机房和室内覆盖机房内均应设配电箱，通常采用室内明装；配电箱内进线处应配置电能计量仪表，设置电涌保护器（限压型SPD），单相标称放电电流应满足GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》要求。机房的供电电缆应采用阻燃型，且阻燃性能不低于所在建筑电缆的阻燃等级要求。供电回路中性线截面应与相线截面相同。室外电力电缆、通信电缆采用铠装电缆或穿钢管埋地进入机房时，埋地路由宜避开暗沟、热力管道、污染地带等。电缆埋深不应小于0.7m。机房内无地面线槽时，埋地电缆应穿钢管引入。由室外引入的电缆埋地采用外套钢管时，钢管与地网应作良好的电气连通，钢管两端口要采取防损伤及防水的措施，可用防火泥等作封堵处理。

　　4通信管线

　　设计中应对运营商总进线光缆通道、建筑内桥架、通信光缆、馈线设计路由，设计中应考虑多家通信运营商的接入通道数量。其中引入建筑红线的预留预埋通道数量要满足要求。室内覆盖机房与电梯井道之间应设置一处或多处通信专用通道，电梯井道通信专用套管直径不应小于Φ50mm。当多个贴邻电梯井道共用一处专用进线通道时，应相应增加专用进线通道直径，且共用专用进线通道的电梯井道间应有通信通道相通。建筑物每个电梯井道下方应设置一处通信专用进线孔洞，进线孔洞与弱电网络桥架走向协调一致。进线孔洞通常设置在建筑物底层或地下层；通信专用套管引入位置宜设置于电梯门上方，且贴近电梯井两侧，如图3所示。当建筑物电梯井道高度大于等于50m时，每50m应设置一处电梯井道通信专用进线孔洞，不足50m部分按照50m记取。每处通信专用进线孔洞应设置在中间位置。大于等于50m时电梯井道设置通信孔洞位置示意如图4所示。弱电井内应设置的竖向通道一般为通信专用的垂直通道或在共用的桥架上设置通信管线专用空间。平层应设置的水平通道一般为通信专用的水平通道或在共用的桥架上预留通信管线专用空间，考虑到装修效果，平层穿越墙体的通信孔洞宜设置于平层吊顶内。当室外支撑物未与移动通信机房就近设置（未在同一平面）时，应有通信专用管孔。

　　5室外支撑物基础设施

　　室外支撑物基础设施主要用于安装天线组件，这部分基础设施在设计中容易被忽略。室外支撑物一般位于建筑屋面、中间层及建筑物红线内公共区域。在进行屋面设施风荷载设计时，基本风压应按GB50009-2012《建筑结构荷载规范》确定，且不应小于0.35kN/m2。在屋面宜优先选择平屋面、居中位置，若居中位置不具备设置条件，则应以该位置向四周偏移，偏移距离不应超过100m范围。室外支撑物基础设施设置在地面时，宜位于中央较空旷区域，设施占地面积不应小于10m2，净宽度不应小于3m。建筑物或建筑群有多个室外支撑物基础设施设置需求时，各室外支撑物基础设施均匀分散设置间距宜大于200m。建筑物屋面高度不大于50m，室外支撑物基础设施设置于建筑物屋面；大于50m，室外支撑物基础设施设置于公共绿地或道路旁的地面。室外支撑物设置防雷接地装置，预埋接地螺栓板，设置接地端子。在室外支撑物基础位置，就近设置2个接地端子，其间距宜大于5m。6结语移动通信基础设施的设计结合建筑功能布局，综合考虑布置到位，在满足未来信息发展的趋势下，逐步主要以满足营运商业务为主，工程实施中，移动通信主设备、UPS电源、馈线、光缆等由运营商完成。建筑设计单位要提供基础条件，满足项目使用中对2/3/4G/5G通信信号覆盖的要求，也是建筑智慧化推广应用的先决条件。

　　参考文献：

　　［1］中国铁塔股份有限公司四川省分公司，中国建筑西南设计研究院有限公司.DBJ51/T103-2018四川省建筑物移动通信基础设施建设标准［S］.成都：西南交通大学出版社，2018.

　　［2］中国移动通信集团设计院有限公司.GB50311-2016综合布线系统工程设计规范［S］.北京：中国计划出版社，2017.

　　［3］上海现代建筑设计（集团）有限公司.GB50314-2015智能建筑设计标准［S］.北京：中国计划出版社，2015.

　　［4］中国建筑东北设计研究院.JGJ16-2008民用建筑电气设计规范［S］.北京：中国建筑工业出版社，2008.

　　［5］中国电子工程设计院.GB50174-2017数据中心设计规范［S］.北京：中国计划出版社，2017.

　　［6］中国电子工程设计院有限公司，中国建筑标准设计研究院有限公司.18DX009数据中心工程设计与安装［M］.北京：中国计划出版社，2018.

　　［7］中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会.T/CECS485-2017数据中心网络布线技术规程［M］.北京：中国计划出版社，2017.

　　［8］钟景华，等.中国数据中心技术指针［M］.北京：机械工业出版社，2014.

　　作者：熊泽祝 吕大霖 单位：中国建筑西南设计研究院有限公司