1、 1、机房工程设计概述 数据中心基础设施的建设,很重要的一个环节就是计算机 机房的建设。计算机机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络 等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和管理经验。 计 算机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能 稳定可靠地运行,是否能保证各类信息通讯畅通无阻。 由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设 备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、 安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。所 以,一个合格的现代化计算机机房,应该是一个安全可靠、 舒适实 用、节能高效和具有可扩充性的机房。 本方案项目包括装修工程、配电工程、空调
2、工程、设备监 控工程、闭路电视工程、安全工程、消防工程等七大部分。本 方案书根据国家标准及行业标准设计和施工。 1.1 设计原则 吉通上海公司数据中心机房是吉通上海公司的基础设施, 数据中心的设计必须满足当前各项需求应用,又面向未来快速 增长的发展需求,因此必须是高质量的、高安全可靠灵活的、开 放的。我们在进行设计时,遵循以下设计原则: 实用性和先进性: 采用先进成熟的技术和设备,满足当前的需求,兼顾未来的 业务需求,尽可能采用最先进的技术、 设备和材料,以适应高速的 数据传输需要,使整个系统在一段时期内保持技术的先进性,并 具有良好的发展潜力,以适应未来信息产业业务的发展和技术 升级的需要。
3、 安全可靠性: 为保证各项业务应用,网络必须具有高可靠性,决不能出现 单点故障。要对数据中心机房布局、结构设计、设备选型、日 常维护等各个方面进行高可靠性的设计和建设。在关键设备采 用硬件备份、 冗余等可靠性技术的基础上,采用相关的软件技术 提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术 措施提高电脑机房的安全可靠性。 灵活性与可扩展性: 吉通上海公司一个快速发展的信息产业公司,所以其数据 中心机房必须具有良好的灵活性与可扩展性,能够根据今后业 务不断深入发展的需要,扩大设备容量和提高用户数量和质量 的功能。具备支持多种网络传输、多种物理接口的能力,提供技 术升级、设备更新的灵活性。
4、标准化: 在数据中心机房系统结构设计,基于国际标准和国家颁布 的有关标准,包括各种建筑、 机房设计标准,电力电气保障标准以 及计算机局域网、 广域网标准,坚持统一规范的原则,从而为未来 的业务发展,设备增容奠定基础。 工程的可分期性: 在该 IDC 项目设计中,数据中心机房的工程和设备都为模 块化结构,相当于将该工程分期实施,而各期工程可以无缝结合, 不造成重复施工和浪费 经济性/投资保护: 应以较高的性能价格比构建吉通上海公司数据中心机房, 使资金的产出投入比达到最大值。能以较低的成本、较少的人 员投入来维持系统运转,提供高效能与高效益。 尽可能保留并延 长已有系统的投资,充分利用以往在资金
5、与技术方面的投入。 可管理性: 由于吉通上海公司数据中心机房,具有一定复杂性,随着业 务的不断发展,管理的任务必定会日益繁重。 所以在数据中心的 设计中,必须建立一套全面、完善的机房管理和监控系统。所选 用的设备应具有智能化,可管理的功能,同时采用先进的管理监 控系统设备及软件,实现先进的集中管理监控,实时监控、 监测整 个电脑机房的运行状况,实时灯光、语音报警,实时事件记录,这 样可以迅速确定故障,提高的运行性能、 可靠性,简化机房管理人 员的维护工作,从而为其数据中心机房安全、 可靠的运行提供最 有力的保障。 1.2 工程和设备的技术标准 其他重要标准 建筑部分参照标准 国家标准电子计算机
6、机房设计规范(GB50174-93) 国家标准计算站场地技术要求(GB2887-89) 国家标准计算站场地安全技术(GB9361-88) 国 家 标 准 计 算 机 机 房 用 活 动 地 板 的 技 术 要 求 (GB6650-86) 国家标准电子计算机机房施工及验收规范(SJ/T30003) 电力保障部分参照标准 低压配电设计规范(GB50054-95); 电子计算机机房设计规范(GB50714-93); 计算站场地技术要求(GB2887-89); 供配电系统设计规范(GB50052-95); 高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95); 电 气 装 置 安 装 工 程 接 地 装
7、置 施 工 及 验 收 规 范 (GB50169-92); 综合布线部分参照标准 中国工程建设标准化协会标准-建筑与建筑群综合布线系 统工程设计规 CECS72:95 Lucent SYSTIMAX 结构化布线系统设计总则 1.3 工程范围 吉通上海公司数据中心机房的施工范围和主要项目是: 建筑部分 国产沈飞抗静电全钢活动地板敷设 不锈钢饰边框大玻璃隔断安装或乳胶漆饰面石膏板隔墙 高级乳胶漆装饰墙面 各类门安装 电气工程部分 机房动力配电系统; 机房 UPS 电源配电系统; 机房照明及应急照明系统; 机房直流地极、直流地网及静电泄漏地网; 配电柜、配电箱制作安装; 各类用电设备安装; 配电系统
8、消防联动部分 空调新风系统 空调机安装; 新风系统制作安装、新风机安装; 排风系统制作安装、排风机安装; 门禁系统 入口门处设置不同的进入等级。 保安监控系统 设置摄象接头,监控设备。监控设备设在中控室。 漏水检测系统 对空调机及其上下水管设置定位漏水检测系统。 消防报警及自动灭火系统 采用智能型火灾报警系统,设置烟感、温感探测器。 采用 FM200 全淹没式气体灭火系统,使用自动、手动及机 械操作。 *场地监控系统(监控) 对下述系统及设备提供 24 小时全天候监控。 UPS 不间断电源 配电柜 柴油发电机(如有) 保安监控 消防与自动报警系统 气体灭火系统 门禁系统 漏水检测系统 其他 1
9、.4 项目需求分析 1.4.1 工程简介 上海吉通数据中心机房可用总面积约为 1600 平方米。 前厅接待区企业形象、公司背景说明 会议室办公家具、电子黑板及空调机等 演示厅视频演示系统、PC 机及空调机等 办公室办公家具和设备、空调机等 配电室 UPS 电源、后备电池、配电柜、空调机等 网管计费中心计费系统、视频系统、空调机等 客户办公室办公设备、PC 机空调机等 监控室图像、动力监控系统、空调机等 气体钢瓶间气体钢瓶、支架管路、启动钢瓶 值班室火灾报警控制盘、联动控制盘 1 号机房区机柜、计算机及网络设备、精密空调等 2 号机房区机柜、计算机及网络设备、精密空调等 若:机房层高为 3.6
10、米,梁下高为 3.1 米,活动地板高 0.4 米, 机房设计净高 2.7 米。 1.4.2 需求分析 上海吉通数据中心机房项目建设的目标为:为今后的业务 的进行和发展提供服务。数据中心机房项目建设要求提供可靠 的高品质的机房环境。一方面机房建设要满足计算机系统网络 设备,安全可靠,正常运行,延长设备的使用寿命。提供一个符合 国家各项有关标准及规范的优秀的技术场地。 另一方面,机房建 设给机房工作人员网络客户提供了一个舒适典雅的工作环境。 说到底,计算机房是一个综合性的专业技术场地工程。 机房具有 建筑结构、空调、通风、给排水、强电、弱电等各个专业及新 兴的先进的计算机及网络设备所特有的专业技术
11、要求。同时又 要求具有建筑装饰、美学、光学及现代气息。因此机房建设需 要专业技术企业来完成。从而在设计和施工中确保机房先进、 可靠及高品质。只有既满足机房专业的有关国标的各项技术条 件,又具有建筑装饰现代艺术风格,有新的立意的机房,才能充分 满足业主的使用要求。 1.4.3 方案描述 上海吉通数据中心机房机房面积 1600 平方米,设有三个数 据机房、客户办公室、监控室、UPS 配电室、网管及计费中心、 演示厅、办公室、会议室及前台接待厅等。 机房设配电室,安装 UPS 电源,并设有主配电柜、电池柜、 计算机配电柜、照明配电箱,对机房配电系统全面管理。 机房配电设 UPS 电源配电、空调动力及
12、照明配电,并做直 流地网和静电泄漏地网。 机房单独设空调系统枣机房专用空调方案,选用德国 STULZ 公司型号为 MRD-1324A/MRD-993A 空调机。 机房采用门禁系统,机房大门、工作间、网络配线室、设置 门禁。 机房设置消防与自动报警系统,并设置 FM200 气体灭火系 统。 1.4.4 对土建结构方面的要求 1.电子计算机机房的建筑平面和空间布局应具有适当的灵 活性,主机房的主体结构宜彩大开间大跨度的柱网,内隔墙宜具 有一定的可变性。 2.主机房净高,应按机械高度和通风要求确定,宜为 2.43.0M. 3.电子计算机机房的楼板荷载可按 5.07.5KN/M2 设计。 UPS 电源
13、室的楼板荷载可按 8.01.2KN/M2 设计 4.电子计算机机房主体结构应具有耐久、抗震、防火、防 止不均匀沉陷等性能。变形缝和伸缩缝不应穿过主机房。 5.主机房中各类管线宜暗敷,当管线需穿楼层时,宜设技术 竖井。 6.室内顶棚上安装的灯具、风口、火灾控测器及喷嘴等应 协调布置,并应满足各专业的技术要求。 7.电子计算机机房围护结构的构造和材料应满足保温、隔 热、防火等要求。 8.电子计算机机房各门的尺寸均应保证设备运输方便。 1.5 方案总体介绍 1.5.1 建筑部分 上海吉通数据中心机房是高科技产业类 ISP/ASP 用机房。 为了机房的安全可靠、 正常运行,对该机房的设计必须符合国家
14、标准、行业标准及规范;在防火安全方面,要按照一级防火要求 设计。 机房采用恒温恒湿的专用空调,送风方式为下送风上回风 的循环送风方向,这样可保证网络通讯设备在恒温恒湿的环境 下工作。 为了防止精密空调机的加湿器漏水,在每台空调机周围 安装了漏水检测报警系统。 为了保证电脑机房内工作人员有一个舒适的工作环境,和 保证机房内的空气洁净程度,我们设计了新风系统送入机房,这 样既可保持机房内的空气新鲜,同时也能维持机房内的正压需 要。 在进入电脑机房的地方给工作人员分别设置了进入权限和 历史记录的门禁系统。主机房、工作区、网络配线间及机房入 口大门均安装门禁。 1.5.2 机房动力配电保障系统 机房辅
15、助设备动力配电系统 机房辅助动力设备包括计算机专用精密空调系统、计算机 机房照明配电系统、 计算机机房新风系统及市电辅助系统(市电 插座等)。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机设备、网络 设备,通讯设备以及机房其他用电设备和工作人员正常工作和 人身安全,所以要求配电系统安全可靠,因此该配电系统按照一 级负荷考虑进行设计。 电源进线采用电缆或封闭母线(电源取自建筑物本体低压 配电室母线)进线配电柜(AP)与出线配电柜(AP1、 AP2)并排安装 于机房 UPS 配电室,采取集中控制,便于管理机房空调设备。各 电脑机房及其它房间专用空调电源直接引自开关柜 AP1,舒适 空调及新风、市电插座引自多
16、用途配电箱 AX,体现出集中控制 与就地操作相结合的设计原则。 机房计算机设备动力配电系统 机房计算机设备包括计算机主机、服务器、网络设备、通 讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系 重大,所以对电源的质量与可靠性的要求最高。 设计中采用电源 由市电供电加备用发电机这种运行方式,以保障电源可靠性的 要求;系统中同时考虑采用 UPS 不间断电源,最大限度满足机房 计算机设备对供电电源质量的要求。市电电源供电与备用发电 机供电在机房配电室进行切换,再经过 UPS 不间断电源对计算 机设备供电。 电源进线采用电缆或封闭母线,双路切换柜、 UPS 输入输出 配电柜并排安装于机房配电室
17、。 配电系统采用集中及分散控制, 输出配电分柜JAP1JAP4安装于负荷集中区域(电脑机房及控 制室),以便于就地控制、管理设备计算机用电。 1.5.3 机房照明配电系统 a. 照度: 机房按电子计算机机房设计规范(GB50174-93)要求, 照度为 400Lx;同时设机房疏散指示灯、 安全出口标志灯;应急备 用照明照度不小于 40Lx. b. 灯具选择: 灯具选用亚光不锈钢三管格珊灯组并带电容补偿: 3*40W(1200*600)/3*20W(600*600) 接地系统: a 交流工作地、保护地采用建筑物本体地极,设计考虑为直 流逻辑地设一组新的接地极,接地电阻小于 1;机房配电系统 的交
18、流工作地、 安全保护地采用建筑物本体综合接地(其电阻小 于 0.5)。 b 为防止感应雷、侧击雷高脉冲电压沿电源线进入机房损 坏机房内的重要设备,在电源配电柜电源进线处安装浪涌防雷 器。 正如您所知道的,机房内的供配电系统是机房中建设规划 中最重要的内容。所以我们为上海吉通数据中心机房提供的是 一个完全解决方案。在设计上我们采用了模块化宽冗余的设计 理念,既符合电脑机房配电系统的灵活性,又不会对未来扩容造 成瓶颈。 由于目前国内大容量的电气开关各方面性能很难达到电脑 中心完全安全意义上的要求,所以我们建议所有核心电气产品 一律使用法国梅兰日兰/施耐德的电气设备。 从直接成本上看可 能会增加一部
19、分投资,但从上海吉通数据中心机房的重要性和 安全性以及未来发展考虑,这一投资是非常合理和科学的。 1.5.4 空气质量保障系统 为确保机房内计算机系统的安全可靠、 正常运行,在机房建 设中为机房提供符合要求的场地环境,我们推荐采用梅兰日兰 公司德国生产的 STULZ 恒温恒湿机房专用空调机。 机房专用空调采用下送风、上回风的送风方式。我们为您 选择的机房专用空调是模块化设计的,可根据需要增加或减少 模块;也可根据机房布局及几何图形的不同任意组合或拆分模 块,且模块与模块之间可联动或集中或分开控制等。 机房内的新风系统是必不可少的。清新的新风提高机房的 洁净度,使机房保证正压,并提供新鲜空气。
20、新风应满足两个指标: 其一,是每人每小时 40 立方米;其二,是应占空调系统总风量的 510%. 本机房四周密封,新风极为重要。 根据国家有关规范和标准规定,计算机房内应设排风系统, 用以排除可能出现的烟雾及灭火后出现的气体。 1.5.5 综合布线(方案另述) 1.5.6 门禁系统 在方案中我们设计了多套门禁系统,分别用于电脑机房的 入口处和主控机房,是电脑机房安全的保障。 可以根据贵方的需 要,对各门禁系统进行分级授权,从而实现人员进出的的电子化 管理。 1.5.7 机房专用空调 根据此数据中心机房的实际情况,我们建议选用恒温恒湿 机房专用精密空调。推荐使用的产品为德国生产的 STULZ(史
21、 图斯)空调机,它可以保证电脑机房拥有一个恒久的良好的机房 环境。 1.5.8 防雷工程(参考) 根据有关统计资料表明,感应雷电过压幅值在无屏蔽架空 线上最高标准达20KV,所以在建设计算机房时应做好防雷工程, 以防患于未然。 机房防雷工程一般要做以下几步: 1. 做好机房接地 根据国际 GB5017493电子计算机房设计规范,交流工 作地、直流工作地、保护地、防雷地宜共用一组接地装置,其接 地电阻按其中最小值要求确定。如果计算机系统直流地与其他 地线分开接地,则两地极间应间隔 25 米。 2. 做好线路防雷 1)在动力室电源线总配电盘上安装并联式专用避雷器构成 第一级衰减。 2)在机房配电柜
22、进线处,安装并联式电源避雷器构成第二 级衰减。 3) 机房布线不能延墙敷设,以防止雷击时墙内钢筋瞬间传 导墙雷电流时,瞬间变化的磁场在机房内的线路上感应出瞬间 的高脉冲浪涌电压把设备击坏。 1.5.9 机房设备监控系统(参考) 随着科学技术的日益发展,计算机在金融、保险、证券、铁 路、邮电、电力、海关、税务、国防等领域得到广泛的运用, 为保障计算机系统时时刻刻地正常运行,各单位投入了大量的 环境设备,诸如低压配电设备、备用柴油机组、UPS、专用空调、 消防、 漏水报警、 门禁设施等等,一旦这些设备出现故障,对计算 机系统的运行,对数据传输、存储的可靠性构成威胁。如故障不 能及时排除,可能会造成
23、的经济损失是无法估量的,故计算机房 的管理工作就显得尤为重要。 目前许多计算机房采用 24 小时专人值守,定时巡查机房内 的环境设备,这样不仅加重了管理人员的负担,造成人力的浪费, 而且对事故的发生时间及责任无科学的认定。更重要的是人为 的疏忽或值守人员对设备缺乏必要的了解,即使发生故障也不 能作出及时的处理,那么损失是无可避免的了。 机房场地设备监控系统不仅对机房供配电系统(分为一次 配电、二次配电);不间断电源(UPS)系统;空调系统;消防系统;保 安系统(分为门禁系统、闭路监视系统、通道报警系统);漏水检 测系统等环境设备具有完善的监控和控制功能,更为重要的是 融合了机房的管理措施,对发
24、生的各种事件都结合机房的具体 情况给出处理信息,提示值班人员进行操作。 实现了机房设备的 统一监控,实时语音电话报警,实时事件记录。 减轻机房维护人员 负担,有效提高系统的可靠性, 理清事件关系,实现机房可靠的 科学管理。 根据IDC对计算机房动力及环境设备提出的监控项目及具 体要求,选用智能集中监控系统。(见系统结构图)。 各前端智能仪器如 XB-DM8(通用控制器),XB-DIRIS(电量 监控仪表),XB-AM17(模拟量采集器),空调,UPS 等,通过直接或 传感器不断采集前端设备(如进线柜、母联柜、出线柜,消防报 警系统,门禁系统,各漏水检测点,环境温湿度测量,电池组,各空 调机,各
25、台 UPS 等)的数据(如电量,电压,温度,湿度,信号状态等 等),各前端智能仪器以 RS485 远程控制网络的型式与工控机的 设备驱动板直接相连,实时地将前端智能仪器收集到的设备数 据传递到控制中心计算机内进行分析处理,在显示器上显示出 来。然后又把监控计算机发出的下一步监控指令进行必要的转 换后传送到各前端智能仪器以便执行这些监控指令,从而指挥 现场的各设备工作,通过这种高效率、 有条不紊的过程,令整个监 控系统实现了全自动化。 由于 UPS 和空调产品经历了几代的变化,从而在功能上也 不断增加,致使监控的方式有所不同,早期的产品只有工作信号 输出监控的功能就十分简单。近期智能型的即带有通
26、讯接口产 品,监控 UPS 内部各部份的工作状态及工作参数,梅兰日兰 UPS、SICON UPS、EXIDE UPS 等 UPS 都是采用 RS232 通讯 接口。因此得先通过 RS232/RS485 转换器变成 RS485 总线。 UPS 的 RS232 通信接口通过 RS232/RS485 转换器将转换后的 信号直接传送到工控机的设备驱动板的 UPS 通讯口。 从而完成 上海吉通所要监控设备的监视与控制功能,实现所有设备的统 一界面管理,因此操作和维护起来非常的简单、方便。 2、详细设计 2.1 建筑部分 2.1.1 设计规范 GB 2887-89计算站场地技术要求 GB 9361-88计
27、算站场地安全要求 GB 50174-93计算机机房设计规范 GB6650-86计算机机房活动地板技术条件 GBJ 45高层民用建筑设计防火规范 GB 50222-95建筑设计防火规范 GB 50054-95低压配电设计规范 IEC1024-1:1990建筑防雷 ITU.TS.K21:1998用户终端耐过电压和过电流能力 GB 50150-91电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB 50236-98 现场设备、 工业管道焊接工程施工及验收规 范 JGJ 73-91建筑装饰工程施工及验收规范 2.1.2 设计方案 本方案机房场地装修装璜的设计宗旨是: (1)集成系统的节能化考虑,新技术的应用,
28、以节约日后的运 行成本; (2)合理的信息路由结构设计,以防止可能造成系统互联的 阻塞; (3)机构紧密的供配电设计,以减少网络设备的电磁干扰; 室内装璜部分的设计遵循原则是:要体现出作为重要信息 会聚地的室内空间特点,在充分考虑网络系统、空调系统、UPS 系统等设备的安全性、 先进性的前提下,达到美观、 大方的风格, 有现代感。 选用的装璜材料: 在选用装修、装璜材料方面,要以自然材质为主,做到简明、 淡雅、柔和,并充分考虑环保因素,有利于工作人员的自身健康。 2.1.3 架空地板工程 活动地板在计算机房中是必不可少的。机房敷设活动地板 主要有两个作用:首先,在活动地板下形成隐蔽空间,可以在
29、地板 下敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等以及一些电气 设施(插座、插座箱等);其次,由于敷设了活动地板可以在活动地 板下形成空调送风静压箱。 此外,活动地板的抗静电功能也为计 算机及网络设备的安全运行提供了保证。 活动地板的种类较多。根据板基材、材料不同可分为:铝合 金、全钢、复合木质刨花板等。地板表面则粘贴抗静电贴面(有 进口和国产的区别)。活动地板的不同选择直接影响机房的档 次。不同质量的地板使用后,机房的效果大不一样。目前国内机 房活动地板使用档次高的有德国美露牌抗静电活动地板。该机 房采用沈飞牌防静电活动地板。 抗静电地板安装时,同时要求安装静电泄漏系统。 铺设静电 泄漏地网,
30、通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封 在一起,将静电泄漏掉。 此数据中心机房活动地板敷设高度为 0.4 米,活动地板安装 过程中,地板与墙面交界处,活动地板需精确切割下料。 切割边需 封胶处理后安装。地板安装后,用铝塑板踢脚板压边装饰。铝塑 板踢脚板与铝塑板玻璃隔墙互相衬托,协调一致,效果极佳。 机房设计采用下送风方式。楼地面必须符合土建规范要求 的平整度。地面最好采用水磨石地面。如地面抹灰应达到高级 抹灰的水平。而且地面需要进行防尘处理。通常在地板下的墙 面、柱面、地面均刷涂防尘漆两遍。全部水泥面均经刷漆处理, 达到不起尘的作用,从而保证空调送风系统的空气洁净。 下面再介绍一下抗静电
31、活动地板的性能、特点。 活动地板主要由两部分组成。 A)抗静电活动地板板面; B)地板支承系统,主要为横梁支角(支角分成上、下托,螺杆 可以调节,以调整地板面水平)。地板规格主要为 600*600 毫米。 活动地板是易于更换的。 用吸板器可以取下任何一块地板。 地板下面的管线及设备的维护保养及修理是极其方便的。 活动地板是灵活的。 当其中的某一部分需要改变,如增加新 的机柜,其扩展极其方便。如需调整地板高度可任意调整。 活动地板是牢固的,稳定的,紧密的。 这是毫无疑问的。 而且 我们所推荐的沈飞地板和钢地板恰恰具备这些优点。活动地板 安装的工艺可以保证地板的严密和稳定。调整好不会有响动和 摇摆
32、,也没有噪音。至于防鼠,则应在围护结构上解决,尽量不留 孔洞。 有孔洞如管、 槽,则要作好封堵,要绝对保持围护结构的严 密。 活动地板安装一定要做到非常严密,表面平整。 这取决于两 个方面。一是活动地板本身的精度,二是安装工艺和质量。安装 的活动地板,给人以高档、豪华的印象。 地板系统的确可以承受较高压力的碾压。在高压力下有较 好的持续性。这是因为地板本身承载能力大和板面的硬度高和 稳定性好。 活动地板有专用的通风地板。 通风地板是单独加工的,钢结 构。走线地板加工后都相应地套装塑料出线口,在线口内走线。 地板下,我们一般要涂防尘漆,并考虑粘贴福乐士保温层,以 做到保温绝热。 此外,沈飞地板的
33、阻燃性能和系统电阻率均满足国家的有 关标准,并通过了权威检测部门的检测,有国家认可的检测报告。 2.1.4 玻璃隔墙工程 数据中心机房的隔墙推荐采用发纹饰面玻璃隔墙。玻璃隔 墙在机房中的重要作用是显而易见的。最初的玻璃隔墙是在木 隔墙上安装固定玻璃窗,然后在八十年代初期大量采用铝合金 玻璃隔墙。九十年代初期不锈钢饰面大玻璃隔墙在机房中得到 了广泛应用。这种隔墙配合以不锈钢无框自由门,采用 12 毫米 厚玻璃,安全、牢固,壮观气派,透视效果极好,衬托了机房宏观形 象。玻璃隔墙的优点确立了它在机房中的地位。在玻璃隔墙实 际使用中,最初用做饰面的不锈钢镜面板尽管外形靓丽,但终因 易产生眩光而逐步淘汰
34、,代之以发纹不锈钢饰面。 该数据中心机房中大量地采用玻璃隔墙。 为安全起见,应该 使用钢化玻璃。 机房外围界墙及防火隔墙建议在土建施工中采用轻质土建 隔墙,并两面用水泥砂浆抹平。 如机房不适宜做土建隔墙,可以采 用轻钢龙骨苍松板隔墙(内镶岩棉)。其强度、表面硬度和防火 性能指标均能满足要求,且保温、 隔热、 隔音,是轻质隔墙中的理 想材料。其墙厚度约为 100 毫米。 2.1.5 墙面工程 机房中吊顶、地板、玻璃隔墙材质都比较好,价格也高。墙 面不管是采用壁纸还是高档乳胶漆,价格虽很低廉,但外观无法 与吊顶和活动地板相互衬托。近年来,在高档、先进的机房中主 要采用了以下几种材料做墙面:金属复合
35、壁板、铝塑板等。 上述两种材料施工后,所见到的墙体表面相似,均为金属漆 面。 只是基层结构不同而已。 下面分别叙述两种墙面的优缺点。 金属复合壁板是由彩色钢板(0.7 毫米)做好 50 毫米厚的箱 型凹凸的板材。 其内部垂直粘贴 50 毫米的优质岩棉。 板材在生 产线上加工,工艺先进,尺寸精确。安装时,在顶上和地面先安装 马槽,然后依次把壁板推入后固定。 其表面为钢板漆面,安装后接 口缝隙小于 1 毫米,美观、 整齐,缝隙均匀。 该壁板又常常用在洁 净室,隔音、保温、密封效果好。该墙体有配套的金属壁板门, 精致、美观。 铝塑板墙面也是由骨架和面层组成。 骨架有两种:一种采用 轻钢龙骨石膏板;另
36、一种采用15毫米中密度板,宽150毫米,间距 150 毫米。中密度板调平后粘贴三层板。在刷涂防火涂料后,作 为骨架基层。基层形成后,两面刷胶,晾干后,将铝塑板粘贴牢。 铝塑板粘贴时,留缝隙 3 毫米,注玻璃胶。 铝塑板墙面表面为铝板 漆面。 该种隔墙优点是价格适中,安装方便,表面也很清秀。 缺点 是缝隙注胶时难度较大。 墙面处理最经济的方法是直接对墙面进行基础处理后(轻 钢龙骨石膏板墙),喷涂以高级乳胶漆进行装饰。这种方法既可 基本满足电脑机房基础建设技术上 的 要求,也可节约大量的 投资,不失为一种务实的处理办法。 但必须指出的是各项技术指 标和外观效果均大大逊于前三种方法,耐久性也较差。
37、2.1.6 门窗工程 机房的门一般要求与墙协调。在铝塑板玻璃隔墙上的门采 用不锈钢无框玻璃自由门。疏散出口,钢瓶间采用防火门。 防火门一般有两种。一种为不锈钢材质;另一种为钢材漆 面。建议上海汤臣防火门,工艺精确,质地优良。 在数据中心机房入口处采用玻璃自由门。 2.2 电气部分 2.2.1 设计依据,执行的设计规范 电子计算机机房设计规范(GB50174-93); 计算站场地技术要求(GB2887-89); 供配电系统设计规范(GB50052-95); 低压配电设计规范(GB50054-95); 高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95); 电 气 装 置 安 装 工 程 接 地 装
38、置 施 工 及 验 收 规 范 (GB50169-92); 数据中心机房提供的平面图及技术要求。 2.2.2 数据中心机房配电设计主要考虑 1. 机房进线电源采用三相五线制; 2. 机房内用电设备供电电源均为三相五线制及单相三线 制; 3. 机房用电设备、 配电线路装设过流过载两段保护,同时配 电系统各级之间有选择性地配合,配电以放射式向用电设备供 电; 4. 机房配电系统所用线缆均为阻燃聚氯乙烯绝缘导线及 阻燃交联电力电缆,敷设镀锌铁线槽 SR 及镀锌钢管 SC 及金属 软管 CP; 5. 机房配电设备与消防系统联动; 2.2.3 机房动力配电系统 机房辅助设备动力配电系统 机房辅助动力设备
39、包括机房专用精密空调系统,机房新风 系统及排风系统等。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机 设备、 网络设备,通讯设备以及机房其他用电设备和工作人员正 常工作和人身安全,所以要求配电系统安全可靠,因此该配电系 统按照一级负荷考虑进行设计。 电源进线采用电缆或封闭母线(电源取自建设方变配电室 母线),双路电源切换柜(AA1)与配电柜(AP1)并排安装于配电室, 采取集中控制,便于管理机房空调设备。 机房计算机设备动力配电系统 机房计算机设备包括计算机主机、服务器、网络设备、通 讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系 重大,所以对电源的质量与可靠性的要求最高。 设计中采用电源 由
40、市电供电加备用供电这种运行方式,以保障电源可靠性的要 求;系统中同时考虑采用 UPS 不间断电源,最大限度满足机房计 算机设备对供电电源质量的要求。市电供电与备用供电电源引 自两个不同的电源点,在机房配电室进行切换,再经过 UPS 不间 断电源对计算机设备供电。 电源进线采用电缆或封闭母线,双路切换柜、 馈线柜并排安 装于配电室。 配电系统采用集中控制,以便于管理设备计算机用 电。 2.2.4 机房照明配电系统 照度选择: 主机房按电子计算机机房设计规范(GB50174-93)要求, 照度为 400Lx; 电源室及其它辅助功能间照度不小于 300Lx; 机房疏散指示灯、安全出口标志灯照度大于
41、1Lx; 应急备用照明照度不小于 30Lx.; 2. 灯具选择: 灯具选用松业三管格珊灯组并带电容补偿: 3*40W(1200*600) 3*20W(600*600) 灯具正常照明电源由市电供给,由照明配电箱中的断路器、 房间区域安装于墙面上的跷板开关控制。应急备用照明灯具为 适当位置的荧光灯灯带中间一管,应急照明电源由双路电源供 给。 正常情况下荧光灯由市电供电,市电停电时,市电电源切换到 备用电源,由备用电源供电,燃亮灯具。 3. 照明系统 2.2.5 接地系统 机房设有四种接地形式,即:计算机专用直流逻辑地、配电 系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地。本次设计考虑为 直流逻辑地设一组新
42、的接地极,接地电阻小于 1;机房配电系 统的交流工作地、 安全保护地采用建筑物本体综合接地(其电阻 小于 4),防雷接地由建筑物本体防雷设计考虑,机房区不再单 独设计防雷接地。直流逻辑地极与建筑物接地极的距离应大于 20 米。 直流工作地网在机房内的布局是: 用 3*20mm2 的截面铜排敷设在活动地板下,依据计算机设 备布局,纵横组成网格状,配有专用接地端子,用编织软铜线以最 短的长度与计算机设备相连。计算机直流地需用接地干线引下 至接地端子箱。 容易产生静电的活动地板、饰面金属塑板墙、不锈钢玻璃 隔墙均采用导线布成泄漏网,并用干线引至动力配电柜中交流 接地端子。活动地板静电泄漏干线采用 Z
43、RBV-16mm2 导线,静 电泄漏支线采用ZRBV-4mm2导线,支线导体与地板支腿螺栓紧 密连接,支线作成网格状,间隔 1.8 米*1.8 米;不锈钢玻璃隔墙的 金属框架同样用静电泄漏支线连接,并且每一连续金属框架的 静电泄漏支线连接点不少于两处。 为防止感应雷、侧击雷沿电源线进入机房损坏机房内的重 要设备,在电源配电柜电源进线处安装浪涌防雷器。 或者在计算 机设备电源处使用带有防雷功能的插座板(如突破)。 2.2.6 机房配电与机房消防报警、灭火系统设计简述 当火灾发生时,感烟探测器报警后,火灾控制器发出火警预 警声、光报警信号。但此时不启动灭火程序。当同一防护区的 感温探测器与感烟探测
44、器同时报警时,控制器发出声光报警信 号。 在手动或自动启动灭火程序喷气前,总控制台发出指令,通知 人员撤离,并发出联动控制信号,切断机房配电柜供电电源,即切 断非消防电源供电的用电设备。如:空调机、新风机、照明、计 算机等设备供电电源。上述设备供电与消防系统的联动过程, 是采用电源配电柜主断路器的分励脱扣作远距离分端。配电柜 主开关均装有分励脱扣器和辅助接点,另外紧急跳闸按钮在必 要时可手动切断进线电源。 2.2.7 机房用电设备用电容量估算 1. 机房辅助设备配电负荷 PS1=?KW 2. 机房计算机设备用电负荷 PS1=?KW 2.2.8 设备选型 配电柜施耐德开关 配电箱梅兰日兰开关 灯
45、具松业高效荧光灯 单相插座奇胜 计算机插座突破 跷板开关奇胜 2.3 空调新风部分 2.3.1 空调系统说明 机房环境特点: 机房中的环境设备在运行中散热量大而且集中,散湿量极 小。即机房设备散热量的 95%是显热,热量大,湿量小,热湿比极 大。在这种情况下,空气处理可近似作为一个等湿降温过程。在 这种情况下的焓差小,要消除余热必然是大风量。 此外,因为计算机设备、网络设备 24 小时不间断运行,所以 需要空调系统一年四季不间断地运行。 同时,根据机房的围护结构特点(主要是墙体、顶面、地面, 包括:楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料,及门窗型式、单双 层结构及缝隙、散热)、人员的发热量,照明灯具
46、的发热量,新风 负荷等各种因素,计算出计算机房所需的制冷量,因此选定空调 的容量。 数据中心机房空气环境设计参数: 夏季温度 232冬季温度 202 夏季湿度 5510%冬季湿度 5510% 洁净度粒度0.5m 个数18000 粒/分米 3 湿度变化率5/时 机房的环境是靠空调机来实现的。 但是,保证机房的洁净度 则要求做到以下几点: 第一,机房要密封墙体围护结构清洁。 第二,机房要保持正压,防止脏空气侵蚀。 新风做到两级净化, 即初效、 亚高效 过滤器,从而使输入机房的空气质量大大提高。 第三,空调机设中效过滤器,并定期更换,从而保证机房循环 中不断对空气净化。 该方案设计可以保证,空气洁净
47、度达到国标要求。 空调选型: 为确保机房内计算机系统的安全可靠、 正常运行,在机房建 设中为机房提供符合要求的场地环境,我们推荐采用德国进口 的 STULZ 恒温恒湿的机房专用空调机。 德国 STULZ 公司是具有几十年历史的专业生产精密空调 的公司。 STULZ 模块化概念为用户在各个领域中的空调系统应 用提供了高度的灵活性。 STULZ 将安全性和可靠性定为精密空 调系统的最高标准。COMPTROL5000 控制器的使用,使用户方 便的得到所有参数。准确、清晰、简洁易懂。有多种语言显示。 这不但节省能耗、时间和投资,而且使你高枕无忧。 机房专用空调采用下送风、上回风的送风方式。我们为您 选
48、择的机房专用空调是模块化设计的,可根据需要增加或减少 模块;也可根据机房布局及几何图形的不同任意组合或拆分模 块,且模块与模块之间可联动或集中或分开控制等。 我们为向您 推荐的是STULZ MRD662A模块机组,其单个模块为MRD331A 技术指标如下: 技术参数: 型号 MRD-331A 制冷量 31.1KW/台 送风量 70009000 米 3/时 机房余压 70Pa 压缩机类型全封闭涡旋式 压缩机功率 7.4KW 加湿方式电极式蒸气加湿,813kg/h 除湿方式节能式快速除湿 噪音60dba 显示大屏幕中文及图形显示 机组尺寸宽 1580*厚 810*高 1950mm 机组重量 410
49、kg 主要功能及特点: 独特的模块化结构,即每个模块都具有安全独立的制冷系 统,每个机组可由 15 个这样的模块组成。 其设计思想要求模块 (各独立系统)之间互相关联性最小,使其安全可靠性、灵活性及 经济性为最高。 多模块机组实现备份保护,可靠性最高。 多个独立系统构成 机组,单一系统故障检测不影响其他模块运行。 模块可备份状态,自动完成定期切换、 故障切换和热负荷峰 值启动。 故障备份: 气流故障 压缩机高压故障 压缩机低压故障 加热器故障 加湿器故障 此时,故障模块将关机,并自动转由备份模块工作。 热负荷峰值启动:在室温到达控制极限之前的1.5K或3%相 对湿度时,备份模块启动,滞回值为 1.0K 及 3%相对湿度。 定期切换:在一套设备中,备份模块切换被设定为一星期一 次,以保证各模块机组部件工作时间的均匀性,以延长使用寿命。 首家采用国际名牌 Copeland 涡旋式压缩机(活塞式压缩机 已属淘汰产品),具有效率更高,噪音更低,寿命更长的特点。 不锈钢制电加热器,并有能耗极低的超声波加湿器可选。 控制器采用中文显示,人机对话操作,可配双控制器(备份)。 背景光,大屏幕
