焊接拼裝式屏蔽室課案

目 錄第一部分、計算機機房概述 .............................................................................................（1）物理方面的措施 ........................................................................................（2）設備自身的防護 ........................................................................................（3）對計算機機房進行電磁屏蔽 ......................................................................反射衰減...........................................................................................................內(nèi)部衰減...........................................................................................................焊接拼裝式屏蔽安裝施工特點 ...........................................................................屏蔽機房孔洞的處理 .........................................................................................加接金屬導管 ....................................................................................................第二部分、電磁屏蔽機房系統(tǒng) .........................................................................................一結(jié)構(gòu)形式： ..................................................................................................二性能指標： ..................................................................................................三單層鋼板焊接式電磁屏蔽室內(nèi)容組成部分 ...................................................1屏蔽殼體..........................................................................................................................1.1殼體結(jié)構(gòu)...................................................................................................................1.2殼體龍骨...................................................................................................................2屏蔽門:.............................................................................................................................3.屏蔽機房濾波器組..........................................................................................................4屏蔽機房通風系統(tǒng)..........................................................................................................4.1屏蔽通風窗:..............................................................................................................4.2空調(diào)屏蔽處理:..........................................................................................................5配置光纖波導管..............................................................................................................6屏蔽機房室內(nèi)電器..........................................................................................................17屏蔽機房室內(nèi)裝修 ..........................................................................................................四、生產(chǎn)周期.....................................................................................................................五、雙方責任與配合 .........................................................................................................六、有關(guān)交付與驗收 .........................................................................................................七、其他補充說明 .............................................................................................................附件1、保修措施...............................................................................................附件2、屏蔽機房施工安裝方案 .........................................................................2.1屏蔽部分施工工藝及要求 ...........................................................................施工制作框架表格 .............................................................................................................廠內(nèi)制作部分.....................................................................................................................現(xiàn)場屏蔽殼體施工安裝 .....................................................................................................a殼體安裝...................................................................................................................b屏蔽門的安裝要求 ..................................................................................................c濾波器安裝...............................................................................................................d接地要求..................................................................................................................相關(guān)部分施工.....................................................................................................................屏蔽機房施工安裝自檢 .....................................................................................................第一部分：計算機機房屏蔽概述計算機系統(tǒng)像任何電子設備一樣，在工作時都會產(chǎn)生并通過導線或空間向周圍環(huán)境輻射一定的電磁能量。近年來，隨著接收技術(shù)的發(fā)展和分析提取信息手段的提高，計算機系統(tǒng)自身輻射的微弱電磁信號已經(jīng)非常容易被捕獲，由此造成計算機系統(tǒng)中的明文和密文被竊收失密，使涉密及密碼系統(tǒng)受到嚴重的威脅。通常人們會從2以下三個方面對計算機系統(tǒng)輻射的電磁信號采取抑制和預防措施。1、物理方面的措施：選擇合適的機房位置的地理環(huán)境， 設置緩沖區(qū)和保密區(qū)，利用電磁波在空間傳播時會隨距離而衰減的特性進行距離防護。根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會標準 FCC15-J規(guī)定，計算機等數(shù)字電子設備，在30～1000MHZ頻段范圍內(nèi)最大允許輻射場強（折合成 1米處、1MHZ帶寬）為82dbμV/m，考慮到接收設備 1MHZ帶寬可接收的最小場強-3dbμV/m，并留有一定的安全余地，對于一米保護距離，需要90db的屏蔽效能，防護距離可按6db倍頻降低的規(guī)律考慮，若1米處要求90db，防護距離4米，則只需78db；距離10米，只要70db，距離30米，需要60db；如果能保持100米，則屏蔽衰減50db就可以了。2、設備自身防護：在計算機終端、數(shù)據(jù)輸入輸出設備、內(nèi)存、磁帶等設備中，采用各種防護手段，從而使輻射能量減至最小，例如，對內(nèi)部電路、線路布局、元器件選用等方面進行一系列綜合考慮和選擇，以減少高次諧波、寄生振蕩和線路耦合等。從我國當前的情況看，計算機機房實施電磁屏蔽仍是防止信息泄漏最主要，最現(xiàn)實的手段。計算機機房屏蔽的目的，一是為了防止外界空間電磁場干擾計算機正常工作；二是為了防止機房內(nèi)計算機系統(tǒng)信息的泄漏。3、對計算機機房進行電磁屏蔽：3.1.電磁屏蔽原理：當電磁輻射由空氣射向屏蔽層上時 ,利用金屬導體對電磁輻射的反射效應與吸收效應來達到電磁輻射的目的，在屏蔽層的第一界面上發(fā)生反射和透射 ,透過的電磁波進入屏蔽層內(nèi)將被屏蔽層的厚度吸收掉一部分 ,并在第二個界面上又產(chǎn)生反射和透射，從馬克思韋爾方程和上述邊界條件下推導的結(jié)果，得出反射損耗和3吸收損耗兩者的總損耗?？倱p耗（db）=K√fmurqrs+10log（qr/fmur）式中fm——投射波頻率（MHz）μr——屏蔽材料的相對導磁率（對于有的導磁材料 μr=1）qr——屏蔽材料的相對導電率（銅的 qr=1）S——屏蔽層的厚度（密耳/1密耳=0.03mm）K——系數(shù) 一般K=3.34以上公式計算的條件為平面波垂直投射到屏蔽層上?；陔姶牌帘蔚幕驹硎抢迷谄帘误w中產(chǎn)生感應電流的作用，在實際工程中不允許在垂直于電流的方向上開縫，因為這種縫隙切斷了感應電流的通路，破壞了反射作用的感應，致使屏蔽效果極小，乃至到零，同時屏蔽體（特別是金屬板組成的屏蔽體）上若存在孔洞和縫隙，當有電流從其周邊通過時，則必然產(chǎn)生無線效應，同樣會導致屏蔽效果的下降。如果選用銅為屏蔽材料，由上式可得厚度為 10密耳或0.3mm就夠了。4、電磁波衰減的計算：4.1.反射衰減R屏蔽體表面的反射衰減不但與屏蔽材料的表面阻抗 ηs有關(guān),也與波阻抗的大小及屏蔽體到輻射源的距離有關(guān)。其中波阻抗的大小又與輻射源的類型（電的或磁的）有關(guān)，不同輻射源在屏蔽體上產(chǎn)生的反射衰減 R為：對于低阻抗源(磁場源)R=20log10{[1.173( μr/fqr)/D]+0.0535D(fqr/ μr)?+0.354}db式中D為點源與屏蔽體的距離(CM)對于平面波輻射源R=168-10log10(f μr/qr)db對于高阻抗源(電場源)4R=362-20log10[( μrf3/qr)?D]db4.2.內(nèi)部衰減B前面談到反射衰減和吸收衰減 ,不可能全部衰減完，還有剩余的能量到材料的另一表面，為后一表面新反射，重新折回屏蔽殼體內(nèi)部，就形成內(nèi)部反射，叫做內(nèi)部衰減，一般使用的 A值都大于15db，故不考慮，但如果使用的屏蔽材料比較薄時，A值又小，就必須加以考慮，一般內(nèi)部衰減反射多次，其表示如下：B=20log10|1-W-A/10（COSO.23A-jsim0.23A）|dbW=4(1-M2)2-2M2-J23/2M(1-M2)/[1+(1+21/2M)2]2M=0.3015D(fqr/ μr)1/2上式中除低頻阻抗場外一般 W=14.3.焊接拼裝式屏蔽室施工特點：用連續(xù)焊接的方法，將金屬屏蔽層拼接成一個完整的六面體。根據(jù)屏蔽衰減的技術(shù)要求，即可以做單層，也可以做雙層屏蔽體。雙層焊接式屏蔽室需在兩層金屬屏蔽體之間設 25毫米厚的木龍骨。焊接式屏蔽室工程中需注意的問題：☆連續(xù)焊接，即要求焊縫連續(xù)致密、無虛焊、漏焊?！铍p層屏蔽時，內(nèi)屏蔽體與木龍骨及外屏蔽體與墻壁填層之間固定螺釘需與屏蔽體焊牢，以保持屏蔽體的連續(xù)性，而且要避免螺釘造成內(nèi)外屏蔽體電氣短路。屏蔽室結(jié)構(gòu)中使用的木材應進行防火處理，焊接后要做好焊劑殘留物的清理工作。☆單層鋼板焊接式：厚度為1.5～3毫米的鋼板用CO2保護焊接成整體，在保證焊接無漏焊、虛焊情況下，這種組合式可能提供的屏蔽效能較高。但在很大空間完成各種角度的焊接是十分困難的。5☆焊接式電磁屏蔽殼體在焊接時使用的預先加工好的單元金屬板，必須符合設計要求，公差值在允許的范圍內(nèi)。☆焊接順序，宜從底面內(nèi)側(cè)一角的單元板塊開始， 向四周到頂部依次焊接?！顐?cè)面及頂面單元板塊，除板塊間焊接牢固外，必須與支撐架和吊桿焊接牢固?！詈附犹幵陔姶判阅苌媳仨氂芯o密的結(jié)合，在焊接處若出現(xiàn)裂縫，將導致整體屏蔽效果的降低，而裂縫常常由于不良點焊或者不良的空間固定器如螺絲釘或鉚釘所引起。☆頂面的絕緣吊架與支撐龍骨的安裝，宜與頂面金屬板塊的焊接同時依次進行?！钇帘伍T框、波導風口等應在屏蔽體焊接同時與殼體板塊焊接。☆屏蔽殼體焊接現(xiàn)場應保持清潔，在焊接完畢后要及時清理焊渣和其它無關(guān)的物品。☆焊接完畢后應及時檢查焊接的效果， 達不到要求，不得進行下一道工序?！钇帘螝んw防銹涂漆應按規(guī)定實施，漆層應均勻，牢固無遺漏。5、屏蔽室孔洞的處理計算機機房屏蔽室內(nèi)必需引入各種管道和管線， 如空調(diào)管道和風口、鹵代烷消防自動噴撒管道、非風冷計算機冷媒管道、地漏、電源線、信號電纜、光纜、通信線路等。為此屏蔽體上需要開有大大小小許多孔洞， 如果對上述孔洞處理不當，勢必引起屏蔽的失敗?？锥吹奶幚矸椒橐韵拢杭咏咏饘賹Ч芙饘賹Ч芟喈斢谝粋€高通濾波器，使低于金屬管截止頻率的電磁場經(jīng)過管內(nèi)傳輸時受到很大的衰減，從而減少了孔洞的泄漏。金屬導管的橫向尺寸只與金屬最低截止頻率有關(guān)。圓形D=17.5/FC方形B=15/FC6式中：FC——最低截止頻率（千兆赫）——圓形波導管直徑（厘米）——方形波導管截面的長邊（厘米）一般取FC=（5-10）F，F(xiàn)為屏蔽室泄漏電磁場的最高頻率。金屬管的長度可按屏蔽室分配給該孔洞的衰減量進行計算， 工程上一般取L大于等于3D。根據(jù)上述原理，可以解決通風口屏蔽問題的通風穿孔板有四種形式，即在方形穿孔板上有方孔及在圓形板上有園孔、在方形穿孔板上有園孔及在圓形穿孔板上有方形孔，而最常用的是第一種。應該注意的是，進入屏蔽體內(nèi)的金屬管道必須切斷內(nèi)部與外部的電氣溝通。鹵代烷消防自動噴撒管路給上述工作帶來一定的困難，一般屏蔽室采用獨立的無管網(wǎng)自動消防系統(tǒng)。76、C級屏蔽機房技術(shù)方案6.1.結(jié)構(gòu)形式單層鋼板焊接式電磁屏蔽機房性能指標：磁場 14KHz≥65dB電場 200kHz≥80dB平面波 50MHz~1GHz≥100dB微波 1GHz~10GHz≥100dB符合規(guī)范：國家保密局 BMB3---2006C級要求《處理涉密信息的電磁屏蔽室的技術(shù)要求和測試方式》本工程設計遵循的相關(guān)國家及行業(yè)標準規(guī)范：1、國標GB50174-93《電子計算機房設計規(guī)范》2、國標GB30003-93《電子計算機機房施工及驗收規(guī)范》3、國標GBT16-87《建筑內(nèi)部裝修設計防火規(guī)范》4、國標GB6650-86《計算機機房活動地板技術(shù)要求》5、國標GBJ32-82《電氣裝置安全工程施工及驗收規(guī)范》6、國標GBJ19-87《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》7、YD/T754-95《通訊機房靜電防護通則》8、GB8702-88《電磁輻射防護規(guī)則》9、GB-12190《高性能屏蔽室屏蔽效能的測量方法》10、《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》6.1.電磁屏蔽室簡介計算機、通信機及電子設備在正常工作時會產(chǎn)生一定強度的電磁波，該電磁波可能會對其它設備產(chǎn)生干擾或被專用設備所接收，以竊取其工作內(nèi)容。同時，這些8電子設備也需要在小于一定強度的電磁環(huán)境下保證其正常工作。屏蔽就是用金屬板體（金屬網(wǎng)）制成六面體，將電磁波限制在一定的空間范圍內(nèi)使其場的能量從一面?zhèn)鞯搅硪幻媸艿胶艽蟮乃p。屏蔽室就是利用其屏蔽的原理，用金屬材料制成一個六面體房間，由于金屬板（網(wǎng)）對入射電磁波的吸收損耗、界面反射損耗和板內(nèi)反射損耗，使其電磁波的能量大大的減弱，而使屏蔽室產(chǎn)生屏蔽作用。屏蔽室的屏蔽性能以屏蔽效能來進行考量。01或S=H01S=E/E/HS——屏蔽效能E0（H0）——沒有屏蔽體時空間某點的電場強度（磁場強度）E1（H1）——有屏蔽體時被屏蔽空間在該點的電場強度（磁場強度）在屏蔽效能的計算與測試中，往往會遇到場強值相差懸殊（可達上千百萬倍的信號），為了便于計算及表達，通常采用對數(shù)單位 —分貝（dB）進行度量。定義為SE=20lgE0/E1SH=20lgH0/H1由于屏蔽室內(nèi)通常有人員和設備在里面工作，因此屏蔽室六面密閉的同時，必需留有人員及設備進出的屏蔽門，良好的通風，室內(nèi)所需的電源，信號的進出，必備的室內(nèi)裝修，以確保屏蔽室能正常工作。因此影響屏蔽室屏蔽效能主要有以下因素：屏蔽室所用材料屏蔽材料的接縫處理屏蔽門通風窗屏蔽窗電源線的濾波處理信號線的屏蔽處理屏蔽殼體：組成屏蔽殼體的內(nèi)容主要有六面屏蔽材料、材料之間的連接、支撐9龍骨。屏蔽材料：當屏蔽材料采用金屬板時，它的屏蔽效果：At=8.68t/ δ+20lg{(Z+Z3)2/4Z0ZS} 分貝由上述公式可知，當已知金屬板的材料與厚度時，即可計算在不同距離、不同頻率、不同場源的屏蔽效果。6.2.內(nèi)容組成殼體：（1）六面板體、支撐龍骨及殼體與地面之間的絕緣處理。 其中頂、墻板采用厚度為2.0mm的冷軋鋼板，底板采用厚度為 3.0mm的冷軋鋼板，支撐龍骨采用型鋼。殼體參考規(guī)格：7.0m×8.0m ×3.5m（屏蔽機房含龍骨高度為?米，板體凈高度為 ?-0.2米）裝修后尺寸參考：7000-300mm×8000-300mm×3500-600mm（2）工藝特點：6.2.1.殼體結(jié)構(gòu)屏蔽機房底層是地梁部分，以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)焊接成整體，具有一定的剛性，并與地面進行絕緣處理。地梁上面焊接屏蔽殼體。地梁上面墻體和頂部采用槽鋼和矩形管組成龍骨層，經(jīng)科學設計，在屏蔽機房殼體的墻體和頂部不同的部位采用不同的折彎高度來保證各部分強度和剛度的要求，減輕屏蔽殼體重量。更少地占用原建筑的活載荷量。6.1.2.殼體龍骨地面龍骨：在基建地面上先鋪設地面厚度為 10mm的絕緣塊，其上鋪設地梁，地梁采用60×40矩形管制成，地梁間距為 500mm×417mm，地梁間斷續(xù)焊固定牢固，焊縫長與間距為 15×300，地梁鋪設需平整。10墻面龍骨：主龍骨（豎柱）采用60×40×2矩形管制成，間距1000mm，副龍骨（橫檔）采用60×40矩形管制成，間距1000mm，龍骨間斷續(xù)焊固定牢固，焊縫長與間距為 15×300；頂部龍骨：主龍骨采用80×40×2矩形管制成，間距1000mm，副龍骨采用60×40×2矩形管制成，間距1000mm，將主龍骨兩端置于側(cè)龍骨之上，與龍骨間斷續(xù)焊固定牢固，焊縫長與間距為15×300，主副龍骨間斷續(xù)焊固定牢固，焊縫長與間距為15×300；工藝特點：A、單元模塊均經(jīng)過折彎成形，以保證焊接變形盡量控制在焊接邊上；B、采用人字形搭接技術(shù)，焊接工藝采用 CO2氣體保護焊，從而確保焊縫、殼體變形小，保證室內(nèi)鋼板表面的平整性；C、由各種型鋼、鋼質(zhì)龍骨焊接成門框架，形成自支撐結(jié)構(gòu)形式；D、屏蔽殼體內(nèi)外必須進行嚴格的防銹處理，長期使用保證不生銹；E、屏蔽殼體及框架穩(wěn)定可靠，長期使用保證性能，整體機械性能達到以下要求：鋼板不平度≤4mm/2m2,鋼板垂直度≤10mm，殼體抗震指標≥8級；116.1.3.屏蔽門電動鎖緊屏蔽門 一扇門洞尺寸：1.0×2.1（m）（1）、采用鉸鏈插刀式密閉屏蔽門，配有電動鎖緊 和手動鎖緊互換機構(gòu)；（2）、門的鎖緊點為雙點電動鎖緊結(jié)構(gòu)，采用進口電機、諧波減速器傳動，具有運行平穩(wěn)，無噪音，結(jié)構(gòu)合理等特點；（3）、采用單刀插入式電磁密封技術(shù)、復合刀口、可拆卸式優(yōu)質(zhì)鈹青銅簧片，維護性好；（4）、采用磁卡密碼控制；（指紋密碼器由需方提供）電動屏蔽門實際效果圖：鉸鏈式電動(手動)單開屏蔽門(門洞尺寸為1000×2000mm)，見圖12關(guān)：手動關(guān)門,帶動門扇鉸鏈旋轉(zhuǎn),當門扇關(guān)閉到一定位置后，接觸到門框上的限位開關(guān)，電動鎖緊機構(gòu)就開始工作，5秒后將門扇的插刀部位自動壓至門框的簧片槽口，起到電磁屏蔽的作用。開：通過磁卡或按動啟動開關(guān)，接通電源，電動鎖緊機構(gòu)開始工作，5秒后將門扇的插刀部位從門框的簧片槽口脫開，脫開后，手動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)即進行工作,帶動門扇鉸鏈旋轉(zhuǎn),直至門扇打開。特點：結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，技術(shù)成熟。6.1.4.濾波器進人屏蔽室的每根電源線 均應配置電源濾波器，目前廣泛采用低泄漏電流的電源濾波器，其插入衰減值與屏蔽室效能一致；所有電源濾波器應集中安裝，濾波器的前端不能有過流保護裝置但可設置過載保護裝置；電話線進入屏蔽室可采用數(shù)據(jù)信號濾波器；電源濾波器380V50Hz100A（四線）UPS設備用電 二只為一主一備電源濾波器380V50Hz64A（四線） 二只（屏蔽室內(nèi)分路布線 –二臺精密空調(diào)室內(nèi)電源用電）13為一主一備電源濾波器220V50Hz32A（二線） 一只（屏蔽室內(nèi)分路布線 -室內(nèi)電源市電/照明/風扇用電）煙、溫感濾波器XL-1000 二只消防信號濾波器 一只消防聲光報警直流 24V1.2A電源濾波器 一只邏輯地濾波器100A 一只門禁濾波器 一只監(jiān)控視頻濾波器 二只環(huán)境監(jiān)控485信號線濾波器 四只電話濾波器 一只6.1.5.光纖波導管13ф（部分備用） 叁十只數(shù)據(jù)信號線穿越屏蔽體時采用光纖傳輸，屏蔽室配置專用 14ф光纖波導管接口；光纖收發(fā)器主要進行光信號和電信號的轉(zhuǎn)換；146.1.6.蜂窩型通風波導窗通風波導窗進出風口 300×300mm 六只（1）屏蔽通風窗成截止波導形式， 其插入衰減應于屏蔽室指標一致， 波導窗由許多個小波導組成的波導束，小波導截面形狀為六角形；（2）波導片采用真空釬焊新工藝組成整件；6.1.7.空調(diào)屏蔽處理二套二臺20KW精密空調(diào)屏蔽處理包括（空調(diào)機及管道由需方提供）：1）、室內(nèi)外空調(diào)電源連線的屏蔽處理； 二套（每套配置電源濾波器 380V50Hz30A四線一只）2）、信號線的屏蔽處理； 二套（每套配置二線制空調(diào)信號濾波器 二只）3）、空調(diào)三管（氣管、液管、滴管）的屏蔽處理； 二套8、室內(nèi)電氣；（用戶自做，我方配合）9、室內(nèi)裝修：（用戶自做，我方配合）四、生產(chǎn)周期合同生效生產(chǎn)、貨到安裝周期為 35天。15五、雙方責任與配合（一）需方負責的項目：1、屏蔽室外地線的埋設并至屏蔽室規(guī)定位置，接地電阻小于或等于