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【摘要】通过分析移动通信园区建设模式背景，提出可持续运营移动通信园区的概念，并在总体规划、建筑单体、机电配置、环保应用、分期建设等多角度对其规划策略进行分析研究，为新一代机楼园区规划建设提供技术支撑。
【关键词】可持续运营通信园区规划设计
移动通信和互联网是当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。业务高速发展和基础支撑设施相对落后成为现阶段移动通信行业基础建设领域的突出矛盾。
一、可持续运营移动通信园区的背景分析
1.1基地化、园区化是移动通信运营商物业建设模式新趋势
2011年前，国内运营商通信局房建设采用分散模式。2002年前通信局房甚至可能不是独栋机楼建筑，隐身于综合楼内；2002年后开始建设独栋机楼。
当下，集中化管理带来的高效性正逐步被各大运营商所认识和采纳。基础建设管理模式随之日趋集中化，园区化集中建设模式渐成新趋势：在中大面积地块内建设多栋不同性质建筑包括通信机楼、IDC、CALL CENTER、仓储、办公、值守等。
1.2可持续发展是移动通信运营商物业建设的迫切需求
从技术发展角度：技术的不断升级导致机房耗电量、发热量和单位荷载成倍增长。以当期需求为目标的通信机楼建成后，其房屋土建支撑体系和电力空调基础构架难以改变。局部改造代价高昂，并对已投产设备造成威胁。该模式已无法满足企业可持续运营需求。
从管理模式角度：应高效管理要求，基础设施建设管理正从分散式向集中化方向发展。为适应企业各种需求变化，基础设施建设的模式也从分散模式朝着园区化方向发展。
从企业发展角度：业务的高速发展、竞争的日趋激烈，要求运营商既积极挖掘新业务增长点，亦高效、低成本低运行。全生命周期成本的控制成为基础设施建设的重要课题。
1.3实现设计阶段的可持续发展是关键
造价、进度、质量是工程管理的三大要素。其中，设计阶段对造价控制的影响力超过50%，不同设计方案对工程进度具有决定性影响，设计工作质量高低更是工程质量高低的基础条件。所以，要实现工程项目的可持续发展，设计是关键。
建设阶段的低成本并不等同于全生命周期的低成本。实现可持续性设计是实现TCO的可持续性的必要条件。
二、对可持续运营移动通信园区的理解和定义
2.1可持续运营通信园区的概念
“可持续运营通信园区”是指：符合某一移动通信运营商地域及企业特征，满足新一代移动通信业务发展需求，注重可持续发展、全生命周期成本，在高可靠性及运营成本间和谐平衡取舍的绿色节能型移动通信机楼。
2.2可持续运营通信园区的要素
（1）统一规划、分期建设原则：对于一个用地面积在150亩左右的园区，坚持统一规划、统一标准、分期实施的原则。（2）全模块化设计原则：园区模块化、建筑模块化、机房模块化。（3）按功能分区布置：整个园区规划为机房区、辅助区两大的功能区。（4）按负荷密度分区布置：不同负荷密度的机楼分地块布置、不同负荷密度的机房分层或分区域布置。（5）可组合、可变化原则：不同负荷密度的机楼和机房按统一土建标准建设，仅是空调及电力配置不同，当业务发生变化时，可以灵活地组合和调整。（6）朝向及风向布局原则：场地布局将考虑场地的朝向及风向，考虑机房区、参观区一般布置于临街面、迎风面，辅助设备区一般布置在下风面。（7）集中与相对集中设置相结合：电力、空调、给水采用集中与相对集中的布置原则，既考虑设备集中的灵活性，也兼顾管线路由的经济性。
三、对可持续运营移动通信园区规划设计的几点思考
3.1国外数据中心规划指标分析及可持续运营通信园区的规划指标建议
收集和分析国外大型数据中心的典型规划指标，以作为参考。如表1所示。
3.2动力中心和制冷中心在园区总体规划层面的设置和集散模式选择
常用制冷系统大致分为：集中水冷制冷系统、集中风冷制冷系统、分散式制冷系统。集中水冷制冷系统耗电量最小，且系统越大，优势越明显；集中水冷制冷系统初投资最小，且系统越大，优势越明显；集中风冷制冷系统与分散式制冷系统的耗电量与初投资相近。
从技术和经济角度出发，集中水冷制冷系统技术成熟，且在系统大的时候初投资和运行费用的优势越明显，更加适用于高发热量的移动通信机楼。
3.3建筑单体层数选择和模块化设计
分析收集和分析国外高密度数据机房场地典型设计指标，以作为参考。见表2。
（1）单机房面积。国外机房面积为40～2300m2，典型指标约600m2。考虑机房内需设气体灭火系统，国家规范规定单个气体防护区面积不宜大于800m2，所以单体机房的面积为600～800m2。（2）气流组织和通道尺寸。受美国设计规范影响，无论是否采用架空地板，国外数据通信设备机房的机柜布置一般采用热通道/冷通道布置。从冷通道到冷通道的通道间距以7块架空地板为一个模数即4200mm。可采用设备对其冷通道的方式布置（冷通道的名义尺寸为2块架空地板的宽度即1200mm）、也可以采用设备对其热通道的方式布置（热通道的名义尺寸为2块架空地板的宽度即1200mm）。新一代机房可以采纳上述做法，以构成机房内部的第一级模块。（3）柱距的选择。考虑标准机柜尺寸为600mm宽×1200mm深，则柱网应按600mm为模数进行设置，考虑冷热通道尺寸模数为4200mm，则柱网按2倍冷热通道模数即8400×8400考虑。（4）标准层面积的选择。任何一个标准层都无法避免需设置楼梯、电梯、前室、走道等交通设施，交通面积比例越小，机房使用率就越高。标准层面积设置原则是：满足规范的前提下，尽可能大。（5）标准层长宽的选择。面积约1500m2平面，考虑柱网尺寸为8400×8400，则每个标准层约有30个标准方格组成，可以组成平面分别为2×4、3×9、4×7、5×6四种方案。建议采用4×7标准方格排列方式。 3.4高效节能措施在园区规划设计中的广泛应用
作为基础支撑设施的建设主体，虽然不能影响通信设备的利旧率和降低服务器的用电量，但有责任和能力降低PUE值。
数据中心空调冷却的费用约占整体电费30%～70%，须在规划设计中全面推行空调节能措施：建立冷热通道提升空调使用效率、提高冷通道的温度降低空调能耗、充分利用“自然冷却”模式等。
3.5灵活的综合管线连廊在园区规划设计中的广泛应用
通信机楼园区的电源供应系统和冷源供应系统，包括系统结构、管线应考虑和接纳电功率密度局部与整体性的扩展与增加需求。基于这种灵活性和扩展性要求，建议在园区中参考工业建筑设置综合管线连廊和综合管线吊架，将不同的建筑单体、同一单体的不同的建筑楼层、同一楼层的不同区域有机地连接起来。
建筑物之间的综合管线连廊可以与风雨廊紧密结合，也可以设置地下管线连廊，从经济性角度推荐采用地面风雨廊结合的方式。
建筑物内部的综合管线连廊包括竖井、综合管线吊架。尤其是采用综合管线吊架，可以最大限度地避免管线之间的打架现象，又可以对未来的管线空间进行科学的预留，建议应予推广使用。
四、结语
作为移动通信业务基础支撑的通信机楼建设，应紧跟业务发展步伐，注重可持续发展、全生命周期成本，注重可靠性及运营成本间和谐平衡取舍、注重节能和环保技术，为高速发展的业务提供坚强有力的保障。
参考文献
[1] Internet Data Center，即互联网数据中心。
[2]《可持续运营通信机楼建设的思考》冯海、孙哲、陈文、孙权。
[3]《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）第3.2.4条。
[4]参考《数据处理环境热指南》
[5]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第5.1.1条
[6]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第2.0.15条
[7]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第6.1.1条
[8]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第6.3.2条
【关键词】可持续运营通信园区规划设计
移动通信和互联网是当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。业务高速发展和基础支撑设施相对落后成为现阶段移动通信行业基础建设领域的突出矛盾。
一、可持续运营移动通信园区的背景分析
1.1基地化、园区化是移动通信运营商物业建设模式新趋势
2011年前，国内运营商通信局房建设采用分散模式。2002年前通信局房甚至可能不是独栋机楼建筑，隐身于综合楼内；2002年后开始建设独栋机楼。
当下，集中化管理带来的高效性正逐步被各大运营商所认识和采纳。基础建设管理模式随之日趋集中化，园区化集中建设模式渐成新趋势：在中大面积地块内建设多栋不同性质建筑包括通信机楼、IDC、CALL CENTER、仓储、办公、值守等。
1.2可持续发展是移动通信运营商物业建设的迫切需求
从技术发展角度：技术的不断升级导致机房耗电量、发热量和单位荷载成倍增长。以当期需求为目标的通信机楼建成后，其房屋土建支撑体系和电力空调基础构架难以改变。局部改造代价高昂，并对已投产设备造成威胁。该模式已无法满足企业可持续运营需求。
从管理模式角度：应高效管理要求，基础设施建设管理正从分散式向集中化方向发展。为适应企业各种需求变化，基础设施建设的模式也从分散模式朝着园区化方向发展。
从企业发展角度：业务的高速发展、竞争的日趋激烈，要求运营商既积极挖掘新业务增长点，亦高效、低成本低运行。全生命周期成本的控制成为基础设施建设的重要课题。
1.3实现设计阶段的可持续发展是关键
造价、进度、质量是工程管理的三大要素。其中，设计阶段对造价控制的影响力超过50%，不同设计方案对工程进度具有决定性影响，设计工作质量高低更是工程质量高低的基础条件。所以，要实现工程项目的可持续发展，设计是关键。
建设阶段的低成本并不等同于全生命周期的低成本。实现可持续性设计是实现TCO的可持续性的必要条件。
二、对可持续运营移动通信园区的理解和定义
2.1可持续运营通信园区的概念
“可持续运营通信园区”是指：符合某一移动通信运营商地域及企业特征，满足新一代移动通信业务发展需求，注重可持续发展、全生命周期成本，在高可靠性及运营成本间和谐平衡取舍的绿色节能型移动通信机楼。
2.2可持续运营通信园区的要素
（1）统一规划、分期建设原则：对于一个用地面积在150亩左右的园区，坚持统一规划、统一标准、分期实施的原则。（2）全模块化设计原则：园区模块化、建筑模块化、机房模块化。（3）按功能分区布置：整个园区规划为机房区、辅助区两大的功能区。（4）按负荷密度分区布置：不同负荷密度的机楼分地块布置、不同负荷密度的机房分层或分区域布置。（5）可组合、可变化原则：不同负荷密度的机楼和机房按统一土建标准建设，仅是空调及电力配置不同，当业务发生变化时，可以灵活地组合和调整。（6）朝向及风向布局原则：场地布局将考虑场地的朝向及风向，考虑机房区、参观区一般布置于临街面、迎风面，辅助设备区一般布置在下风面。（7）集中与相对集中设置相结合：电力、空调、给水采用集中与相对集中的布置原则，既考虑设备集中的灵活性，也兼顾管线路由的经济性。
三、对可持续运营移动通信园区规划设计的几点思考
3.1国外数据中心规划指标分析及可持续运营通信园区的规划指标建议
收集和分析国外大型数据中心的典型规划指标，以作为参考。如表1所示。
3.2动力中心和制冷中心在园区总体规划层面的设置和集散模式选择
常用制冷系统大致分为：集中水冷制冷系统、集中风冷制冷系统、分散式制冷系统。集中水冷制冷系统耗电量最小，且系统越大，优势越明显；集中水冷制冷系统初投资最小，且系统越大，优势越明显；集中风冷制冷系统与分散式制冷系统的耗电量与初投资相近。
从技术和经济角度出发，集中水冷制冷系统技术成熟，且在系统大的时候初投资和运行费用的优势越明显，更加适用于高发热量的移动通信机楼。
3.3建筑单体层数选择和模块化设计
分析收集和分析国外高密度数据机房场地典型设计指标，以作为参考。见表2。
（1）单机房面积。国外机房面积为40～2300m2，典型指标约600m2。考虑机房内需设气体灭火系统，国家规范规定单个气体防护区面积不宜大于800m2，所以单体机房的面积为600～800m2。（2）气流组织和通道尺寸。受美国设计规范影响，无论是否采用架空地板，国外数据通信设备机房的机柜布置一般采用热通道/冷通道布置。从冷通道到冷通道的通道间距以7块架空地板为一个模数即4200mm。可采用设备对其冷通道的方式布置（冷通道的名义尺寸为2块架空地板的宽度即1200mm）、也可以采用设备对其热通道的方式布置（热通道的名义尺寸为2块架空地板的宽度即1200mm）。新一代机房可以采纳上述做法，以构成机房内部的第一级模块。（3）柱距的选择。考虑标准机柜尺寸为600mm宽×1200mm深，则柱网应按600mm为模数进行设置，考虑冷热通道尺寸模数为4200mm，则柱网按2倍冷热通道模数即8400×8400考虑。（4）标准层面积的选择。任何一个标准层都无法避免需设置楼梯、电梯、前室、走道等交通设施，交通面积比例越小，机房使用率就越高。标准层面积设置原则是：满足规范的前提下，尽可能大。（5）标准层长宽的选择。面积约1500m2平面，考虑柱网尺寸为8400×8400，则每个标准层约有30个标准方格组成，可以组成平面分别为2×4、3×9、4×7、5×6四种方案。建议采用4×7标准方格排列方式。 3.4高效节能措施在园区规划设计中的广泛应用
作为基础支撑设施的建设主体，虽然不能影响通信设备的利旧率和降低服务器的用电量，但有责任和能力降低PUE值。
数据中心空调冷却的费用约占整体电费30%～70%，须在规划设计中全面推行空调节能措施：建立冷热通道提升空调使用效率、提高冷通道的温度降低空调能耗、充分利用“自然冷却”模式等。
3.5灵活的综合管线连廊在园区规划设计中的广泛应用
通信机楼园区的电源供应系统和冷源供应系统，包括系统结构、管线应考虑和接纳电功率密度局部与整体性的扩展与增加需求。基于这种灵活性和扩展性要求，建议在园区中参考工业建筑设置综合管线连廊和综合管线吊架，将不同的建筑单体、同一单体的不同的建筑楼层、同一楼层的不同区域有机地连接起来。
建筑物之间的综合管线连廊可以与风雨廊紧密结合，也可以设置地下管线连廊，从经济性角度推荐采用地面风雨廊结合的方式。
建筑物内部的综合管线连廊包括竖井、综合管线吊架。尤其是采用综合管线吊架，可以最大限度地避免管线之间的打架现象，又可以对未来的管线空间进行科学的预留，建议应予推广使用。
四、结语
作为移动通信业务基础支撑的通信机楼建设，应紧跟业务发展步伐，注重可持续发展、全生命周期成本，注重可靠性及运营成本间和谐平衡取舍、注重节能和环保技术，为高速发展的业务提供坚强有力的保障。
参考文献
[1] Internet Data Center，即互联网数据中心。
[2]《可持续运营通信机楼建设的思考》冯海、孙哲、陈文、孙权。
[3]《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）第3.2.4条。
[4]参考《数据处理环境热指南》
[5]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第5.1.1条
[6]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第2.0.15条
[7]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第6.1.1条
[8]《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）（2005年版）第6.3.2条