机房技术方案建议书.docx

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机房技术方案建议书

第一章总体设计

一.1工程概况

机房建设工程是一个综合性的专业技术场地工程，它具有建筑结构、空调、通风、给排水、强电、弱电、气体自动消防等各个专业及计算机房所特有的专业技术要求，同时又具有建筑装饰关于美学、光学等专业的技术要求，因此，机房建设常常需要专业技术企业来完成，从而在设计施工中确保机房先进、可靠、安全、精致。

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的机房，才能充分满足业主的使用要求。

机房中包括大量的计算机、服务器及通信设备和仪器，就需要建设专用机房以保证设备、仪器的安全、可靠地运行和管理。

而机房建设工程又是整个系统确保运行的环境，是整个工程的重要部分，因此我们对机房建设做出以下具体的方案，以满足业主的要求。

一.1.1系统需求

机房工程需要设计和施工范围：

机房装饰工程、机房空调工程、机房电气工程、三大部分。

1、机房装饰工程：

机房墙面采用复合彩钢板，顶面采用铝合金微孔吊顶板吊顶板，地板采用复合防静电活动地板，机房内隔断防火玻璃透明隔断，门窗采用防火玻璃门、防火门。

照明设计必须达到离地面高度0.8m处照度不低于500lx，辅助区域照度不低于300lx，应急照明不低于30lx，主要通道及主要控制设备处加以适当布置。

采用冷光管保证不产生眩光的感觉，照明均匀度大于0.7。

2、机房空调工程：

机房空气调节采用空调系统。

3、机房电气工程：

电气工程包括供配电系统、UPS系统。

该系统是机房整个工程的重中之重，按负荷等级计为一级负荷，一定要保证万无一失，供电可靠不间断，质量稳定无干扰。

机房市电要求为双电源供电。

配电系统为自切换，当市电断电时，自动切换到UPS供电。

当市电恢复供电时，自动切换到市电。

机房照明系统分为普通照明和应急照明两大类。

机房内设有UPS供电系统，每个机柜下配置2个32A插座，每个机柜配置2个32A输入、8路16A输出的机柜专用PDU。

一.1.2设计依据

在中心机房的设计、建设工程中，我们遵照如下中国国家标准和规范及ISO标准：

Ø电子计算机场地通用规范（GB/T-2887-2000）

Ø电子信息系统机房设计规范（GB50174-2008）

Ø电子信息系统机房施工及验收规范（GB50462-2008）

Ø计算站场地安全要求（GB9361-88）

Ø建筑设计防火规范（GB50016-2006）

Ø建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95）

Ø高层民用建筑设计规范（GB50045-95）

Ø民用建筑工程室内环境污染控制规范（GB50325-2001）

Ø民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）

Ø低压配电设计规范（GB50054-95）

Ø建筑物防雷设计规范（GB50057-94）

Ø建筑物电子信息系统防雷技术规范（GB50343-2004）

Ø采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）

Ø智能建筑设计标准（GB/T50314-2006）

Ø安全防范工程技术规范（GB50348-2004）

Ø综合布线系统工程设计规范（GB50311-2007）

Ø气体灭火系统设计规范（GB-50370-2005）

Ø火灾自动报警系统设计规范（GBJ116-98）

一.1.3机房环境指标

（1）温湿度

区域

夏季温度

冬季温度

相对湿度

温度变化率

主机房

23±2℃

20±2℃

45%~65%

<5℃/h，不凝露

辅助机房

18~28℃

40%~70%

<10℃/h，不凝露

（2）洁净度

在静态条件下，每升空气中≥0.5μm的尘埃粒数≤18000粒（注：

相当于50万粒/ft3）。

无腐蚀性、爆炸性气体，无导电尘埃。

（3）噪声

主机房内主操作员位置的噪声<68dB（A）。

（4）电压

三相电压为380V，波动不大于±5%；单相电压为220V，波动不大于±5%；频率：

50Hz±0.2Hz；静电<1KV。

（5）负荷平衡

三相电流不平衡度≤20%；三相电压不平衡度≤5%。

（6）照度

主机房≥500Lux；辅助房间≥300Lux；应急照明≥50Lux。

（7）接地电阻

接地电阻<1Ω；零地电压<1V。

（8）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。

（9）新风出口风速及机房正压值

新风出口风速<3m/s；机房相对室外正压为：

9.8Pa。

一.1.4设计原则

机房是随互联网和信息化建设的发展而出现的高度安全的新型机房，是从传统机房派生出的一种以专业场地、设备、管理、服务等为主的机房。

它的主要特点是面向广大用户、设备密集，由此导致设备发热量大、耗电量大，可靠性、安全性要求高，它要通过提供一个安全、可靠的场地环境及宽松、舒适的工作环境来保证设备的正常运转和数据的正常传输和保存。

根据现代管理中心机房的这一特点，我们的工作就是围绕这些根本任务来进行，并着眼于未来的发展，把室内装修、空调系统和电气工程等系统有机的结合起来，通过采用优质材料和先进的工艺确保环境指标的实现，为计算机设备和工作人员创造一个安全、可靠、宽松、舒适的工作场地。

我们的指导思想和核心目标是：

1、保证为计算机设备的运行提供安全可靠的运行环境。

2、延长计算机设备的使用寿命。

3、满足用户的特殊要求。

4、保证场地工作人员的身心健康。

第二章方案设计说明

二.1机房装修

二.1.1总体装饰风格

机房装修部分主旨是：

既要与现代化的计算机通讯设备相匹配，又能通过精良、独特的设计构思，真正体现“现代、高雅、美观、适用”的整体形象。

机房装修部分的设计遵循四条基本原则：

第一、体现特点――体现出机房管理中心的室内装潢特点。

第二、突出重点――在充分考虑计算机系统、通讯设备、空调等设备的安全性、可靠性、先进性的前提下，达到高雅、大方、简朴的风格。

第三、格调――机房室内装潢基本格调为淡雅，并适当体现行业特点

第四、宜于健康――在材料的选用方面，要以自然材质为主，充分考虑环保因素。

我们在具体措施上尽量突出简洁、大方、明亮、现代的气氛，以体现用户作为行业排头兵的严谨、公正、专业、大气魄的特点

1、从大处着眼要体现机房区的特点。

从内部来看，要重点体现高科技的工作环境；严谨的科学气氛；简洁大方的装修线条，庄重典雅的装修色彩；以及以人为本的环保装修理念。

2、装修色彩主要以浅灰、金属色、白色为主。

浅灰为办公色，白色为基本色，金属色为点缀色。

这些主色分别用于不同的区域，表现不同的装饰特点。

3、装修线条采用简单、明快、自然、不特意雕琢手法。

巧妙的运用灯光达到装饰效果。

4、根据不同的工作性质和房间所处的位置：

采用冷光源，暖光源，或冷、暖光源。

5、装修材料必须满足机房要求：

不追求高档、华丽，通过在必要的地方做点缀的方法，起到画龙点睛的作用。

二.1.2装饰特点

吊顶依据标书选用铝合金微孔吊顶板，墙面为复合彩钢板，拉丝不锈钢板踢脚，地面为玉灰色复合抗静电地板。

大量使用平整、细腻的材料共同烘托机房简洁、精密、流畅、明快的高科技现代化的氛围。

二.1.3技术特点

✧防尘处理：

为满足计算机对含尘量的较高要求，除主材选用不起尘的材料外，专用空调区域地板下及天棚均作防尘处理，另外将为了减少机房空调负荷，满足消防要求，保证机房的洁净度，对机房内原窗在保留外观的前提下进行封闭处理。

✧防火处理：

除主材采用非燃性或难燃性外，其它材料尽可能选用难燃性材料。

隔墙为轻钢龙骨防火玻璃隔断，所有隐蔽工程用的木质材料，均做防火处理。

疏散口设有醒目的紧急出口标记,便于人员疏散。

✧防水处理

专用空调机四周砌30mm挡水隔离带，并沿专用空调的四周安装漏水感应带，使地板下水患得到有效监控。

✧保温处理：

网络机房地面铺15mm厚铝箔闭泡橡塑保温板（可有效防止机房所在楼板由于温差而产生的结露现象），在靠外窗的位置填充50厚铝箔保温玻璃棉，减少室内外温湿度的传递。

✧色彩设计

机房的色彩不仅是为环境的美化，也是改善环境气氛满足工作人员的生理和心理平衡的需要。

作为精密度要求很高的工作场所，机房色彩应趋向庄重、明快，并体现高科技氛围，地板（玉灰），墙面（复合彩钢板）顶棚为乳白色，整个机房辅以拉丝不锈钢踢脚，使机房清新、明快、简洁、现代大方。

乳白色、灰白色的搭配使用突出体现高科技的氛围。

✧机房承重

机房地楼板承重问题是机房建设中要重点考虑的问题，不但要考虑到目前的设备荷重，还要考虑到随着业务的发展，该部分需由相关单位进行核算。

UPS主机及电池柜考虑到楼板承重要求，我方提出解决方案

一是：

将电池柜放在主梁上。

二是：

通过做工字钢底座来分解力

这样就可以满足楼板承重的要求。

二.1.4主材选择

机房装修材料选择的原则是防火、防水、防静电、不起尘，并且环保。

环保和发展永远是人类所要面对的课题。

作为21世纪的计算机机房，更应充分体现环境保护的意识，加强环保措施，采用绿色环保材料，使其真正体现现代化计算机房的风范。

根据规范，室内装修应采用非燃烧材料（燃烧性能A级）或难燃材料（燃烧性能B1级）当设有火灾自动报警装置或自动灭火系统时，除顶棚外其它装修材料燃烧性能等级可降低一级。

✧吊顶

吊顶根据标书要求采用蒲飞尔0.8mm厚铝合金微孔吊顶板，具有防火，防潮不变形，抗老化，吸音，耐腐蚀，不起尘，易擦洗，质感好等特点，具有良好的强度与塑性，能够长期保持平整。

✧内隔墙及墙、柱面

防火玻璃隔断，轻钢龙骨外挂复合彩钢板饰面，防火性能好，平整、细腻、光滑不起尘，是机房环境的理想材料。

墙面采用兴铁库复合彩钢板饰面，其表面平整，漆面坚固，不起尘，防火性能好，易擦洗，是高档次材料的首选。

✧

地面

采用友联复合抗静电活动地板，规格600×600×40（燃烧性能均为B1级）。

地面刷防尘漆，网络机房专用空调区做保温处理,地面铺15mm厚橡铝箔闭泡橡塑保温板。

二.2机房空调工程

为了保证计算机系统稳定可靠地工作，减少故障，延长使用寿命，提高工作效率，必须创造一个良好的环境。

温度、湿度、洁净度都会对计算机带来严重的影响。

温度过高：

电参数变化、尺寸变化，散热困难。

温度过低：

电参数变化、润滑性能降低、机器的几何尺寸变化。

温度剧烈变化：

电参数变化、水汽凝结、机器的几何尺寸变化。

湿度过高：

电参数变化、水汽渗透、金属生锈、腐蚀、短路等。

湿度过低：

龟裂、产生静电（摩擦）。

洁净度：

尘埃造成光路堵塞、鼓面、盘面划破、接插件磨损、工业气体、盐雾造成金属腐蚀。

二.2.1空调选型

根据设计要求，我们选择格力KF-7231TC-SN5吸顶天花空调一台。

二.3机房电气工程

二.3.1计算机配电要求

二.3.1.1计算机机房电源

频率：

50HZ

电压：

380V/220V

相数：

三相五线制或三相四线制/单相三线制

依据计算机的性能，允许供电电源变动的范围如下表

指标级别项目ABC

电压变动（%）-5～+5-10～+7-15～+10

周波变化（HZ）-0.2～+0.2-0.5～+0.5-1～+1

二.3.1.2计算机机房供电等级

依据计算机的性能、用途和运行方式（是否联网）等情况，供电电源质量等级分为3级（A、B、C）,见下表：

项目

A

B

C

稳态电压偏移范围（%）

±2

±5

+7/-13

稳态频率偏移范围（Hz）

±0.2

±0.5

±1

电压波形畸变率（%）

3-5

5-8

8-10

允许断电持续时间（ms）

0-4

4-200

200-1,500

本机房工程供电电源质量需满足B级标准。

二.3.2设计依据和执行的主要规范和标准

✧甲方的需求

✧《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）；

✧《计算机场地技术要求》（GB/T2887-2000）；

✧《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；

✧《低压配电设计规范》（GB50054-95）；

✧《高层民用电气设计防火规范》（GB50045-95）；

✧《民用电气电气设计规范》（JGJ/T16-92）;

✧《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52-82）；

✧《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）；

✧《消防疏散标志设置标准》（GBJ01-611-2002）；

✧《通信机房静电防护通则》（YD/TT54-95）；

✧《电气物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）。

二.3.3设计内容

✧20KVAUPS不间断电源供配电。

✧机房的动力电源供配电系统。

✧机房的照明系统和应急照明系统（疏散照明）。

✧机房的接地系统。

二.3.4UPS不间断电源设计

计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响整个弱电系统工作的稳定性和可靠性，机房内有大量的计算机和网络设备，其计算机和网络系统的稳定性直接影响整个系统的正常运作，在机房建设中充分考虑供电的可靠性和安全性，并留有以后扩容的需要。

二.3.4.1UPS电源输入设计

大楼市电电源和柴油机发电电源经互投后进入UPS主机。

设计三路UPS空气开关输入，其中一路预留以后增加设备使用。

二.3.4.2UPS电源输出设计

UPS配电系统供电范围：

计算机设备（主机和附属设备）、网络设备、保安监控系统设备（预留）、消防系统、应急照明灯。

机房内计算机网络设备采用双回路供电，每个机柜下配置2路32A耦合插座，每个机柜配备两个8口机柜专用机柜电源插座PDU。

二.3.4.3UPS供电时间设计

按照标书要求，UPS主机在满载运行时能提供15分钟左右的供电要求。

二.3.4.4UPS摆放位置设计

考虑到以后要扩容UPS主机，及安全方面的要求，所以在设备安装位置上尽量靠近机房里面，隐蔽的地方安装。

为解决承重问题，安装UPS主机是通过支架和工字钢的方式来分解单位面积楼板的承重问题。

二.3.4.5蓄电池组位置设计

首先考虑的是承重问题：

大厦要求楼板承重不超过500公斤力/平米。

而电池组重量为：

684公斤力/平米，所以，楼板不能满足承重要求。

我们在机房设备摆放的时候，将电池柜摆放在主梁上，解决了承重问题。

二.3.4.6UPS工作方式

根据标书要求，两台UPS主机以1+1并机的方式运行。

二.3.4.7UPS电池选型

为了满足UPS主机在满负载的情况下运行时间为15分钟，通过计算，需要沃威达VOWEDA12V24AH电池16块。

参考标书品牌选择，我们选择沃威达品牌蓄电池

无游离酸，电池可倒放90°安全使用。

极低的电解液比

特点：

1、维护简单

充电时电池内部产生的气体基本被吸收还原成电解液，基本没有电解液减少。

2、持液性高

电解液被吸收于特殊的隔板中，保持不流动状态，所以即使倒下也可使用。

（倒下超过90度以上不能使用）

3、安全性能优越

由于极端过充电操作失误引起过多的气体时可以放出，防止电池的破裂。

4、自放电极小

用特殊铅钙合金生产板栅，把自放电控制在最小。

5、寿命长（设计寿命3～5年）经济性好

电池板栅采用耐腐蚀性好的特种铅钙合金，同时采用特殊隔板能保住电解液，再同时用强力压紧正板活性物质，防止脱落，所以是一种寿命长、经济的电池。

6、内阻小

由于内阻小，大电流放电特性好。

7、深放电后有优良的恢复能力

万一出现长期放电，只要充分充电，基本不出现容量降低，很快可以恢复。

7、应用范围：

通讯设备不间断电源应急灯电子系统警报系统太阳能系统玩　具控制设备

技术参数：

Ø容量：

65AH

Ø电压：

12V

Ø长、宽、高：

350mm*166mm*174mm

Ø重量：

28.8Kg

二.3.4.8UPS主机选型

根据标书技术要求，我们选用山特STK3C20KS系列20KVAUPS不间断电源系统

1、全面提升系统可靠性的专业设计

✧全面提升系统可靠性的专业设计

✧采用第四代绝缘栅双极型晶体管（IGBT）功率器件和多重保护技术;

✧先进的双DSP全数字技术，整机不需任何可调电阻，抗干扰能力强，无老化漂移问题;

✧先进的”分散式直接”并联技术，保证了在线扩容和系统冗余;

✧瞬时值数字均流技术显著降低并机系统环流（<1A），电流不平衡度＜1%;

✧优良的电磁兼容性设计;

✧采用高裕量的功率器件，增强电网的适应能力;

✧业内独有的UPS防雷技术，内置D级防雷;

2、优异的输入特性

✧超宽输入电压范围（-45％～+15％），可适应恶劣电网条件;

✧宽频率输入范围（50Hz10%）和优异的输入功率软启动”爬升特性（10秒内输入功率从20%上升到100%），保证了发电机供电时UPS稳定运行;

✧先进的六管IGBT高频脉宽调制整流技术，无须附加外界设备，输入功率因数可达到0.99以上;

✧应用瞬时值波形控制技术，大幅降低输入电流谐波（iTHD<3%）,它是典型的节能绿色电源;

✧低直流母线纹波，有利于延长电池寿命

3、优异的输出特性

✧逆变器采用高精度矢量控制技术，输出电压稳压精度高，动态响应快，且畸变率低；

✧逆变器具有带100%不平衡负载的能力；

✧逆变器具有很强的过载能力及抗冲击能力；

✧输出采用⊿/Z0隔离变压器，有效抑制输出电压的三次谐波畸变；

✧单机在线、单机ECO、主/从热备份及冗余、扩容并机等多种运行模式下软、硬件完全兼容；

✧可靠的数字控制、分散式智能并机技术；

4、智能化的电池管理功能

✧根据电池放电曲线自动调节放电终止电压，避免固定设置导致的电池过度放电

✧基于温度补偿的智能化充放电电池管理，大幅延长电池使用寿命50%以上

✧定期自动进行电池自检，确保电池可靠工作

✧精确预测电池的后备时间

✧全自动的电池管理，减少维护工作

5、人性化的人机操作界面，便于操作和维护

✧全中文大屏幕液晶显示，中英文可选操作界面

✧操作简单，"一键开机"

✧支持远程、自动开机，实现无人值守

✧模块化电路结构，全正面操作，使用、维护工作方便快捷

6、完备的本机监控管理

✧独创的自适应UPS并机层通讯，无需任何附加设备，可以通过任意一台UPS监测并机UPS系统信息

✧单机提供8路输出及6路输入继电器接点

✧支持RS232、RS485、SNMP、MODEM多种后台通讯方式

7、超强的网络管理功能

✧系统具有电池放电预告警和自动安全关机功能

✧先进的SNMP卡及其相关软件，兼容10M/100M以太网，支持SNMP、HTTP、TFTP、TELNET、TTYP等协议，监控软件具备电源事件记录和分析功能，灵活多样的组网方案，可实现在Internet/Intranet上的远程监控

✧UPS系统具备自诊断、自保护功能，可以实现自动声光报警、E-mail和BP机报警通过网络可以同时监控高达6万多台UPS，支持广域网解决方案

二.3.5机房动力配电系统

动力配电柜由自动开关控制，设过负荷、短路及缺相保护等功能，并设有智能仪表显示，另外动力配电柜具有火警联动保护功能，留有与机房消防系统的联动接口。

动力电配电系统的供电范围：

空调设备、普通照明、新风机、排风机、维修插座等。

二.3.5.1低压配低柜

✧柜体采用国产玻璃门柜体。

配电柜全封闭式箱体结构，独立的接地系统。

✧柜体正面设电源指示灯、电流和电压表，可随时监视电压的稳定性以及负荷的用电状态。

✧配电柜柜内的主要电气元件选择施耐德产品。

✧机柜采用双电源供电，地板下设工业连接器。

二.3.5.2电缆敷设、配管配线

✧载流量：

考虑到夏季气温较高，电缆载流量相对减少及电缆集中敷设时散热量大等因素，以环境温度为+40℃时的电缆载流量作为选择电缆规格的依据

✧各用电负荷配电线、电缆均敷设在地板下或吊顶内,全部穿金属管或在金属线槽内敷设，电缆末端穿金属软管。

✧电缆选用的阻燃交联电缆。

✧所有照明及应急照明支路管线均采用阻燃电线ZR-BV-750V-2.5mm2。

所有市电插座均采用墙面暗装，距地300mm，导线采用ZRBV-750V-3×4mm2穿电线管暗设于墙面。

✧所有金属线槽和电线管均可靠接地.

二.3.6机房照明系统

根据国家有关标准并结合本工程的实际情况,在机房区、辅助区设计安装格栅荧光灯具。

机柜区的灯具布置必须沿着机柜间隔方向,机房区设计照度应不低于500LX,辅助区、开发区设计照度不低于300LX.在市电停电后,为保证工作人员做存盘等紧急处理,机房内设计采用应急照明,当市电停电后,可转换为大楼消防电源供电。

以保证计算机房及机柜区进行简单维护以及上机人员紧急处理存盘以后撤离,设计照度不低于50LX，同时在机房的主出入口、走道设置应急出口标志灯，设计照度大于0.5LX.

二.3.6.1照度计算

根据标书和相关规范要求，为保证机房内照度不低于500LX，所需格栅荧光灯具数量：

L=S*500/（r*120）=20*500/（25*120）=4（个）

其中：

L—灯具数

S—机房面积

考虑到机房的时间布置

选用600*1200mm-3*40W灯具4盏。

具体摆放，见设计图纸

应急照明照度计算：

L=S*30/（r*120）=20*30/（25*40）=1（个）

其中：

L—灯具数

S—机房面积

考虑到实际机房布置情况，应急照明灯管选用1个，

二.3.6.2灯具选型

根据标书要求和产品质量上，选用飞利浦选用600*1200mm-3*20W格栅灯具。

二.3.6.3应急照明设计

应急照明电源取自UPS不间断电源。

二.3.6.4普通照明设计

普通照明电源取自机房内低压配电柜的市电电源。

二.3.7机房接地

机房设直流工作地、交流工作地、安全保护地级防雷保护地。

✧安全保护地、防雷保护地延引大楼的接地。

✧计算机专用直流地G：

采用的是大楼的综合接地体，从大楼的综合接地体的总等电位端子排上引ZR-VVP1*50mm2接到UPS输出配电柜上的G排。

✧计算机交流工作零N':

用的是大楼的综合接地体，从大楼的综合接地体的总等电位端子排上引ZR-VVP1*50mm2接到UPS输出配电柜上的N'排。

✧在房间周围做一圈等电位接地网30*3。

用TRZX-6mm2编织铜带绕于活动地板支架，并用铝皮卡子固定，一端接到机房内铜排30*3接地端子上。

机房内设置接地铜带30*3，并在铜排上设置接地端子，以便每个机柜直接与接地端子相连。

用编织软铜线机房内所有金属材质的材料都做接地，接入大楼的保护地上。

二.3.8防雷接地

计算机交流配电系统防雷器采用三级防雷，其他系统采用两级防雷：

✧第一级在低压配电室内实现。

✧第二级在动力配电柜加装三相电源B级防雷器5SD7073－1。

对其所辖的用电设备实施防护。

其目的是：

A对机房设备实行三级防雷保护，B进一步降低残压。

C消除用电设备在启动或停止时，产生的浪涌对供电系统产生的影响。

第三级在UPS输出配电柜加装三相电源C级防雷器5SD7073－2。

对其所辖的用电设备实施防护。

其目的是：

A对机房设备实行三级防雷保护，B进一步降低残压。

C消除用电设备在启动或停止时，产生的浪涌对供电系统产生的影响。

✧