屏蔽机房系统设计方案知识分享

1、军用屏蔽机房系统设计方案 第一章 工程概述1、工程概述随着信息技术的发展， 互联网已经成为人们日常生活中必不可少的一部分， 越来越多的 人利用网络进行沟通、 工作甚至购物。 对于网络中的信息， 其安全性和保密性显得尤为重要。计算机及其外围设备在进行信息处理时会产生电磁泄漏， 即电磁辐射。 现有的一些探测 设备，能在一公里以外收集计算机站的电磁辐射信息，并且能区分不同计算机终端的信息。 如“黑客”们利用电磁泄漏或搭线窃听等方式可截获机密信息，或通过对信息流向、流量、 通信频度和长度等参数的分析，推出有用信息，如用户口令、帐号等重要信息。机房是网络设备比较集中放置的地方，是放置重要数据交换设备和服

2、务器设备的地方， 网络中的大部分数据均会汇集到这些设备中进行数据交换。所以， 机房基础设施的建设对于保护内部设备及数据有着举足轻重的作用。根据电磁原理， 我们可以知道， 作为数据传输的通信线路， 工作时都会在线缆周围形成 不同强度的磁场， 并向四面传播， 我们可以利用相关的设备和仪器对其进行探测， 再经过进 一步处理，就可以获得线缆中传输的数据信息。整个过程我们可以称之为电磁泄漏。所以， 网络和数据机房作为网络信息汇聚的中心，应该有较好的安全措施来确保各类信息的安全。为了满足网络机房的信息保密、 防止电磁泄漏。防干扰、 防辐射要求，本工程针对对网 络机房的使用需求， 现场实现情况， 并结合国家

3、的标准规范， 本方案设计了此网络机房屏蔽 系统工程设计方案。本网络机房净高 3.8米，梁下高 3.3米，面积约 20 平方米。2、工程内容与范围 计算机屏蔽工程是一种涉及到屏蔽室抗干扰技术、 空调技术、 供配电技术、 自动检测与控制 技术、 综合布线技术以及净化、 消防、建筑和装饰等多种专业的综合性工程。本网络机房净 高 3.8 米，梁下高 3.3 米，面积约 * 平方米。根据客户要求，本工程机房屏蔽系统主要 包括机房基础环境屏蔽部分，主要内容如下：机房整体屏蔽环境：包括地面、墙面、吊顶、通风口、出入口、窗户等作C级机房屏蔽系统。 机房接地：包括屏蔽体的接地，防雷带接地，以及系统工作接地。 机

4、房屏蔽设备柜：预留两台机房屏蔽设备柜，供以后设备使用3、设计依据1、技术依据GB12190-90高性能屏蔽室屏蔽效能设计方案;BMB3-1999处理涉密信息的电磁屏蔽室的技术要求和测试方法GB50222-95建筑物内部装修设计防火规范 ；GB8702-88电磁辐射防护规定;GB9361-88计算机场地安全要求 ；GB2887-89计算机场地技术条件； GJB2021994军用屏蔽机房通用技术要求检测；GB6650-86计算机机房用活动地板技术条件 ；GB 2887：电子计算机场地通用规范GB 50019：采暖通风与空气调节设计规范GB 50054：低压配电设计规范GB 50174：电子计算机机

5、房设计规范GB 50325：民用建筑工程室内环境污染控制规范GB 9361：计算机场地安全要求像 GB 2887 电子计算机场地通用规范 ，它是一个产品规范，主要是对计算机设备的 使用条件和环境进行规范， 比如想要计算机设备正常运行， 那么需要什么样的运行环境。 因 此计算机设备的生产与设计， 必须参考这个标准， 制造出来的产品必须符合这个标准， 同时， 它也能保证工作人员有较为舒适的工作环境， 但它只能解决一个方面的问题， 并不能解决机 房建造过程中的所有问题。像 GB 50174电子计算机机房设计规范 ，它则是一个工程规范，主要是对工程中的工 艺设计和技术要求进行规范， 同样的， 它只针对

6、一个方面， 并不能解决机房建造过程中的所 有问题。标准， 简单两个字， 内容却很丰富， 如果按使用时序来分，可以分为设计规范和通用规 范，设计规范主要是用于机房建造前，它所包含的技术指标， 存在一定的预估量和余量。而 通过规范则不同， 它主要是用于机房建造和使用的全过程， 其技术指标要比设计规范实际得 多。而且这两者在使用人群上，也是不同的，前者的使用人群是设计人员、承建人员等，后 者的使用人群是管理人员、使用人员以及运维人员等，两者混淆了，否则会产生问题。 第二章 技术设计方案1、钢板焊接式电磁屏蔽室 钢板焊接时电磁屏蔽室结构：焊接式结构的屏蔽室是由不同规格钢板（钢板厚 3mm ）相互 焊接

7、成一体组成。 根据屏蔽壳体不同部位承载力的不同而设计制作， 不同截面积的矩形钢龙 骨做屏蔽壳体的支撑龙门框架， 其最大特点就是刚强度、 抗震性、 稳定性以及可靠性剩余其 他结构的屏蔽室，而且屏蔽效能要高得多。电磁屏蔽是针对电磁波的屏蔽， 而经典屏蔽指的是对静电场的屏蔽。 静电屏蔽要求屏蔽体必 须接地。 影响屏蔽体电磁屏蔽效能的不是屏蔽体接地与否， 而是屏蔽体导电连续性。 破坏屏 蔽体的导电连续性的因素有屏蔽体上不同部分的接缝、 开口等。 因此， 电磁屏蔽对屏蔽体的 导电性要求要比静电屏蔽严格。根据不同材料的相对电导率、相对磁导率、以及吸收算好、反射损耗等系数值分析，本次屏 蔽室屏蔽体选择以铁为

8、集体的金属材料， 钢板厚为 2mm 。地面采用相同材质厚度 3mm 钢板 做屏蔽层。考虑屏蔽体材料的屏蔽效能的因素同时还兼顾电磁屏蔽室整体的机械性能，设计要求达到： 钢板不平度w 4mm/M2，屏蔽体垂直度w 10m m,以及屏蔽体抗震8级。根据屏蔽壳体不同部位承载力的不同而设计制作不同截面积的矩形钢龙骨作屏蔽体 的加固支撑,龙骨采用 30*40mm 矩形管依附屏蔽体钢板内壁焊接。 屏蔽体原材料（钢板）加工制作成单元模块,现场安装采用熔焊工艺进行连续的焊接（Co2二氧化碳保护焊） ,其特点：焊接热区范围窄,变形小,焊缝紧密,表面无熔渣。确保屏蔽 层模块板接缝处的屏蔽效能保持一致,同事还能提高焊

9、缝的抗电化腐蚀性。（电化腐蚀会造成降低屏蔽效能和互调效应, 因为电化学反应产生的化合物是非线性的半导体物质, 这回产 生信号混频,导致产生新的干扰频率） 。屏蔽效能： 对屏蔽物排除或约束电磁波的能力的度量。 对于给定的外部源, 屏蔽效能是指在 测试时某定点放入屏蔽物之前和之后的电场或磁场的强度之比。通常用分贝的形式以入社和透射的信号幅值之比来表述。壳体：有六面板体及壳体与地面之间的绝缘处理。六面板体是由厚度为1.5mm 的冷轧钢板制成单元模块,镀锌喷塑后通过 M8 镀锌螺栓、螺母、垫片及导电衬垫组装而成。屏蔽门：双电手动（或电动）锁紧屏蔽门，门洞尺寸为1800X 850 （mm）。采用铰链插刀

10、式密闭屏蔽门,们的锁紧点为双点手动锁紧结构；采用单刀插入式电磁密封技术、复合刀口、 可拆卸式幼稚铍青铜簧片, 维护性好； 内外门板为双层绝缘是机构, 门表面采用亚光不锈板装饰。通风波导窗：蜂窝型通风波导窗，尺寸为 300X 300 (mm)。屏蔽通风窗成截止波导形式， 其出啊如衰减应于屏蔽室指标一致， 波导窗由许多个波导组成的波导束， 小波导截面形状为 六角形；波导片采用真空钎焊新工艺组成整件。电源滤波器： 单相高性能电源滤波器。 进入屏蔽室的每根电源线均应配置电源滤波器， 目前 广泛采用低泄露电源的电源滤波器， 其插入衰减值与屏蔽效能一致； 所有电源滤波器应集中 安装，滤波器的前端不能有过流

11、保护装置但可设置过载保护装置； 电话线进入屏蔽室可采用 数据信号滤波器；电源滤波器(仪器、照明用电) 220V 50Hz80A 室内电气： 标准配电箱， 日光灯货白炽灯照明， 室内按用户要求配饰插座盒。 交流 220V 50Hz 配电箱 (包括总电路控制及插座、照明分录控制) 电缆走线及穿管俺设计要求，壁插座按用 户要求。室内电气设计、安装能满足以下要求： 屏蔽室供电系统与屏蔽室壁间承受1500VC 耐压实验；电源进线与屏蔽室壁间局人员电阻及导线与导线之间的绝缘电阻大雨2M Q;室内装饰：俺用户要求分别对顶、墙、地进行装饰处理。顶：吊顶龙骨 +微孔铝板墙：轻钢龙骨 +双面塑铝板地：活动支架 +

12、全钢防静电活动地板2、机房接地 因本大楼没有满足要求的接地电阻端子， 本工程需要单独做接地极。 在楼的后面绿化带地下 做四个接地极， 两个接地极作为屏蔽接地， 达到接地电阻小于 1 欧姆。 另外两个极作为工作 接地。接地极通过 95 平方接地电缆上引至网络机房。在端接于接地铜排上。屏蔽接地和工 作接地单独分开，机房内的接地设备再汇总于这两个接地铜排。( 1)接地体及降阻剂施工 根据不同土质，置于坑中，并在沟底将 1.5 米长、 25mm 的 16 根镀锌管垂直打入地下，且 与接地网连接，在坑底用 510 厘米左右垫物垫平、浇水(水必须浇透)并叫板均匀，然后 将搅拌成糊状降阻剂均匀连续地浇灌在接

13、地体周围， 待降阻剂凝固后将好的土壤如该接地体， 然后再加添原土夯实。( 2)用量水平接地：接地体湿状埋设，每坑用量为 7001000 公斤。( 3)室外接地测量箱 接地体做完后，用 5*50 镀锌钢排与接地体用电焊连接，并做防腐处理，引至附近的墙上， 并进入 30*40*20mm 接地测量箱，接地测量箱要求安装距地不小于 30CM。( 4)接地降阻剂介绍接地降阻济是用于防雷、 防静电、 防干扰接地工程中降低接地电阻的产品， 随着科学技 术的发展，对接地装置的接地电阻值要求越来越高，不少工程要求的接地电阻值在1 Q下，传统的方法是加大接地网， 形成多点接地， 在高电阻率土壤地区， 则还要再较大

14、范围内换上 低电阻率土壤， 活在接地体周围埋入试验、水和木炭。这些方法有的要耗费大量的钢材，有 的降阻效果有限，有的有效期短，如食盐法不仅在几个月内就是小，还严重腐蚀接地体。因 此，国外自本世纪 60年代开始了长效化学接地降阻济的研制， 在 80年代， 固体畅销见足迹 实现了商品化。 研究表明，金属接地体直接埋入土中时，其有效接触面积受土壤颗粒大小影响而仅有 40%70%，土壤颗粒愈大，有效接触面积愈小。此外，由于金属接地体与土壤的电阻率相差 太大， 两者之间存在着电阻率突增带。 这种电阻率突增将会导致对电流的阻抗增加， 这对雷 击过电流的疏导是十分不利的， 有可能出现小电流测试时接地网电阻值

15、不高， 但雷击时电气 设备暂态电位激增，从而损坏设备，影响工作人员的人身安全。同时， 土壤中存在着空气和水份，天长日久， 将会导致金属接地体腐蚀，从而造成整个接地 网的报废。这种情况在低土壤电阻率地区尤为严重。为解决上述问题， 在分析了国内外各种降阻剂的优缺点之后， 取长补短， 我们采用了高科技 的表面改性技术，生产的接地降阻剂，其本身的电阻率低，仅13Q/M,比规定值低40%80%。 而且颗粒极细，凝固前对土壤有良好的渗透性，将其施用于接地体和土壤之间，在凝固后， 降阻剂就紧密地包裹在接地体周围， 并与土壤层程 “树根”状交叉连接， 延伸到土壤层深处。 因此由于金属接地体的有效接触面增大，

16、以及降阻剂本身也成为接地体， 从而增加了接地体 的几何尺寸， 起到了扩大地网的作用， 降低了接地电阻。 由于接地体周围的土壤电阻率降低， 使电阻率的变化也趋于平缓， 消除了电阻率突增带， 便于雷击过电流在低电位下迅速进入大 地，从而保证了设备、设施和工作人员的安全。2、抗腐蚀降阻剂产品性能 外观：灰黑色至黑色粉末；PH:> 9;粒度：200目筛下95%室温电阻率：W 3Q /M完全凝固时期：小于 24 小时；降阻率： 30%85%；腐蚀性：抗腐蚀； 污染性：无毒，无污染； 有效期：> 30 年。3、其他部分1 、屏蔽门手动锁紧屏蔽门：一扇采用铰链插刀式密闭屏蔽门， 们的锁紧点为双点

17、手动锁紧结构； 采用单刀插入式电磁密 封技术、复合刀口、可拆卸式幼稚铍青铜簧片，维护性好；内外门板为双层绝缘式机构，门 表面采用亚光不锈板装饰。2、通风及空调系统屏蔽室通风系统采用屏蔽室专用通风波导窗， 其插入衰减与屏蔽室指标响应， 它是由许 多小波导组成的波导束， 其截面形状设计制作为六角形， 在同等插入衰减能力条件下， 六角 形波导的通道面积大于方形波导，从而扩大了通风面积，减少换气阻力。 屏蔽室进出风采用换气机通过截止波导窗实现通风目的， 首先在屏蔽壳体预订部位预留安装 通风截止波导窗的孔口， 波导窗与客体焊接， 并制作与换气机相符的法兰框 （便于通风管安 装），室内封口部位采用铝合金百

18、叶窗装饰。屏蔽室通风设备除了设置中央空调通风外，还可在屏蔽室内配置柜式或挂壁空调机。3、空调屏蔽处理：一套 空调屏蔽处理包括1 ）、空调电源的屏蔽处理：电源滤波器 220v50Hz 50A2）、信号线的屏蔽处理：信号滤波器3）、空调三管（气管、液管、滴管）的屏蔽处理4、供配电系统根据各设备用电负荷的大小、选用合适线径的供电电缆和不同容量的电源滤波器。 广泛采用低泄露电源的电源滤波器，插入衰减能力与屏蔽室综合效能一致。 电源滤波器测试标准负荷： MIL-STD-200A大容量（ 50A 以上）的供电尽可能采用三相四线制供电方式。 尽可能做到三相平衡供电，降低零-地电压。屏蔽室的强电部分采用机房专

19、用滤波器引入屏蔽室：额定电压 220/380V ，工作频率50/60HZ，输入损耗14KHz10GHz> 100dB,最大泄露电流1.5A。滤波器适应环境温度-25C至 +50 C，相对湿度V 85%。室内电缆沟货管线走线，俺要求为止配置电源插座。 （按现场环境和用户要求分布） 供配电系统的技术指标应负荷 GB2887-89 “计算机场地技术要求”中规定的C级标准。所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。5、屏蔽室通讯系统及信号接口装置1 ）、多模、单模光缆均可通过专用光纤滤波导管引入屏蔽室内。2）、数据线可通过屏蔽接口箱 （多次波导并穿铜管处理， 辅以吸波材料） 处理引入屏蔽室内。3）、电话线进入屏蔽室可采用数据信号滤波器。6、屏蔽壳体接地 屏蔽地：为使屏蔽体壁面上的感应电流（静电）都能迅速入地，有效地降低避免对地的高频 点位，屏蔽体需与大地相连， 形成电器通路， 为屏蔽体上的电荷提供一条低阻抗的泄放通路。一般屏蔽地的电阻要求w 1Qo