C级电磁屏蔽室建设综合项目工程设计专项方案.doc

电磁屏蔽室建设工程设计方案
建
设
方
案

目录
一、介绍 3
二、设计依据 4
三、电磁屏蔽室介绍 5
1、屏蔽原理： 5
2、屏蔽材料： 6
四、技术方案 6
五、结构形式：TPH1单层钢板焊接式电磁屏蔽室 7
①屏蔽壳体： 7
②壳体结构 7
③壳体龙骨 8
六、屏蔽室机房尺寸 9
1、铰链旋转刀插式电磁密封屏蔽门： 9
2、屏蔽门结构特点 9
七、消防报警系统： 11
八、空调通风系统： 12
九、供配电系统： 14
十、屏蔽内外弱电系统： 14
十一、屏蔽壳体接地系统： 15
十三、机房装饰方案： 17
1、吊顶工程 18
2、墙面工程 19
3、地面工程 19
十四、工程质量确保方法： 22

一、介绍
在没有做屏蔽情况下，我们电子设备会受到直击雷或间接雷等强电磁干扰源影响造成设备无法工作或工作出现异常，最严重时出现损坏，这是比较常见电磁干扰显现，另外一个现象就是，我们在打雷时候听收音机，看电视，使用电脑，收音机会出现“吱啦”噪音，电视机，电脑会出现图像抖动等等，这些全部是雷电产生干扰造成电磁干扰。具体方法：使用屏蔽产品，并可靠接地，将外接电磁干扰阻隔在外，把内部设备产生电磁波阻隔在内，这么组成一个等电位体，能够有效屏蔽电磁干扰。

计算机、通信机及电子设备在正常工作时会产生一定强度电磁波，该电磁波可能会对其它设备产生干扰或被专用设备所接收，以窃取其工作内容。同时，这些电子设备也需要在小于一定强度电磁环境下确保其正常工作。

二、设计依据
1．1《计算机场地技术要求》（GB2887-89）
1．2《计算站场地安全要求》（GB9361-88）
1．3《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）
1．4《电子计算机机房工程施工及验收规范》（SJ/T30003-93）
1．5《建筑设计防火规范》（GB5004-95）
1．6《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222-95）
1．7《低压配电设计规范》（GBJ50054-95）
1．8《供配电系统设计规范》（GB50052-92）
1．9《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ32-82）
1．10《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
1．11《防静电活动地板通用规范》（SJ/T10796-）
1．12《高性能屏蔽室屏蔽效能测量方法》（GB12190-90）
1．13《电磁屏蔽室工程施工及验收规范》（SJ31470-）
1．14《包含国家机密计算机信息系统安全技术要求》
（BMZ1－）
1. 15《密码机屏蔽机房安装、使用和检测》(GJBZ20397-97)
2. 项目设计要求及图纸
3. 本企业现有相关产品企业标准及设计规范,

三、电磁屏蔽室介绍
1、屏蔽原理：
计算机、通信机及电子设备在正常工作时会产生一定强度电磁波，该电磁波可能会对其它设备产生干扰或被专用设备所接收，以窃取其工作内容。同时，这些电子设备也需要在小于一定强度电磁环境下确保其正常工作。
屏蔽就是用金属板体（金属网）制成六面体，将电磁波限制在一定空间范围内使其场能量从一面传到另一面受到很大衰减。
屏蔽室就是利用其屏蔽原理，用金属材料制成一个六面体房间，因为金属板（网）对入射电磁波吸收损耗、界面反射损耗和板内反射损耗，使其电磁波能量大大减弱，而使屏蔽室产生屏蔽作用。
屏蔽室屏蔽性能以屏蔽效能来进行考量。
S=E0/E1 或 S=H0/H1
S——屏蔽效能
E0（H0）——没有屏蔽体时空间某点电场强度（磁场强度）
E1（H1）——有屏蔽体时被屏蔽空间在该点电场强度（磁场强度）
在屏蔽效能计算和测试中，往往会碰到场强值相差悬殊（可达上千百万倍信号），为了便于计算及表示，通常采取对数单位—分贝（dB）进行度量。定义为
SE=20lg E0/E1
SH=20lg Ho/H1
因为屏蔽室内通常有些人员和设备在里面工作，所以屏蔽室六面密闭同时，必需留有些人员及设备进出屏蔽门，良好通风，室内所需电源，信号进出，必备室内装修，以确保屏蔽室能正常工作。
所以影响屏蔽室屏蔽效能关键有以下原因：
² 屏蔽室所用材料。
² 屏蔽材料接缝处理。
² 屏蔽门。
² 通风窗。
² 屏蔽窗。
² 电源线滤波处理。
² 信号线屏蔽处理。
2、屏蔽材料：
当屏蔽材料采取金属板时，它屏蔽效果：
At=8.68t/δ+20lg{(Z0+Z3)2/4Z0ZS } 分贝
由上述公式可知，当已知金属板材料和厚度时，即可计算在不一样距离、不一样频率、不一样场源屏蔽效果。选择δ=0.5mm钢板，则其在不一样场源、不一样频率时屏蔽效果均≥120dB
四、技术方案
1、性能指标：
实施标准：BMB3-1999《处理涉密信息电磁屏蔽室技术要求和测试方法》 C级
14KHz≥70dB（小环法测试）
100KHz≥90dB
200 KHz ~50MHz≥100dB
50MHz~1GHz≥100dB
1GHz~10GHz≥90dB
测试方法按GB1219 -90标准
五、结构形式：TPH1单层钢板焊接式电磁屏蔽室
①屏蔽壳体：
屏蔽壳体内容关键有六面屏蔽材料、材料之间连接、支撑龙骨。
本方案采取2mm优质冷轧钢板（武钢），地板为3mm构建六面板体屏蔽壳体，是由冷轧钢板制成单元模块，表面经喷涂防锈漆后拼焊，焊接方法采取二氧化碳气体保护焊，其特点是受热面积小，焊缝抗氧化好。
②壳体结构
屏蔽机房底层是地梁部分，以网架结构焊接成整体，含有一定刚性，并和地面进行绝缘处理。地梁上面焊接屏蔽壳体。地梁上面墙体和顶部采取槽钢和矩形管组成龙骨层，经科学设计，在屏蔽机房壳体墙体和顶部不一样部位采取不一样折弯高度来确保各部分强度和刚度要求，减轻屏蔽壳体重量。更少地占用原建筑活载荷量。
③壳体龙骨
地面龙骨：在基建地面上先铺设厚度为5mm绝缘块，其上铺设地梁，地梁采取50×30×2矩形管制成，地梁间距为500 mm×417mm，地梁间断续焊固定牢靠，焊缝长和间距为15×300，地梁铺设需平整。
墙面龙骨：主龙骨（竖柱）采取5#号槽钢制成，副龙骨（横档）采取50×30×2矩形管制成，龙骨间断续焊固定牢靠，焊缝长和间距为15×300；
顶部龙骨：主龙骨采取采取50×30×2矩形管制成，地梁间距为500 mm×417mm，地梁间断续焊固定牢靠，焊缝长和间距为15×300，地梁铺设需平整。
● 工艺特点
（1）组成模块均经过折弯成型，以确保焊接变形尽可能控制在焊接边上；
（2）焊接工艺采取二氧化碳保护焊，从而确保焊缝平整光滑，壳体变形小；
（3）屏蔽壳体及框架稳定可靠，确保其电磁屏蔽性能长久稳定可靠；
（4）整体机械性能达成以下要求：
a.钢板不平度：每个面任何部位不平度≤5mm/2m²，侧面墙对角线≤8mm；
b.钢墙垂直度误差≤8mm；
c.屏蔽壳体抗震指标≥8级；
（5）整体进行防潮防湿处理；
六、屏蔽室机房尺寸
外形尺寸：(5200mm×6600mm+3900mm×3000mm)×3200mm
屏蔽门是保持屏蔽系统总性能免于退化最关键部件，也是系统中唯一可动部分和直观部件，所以屏蔽门结构方案最为关键，依据本工程实际情况现推荐以下结构形式：
1、铰链旋转刀插式电磁密封屏蔽门：
铰链刀插式屏蔽门配有电动锁紧或手动锁紧机构，门锁紧为双点锁紧结构，配有铰链页实现门旋转运动，内外门板为双层绝缘式结构；采取单刀插入式电磁密封技术，不锈钢复合密封刀，三排可拆卸式铍青铜簧片。
2、屏蔽门结构特点
1、门刀口采取以铁为基体镀铜复合刀口，其固有铁磁性及镀铜后很好导电性，能兼顾整个频带屏蔽性能指标。
2、采取铍青铜弹簧片经真空热处理后有很好弹性及耐磨性。刀口和簧片经3万次插拔试验，仍能满足使用要求。
3、刀口及簧片接触部分全部为同一个材料，电位差相近，在接触面上不会产生电腐蚀，能长时间确保屏蔽性能，提升了可靠性。
4、簧片为可拆卸式，每段长度180毫米，如局部有损坏极易更换，无需专业人员维修
5、门锁紧为双点斜楔锁紧结构，电动锁紧机构采取进口电机传动谐波减速器减速，含有运行平稳，噪声低特点。
6、采取单刀插入式电磁密封技术，复合刀口，可拆卸式铍青铜三排簧片，能有效地形成电磁密封腔，电磁密封可靠。
7、在屏蔽室断电情况下，电动锁紧门能够在室内实施手动操作开门。
8、该种形式屏蔽门为经典结构形式，设计工艺均较成熟
规格及数量： 内径为mm×1000mm 1套
和配置门禁系统连接（外面刷卡进里面按钮出，或用指纹门禁）
送风系统、排风系统

对于进入屏蔽机房内送风及排风均应经过波导窗，以确保整体屏蔽指标，为减小风阻系数，增加有效通风面积，该工程采取蜂窝形通风波导窗，其工艺特点：
·全焊接式波导窗连接强度远远高于浸锡式波导窗，运输装配过程不会影响其质量，确保在各频段中屏蔽效果；
·全焊接式波导窗中蜂窝芯不会因为焊接热影响而熔化开焊；
·全焊接式波导窗不存在浸锡式波导窗因要确保浸锡效果而存在过多焊锡，其重量远远小于浸锡式；
·全焊接式蜂窝波导窗采取高技术焊接法，所属以确保即使在很小蜂窝芯情况下也不会堵塞蜂窝孔；
· 全焊接式蜂窝波导窗采取焊接材料为高导电和导磁性材料，故屏效极好；
· 全焊接式蜂窝波导窗在全部形式波导窗中重量最轻，风阻最小，屏蔽效果最好。
为确保室内有足够新风，特增加新风波导窗，波导窗和排风扇连接，用于室内空气流通，波导窗由波导片采取波峰焊接工艺组成整件，屏蔽性能稳定。
规格及数量：300mm×300mm 8只
进风波导窗（300mm×300mm） 4只
　　 排风波导窗（300mm×300mm） 4只
七、消防报警系统：
此次消防系统改造工程内容为：计算机机房二氧化碳钢瓶灭火系统设计及施工，火灾自动报警系统设计施工及功效完善。
采取二氧化碳钢瓶无管网预制灭火系统
吊顶层及地面绝缘地板下需要安装火灾报警装置，常规点装火灾报警探测器对环境要求比较高，而吊顶内及绝缘地板下灰尘较大，采取一般点装报警探测器轻易造成误报，所以从使用功效及使用要求上考虑在吊顶及地面绝缘地板下沿被保护电缆桥架方向安装感温电缆，方便有效监测被电缆桥架内工作情况。
在屏蔽机房内设置烟感探头，并设备报警系统，确保机房内设备安全。
SNF226D1000 3只
一只用于处理警铃报警
二只用于处理温湿度勘测器

八、空调通风系统：
机房专用空调任务是为了确保计算机系统能够连续、稳定运行，需要排出计算机设备及其它热源所散发烧量，维持机房内部恒温、恒湿状态，并控制机房内部空气含尘量。为此，要求机房空调系统含有供风、加热、加湿、冷却、减湿和空气除尘能力。和一般空调相比，机房专用空调要求高、技术含量高。
机房专用空调不仅能够确保对室内温度控制，而且能够对控制区域湿度进行正确控制。
国家标准
在国家技术监督局颁布《GB2887-89计算机场地技术条件》和《GB50174-93电子计算机房设计规范》中，对中心机房温度、湿度和洁净度技术指标提出了明确要求：
计算机开机时机房室内温湿度

等级
项目
A级
B级

夏季
冬季
整年
温度
21～25℃
18～22℃
18～28℃
湿度
45%～65%
40%～70%
温度改变率
<5℃/时，不得结露
<10℃/时，不得结露
适用
基础工作间（依据设备要求采取A级或B级）
房间
辅助房间依据工艺要求确定
备注

计算机停机时机房内温湿度

等级
项目
A级
B级
温度
5～35℃
5～35℃
湿度
40%～70%
20%～80%
温度改变率
<5℃/时，不得结露
<10℃/时，不得结露

洁净度要求

等级
项目
A级
B级
粒度
>0.5μm
>0.5μm
个数
<10000粒/升
<18000粒/升

为确保室内有足够新风，特增加新风波导窗，波导窗和排风扇连接，用于室内空气流通，波导窗由波导片采取波峰焊接工艺组成整件，屏蔽性能稳定。
空调电源滤波器FNF201C50 1只
用于一台30KW精密柜式空调室内机和室外机电源线屏蔽处理（空调由用户提供）
空调四管处理 1套
九、供配电系统：
1．依据各类电源种类及负荷大小，分别选择相同容量电源滤波器引入屏蔽室内。
2．采取低泄漏电流电源滤波器，插入衰减能力和屏蔽室综合效能一致。
3．有电源滤波器应集中安装，滤波器前端不能有过流保护装置但可设置过载保护装置。
FNF201C100 1只
用于一路220V、20KW、100A、UPS电源、供机柜、设备用
FNF401C120 1只
用于一路380V、45KW、120A、市电供空调、照明用

十、屏蔽内外弱电系统：
1．屏蔽内外保密电话线可采取专用电话滤波器连线，接拨电话进行通讯。
2．多模、单模光缆均可经过专用光纤波导管引入屏蔽室内
电话滤波器 2只
用于200路电话线屏蔽处理
光纤波导管 15只
用于光纤、光缆屏蔽处理
光纤收发器 5只
用于4根网线屏蔽处理
视频滤波器 1只
用于一路视频线屏蔽处理
十一、屏蔽壳体接地系统：
计算机接地系统是为了消除公共阻抗耦合，预防寄生电容耦合干扰，保护设备和人身安全，确保计算机系统稳定可靠运行关键手段。假如接地和屏蔽正确结合起来，那么在抗干扰设计上是最简便、最经济而且是效果最显著一个手段。所以，为了能确保计算机系统安全、稳定、可靠运行，确保设备、人身安全，针对不一样类型计算机不一样要求。应设计出合适形式接地系统。接地类型通常分为以下多个：
计算机系统直流地：接地电阻小于1Ω
交流工作地：接地电阻小于1Ω
安全保护地：接地电阻小于4Ω
防雷保护地：接地电阻小于10Ω
本工程交流工作地、安全保护地、防雷接地、直流接地系统提议使用大楼综合接地系统，屏蔽内全部电气设备外壳、金属管道、金属吊顶、全钢抗静电地板、金属隔断框架均牢靠连接大楼综合接地，接地电阻小于1欧姆。
设备接地线应和其它导线隔离绝缘，且不能视为接地线应和其它导线隔离绝缘，且不能视为计算机之中性线。电源输出之中性线和接地线之间电压应小于1伏特，不管计算机开启是否，电压值仍然不得超出1伏特；接地线和接地极至电源引入间，应配置金属穿线管保护，并妥善固定。
依据计算机系统要求，提议计算机系统直流逻辑地独立设置。而计算机系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地直接接在大楼综合地上。出于安全和滤波需要，亦为避免因电磁感应而使屏蔽效能下降，屏蔽室通常均应接大地，使之和大地保持同电位。具体方法以下：
1．单独接地，接地电阻应≤1Ω。
2．屏蔽体上接地螺栓应紧靠电源滤波器。
3．屏蔽接地引线应有屏蔽方法，并严禁把接地线和输电线平行敷设。
屏蔽接地时接地电缆和接地螺栓连接，接地电阻小于1欧姆。
①逻辑接地用40mm×3mm铜排 1套
②逻辑地滤波器 SNF104C50 1只
用户提供二个接地：一个是大楼接地、一个是服务器设备接地。
十三、机房装饰方案：
机房是各类信息数据处理中心。因为系统内各类信息数据关键性、敏感性、立即性，机房内放置计算机设备、通讯设备、网络设备及辅助系统设备不仅因为是高科技产品而需要一个很严格环境条件（机房温度、湿度、洁净度及其控制精度）和工作条件（防静电性、防火性、防雷性）。
对于本屏蔽机房工程建筑装饰部分宗旨是既要和现代化计算机通讯设备相匹配，又能经过精良、独特设计构想，真正表现“现代、高雅、美观、适用”整体形象，为业主营造一个高科技现代化办公环境。
表现特点--- 表现高标准机房环境室内装修特点。
突出关键--- 在充足考虑计算机系统安全性和可靠性前提下，达成高雅、大方、简单风格。
格调鲜明--- 机房内部装修营造出一个淡雅、明净气氛，并应用合适色彩搭配，使之烘托出不一样效果。
利于健康--- 在材料选择方面充足考虑环境原因，选择气密性好，不起尘、无毒、易清洁材料。
本工程表现:
网格状金属龙骨及金属面层选择,有利于屏蔽效果和清洁。
整体色调宜为淡雅色调,配以金属质感强烈白色，现代感银色表现机房环境现代、精密特点。
本着科学设计，严谨施工态度，对完成后最终标高问题将依据建筑空间具体设计和施工。参考最新设计方案现场确定。
1、吊顶工程
机房顶棚内有大量管线和照明灯具等其它设备。为美化机房环境，同时也为了吸音及机房专用空调回风。吊顶材料应满足吸音、防火、防尘、防潮要求及有效地预防电磁波干扰。中国多采取铝合金及轻钢龙骨，安装吸音铝合金棚板。
此次屏蔽机房采取三角龙骨铝合金微孔方型天花。规格微孔600×600×0.8，白色亚光。关键含有以下作用及特点：
l 安装固定照明灯具及走线。
l 安装各类监控系统布线。
l 安装固定自动火灾探测器。
l 防静电、吸音功效。
特点介绍:
u 美观及实用性
铝合金吊顶产品以优异技术为基础，采取高标准预着色(瓷型聚酯漆)优质铝合金板为关键材料,不管是在质感上、强度上和多种耐受性能上远远超出静电喷涂材料。它以优异技术为生产基础，质感良好、线条美观、色彩柔和、连接光滑。同其它装饰材料配合使用，艺术情趣十分盎然。
u 不燃性
因为以金属为原料，不会燃烧，符合现代建筑消防安全需要。
u 吸音及隔音效果
该吊顶利用网口面板及开口安装法，加上吸音微孔，含有极好吸音、隔音效果。
u 安装轻易,维修方便
设计中，把照明系统、广播系统、消防系统等管线安装在吊顶内部，同时该吊顶单元可拆卸，故给内部管线工程带来极大方便。
u 产品寿命长
2、墙面工程
机房墙面设计可依据实际情况选择不易吸尘、起尘及防火、防潮材料为宜。现在多采取铝塑板、彩钢板、防火板及乳胶漆等。
而对于A级要求机房，为了增加机房密封性及墙体保温性，同时可屏蔽一定数量电磁波及无线电干扰，通常要求墙体材料为金属饰面板内衬含有保温隔热防火功效基层，面板采取双面铝塑板加石膏板。这么不仅满足机房要求，同时机房整体装饰效果也高级、美观实用。
3、地面工程
活动地板在现代机房中必不可少。机房敷设活动地板关键有三个作用：
其一，在活动地板下形成隐蔽空间，能够在地板下敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等和部分电气设施（插座、插座箱等）。
其二，因为敷设了活动地板能够在活动地板下形成空调送风静压箱。
其三，活动地板抗静电功效也为计算机及网络设备安全运行提供了确保。
活动地板种类较多。依据板基材、材料不一样可分为：铝合金、全钢、复合木质刨花板等。地板表面则粘贴抗静电贴面（有进口和国产区分）。活动地板不一样选择直接影响机房档次。不一样质量地板使用后，机房效果大不一样。
门套外装修由乙方负责
本方案机房区选择抗静电地板，活动地板安装过程中，地板和墙面交界处，活动地板需正确切割下料。切割边需封胶处理后安装。地板安装后用不锈钢踢脚板压边装饰。不锈钢脚板和不锈钢玻璃隔墙相互衬托，协调一致，效果极佳。
抗静电地板安装时，同时安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏地网，经过静电泄漏干线和机房安全保护地接地端子封在一起，将静电泄遗漏。
空调设计采取下送风方法。大楼地面必需符合土建规范要求平整度。现场地面属毛地面，需要经过处理达成高级抹灰水平。同时进行保温处理。达成不起尘、地面不结露作用，从而确保空调送风系统空气洁净和保温效果。
活动地板关键由两部分组成。A）抗静电活动地板板面；B）地板支撑系统，关键为横梁支角（支角分成上、下托，螺杆能够调整，以调整地板面水平）。地板规格关键为600×600mm。
活动地板有以下优点：
Ø 易于更换，用吸板器能够取下任何一块地板。地板下面管线及设备维护保养及修理极其方便；
Ø 灵活可变，当其中某一部分需要改变，如增加新机柜，其扩展极其方便。如需调整地板高度可任意调整；
Ø 牢靠稳定，一是因为活动地板本身精度，二是取决于安装工艺和质量；有很好承载能力，在高压力下有很好连续性；
有专用通风地板，通风地板是钢结构单独加工，风口大小和出风方向可调；走线地板加工全部对应套装塑料出线口，在线口内走线。
产品特征:
特征：
全钢组建，机械性能高
承载力大、防火性能好
表面静电喷塑、柔光，耐磨、耐腐蚀
高强静电板面,良好放静电效果
四面封边平整牢靠,密闭性强,预防潮湿及变形
安装简单及适合任何地形

屏蔽室内电气配置 ：
配电箱 （梅兰日兰） 2只
格珊灯（600mm×600mm）（菲利浦） 16组
开关 （TCL） 2组
屏蔽室照明电源走线、TCL面板插座及穿管按用户要求。
屏蔽机房屏蔽室内装修：
顶 微孔铝板+轻钢龙骨
墙 轻钢龙骨+双面塑铝板+石膏板
地 全钢防静电地板+可调支架+踢脚板
十四、工程质量确保方法：
·加强对施工操作工艺质量控制，逐层做技术交底，使参与施工人员熟悉本工程关键特点：设计意图和技术要求、质量标准、操作规程及质量检验控制点，严格要求施工人员按工艺要求作业，使施工工艺标准化、规范化。
·立即办理设计变更和材料代用审批手续，由技术责任人员会同设计院，现场监理、业主、责任人共同确定，手续完善后方可实施。
·加强工程质量施工过程中监督，把好工程质量关。
·把好材料进货质量关，建立材料报批、反验和施工监督管理制度。
（1）施工所用材料设备必需依据设计要求，事先填写材料设备报批单并附产品资料和样品（设备除外）报监理、业主审批，同意后方可采购。材料设备到现场后，必需填写报验单向业主、监理报验，质量总监必需亲自参与报验，检验材料、设备是否符合设计和报批要求，从工程源头杜绝“三无”产品进入施工现场，不合工程留下永久缺点。
（2）对于成批进入现场材料、设备，施工班组人中在施工安装前，必需依据图纸要求不仅要仔细检验材料、设备型号、规格是否符合要求，各专业质量检验员在检验安装质量同时，也将检验材料、设备质量，做到层层把关，人人有责。
·施工班组
熟悉施工图纸、规范、要求接收技术交底、交接人签字领取合格材料、设备
发觉问题立即处理
自检
互检

·技术负责

组织工序交接检验
多班组交叉作业检验
讲解技术交底要求、规范要求
立即处理
分清责任