高校实验室机房建设施工方案.docx
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高校实验室机房建设施工方案
拟购实验室设备详细清单
1、大数据系统服务器预算清单
表7.1大数据系统服务器预算清单
项目名称
分项工程名称
编制单位
编制时间
编制依据
人民币单位
项目编号
项目名称
规格型号
单位
数量
综合单价
合价
主要技术参数
1
管理节点服务器
台
1
双CPU，型号不低于IntelE5-2630v4；内存不低于128GB（DDR4，ECC）；硬盘总物理容量不低于4TB（不低于7200rpm企业级SAS）,raid5；网卡四个千兆端口绑定；冗余电源
2
主节点服务器
台
2
节点个数，不少于2台，互为热备和高可用配置
单个节点CPU双CPU，型号不低于IntelE5-2630v4；单个节点内存不低于128GB（DDR4，ECC）；单个节点硬盘总物理容量不低于4TB（不低于7200rpm企业级SAS）,raid5；单个节点网卡四个千兆端口绑定；冗余电源
3
智能计算节点服务器
台
8
节点个数，不少于6台；单个节点CPU，双CPU，型号不低于IntelE5-2630v4；单个节点内存，不低于128GB（DDR4，ECC）；总硬盘容量，大数据系统的有效逻辑存储总容量不低于1PB（不低于7200rpm企业级SATA），并且保证数据的双重备份（即物理存储容量不低于2PB）；每个节点配2个240Gssd操作系统盘.
单个节点网卡；四个千兆端口绑定
4
千兆交换机
台
2
48口千兆智能交换机
5
万兆交换机
台
2
48口万兆智能交换机
6
KVM
台
2
KVM切换器16口17英寸LCD液晶显示器USB机架式四合一视频切换器16进1出切换器
8
机柜/PDU/网线
套
4
服务器机柜2米标准网络机柜
✧大数据实验中心空间设计方案
1、项目总体设计概况
1.1大数据中心架构
随着计算机及网络技术迅猛发展、信息化时代的到来，各行各业信息化建设势在必行。
数据中心机房建设系统工程不仅仅是一个装饰装潢工程，更重要的是一个集合建筑装饰学、美学、动力和电气专业、暖通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多专业的综合工程，并涉及到计算机网络的高度专业化的综合工程。
根据国家计算机安全评定等级要求，在设计施工中应对数据中心机房设置安全性、供配电方式、空气净化、安全防范措施以及防静电、防电磁辐射和抗电磁场强干扰、防水、防雷、防火、防潮、防鼠诸多方面给予高度重视,以确保计算机信息系统正常运行工作。
本案为XXXX大学数据中心机房建设的整体解决方案。
不仅兼顾业务、IT及工程建设技术，同时结合IT技术的发展和数据中心运行维护的考虑，是集灵活、弹性、绿色、安全、高效、智能于一身的数据中心基础架构环境，可积极应对变化不定的业务需求，努力为用户带来降低成本、平滑扩展、安全高效的收益。
大数据分析实验室以学科专业实训课程为基础，承担着大数据方向、大数据与云计算方向课程的开展。
实验室的布置辅之以大屏智能管控系统，可以在大屏幕上实现常规教学和远程视频教学。
大数据分析实验室的建设完成后，将成为学校的重要实验、实习任务的基地。
在实验室内，掌握最新的大数据应用实战技术及工具。
大数据实验室效果图如下图所示：
图9.1大数据实验室效果图（仅供参考）
在当今的形势下，XXXX大学数据中心机房一方面要求数据中心保持高可用性特点能高效地、安全地运营；另一方面，用户会尽可能要求数据中心降低能源消耗和运行成本，着力打造“绿色”机房。
本次XXXX大学数据中心机房建设，既要满足未来信息业务发展的需要，又要能适应大数据平台、云平台及未来多变的业务需求及未来的不确定因素。
为了充分体现大数据平台的可拓展性，初期设计为以后扩容做好充足准备，大数据集群总体硬件部署架构如下图所示：
图9.2大数据服务集群总体部署图
本数据中心机房设计时采用实用、可行、有效的绿色节能环保措施，包括：
1、平面规划时尽可能提高机房的实际装机数量，在满足规范及管理要求的前提下，提高室内空间利用率；同时考虑设计时尽可能提高机房密度（主机房的实际装机能力），提高建筑资源的利用率。
2、机房设计采用绿色、环保、防火材料（可回收、可利用、无污染），杜绝木材在该项目中的使用。
3、机房外墙（外窗）全部封闭设计，机房内墙、顶、地六面做隔热保温处理，减少建筑围护结构的传热负荷，降低能耗。
4、UPS采用当今最先进的、高效率、大功率模块化的设备，实现在线扩容、减少不需要的UPS设备能耗，提高UPS设备效率，减少谐波的影响。
使UPS系统即使在20%的低载情况也能达到95%~99%的高效率输出，真正实现最高的节能性，节省运营成本支出。
5、末端采用配电列头柜，利于机房供电系统整体三相平衡，减少供电系统的能源损耗。
6、采用节能照明灯具（LED），减低机房照明系统能源损耗。
7、采用冷热通道设置及冷通道隔离措施，提高空调系统的使用效率。
8、机房空调系统全部采用节能型产品。
9、机房空调进水设过滤装置，以免进水管道结垢。
10、新风预制冷措施，减少空调能耗。
11、采用上走线方式，提高空间可用率，利于设备维护。
本案将严格国家《电子信息系统机房设计规范》（GB50174-2008）等有关设计规范和技术标准要求进行设计、施工，并满足XXXX大学对机房建设需求，同时满足《电子信息系统机房施工及验收规范》和《电子计算机场地通用规范》等有关国家规范和标准中有关计算机机房建设的标准要求。
1.2工程概况
机房区域使用面积约30平方米，项目设备预计总耗电功率约为300KW。
项目不但对机房做基础装修，还配置了UPS及电池、空调、配电、消防、环境监控、布线等设备。
本次数据中心总体设计为一体化解决方案。
以确保电子信息系统安全可靠地运行为基础，力求“技术先进，安全可靠、绿色节能，智能高效”。
在选材方面、投资方面，根据本机房系统功能及设备相关要求区别对待，做到投资有重点，确保电子信息系统的稳定、安全、可靠、绿色、节能、环保。
1.3设计原则
机房工程建设要充分体现“面向未来”的设计思想，既要立足于现在，又要能适应今后的发展。
通过运用现代高科技手段，努力建设一个具有国际先进水平的数据处理中心。
要达成目标，必须遵循一下几个原则：
（1）全面性
按照国家现行的有关C级以上数据中心建设的标准及规范，并参考TIA-942标准进行全面设计。
（2）先进性与适用性
依据现代机房设计理念，采用先进、成熟和实用的方案、技术和设备，使整个系统在一段时期内保持先进性和适用性
（3）安全稳定性
从系统方案、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行安全可靠性的设计，确保系统安全、稳定和可靠运行。
（4）可管理性
采用先进的机房管理系统，实现机房系统运行状况的实时监控、运行数据的实时记录、系统故障的实时报警和运行数据的统计分析。
（5）节能环保性
遵从绿色数据中心的理念，应用合理的节能方案和技术，选择高效低能耗的设备，使用环保型材料，提高机房的绿色环保水平。
（6）经济实用性
按照标准规范和实际需求，在系统设计、设备选型、材料选用，施工工艺方面体现经济性和实用性。
从上述设计思想、方针出发，相信建成后的数据中心机房将充分地体现信息中心信息化技术的综合管理水平。
1.4系统设计依据及规范
根据设计，本招标工程设计和施工符合下列标准和技术规范，
机房整体设计为：
需达到C级及以上要求
《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）
《电子信息系统机房工程设计与安装》（国家建筑标准设计图集09DX009）
《电子信息机房施工及验收规范》（GB50462-2008）
ANSI/TIA-942标准
FMGlobalPropertyLossPrevention----Electronicdataprocessingsystems
《计算站场地技术要求》（GB/T2887-2000）
《计算机机房用抗静电活动地板技术条件》（SJ/T10796-1996）
《中华人民共和国保密标准》（BMB3－1999）
《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）
《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-2006）
《通信用不间断电源-UPS》（YD/T1095-2000）
《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）
《建筑物综合布线规范》（ISO11801）
《商业建筑物电信布线规范》（EIA/TIA568A）
《国际综合布线标准》（TIA/EIA568-B）
《综合布线系统工程设计规范》（GB/T50311-2007）
《综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2007）
《中华人民共和国通信行业标准》（YD/T926.2-2000）
《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）
《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）
《民用建筑通信接地标准》（EIA/TIA607）
《建筑构件耐火试验方法》（GB/T9978-1999）
《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）（2001年版）；
《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB501696-2007）
《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235）
《低压流体输送用镀锌焊接钢管》（GB3091）
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）
《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）
《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50166-2007）
《气体灭火系统施工及验收规范》（GB50263－2007）
其它相关行业标准、招标文件及招标补遗文件、招标图纸。
注：
以最新颁布的工程技术规范为准，不同的规范对同一工程项目的技术标准、技术不一致时，以最高标准、最严格的工程技术规范为准。
1.5达到C级及以上机房标准设计参数
温度:
18-28℃（夏季）18-28℃（冬季）；
相对湿度:
35-75%；
温度变化率小于10℃/h，不凝露；
噪音：
计算机开机条件下，主机操作员位置≤65dB；
接地电阻：
R≤1Ω；
零地电位差≤2V；
电压：
三相电压为380V，波动不大于±2%；
单相电压为220V，波动不大于±2%；
频率：
50Hz±0.2Hz；
负荷分配：
三相电流不平衡度≤±20%；
波形失真率≤±5%；
照度：
300LX-500LX；（距地面0.8m处）
应急照明：
≥10LX；
电磁干扰：
机房内无线电杂波干扰≤0.5V/m；
磁场干扰强度≤800A/m；
主机房内绝缘体静电电位：
≤1kV；
谐波成分：
在机器运行时≤3%；
电压波形畸变率（%）≤5%；
允许断电持续时间<4ms。
1.6工程设计平面规划
按照本次XXXX大学数据中心机房的实际情况，功能分区规划如下：
序号
功能区名称
面积（m2）
1
机房区
45
2
配电区
7
3
监控区
23
4
原有机房区域
25
Table1：
XXXX大学数据中心机房功能分区表
XXXX大学数据中心机房平面规划图如下：
Figure1：
XXXX大学数据中心机房平面规划图
1.7工程设计建设内容
XXXX大学数据中心机房建设范围主要包括：
机房基础设施系统（机房环境工程改造及装饰装修）；
机房电气系统（含配电柜、电池柜、UPS电源、照明、防雷及接地系统）；
机房暖通系统（机房空调、新排风、消防排气）；
机房综合布线系统（机房布线、配线架、信息点、设备机柜）；
机房监控与安全防范系统（环境和设备监控：
供配电、UPS电源、空调、新风、环境温湿度、漏水检测等；安全防范：
门禁、视频监控；机房KVM集中控制系统）；
机房消防系统（消防报警、气体灭火）
2、机房基础设施系统
2.1平面布局要求
数据中心机房的组成应根据系统运行特点及设备具体要求确定，宜由主机房、辅助区、支持区等功能房间组成。
主机房的建筑平面和空间布局应具有灵活性，并应满足电子信息系统机房的工艺要求。
配电设备（包括强电列头柜）设置在机房区域内，有利于确保机房内电气线路运行正常。
空调室内机设置在机房内，有利于确保机房达到A级机房有关环境条件要求。
在机房进户门安装门禁管理系统，控制和管理工作人员出入，以增强安全防范和管理能力。
根据大楼框架结构、承重能力，将重载设备设在靠近大梁方位。
主机房设置单独出口，机房区域安全出口不少于两个，且分散布置。
主机房区域内主要通道净宽不应小于1.5m。
面对面布置的机柜正面之间的距离不宜小于1.2m。
背对背布置的机柜背面之间的距离不宜小于1.0m。
机柜侧面需要维修测试时，与墙体之间的距离不宜小于1.2m。
成行排列的机柜，其长度超过6m时，两端应设有出口通道；当两个出口通道之间的距离超过15m时，在两个出口通道之间还应增加出口通道。
出口通道的宽度不宜小于1m，局部可为0.8m。
2.2布局原则
必须合理分布工作空间及各类设备安装场所，确保主机房环境要求，缩短工艺流程，降低劳动强度，提高工作效率，保证机房内人员及设备的安全。
依据用户需求，利用建筑物的结构特点合理分区，缩短走线，便于联系，保证荷载，有利扩展，美观整洁，为工作人员及设备运行创造一个良好工作环境。
电子计算机机房基本工作间的数量和面积是根据其工作性质、业务量大小以及所选配设备的类型、体积和重量，以及设备对供电、空气调节等方面的要求和管理方式的需要而确定。
2.3总平面设计
遵循国家有关计算机机房设计规范及行业规范，依据XXXX大学数据中心机房建设的技术要求，根据原建筑物的场地条件，合理分布工作空间及各类设备安装场所。
按照本次XXXX大学数据中心机房的实际情况，功能分区规划如下：
序号
功能区名称
面积（m2）
1
机房区
45
2
配电区
7
3
监控区
23
4
原有机房区域
25
Table2：
XXXX大学数据中心机房功能分区表
XXXX大学数据中心机房平面规划图如下：
Figure2：
XXXX大学数据中心机房平面规划图
2.4机房装修规范及技术要求
2.4.1主要规范及技术要求
机房装修选用材料燃烧性能应符合国标及行业设计防火规范要求。
机房装修材料应选用气密性好、不起尘、易清洁、符合环保要求、在温湿度变化作用下变形小、具有表面静电耗散性能的材料，不得使用强吸湿性材料及未经表面改性处理的高分子绝缘材料作为面层。
机房内墙、柱面和顶棚的装修应满足使用功能要求，表面应平整、光滑、不起尘、避免眩光、并减少凸凹面。
吊顶宜选用不起尘的吸声材料，如吊顶上作为敷设管线用时，其四壁应抹灰，楼底板面应清理干净；当吊顶以上空间作为静压箱时，则顶部和四壁均应抹灰，并刷不易脱落的涂料，其管道的饰面应选用不起尘的材料。
活动地板以下空间只作为电缆布线使用时，地板高度不宜小于250mm；既作为电缆布线，又作为空调静压箱时，地板高度不宜小于400mm；作为空调静压箱时，应根据机房净高、空调送风风量、设计风速综合考虑地板高度。
活动地板下方的地面和四壁装饰应采用不起尘、不易积灰、易于清洁的材料，楼板或地面应采用保温、防潮措施。
机房内的地板下应有静电泄放措施和接地构造，防静电地板、地面的表面电阻或体积电阻应为2.5×104~1.0×108欧姆，且应具有防火、环保、耐污、耐磨性能。
主机房净高应根据机柜高度及通风要求确定，且不宜小于2.6m，如强弱电采用机柜上走线时，机房净高不宜小于3m；机房内通道的宽度和门的尺寸应满足设备和材料的运输要求，主机房门的尺寸不宜小于1.2m宽*2.2米高。
2.4.2防火要求
机房设计建设防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》（GB50016）的有关规定。
机房的耐火等级不低于二级。
机房应是单独的防火分区。
机房的顶棚和壁板应为不燃体。
2.4.3其他防护要求
防水
有水源的计算机机房，根据现场实际情况，可沿机房地面周围应设排水沟。
位于用水设备下层的计算机用房，应采取防水防潮措施。
防静电
计算机机房的安全接地应符合《电子计算机场地通用规范》（GB/T2887-2000）中的规定。
计算机机房的相对湿度应符合《电子计算机场地通用规范》（GB/T2887-2000）中的规定。
防雷击
计算机机房应符合《建筑防雷设计规范》GB157中的防雷措施。
在雷电频繁区域，应装设浪涌电压吸收装置。
防噪声
当主机房临近噪声源且不能避免时，应采取消声和隔声措施。
主机房内设置空调设备时，应采取有效的隔声措施。
防鼠害
在易受鼠害的场所，机房内的电缆和电线上应涂敷驱鼠药剂。
2.4.4电磁波的防护
C类机房电磁场干扰环境场强应符合《电子计算机场地通用规范》（GB/T2887-2000）中的有关要求。
2.5机房改造与装修设计
依据有关技术要求，按照国家有关规范和行业规范，根据现场实际条件，机房装修设计和选材如下：
2.5.1机房顶面
顶面配置原则：
本次机房区和配电区不采用吊顶，天面防尘防潮处理+13mm保温棉处理。
顶面保温处理：
为防止信息机房因精密空调上回风形成结露，须在机房区顶棚楼板底敷设13mm厚的保温棉（阻燃）。
发泡像塑采用最新塑料改性技术，引进世界领先的永久性铝箔复合技术和设备，是具有国际先进水平的橡塑复合隔热材料。
主要原料为聚乙烯和三元乙丙橡胶，不含PVC，低烟无毒，安全可靠，保温隔气性能在普通橡塑发泡材料基础上得到了全面的提升，是橡塑发泡材料的升级换代产品。
顶面防尘处理：
机房区和配电区应将原楼板底清理干净并防尘防潮处理，避免机房在今后的运行过程中产生灰尘，影响计算机系统的正常运行。
2.5.2机房地面
机房区和配电区地面选用抗静电活动地板。
机房区域活动地板铺设高度为400mm。
原地面基层处理：
采用防尘防潮处理后粘贴25mm厚，表面密度50kg/m³以上，防火等级B1级橡塑保温层。
空调下空地面作防水处理，并设置挡水坝及地漏。
主机房内空调设备、配电柜和服务器机柜等设备采用40角钢制作承重固定支架。
机房区入口处设置二级踏步和斜坡通道。
抗静电活动地板规格：
600x600x32mm。
地板安装要求:
地板与墙面交接采用30角钢支架支撑，地板安装支架与墙面周边支架及设备支架采用固定方式连接（焊接），地板与地板之间不能有明显缝隙和突起，应平稳，不得晃动，地板支架接地。
防静电地板技术要求如下：
Figure3：
防静电地板构成
Ø材质：
采用防静电、耐磨、防潮耐酸的HPL贴面，贴面厚度≥1.2mm，板芯由优质高密度硫酸钙组成，内含矿物纤维及导电颗粒；底部背衬0.5mm镀锌钢板，并贴有ABS防爆贴边；
Ø系统电阻：
导静电型≤1.0x106Ω，静电耗散型1.0x106Ω~1.0x1010Ω；
Ø机械性能：
集中荷载≥6200N/m2，均布荷载≥35000N/m2，极限集中荷载18396N/m2，板幅极限偏差≤0.1mm，板厚极限偏差≤0.3mm，表面平整度≤0.25mm，临边垂直度≤0.3mm，地板重量15kg/块，地板系统重量51kg/m2±3%，密度1500±50kg/m³，行走噪音22db，最大吸水率10%；
Ø防火等级：
满足ALf1防火等级；
Ø检验标准：
GB50222-2001《建筑内部装修设计防火规范》，GB8642-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》，SJ/T11236-2001《防静电贴面板通用规范》
Ø地板支架：
管壁厚度支上≥3.0mm，支下≥2.5mm，横梁≥1.0mm，下支撑上安装有调节螺母，便于调节支撑高度，调节范围±25mm，支撑直角保障的技术应为一次性冲压成型的工艺；
Ø地板横梁：
横梁≥1.0mm，表面均采用镀锌处理，防腐防锈；
Ø要求所采用的支架、横梁等金属材料都要经过镀锌、防腐蚀、锈蚀处理；
Ø为防止地面倾斜，配备塑料楔子对支架底座和面板分别进行调节；
Ø地板应通中国信息产业部防静电产品检测中心的检测（需提供相关报告认证）。
2.5.3机房墙面
机房区域内各室出入口均分别采用单开和双开防火玻璃门。
规格：
900×2200mm、1200×2200mm。
机房区域外窗均采用防火复合板封闭。
门、窗设计技术要求：
钢质防火平开门按实际方位尺寸定制，安装。
各室外窗和进户门注意封堵孔洞，防止渗水、漏水。
2.5.4机房防护设计
防水设计
机房空调安装时，在空调机下方设置挡水坝，并设置地漏（排水口）。
精密空调排水管和地漏排水直接引出室外，避免其直接穿越机房。
精密空调进水管采用复合铝塑盘管（由本层卫生间引入），下水管采用PVC管。
对机房有可能进水的地方做好防水处理。
机房区域四周设置挡水围坝并作防水处理；并设置漏水检测感应报警装置。
机房区域地板下所有管线全部采用金属支架架空安装。
保温、防潮设计
在机房精密空调使用区域地面满铺25mm厚橡塑保温层，顶面铺设13mm厚橡塑保温板。
防火设计
机房环境基础建设所有材料均采用B1级防火材料。
机房所有进出的强弱电线槽均采用防火泥封堵，进出机房的风管均加装防火阀，并与消防联动。
防鼠设计
同火患、水患一样，鼠患同样会造成机房内设备电源、网络中断，为用户造成不可估量的损失。
所以机房内各种装饰材料选择以金属材料为主，各种孔洞必须严密封堵，严防鼠类进入机房。
防震措施
设计所采用的活动地板应具有高效的避震性能，配备高性能的地板防震支架。
同时，对于机房内的精密空调设备及一些运行震动较大的计算机设备采用金属支架固定安装并加橡胶垫减震，避免设备震动引起地板共振。
3、机房供配电系统
数据中心机房配电系统是机房工程中的关键项目，是一个综合性配电系统。
在这个系统中不仅要解决计算机设备的用电问题，还要解决保障计算机设备正常运行的其它附属设备的供配电问题，如机房空调，机房照明系统用电，安全消防系统用电等。
数据中心机房供电质量的好坏，直接影响计算机系统正常、可靠的运行，甚至丢失信息；同时也影响机房内其它附属设备的正常运行，所以计算机机房的建设必须要建立一个良好的配电系统。
3.1机房配电系统供电标准和要求
3.1.1机房供电级别
机房供电按计算机设备、计算机辅助设备、机房环境设备及照明等分别采用一、二、三类供电：
一类供电的设备，需建立不停电供电系统；
二类供电的设备，需建立带备电供电系统
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