Своевременная проработка проектных решений на

архитектурной стадии — залог оптимизации СКС и

снижения общей стоимости.

Красивый самолет летает хорошо,

а некрасивый — плохо…

Конструктор самолетов капитан Фербер

Юрий ШЕЛЬПУК

СКС, как, впрочем, и любая инженерная система здания, строится «на трех китах»: качество (технические характеристики), стоимость и дизайн. Грамотный подход к архитектурной стадии проектирования, своевременное распределение задач при взаимодействии заказчика, проектных, строительных организаций, компаний-проектировщиков и инсталляторов систем позволяет одновременно улучшить дизайн и уменьшить общую стоимость проекта при сохранении требуемых технических характеристик системы.

Затраты на инсталляцию СКС в новом здании являются капитальными вложениями на срок, сопоставимый со сроком системной гарантии 10–25 лет — до очередного капитального ремонта. Из общего объема капитальных вложений и текущих затрат на информационную систему на долю СКС приходится всего около 5%, но продолжительность ее эксплуатации — максимальна. Серверы, рабочие станции, ПО, активное оборудование обновляются гораздо чаще.

С другой стороны при множестве слаботочных систем различного назначения в здании ни одна из них не может сравниться с СКС по разветвленности, количеству кабелей, требуемым сечениям магистральных и периферийных кабель-каналов. Посудите сами, к каждым к 6 м² площади рабочих помещений прокладывается минимум два кабеля. Стоить ли говорить, насколько важно приступать к проектированию СКС еще на этапе строительного проектирования.

В подавляющем же большинстве случаев обращение заказчика к специалистам по СКС происходит, увы, слишком поздно. При первом посещении объекта очень часто вспоминаются слова из песен или А. Розенбаума: «И мне на ЭКГ сказал последний дурак: «Что-то здесь не так, не так…», или В. Высоцкого: «Нет, ребята, все не так! Все не так, ребята!..». Если только «что-то не так» и это несложно исправить — еще полбеды, но когда «все не так» — приходится или отказываться от красивых по дизайну решений, или вкладывать дополнительно весьма значительные средства для их реализации!

Своевременные действия — десять основных рекомендаций

Что же можно сделать на стадии архитектурного проектирования, упредив стандартную ситуацию, когда в здании завершены отделочные работы и инсталлятору приходится героически искать решения, каким образом проложить скрыто многие сотни кабелей от коммутационных центров (КЦ) к рабочим местам? Задача прокладки кабеля из точки «А» в точку «Б» всегда имеет решение. Вопрос в том, как это сделать оптимально, красиво и без лишних затрат?

Архитектурная стадия проектирования — своего рода искусство, однако в большинстве случаев ключевые этапы этой работы проходят без участия компании-инсталлятора СКС. Между тем с рядом важных вопросов, известных каждому инсталлятору, удобнее определиться именно на начальной стадии проекта.

1. Выбрать топологию сети и СКС, подходящую для конкретного здания:

• «иерархическая звезда» с этажными КЦ — оптимальна для больших зданий;

• «звезда» с единственным КЦ — подходит для небольших зданий;

• «иерархическая звезда» с частично вырожденной (коллапсированной) магистралью — для средних зданий; в этом случае каждый КЦ обслуживает несколько этажей или зон здания.

2. Выделить технические помещения аппаратных (серверных, узлов связи) и кроссовых, оптимизировав их количество и размещение с учетом множества факторов, в т. ч. и максимальной длины постоянной линии СКС по кабельным трассам.

3. Определить сечения межэтажных кабельных переходов (шахт, стояков), обеспечить их прохождение в зоне аппаратных и кроссовых. Часто имеющиеся кабельные стояки расположены на значительном расстоянии от КЦ, что существенно увеличивает длины кабелей, а также обладают недостаточной вместимостью. В этом случае рационально выполнить в рамках общестроительных работ новые переходы, достаточно вместимые для размещения кабелей всех слаботочных систем при 50%-ном заполнении. Для укладки и фиксации кабелей следует предусмотреть металлические штампованные или сетчатые лотки, либо лестничные кабельросты. Возможна обшивка зоны лотков гипсокартоном и установка узкой и высокой двери или ревизионных дверец на низком и высоком уровнях.

4. Определиться с требованиями к оборудованию серверных помещений, т. к. для различных объектов могут приниматься во внимание:

• «Общие технические требования к зданиям и помещениям для установки оборудования информационных технологий»;

• Стандарт TIA-942 «Стандарт телекоммуникационной инфраструктуры центров обработки данных»;

• Требования НБУ по технической защите информации (в отдельных случаях).

На этом этапе следует определить, потребуются ли дополнительные капиталовложения на создание систем жизнеобеспечения и вспомогательных инженерных систем: прецизионное кондиционирование, рабочее заземление, газовое пожаротушение, экранирование помещения, ОПС, контроль доступа, видеонаблюдение, организация двух независимых энерговводов, модернизация электрощитовой с установкой АВР, установка дизель-генератора, фальшпол и пр. Во многих случаях при этом потребуется проверка нагрузочной способности несущих конструкций здания с официальным заключением компетентных организаций.

5. Как можно раньше ознакомиться с архитектурным проектом здания и дизайн-проектом, включающим в себя план размещения мебели и экспликацию с назначением помещений и количеством рабочих мест. Рекомендуется, по крайней мере, в коридорах и холлах, где сосредоточены магистральные коммуникации инженерных систем, проектировать разборные секционированные подвесные потолки. Если все же проектируются неразборные подшивные потолки — необходимо вовремя инициировать внесение изменений в архитектурный и дизайнерский проекты здания.

6. Изучив дизайн-проект, обозначить проблемные зоны для установки блоков розеток рабочих мест (удаленные от стен и колонн; вблизи стеклянных перегородок и витрин и т. п.), определить возможные способы подвода кабелей — через отверстие в полу; через цилиндрический канал панели перекрытия; в каналах или трубах в стяжке пола; в специально организованной колонне от потолка, а также оформление блока розеток рабочего места (напольные колонны, лючки, башенки). Выбрать оптимальные варианты для каждой из зон.

7. Определить сечения, линии и уровни прохождения магистральных слаботочных и силовых электрических кабельных трасс по этажам здания. Желательно минимизировать количество поворотов и переходов уровней трасс, согласовав технические решения магистралей всех инженерных систем, и в первую очередь — систем электропитания, освещения, вентиляции и кондиционирования.

8. Выяснить, имеются ли особенности дизайн-проекта в кабинетах руководителей и приемных и в какой мере они могут повлиять на проект создания СКС. Выбрать варианты технических решений. Здесь же рационально определиться с монтажом пластиковых каналов-плинтусов вместо традиционного плинтуса в тех или иных помещениях.

9. Если имеются предпочтения по производителям СКС, а также сериям и цветам электроустановочных изделий, в т. ч. розеток электросети 220 В, проверить их на совместимость по дизайну.

10. Выбрать типоразмеры, рассчитать количество, монтировать в рамках общестроительных работ:

• вдоль противоположных стен коридоров — магистральные кабельные лотки сети электропитания 220/380 В и комплекса всех слаботочных кабельных систем в несколько раз большей вместимости;

• на каждом рабочем месте, включая резервные, — одну или две подрозеточные коробки для розеток слаботочных систем; если нет уверенности в абсолютной совместимости розеток 220 В и розеток СКС в общей многопостовой рамке, либо количество розеток 220 В более трех — лучше закладывать отдельные блоки силовых и слаботочных розеток, каждый в своей рамке;

• за гипсокартонной обшивкой стены или в штробе в стене — гофрированные пластиковые трубы D = 20–25 мм от подвесного потолка, или от плинтусного кабель-канала, или, при подшивных потолках в помещении, от магистрали в коридоре до подрозеточных коробок слаботочных систем.

Если все эти 10 рекомендаций, как 10 заповедей, будут вовремя учтены, проработаны и реализованы на архитектурной стадии, то почти гарантированно не возникнет ни серьезных проблем при инсталляции, ни нарушений дизайна, ни  дополнительных непредвиденных затрат.

Если площади здания не предполагается сдавать в аренду, наблюдается естественная тенденция уменьшения количества КЦ в здании, т. к. при этом высвобождаются площади для офисных помещений, уменьшаются затраты на инфраструктуру инженерных систем технических помещений, упрощается их администрирование. Эти преимущества, как правило, перекрывают недостатки — увеличение общей длины кабелей, сечений кабель-каналов и необходимость применения кабелей в пожаробезопасных оболочках. Однако не следует забывать, что при этом межэтажные шахты (стояки) должны быть существенно более вместительными — рассчитываться на укладку кабелей всех слаботочных систем и иметь достаточный резерв сечения для возможного расширения систем.

Архитектурная и телекоммуникационная стадии проектирования

Проектирование СКС разделяется на архитектурную и телекоммуникационную стадии, хотя процесс проектирования, как правило, не имеет четкой границы раздела. Кабельные магистрали, разрабатывающиеся на архитектурной стадии, практически невозможно проектировать независимо от выбора топологии, относящейся к телекоммуникационной стадии. Наиболее оптимальными являются решения, проработанные комплексно и, главное, вовремя.

Исходными данными для архитектурной стадии проектирования (рис. 1) являются:

• архитектурные особенности здания: этажность, конфигурация, геометрические характеристики, проблемы дизайна;

• строительные и прочие нормативные акты;

• технические требования заказчика;

• стандарты по СКС.

Основным нормативным документом, регламентирующим выполнение архитектурной стадии проектирования СКС, является международный стандарт TIA/EIA-569 «Стандарт коммерческих зданий на кабельные пути и закладные телекоммуникационных кабелей», в котором заданы правила организации:

• аппаратных;

• кроссовых;

• кабельных трасс горизонтальной подсистемы;

• кабельных трасс подсистемы внутренних магистралей;

• областей ввода в здание кабелей подсистемы внешних магистралей;

• кабельных трасс подсистемы внешних магистралей.

Основные требования к аппаратным помещениям

Современные технические помещения — серверные, хранилища данных, коммутационные центры — все более приближаются по инфраструктуре к центрам обработки данных (ЦОД), пусть даже и в миниатюре (рис. 2).

Для обеспечения непрерывной работоспособности всех уровней безопасности, защиты от несанкционированного доступа к информации, отсутствия единой точки отказа, катастрофоустойчивости применяются как резервирование блоков и устройств основного серверного и активного сетевого оборудования, так и инженерные системы его жизнеобеспечения и вспомогательные системы:

• отдельная система прецизионного кондиционирования;

• системы резервного энергоснабжения и гарантированного электропитания;

• система рабочего (телекоммуникационного, функционального) заземления;

• система газового пожаротушения и дымоудаления;

• система экранирования помещения;

• система молниезащиты;

• система контроля доступа;

• система видеонаблюдения;

• система фальшпола;

• система мониторинга основных параметров оборудования и климатических условий.

Помещения серверных, хранилищ данных и КЦ рекомендуется располагать во внутренней зоне здания, вблизи объемного центра зоны обслуживания и межэтажного стояка, что позволит минимизировать количество помещений и уменьшить суммарную длину кабелей. Не следует оборудовать технические помещения в подвале и на верхнем этаже. Серверная не должна быть проходным помещением, что усложнит контроль доступа. Через нее не должны проходить транзитные коммуникации инженерных систем. Трассы водоснабжения, отопления, канализации должны быть вынесены за пределы серверной и не находиться непосредственно над ней на верхнем этаже.

Минимальные размеры двери: ширина — 900 мм, высота — 2000 мм. Дверь должна открываться наружу, раздвигаться или сниматься, а также должна иметь замок.

На каждые 1000 м² площади должно приходиться, как минимум, одно техническое помещение аппаратной или кроссовой. Площадь аппаратной должна составлять 0,5–1% от площади обслуживания. При количестве рабочих мест < 100 в любом случае площадь аппаратной должна быть не менее 14 м², а площадь кроссовой — не менее 6 м².

Для офисных зданий рекомендуется, а для банков является обязательным условием, защитное экранирование серверных и электронных архивов либо установка экранированной кабины.

Фальшпол может использоваться не только для кабельных трасс, но и для подачи холодного воздуха от кондиционеров с выдувом через встраиваемые решетки в холодные проходы в зоны высокого тепловыделения. В этом случае необходимо с учетом тепловыделений оборудования согласовать минимально допустимую высоту фальшпола со специалистами по кондиционированию, а распределенную и точечную нагрузочную способность выбрать исходя из массогабаритных параметров устанавливаемого оборудования (рис. 3).

Как правило, допустимая высота — не менее 300 мм в свету. Для уменьшения электромагнитных наводок силовые и слаботочные кабели рационально разнести по высоте — под фальшполом и в лотках над шкафами с оборудованием.

Система кондиционирования и вентиляции в серверных должна быть автономной и не объединяться с централизованной системой. Крайне желательно использовать промышленные прецизионные кондиционеры, точно регулирующие как температуру, так и влажность воздуха и рассчитанные на круглосуточную работу 365 дней в году. При очень высоких удельных тепловыделениях оборудования системы с выдувом из-под фальшпола к перфорированным фронтальным дверям серверных шкафов уже не обеспечивают требуемой эффективности кондиционирования, и в этом случае применяются иные технические решения системы.

Поверхности стен, пола и потолка не должны накапливать и выделять пыль, а напольное покрытие следует выбирать с антистатическими свойствами. В связи с этим фальшпотолок в серверных, как правило, не предусматривают.

Кабельные магистрали и трассы

Для межэтажных кабельных шахт и переходов могут использоваться трубы, рукава и слоты.

Негорючие трубы круглого или прямоугольного сечения обычно поднимаются на достаточно высокий уровень и надежно связывают межэтажные пространства. Из соображений экономии и простоты монтажа удобнее устанавливать короткие трубы, так называемые рукава, выступающие из пола на 25–100 мм. Не менее интересное решение — слоты, прямоугольные отверстия в перекрытиях с выступающим цементным бордюром, предотвращающим затопление с верхнего этажа (рис. 4).

В слоты можно вмуровать негорючие решетки, образующие ячейки для протяжки пучков кабелей; при этом неиспользуемые ячейки заполняются легко изымаемыми противопожарными материалами. Выполнение межэтажных переходов для кабелей СКС и всех прочих слаботочных систем рационально отнести к общестроительным работам.

Для организации горизонтальных магистральных трасс на этажах чаще используются металлические штампованные или сетчатые лотки, либо пластиковые кабель-каналы большого сечения. При наличии разборного подвесного потолка, как правило, серьезных проблем с магистралями не возникает, за исключением низких ригелей, ограничивающих пространство между ригелем и фальшпотолком. Бывают ситуации, когда этого пространства вообще не оставляют, чтобы не занижать и без того низкий фальшпотолок. Пробивка отверстий в ригелях связана с весьма высокой трудоемкостью, кроме того, на пробивку несущих конструкций здания — ригелей, диафрагм — требуется официальное заключение архитектурной проектной организации. Возможное решение — обведение ригелей фальшпотолком с локальным снижением уровня под углом 45⁰ или 90⁰ и обеспечением пространства не менее 100 мм, что визуально не ощущается как существенное занижение всего потолка и дает возможность провести под ригелями магистральные коммуникации (рис. 5).

В случае если в коридорах и холлах проектом предусмотрены неразборные подшивные потолки, создающие максимальные проблемы для магистралей всех инженерных систем, как правило, используют несколько традиционных решений, например:

• пластиковый кабель-канал большого сечения в зоне стыковки стены и подшивного потолка;

• кабельный лоток над подшивным потолком с доступом через ряд встроенных ревизионных дверец (лючков).

Перенесение магистралей в помещения создает некоторые неудобства при прокладке кабелей через множество помещений. Обычно используют лоток или пластиковый кабель-канал над фальшпотолком вдоль стены, смежной с коридором, либо пластиковый кабель-канал вдоль окон, в котором устанавливают розетки рабочих мест.

Пластиковый кабель-канал большого сечения в коридоре возможно утопить заподлицо с гипсокартонной обшивкой стены, если каркас еще не установлен. При этом кабель-канал и его монтаж рационально отнести к общестроительным работам. Поверх гипсокартонной обшивки можно закрепить и красивый по дизайну карнизный короб треугольного сечения, однако здесь подстерегает опасность — кабель-каналы такого типа имеют ограниченную вместимость, а второй канал-карниз под первым не устанавливают.

Ревизионные дверцы в подшивном потолке для доступа к магистральному лотку не улучшают дизайн. Как вариант, можно предусматривать доступ при снятии встроенных растровых светильников, однако для этого необходимы свободные запасы проводов системы освещения.

Из альтернативных, значительно реже встречающихся технических решений следует отметить:

• монтаж в коридорах относительно невысокого фальшпола, под которым проводят все магистральные коммуникации;

• применение пластикового канала-плинтуса большого сечения с закладными трубами или каналами под входными дверьми в помещения;

• своевременная закладка в архитектурный и дизайн-проект рейнбондов, за которыми можно разместить как светильники, так и кабельные лотки, визуально просматривающиеся и доступные для обслуживания под углом от уровня потолка с лестницы-стремянки.

Дизайнерское решение с рейнбондами — пожалуй, одно из самых удачных (рис. 6). Это отделенные каркасом и листами гипсокартона продольные угловые зоны на стыке стены и потолка, требующие некоторых дополнительных общестроительных затрат, однако позволяющие обеспечить визуально скрытую прокладку многих сотен кабелей в лотках при свободном доступе к кабелям.

Дизайн рабочего места и основные правила эргономики

Не будем останавливаться на хорошо известных традиционных способах подведения кабелей и установки блоков розеток рабочих мест, а также на уже упомянутых решениях с напольными колоннами, лючками и башенками в проблемных зонах.

Хотелось бы обратить внимание на одно из относительно редко применяющихся, красивых по дизайну решений с применением каналов-плинтусов вместо традиционного плинтуса. Хотя для кабель-каналов плинтусного типа существуют накладные подрозеточные коробки, красивее выглядят и при этом уменьшают стоимость решения внутренние блоки розеток в многопостовых рамках, которые связаны с каналом-плинтусом короткими отрезками гофрированной пластиковой трубы D = 20–25 мм, проложенными за гипсокартонной обшивкой или вмурованными в штробу. Недостатком каналов-плинтусов является необходимость их прокладки по всему периметру помещений в соответствии с требованиями дизайна, независимо от количества и размещения рабочих мест. Кроме того, при сложной архитектуре помещения, наличии колонн у стен и ниш под батареями отопления значительную часть стоимости составляют переходные элементы. Тем не менее, подобные решения часто закладываются в кабинетах руководителей и топ-менеджеров, а также в приемных. Следует отметить, что в случае применения каналов-плинтусов с выступающим держателем ковролина нет необходимости в применении аксессуаров, а кабель-канал почти полностью прикрывается вставленной в держатель полосой коврового покрытия (рис. 7). Это одновременно улучшает дизайн и снижает стоимость.

Имеется множество вариантов конструктивного и цветового оформления блоков розеток, которые могут быть реализованы в комплексе с дизайнерским оформлением интерьера различных помещений.

Профессионалы в дизайн-проекте при размещении мебели учитывают правила эргономики. Только имея проект дизайна интерьера, можно понять, где именно устанавливать блоки розеток, телекоммуникационные колонны, лючки или башенки. Этот проект, к сожалению, обычно запаздывает, и часть блоков розеток оказывается, например, за шкафами, а часть размещается нерационально, что вынуждает использовать соединительные кабели большой длины, лежащие на полу.

Поэтому для понимания, каким образом наиболее оптимально расположить в помещениях рабочие столы и блоки розеток, а возможно, и для проверки оптимальности решений дизайн-проекта, желательно знать основные правила эргономики:

• сотрудники не должны сидеть спиной к входной двери и спиной друг к другу;

• крайне желательно обеспечивать лево-фронтальное естественное освещение;

• поток холодного воздуха от кондиционера не должен быть направлен непосредственно на людей;

• блоки розеток следует располагать таким образом, чтобы сотрудникам не приходилось переступать через соединительные кабели;

• в глаза не должны попадать блики на экране монитора от источников естественного и искусственного освещения.

Соблюдение всех или, по крайней мере, большинства этих основных условий позволит создать по-настоящему комфортную рабочую обстановку для сотрудников.

Заключение: выводы, советы, пожелания…

Современная СКС уже давно стала частью комплекса инженерных систем здания, а ее построение — частью общих работ по строительству и реконструкции зданий. Многие компромиссные между качеством, дизайном и стоимостью технические решения могут быть найдены, оптимизированы и реализованы на архитектурной стадии проектирования, возможно даже непосредственно заказчиком, еще без привлечения компаний — проектировщиков и инсталляторов.

Почему же в большинстве случаев все-таки не удается в полной мере реализовать оптимальные технические решения? Кроме уже упомянутых причин — позднего привлечения специалистов по СКС и запаздывания дизайн-проекта, — имеется по крайней мере еще одна весомая причина: слишком часто главенствующим фактором при выборе компании-инсталлятора является максимально низкая стоимость предложения. В результате практически вынужденно в условиях конкуренции:

• предлагаются технические решения с минимальным «сроком жизни»;

• выбираются наиболее дешевые типы кабелей и способы их прокладки, противоречащие нормам пожарной безопасности;

• недопустимо минимизируются сечения в системе кабель-каналов;

• уменьшаются до минимума все возможные запасы и исключаются полезные дополнительные аксессуары в системе;

• все, что только можно не включить в предложение, не включается — порой, даже действительно необходимые, но не основные компоненты.

Чтобы исключить подобные ситуации, хорошим вариантом условий конкурса является оглашение конкретного бюджета, после чего предложения сравниваются по техническим параметрам экспертами заказчика или привлеченными специалистами.

Нередко заказчиком исключаются предложения с наиболее высокой и наиболее низкой стоимостью, после чего победителя выбирают из «золотой середины». Точно так же, как хорошая хозяйка никогда не покупает самых дорогих и самых дешевых продуктов. За дешевизной практически всегда скрывается низкое качество, и совершенно правильно поступают те, кто не хочет платить дважды.

Остается пожелать всем удачи в технически грамотной, оптимальной и красивой реализации проектов СКС и инженерных систем здания!

Юрий ШЕЛЬПУК,

руководитель проектов,

отдел инженерных систем,

дирекция IT-инфраструктуры

компании «Квазар-Микро»

Yuriy.Shelpuk@kvazar-micro.com