Структурированные кабельные сети, комплексы видеонаблюдения, сигнализации – оборудование, входящее в состав перечисленных систем, зачастую приходится монтировать под открытым небом или в помещениях, где отсутствует отопление. Стандартные телекоммуникационные шкафы в таком случае не подходят, они не обеспечивают защиту электроники от неблагоприятного климата, низкие температуры приводят к сбоям, отказам, вплоть до полной неработоспособности.
Фото - https://lan-art.ru/
Альтернатива – климатические шкафы. Их конструкция изолирует установленные внутри устройства от низкотемпературных воздействий, запыленного, влажного воздуха, что гарантирует стабильность работы СКС. За счет чего достигается такая изоляция? В чем особенности термошкафов?
Государственные стандарты
Климат в большинстве российских регионов сложен, сезоны года четко дифференцированы, летом температуры доходят до плюса 40 градусов, зимой – до минуса 40. Указанный интервал гораздо шире рабочего интервала большинства коммуникационных, электронных технических средств.
При производстве шкафов, способных дать защиту от таких нагрузок, соблюдаются требования ГОСТ 15150-69. В стандарте зафиксированы особенности конструкции, используемых при сборке материалов, а также категории изделий. Одна из востребованных групп – У1, что говорит об адаптации к температурам от -45 до +40.
Области использования
Термошкафы устанавливаются на открытых производственных, складских площадках, технических этажах, территориях в прямой близости от ретрансляционных вышек, в неотапливаемых цехах, на крышах зданий и других локациях, где они подвержены внешним нагрузкам, климатическим, атмосферным, механическим.
Защищенная конструкция делает их подходящими для следующих систем:
- Комплексы типа “Безопасный город”, основные элементы которых монтируются на наиболее посещаемых общественных территориях, центральных улицах и площадях, оживленных перекрестках;
- Магистральные и локальные оптические сети, либо иные кабельные коммуникации;
- Коммуникационные системы объектов транспортной отрасли, аэропортов, автовокзалов, железнодорожных терминалов и вокзалов;
- Системы сотовой связи, прочный шкаф гарантирует безопасность приемного, передающего оборудования, стабильную работу базовой станции.
Это далеко не полный список, его можно продолжить и другими объектами, производственными, специализированными, энергетическими, где коммуникационное оборудование нуждается в дополнительной защите от нагрузок, может быть выведено из строя высокими или низкими температурами, проливным дождем, воздухом, насыщенным мелкой пылью.
Особенности конструкции
При сборке корпуса используются элементы из стали, углеродистой, оцинкованной или нержавеющей, при окраске которой применяется технология порошкового напыления. Краска дополнительно повышает коррозионную стойкость, обеспечивает декоративность конструкции, возможность лучше вписать ее в городскую среду, сделать органичной частью пейзажа. Толщина листов стали – от 1 до 3 миллиметров, на охраняемых территориях с ограниченным доступом достаточно миллиметра, но на площадках, где шкафы могут быть намеренно повреждены третьими лицами лучше использовать материал максимальной толщины.
В качестве дополнительных средств защиты от вандалов и других злоумышленников могут использоваться секретные замки с мощными запорными механизмами, ригелями, устойчивыми к перепиливанию и вскрытию, усиленные петли, датчики открытия двери, мгновенно подающие сигнал о взломе.
Иные конструктивные отличия выглядят следующим образом:
- Кронштейны и другие вспомогательные крепления для размещения дополнительного оборудования;
- Внешнее крепление, допускающее размещение шкафа на столбе, мачте, антенне, стене или другой вертикальной опорной конструкции;
- Защитный козырек спереди, за счет которого на шкафу, в области передней дверцы, не скапливается вода, не формируется наледь, усложняющая открытие, вплоть до полной невозможности;
- Климатическое оборудование, работающее на нагрев или охлаждение;
- Уплотнительные элементы по периметру дверцы, в местах ввода кабеля. Данные элементы могут привести шкаф в соответствие с требованиями стандарта IP68, что соответствует максимальной герметичности, защите от воды, тумана, воздуха, насыщенного влагой или пылью;
- Утеплитель, изолирующий от внешних температурных условий, повышающий эффективность установленного внутри климатической техники.
К вопросу об утеплителях
Их функция – уменьшение интенсивности теплообмена между окружающим воздухом и внутренним пространством шкафа. Используются два основных материала:
- Вспененный полиэтилен с наружным фольгированием. Слой клея упрощает отделку шкафа, средняя толщина материала – 2-3 сантиметра, что позволяет использовать его даже на компактных конструкциях. Вспененный полиэтилен отличается невысокой теплопроводностью, эффективен в качестве изолятора, однако, плавится при высокотемпературных нагрузках и лишается значительной доли базовых качеств при интенсивных физических воздействиях;
- Минеральная вата. Материал используется в габаритных конструкциях, толщина увеличена до 5 сантиметров. Она используется в шкафах, ориентированных на наиболее сложные климатические условия, от конструкция которых должна быть максимально безопасной. В отличие от полиэтилена, минеральная вата выдерживает термические нагрузки в сотни градусов, вплоть до прямого воздействия огня.
Климатическое оборудование
Наиболее простой системы охлаждения – одиночный вентилятор или вентиляторный блок, обдувающий оборудование, выгоняющий горячий воздух наружу, замещающий его более прохладным, уличным. Простота, впрочем – единственное преимущество данной схемы. Если на улице установилась жаркая погода, охлаждение становится неэффективным, внутрь шкафа поступает воздух, нагретый до 30, а то и до 40 градусов, что является критическим значением для электроники.
Такой недостаток нехарактерен для всепогодных шкафов, где за охлаждение отвечают не вентиляторы, а кондиционеры. Конструкция в таком случае на 100% изолирована от внешней среды, неважно, сколько градусов на улице, внутри шкафа всегда поддерживается оптимальная для технических средств температура в 15-20 градусов.
Помимо систем охлаждения, термошкафы комплектуются и модулями обогрева, без которых не обойтись зимой. Лучше всего зарекомендовали себя обогреватели на основе полупроводников, максимально безопасные, использующие минимум энергии без вреда для эффективности, адаптированные ко всем климатическим зонам.
Помимо устройств, отвечающих непосредственно за формирование оптимального микроклимата, в шкафу должны быть и модули, обеспечивающих их точную активацию. Ручное управление – неудобная схема, вдобавок, зачастую она просто нереализуема, например, при размещении оборудования вдали от обитаемых, обслуживаемых объектов. Датчики температуры, электронные или механические – доступные, при этом, эффективные решения, автоматически активирующие климатические системы при формировании неблагоприятной температурной среды, отключающие их – при исправлении ситуации.