机房工程及防雷接地系统汇总.docx

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机房工程及防雷接地系统汇总

机房工程及防雷接地系统

一、系统概述

计算机机房工程是随着信息化系统对环境的要求越来越高而出现的新兴行业，涉及到电子工艺、建筑结构、空气调节、给水排水、电器技术和消防安全等多种专业，它是为解决诸如温湿度、洁净度、电磁场强度、防静电、供配电、接地与防雷、消防安全等综合技术问题，为电子计算机系统稳定可靠运行和工作人员提供良好的工作环境。

为确保计算机设备能够安全、可靠、稳定的运行并充分发挥其效益，为使各计算机设备中的机密数据、有价经济数据等重要内容便于保密、管理及通过计算机研究开发出更新更高的高科技产业，就必须依靠科学地设计计算机专业用房来保证以上功能的实现。

计算机机房作为整座建筑计算机网络线路和设备的中心枢纽，在现代化建筑中占据着极其重要的位置,计算机机房的建设直接影响着整个建筑物网络结构和管理和维护的工作。

此次根据重庆市第一中级人民法院对机房工程及防雷接地系统的技术要求以及我公司丰富的工程设计和施工经验，为重庆市第一中级人民法院进行如下机房工程及防雷接地系统设计。

二、系统功能

2.1机房工程系统

机房工程主要包括机房装修、UPS电源、空调系统等，通过对机房工程的标准规范实施，满足机房内设施的正常、稳定运行的要求，创建一个清馨、现代化的标准功能机房；为机房内部工作人员提供一个舒适、安全的工作环境。

2.2防雷接地系统

防雷系统主要是为保护大楼内部的精密电子器件，当内部电子器件在遭受雷击时通过避雷器将瞬时高电流泄放掉，以保护设备的安全。

接地系统主要是将避雷器泄放的电流导入大地，达到完善的电子器件的保护措施。

三、方案总体设计

3.1系统设计思想

此次系统设计总的指导思想是数据中心的设计既满足当前各项需求应用，又面向未来快速增长的发展需求，建成为高质量的、高安全可靠的、灵活的、开放的现代化智能机房。

我们在进行设计时，依据招标书要求，对下述机房进行整体设计：

五层的信息中心机房（144平方米）；GF层的楼宇及消防控制机房（100平方米）；负二层UPS机房（30平方米）。

3.2机房主要技术指标

温度：

24℃±2℃

湿度：

50%±10%

洁净度：

18000粒/升（≥0.5μm的尘埃）

照度：

>300Lx

噪音：

<50dB（A）

接地电阻：

<1欧姆

机房附近无线电杂波干扰：

<0.5V/M（f=14kHz~1GHz）

各机房要求布局合理、方便、安全、可靠。

充分考虑各种设备的维护空间，空气调节的循环通道等，并合理安排走道，机器的重量分布及未来的机器的扩充空间。

3.3系统设计范围

Ø机房装修

Ø照明系统

ØUPS系统

Ø配电系统

Ø空调系统

Ø防雷接地系统

✡机房装修

1.机房的隔断要求美观、大方、使用材料有较好的防火性能，并且不易起尘，具有防静电功能。

2.机房墙面基面做到平整、美观、易水洗、无毒、防潮、手感好。

3.机房地面做到平整、美观，具有防静电功能。

4.机房的吊顶做到板面坚固、防腐、阻燃、无毒、无污染，对人体无害，具有装饰效果，又有吸音功能。

5.机房的门、窗考虑保温、防火、密封、安全等因素。

⏹隔断工程

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，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，代之以发纹不锈钢饰面。

因此此次设计采用12mm浮法玻璃隔断。

⏹墙面工程

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。

因此此次设计采用白色乳胶漆饰面。

⏹地板工程

机房工程施工中，机房地板工程是重要的组成部分。

机房地板一般采用防静电活动地板。

活动地板具有可拆卸的特点，因此，所有设备的线缆的连接、管道连接及检修更换都很方便。

活动地板下空间可作为静压送风风库，通过带气流分布风口的活动地板将机房空调送出的冷风送入室内及发热设备的机柜内，由于气流风口地板与一般活动地板可互换性，因此可自由的调节机房内气流的分布。

活动地板下的地表面一般需进行防潮处理（如涮防潮漆等）和地台保温处理，保证

在送冷风的过程中地表面不会因地面和冷风的温差而结露。

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。

此次设计采用国产抗静电活动地板，达到机房的整体要求。

⏹吊顶工程

吊顶是机房中重要的组成部分。

吊顶上部安装着消防灭火的气体管路及新风系统风管等，在吊顶面层上安装着嵌入式灯具、风口、消防报警探测器、气体灭火喷头等。

考虑吊顶必须防火、防尘、吸音性能好、无有害气体释放、抗腐蚀不变形、美观和易于拆装等方面以及重庆市第一中级人民法院机房工程的特点，此次设计机房的吊顶基层采用轻钢烤漆龙骨与600×600的方形铝扣板。

⏹门窗工程

机房的门一般要求与墙协调。

对于疏散出口，应采用防火门，以确保发生突发事件时，方便人员的撤离。

防火门一般有两种。

一种为不锈钢材质；另一种为钢材漆面。

设计采用上海汤臣防火门，工艺精确，质地优良。

结合机房内的装修以及性价比，窗户采用推拉双层密闭型的窗户。

✡照明系统

机房内要求有正常照明灯，为了达到眩光限制等级为Ⅰ级，照明采用600×600（3×25W）型格栅莹光灯盘系统；为了在市电供电突然中断的情况下仍能达到照明作用以及效果，并且为保证工作人员做紧急处理，在机房内配置高效应急照明灯，其电源由UPS提供，确保应急照明灯的正常使用。

并为了在出现紧急情况时能方便、快速的离开现场，在楼道的出口处设置应急出口标志灯。

根据需求配置配电箱。

✡UPS系统

此次设计根据招标书要求，五层智能化控制中心机房采用一台艾默生三进三出的UL33-0400L40KVAUPS，延时2小时的UPS电源系统。

Emerson公司的UL33系列UPS系统是连接在输入电源和负载之间，为重要负载提供不受电网干扰、稳压、稳频的电力供应的电源设备，在市电掉电后，UPS可继续给负载提供一段时间的供电。

UL33系列UPS采用高频双变换结构和先进的全数字控制技术，带输出隔离变压器，能提供稳定、洁净、不间断的电源，并具备完备的网络管理功能。

它的输入功率因数>0.99,输入电流谐波分量<3%，是”绿色电源”型的UPS。

它具有很高的可靠性，“1+1”并机系统的平均无故障时间（MTBF）为150万小时。

将来可根据具体设备的供电需求将UPS平滑扩容。

✡配电系统

电源及配电系统是机房内机电系统的能量来源，它的稳定、可靠是机房内各系统正常运行的基本保证。

机房总配电量应留出余量，以备将来机房增加设备使用。

机房的配电系统为市电+UPS的系统，由总配电箱引出，通过各个配电箱引至用电设备。

机房内的配电线路应注意与弱电线路隔离和交叉，以免对弱电线路产生强的干扰。

在各个机房内设置配电箱，其电源由市电与发电机组成，完成大楼内设备的正常供电要求。

✡空调系统

根据重庆市第一中级人民法院的实际情况，五层的信息中心机房内应采用专用精密机房空调，从性能价格比考虑，在GF层楼宇及消防控制室内采用2台3P普通空调机。

精密机房空调我们推荐选用艾默生的DeluxeSystem型空调产品。

DeluxeSystem豪华系统精密空调专为电子精密设备提供全方位的环境控制。

优点：

1）灵活的送风方式—顶回、地板下送风；前回、底回、后回、顶部风帽送风；后回、顶部风道送风；前回、底回、后回、顶部风道送风等，配合用户机房不同的室内环境条件。

2）多种冷却方式：

风冷、水冷、乙二醇冷却、乙二醇自然冷却、冷冻水、双冷源等，配合用户室内、室外的综合现场条件对冷却的要求。

3）Lee-Temp储液罐式冷凝器，可保证机组在环境温度低至-34.4摄食度时仍能正常运行。

4）运用了大量环保节能技术，包括采用无环境污染的原材料和机组防腐涂料、大量采用可重复使用零部件，增强机组的可维护性。

5）先进的微处理器具有顺序优先启动功能，使机组部件磨损平均，延长机组使用寿命。

✡安防系统（安全防范系统统一设计）

✡防雷接地系统设计

针对重庆市第一中级人民法院的实际情况，结合我公司多年的工程设计及实施经验，此次防雷系统设计采用德国OBO高品质的避雷器。

⏹防雷系统设计

1.感应雷防护

雷击时由于传导雷击、电磁感应等原因沿线路产生的瞬态电压,经常击坏建筑物内电子设备,应采用防雷器（瞬态过电压保护器或称过电压抑制保护器或称SurgeProtectionDevice,间称SPD）.SPD是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其他干扰所形成的浪涌过电压的有效电气设备。

防感应雷又分为电源防雷和信号防雷

●电源防雷

在各种各样的传输线中，电源线是分布最广的传输线，也就意味着受雷电感应的机率最高，最易引入感应雷。

另外，根据对雷电波的频谱分析，雷电波的绝大部分能量集中在40KHz以下，其中最大的谐波分量就在工频附近，因此，雷电波最易和电源线发生耦合。

事实也证明60%～80%的感应雷和雷电入侵波来自于电力传输线。

根据IEC防雷有关规定，对雷电入侵波应分区域防护，在每个区域的界面上采取相应的措施，逐级对雷电流进行泄放，直到将感应过电压降到设备可以承受的水平。

因此，电源系统的防雷应采取多重保护、层层设防的原则。

此次对重庆市第一中级人民法院的电源防雷系统采取二级防雷保护。

一级防雷采用德国OBO的V25-B/4型三相电源避雷器，二级防雷采用德国OBO的V20-C/4型三相电源避雷器的电源防雷器。

第一级保护为泄流保护，后级为限压和浪涌保护。

1）在各机房的总配电箱进线处加装三相电源防雷器（一级防雷）；

2）

在负责给一中院各机房弱电系统的UPS进线处加装三相电源防雷器（二级防雷）。

●信号防雷

信号传输设备的耐压水平极低，瞬间过电压及浪涌电压都会造成设备的损坏，而由于信号设备之间距离往往较远，信号线路在雷电感应场中常常产生很高的感应过电压脉冲，为保护信号设备端口芯片，必须在信号线上安装信号避雷器以防传输线上进入的感应雷电过电压和感应雷电过电流。

本次信号防雷主要针对室外摄像机以及卫星接收天线，室外共采用6台云台摄像机，故在设计时采用德国OBO的FRD12型电源防雷器；ASP-V11E1/4型直流信号控制线防雷器；KoaxB-E2/MF-F型视频信号避雷器。

德国OBO防雷器采用通流容量大的粗保护与具有快速响应的细保护相结合的多级保护电路组合而成，将来自信号线路上的感应雷电波通过地线泄放到大地，并在瞬间将线路上进入的过电压限制到设备耐压容许的安全范围以内。

卫星接收天线的防雷采用德国OBODS-BNC/2000型天馈线避雷器。

⏹接地系统设计

接地系统是将雷击时造成的瞬时高电流直接引入大地，与防雷系统结合，防止大楼内设备在遭受雷击时受到损坏，同时也避免雷击造成局部扩散而损坏其他设备。

本次接地系统采用共同接地方式，接地体以采用自然接地体为主。

●设备接地方式

该大楼采用共同接地方式，从大楼共用地系统起始端直接引线分别至各机房的等电位接地网，引线约为32mm2铜芯绝缘导线。

各个机房内沿四周做一圈30x3铜带等电位接地网。

机房内设备交流工作接地，防雷接地，安全保护接地，直流工作接地等四种接地通过接地线缆连接到机房内的等电位接地网上。

防静电接地，通过接地线把活动地板的支撑脚、金属天花板、墙面板的背面连成一体，并通过专线引入共用地末端。

大楼外的各弱电子系统设备接地（交流工作接地，设备防雷接地，安全保护接地，直流工作接地等四种接地类型）通过专用接地线连接到机房等电位网上。

从大楼各机房等电位网任意两端直接引线分别至各弱电间，引线约为4mm2铜芯绝缘导线。

四、主要设备技术指标

名称

三相电源避雷器

型号

V25-B/4

功能：

参数：

最大连续工作电压:

385V，残压（KV）（雷电流15KA,8/20µS）:

1.4,最大放电电流（KA）:

100（8/20µS）,响应时间（nS）:

<25.

功能：

泄流、限压。

安装位置：

总配电屏电源进线端。

名称

三相电源避雷器

型号

V20-C/4

功能：

参数：

最大连续工作电压:

385V，残压（KV）（雷电流15KA,8/20µS）:

1.5,最大放电电流（KA）:

40（8/20µS）,响应时间（nS）:

<25.

功能：

泄流、限压。

均可选声光报警信号装置（如:

V25-B/4-AS）和远程遥信及电压监控报警装置（如：

V20-C/4-FS-SU）；

采用NPE模块的V25-B和V20-C防雷器为相线对中线,中线对地线的保护模式。

名称

电源防雷器

型号

FRD12

功能：

性能参数

名称

信号防雷器

型号

KoaxB-E2/MF-F

功能：

性能参数

名称

控制线防雷器

型号

ASP-V11E1/4

功能：

性能参数

名称

天馈线避雷器

型号

DS-BNC/2000

功能：

参数：

传输频率2.5GHZ；传输功率400W；雷电通流量（8/20μs）5KA；<0.8dB

典型应用：

限压。

无线通信,卫星通信

安装位置：

天馈信号线输入端

五、系统设备配置清单

5.1机房工程配置清单

5.2防雷接地配置清单