电信机房防静电水磨石地面的施工设计

河南省电信公司 翟战争 李建伟

濮阳统一防静电科技有限公司 李保华

电信机房防静电水磨石地面的施工设计

河南省电信公司 翟战争 李建伟

濮阳统一防静电科技有限公司 李保华

随着电子工业的发展，集成电路也在飞速发展，数据芯片的运算速率、数据吞吐量在不断增加。而电信及电气仪表设备在运行中一些莫名故障一直没有得到有效的遏制，给电信运营商及电气仪表设备等造成的损失正在不断地扩大，如IP数据设备重启、瞬断、误码率高等。产生这些故障的原因是多方面的，其中机房环境是造成这些故障最主要的因素之一。影响通信及电子设备机房环境包括温湿度、洁净度、电磁干扰、静电感应、雷电感应、地线系统等，本文，笔者探讨了防静电水磨石地面的施工设计的保证设备。该方案可供在数据机房的设计参考。

一、静电对电子产品的危害

随着电子工业及集成电路的不断发展，电子卡件两级脚和芯片中线路之间的间距、线宽也越来越小，几个纳米的线宽或线路间距已成主流。如果设备在运行中不能使设备和人员的静电有效泄放，静电吸附灰尘造成的短路或散热不良、静电火花对电子元器件的损害等，都会对设备运行造成影响，会使数据失真，甚至造成芯片或卡件的损坏，从而造成数据中断、系统瘫痪，给电信运营商带来较大的经济损失和负面影响。

二、机房防静电的措施

防静电工程是一个系统工程。做好电信及电气仪表设备机房的防静电必须从设计、施工、工作环境、检修工具、维护人员的着装等多方面入手。其中设计是基础，施工是关键，这是防静电安全设计的基本保证。一旦机房竣工，日后对防静电设施改变所付出的代价将很大。因此，在设计过程中，机房应选择建在能远离产生粉尘，环境比较洁净的地方；机房的所有设备应与等电位接地可靠连接，不允许有独立存在的设备或接地体；机房的环境湿度应保证在40%～60%之间；机房应采用防静电地面，维护人员应穿防静电鞋、防静电工作服。检修用的工器具、工作台也应该具有防静电性能，其中防静电地面的施工在防静电系统工程中最复杂，要求条件最高，并且施工质量对整个机房防静电系统的整体效果起决定性的作用。

对于机房的防静电地面的设计在《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008中对机房的防静电地面的要求做了如下规定：第8.3.1条，主机房和辅助区的地板或地面应有静电泄放措施和接地构造，防静电地板或地面的表面电阻或体积电阻应为2.5×104～1.0×109Ω。且应具有防火、环保、耐污耐磨性能。第8.3.2条，主机房和辅助区中不使用防静电地板的房间，可敷设防静电地面，其静电性能应长期稳定，且不易起尘。

从以上条文可知，规范中明确规定了电子信息机房的地面需要采取静电泄放措施和接地构造，应该采用防静电地板或地面，并且其表面电阻或体积电阻应为2.5×104～1.0×109Ω，同时还应该具有防火、环保的特性。

三、防静电地板的优越性对比

目前，国内外市场的防静电地板从活动性功能上可分为架空活动地板和直铺防静电地板。从材质上可分为：陶瓷、水磨石、PVC、环氧地坪、聚氨酯地坪等；从电阻的通透性上可分为具有表面电阻的防静电地板和具有系统电阻的防静电地板。

在防静电地板的使用上，具有表面电阻的地板在使用一定年限后，由于面层的磨损，防静电性能会逐渐减弱甚至丧失，需要重新更换。而具有系统电阻的地板或地面的防静电性能是通透性的，不怕磨损，具有永久性。所以，数据机房推荐使用具有系统电阻的防静电地板或地面。目前具有系统电阻的，性价比较高，耐用性久，防火、抗污染性好的地板当属整体现浇防静电水磨石地面。

四、整体浇注防静电水磨石的施工设计

整体浇注防静电水磨石地面施工应按照中国标准化委员会颁发的《整体浇注防静电水磨石地坪技术规程》CECS90—97进行施工。

整体浇注防静电水磨石地坪施工工艺分为施工前的准备、施工、竣工验收3个主要过程。其中施工过程主要分为导静电接地网的施工、找平层的施工、铜装饰分隔条的施工、水磨石面层施工和防静电蜡膜的施工等几个关键过程。下面逐步介绍主要施工过程中的几个关键步骤。

1.导静电接地网的施工敷设。导静电接地网应在垫层上敷设，采用Φ4或Φ6的张拉钢筋分隔成方阵（图1）或鱼骨状如（图2）。网格的接地极可根据楼层高低采用单独接地或与土建防雷接地极焊接，接地电阻应小于10Ω。

图 1 方阵导静电接地网（间距2m）注：1）接地用引出钢筋；2）Φ4或Φ6的张拉钢筋网络；3）节点处钢筋焊牢

2.找平层的施工。在导静电接地网格敷设、焊接结束，并与接地系统可靠连接之后，在垫层和导静电网格上面采用425号水泥、水洗砂、白石子、导电粉，按照一定的比例均匀混合进行浇注，并采用平板震动器压实、找平。

3.铜装饰分隔条的施工。在找平层施工完24小时后，应敷设装饰铜条，为防止铜条相互连接形成导电网络，所以铜条接头之间应有3mm的间隔，同时在装饰铜条之前易对铜条涂刷绝缘漆。

4.水磨石面层的施工。425号水泥、白石子、导电粉按照一定的比例均匀搅拌，小心浇注到装饰分隔条之间，并用平板振动器压实、抹平。然后按照常规操作，磨出水磨石地坪。踢脚板的安装可采用具有系统电阻的，由山东统一陶瓷有限公司生产的“电盾牌”防静电陶瓷砖，灰浆易用水泥掺导电粉。本过程重点注意浇注料的压实，防止水磨石产生气泡影响质量，同时要重点控制好导电粉和水泥的比例，防止系统电阻值超出规范之外。

5.防静电蜡膜的打磨。水磨石地面磨成以后，应先用5%～10%的草酸沸水溶液对地面进行中性洁净处理，再采用防静电上光蜡打磨，蜡膜不宜太厚，严禁使用不导电的矿物蜡。

通过以上步骤，完成了防静电水磨石地面施工，经过相关仪器检测检验，可达到国家相关规范所要求的性能。

防静电水磨石地面的施工应由专业施工队伍进行施工，竣工验收也应该是工业和信息产业部批准的专业鉴定单位进行验收。防静电水磨石地面的验收时，表面电阻、系统电阻的平均值应在2.5×104～1.0×109Ω之间。

五、整体浇注防静电水磨石施工工艺的现状及未来

整体浇注防静电水磨石施工工艺在国内外已经出现约10年时间，但是该工艺一直被国内外极少数几家企业所掌握，由于技术保密及市场垄断等原因，施工成本一直不能有效降低，从而，不利于市场的大面积推广，更不能满足日益发展的电信行业等机房的施工安全的设计要求。随着这项技术被防静电企业的掌握，以及在电信行业等机房的应用，将为电信等行业减少相当数量的基础投资以及后续的维护或翻新费用（相对于PVC等不耐磨地板）。

综上所述，防静电工程是一个系统工程，尤以防静地面的施工工艺最为关键。在施工过程中，导电材料的选用及与水泥砂浆的配比尤为重要。防静电水磨石地面是极具性价比的低碳产品，它能有效泄放设备、人体的静电，减少维护人员自身静电对设备造成的损害，同时能有效地减少地面对空气中游离灰尘的吸附，保证了机房的洁净度。