机房设计方案模板及配置建议V22Word格式文档下载.docx
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《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）（2005版）
《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222-95）（2001版）
《电子信息系统机房施工和验收规范》（GB50462-2008）
建设方提供的设计要求和现场测量尺寸
《民用建筑电气设计规范》（JGJ16－2008）
《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
《低压配电设计规范》（GB50054-2011）
《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）
《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）
《通用用电设备设计规范》（GB50055-2011）
《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）（2000版）
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）
《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-2002）
《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）
《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
《综合布线系统工程设计规范》（GB50311-2007）
《综合布线系统工程验收规范》（GB50312-2007）
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-2011）
《大楼通信综合布线系统》（YD/T926.1~3~2009）
《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）
《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50166-2007）
《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）
《气体灭火系统施工及验收规范》（GB50263-2007）
5建设范围
Xxx公司数据中心机房建设工程项目范围包括：
数据中心机房（约400平方米）。
其主要建设范围如下：
（1）机房装修工程
机房装修主要体现机房的合理布局，装修用材和装修风格，是整个机房的基础。
机房装修主要包括各功能区的分割，墙面门窗、各种隔断安装，铺设抗静电活动地板、吊顶等，为放置机架、服务器等设备预留空间。
（2）电气工程
电气部分包括供配电系统、照明系统、防雷接地系统、UPS系统。
（3）空调、排烟及新风系统
数据中心主机房采用机房专用恒温恒湿空调，以保证机房的温湿度满足设备安全可靠高效运行的要求，其它机房和辅助间采用舒适性分体空调以满足设备的温度要求和工作人员的舒适性要求。
机房所配的新风能够满足工作人员和机房正压的要求，采用气体灭火的区域须设置排风系统。
（4）弱电系统
主要包括安防系统（门禁、闭路监控、防入侵报警）、集中监控系统（漏水报警系统、UPS监控系统、空调监控系统、配电监控系统）、机柜及综合布线系统
（5）消防报警及气体灭火系统
建立一个独立的自动消防灭火和消防报警及联动控制系统，采用气体灭火，以保证机房内的设备安全。
（6）施工界面划分
Ø
机房实施前应具备地面垫层平整光滑、墙面吊顶抹灰挂白且平整。
机房外墙及砌块墙隔断由土建单位负责建设，所有外窗及门由土建单位负责，室内隔断及门窗封闭由我公司负责。
机房（新建情况下）两路市电接入由大楼总包负责接入到指定房间；
机房工程承重要求由我公司负责提出，加固施工由大楼土建单位负责；
大楼土建单位负责将大楼接地扁钢接入到机房各主要房间。
6建设目标
本项目按GB50174-2008机房B级标准（集团二级单位一般按此标准，除非客户特殊要求）进行设计建造，致力于建设一个技术先进、功能完备、安全可靠、易于维护、节能环保型机房。
7设计方案
7.1机房的总体技术要求
本机房设计应符合GB50174-2008《电子计算机机房设计规范》中B级标准。
（1）温湿度：
区域
温度
相对湿度
温度变化率
数据中心主机房
23±
2℃
45%-65%
<
5℃/H不凝露
辅助机房及其它机房
18℃-28℃
40%-70%
10℃/H不凝露
（2）尘埃：
主机房在静态条件下，每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数，应少于18,000粒。
（3）主机房内的噪声，在计算机系统停机条件下，在主操作员位置测量应小于68dB（A）。
（4）主机房内无线电干扰场强，在频率为0.15～1,000MHz时，不应大于126dB。
（5）主机房内磁场干扰环境场强不应大于800A/m。
（6）在计算机系统停机条件下主机房地板表面垂直及水平向的振动加速度值，不应大于500mm/s2。
（7）主机房地面及工作台面的静电泄漏电阻，应符合现行国家标准《计算机机房用活动地板技术条件》的规定。
（8）计算机机房供电系统按B级机房考虑。
（9）采用三相四线，接地采用TN-S方式，在稳态下，应达到电压220V±
2%，频率50±
0.02HZ，波形失真不大于5%，瞬时断电时间小于4ms。
（10）主机房内绝缘体的静电电位不应大于1kV。
（11）照明：
主机房>
500Lx，辅助机房及其它机房>
300Lx，应急照明>
30Lx。
（12）接地电阻<
1Ω，零地压降<
1V。
（13）机房要求防火、防水、防尘、防鼠害、防盗、防雷、防静电、隔热、保温。
7.2工程设计总体规划说明
为保证机房安全、稳定、长久运行，机房必须全部采用非燃材料（A级）和不吸尘不起尘材料。
所有直接影响机房安全、可靠运行的系统、设备、设施，材料不求标新立异，应该是在这个领域、这个类型的设备在市场上有广泛的应用。
其他设备或材料在满足机房长期运行（十五年以上）的前提下尽可能节俭费用，以减少数据中心的整体建设成本。
所有房间、门、机柜、配线架、端口、开关、线（电）缆等交付时要有明显的标识，穿过竖井的电缆线每个楼层都需要做标识，水平方向每10米必须做一次标记，综合布线和弱电线两头需要做标识，穿过竖井时每个楼层的竖井都需要做标识，所有标志要安装或粘贴牢固，美观大方、经久耐用，字迹不褪色。
电缆、弱电线或综合布线标识两端、中间标志要一致，开关上、下口标识、端口两端上、下口也要一致。
7.3机房装修工程
本项目装修工程主要包括：
抗静电地板安装、墙面装饰、门窗、隔断墙安装、吊顶安装等内容。
机房装修工程所遵循的原则是：
要体现出专业机房环境的室内装潢特点。
在充分考虑计算机系统、通讯、空调、UPS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。
机房室内装潢基本格调要简明、淡雅、明净、柔和，并应用恰当的色彩搭配，使之烘托出不同的效果。
在材料选用方面要充分考虑防尘、屏蔽、环保、消防、不易变形等因素，必须选用非燃、气密性好、不吸尘、不起尘、无毒环保、易清洁的材料。
在机房设计和建设时，机房功能区域分割和平面布局根据需求进行设计。
数据中心机房（约400平方米）功能区域主要包括：
主机房、监控室、PC维护/设备准备间、UPS配电间、钢瓶间。
7.3.1总体要求
机房区域建筑顶面、墙壁和地面表面应清理干净，保证平整，减少积灰面。
数据中心机房区域楼层顶板做防水防尘处理，地面做防水、防尘处理并加做保温处理。
在进行数据中心机房区内部装修装饰时应采取必要手段避免机房冬、夏两季由于内外温度差引发的结露情况。
机房净高要求不低于3.0米。
7.3.2吊顶
主机房区、UPS配电间等区域不做吊顶，顶部防水腻子刮平，刷亚光防火涂料，要求色调柔和，与整体机房环境协和。
各机房区域皆采用铝合金微孔板吊顶，顶板要求材质轻、强度高、防火、无色差、平整度好、便于拆装、吸音效果好，吊顶内要做防尘处理，顶板防水腻子刮平，粉刷不易脱落的防尘漆，吊顶内管道的饰面应选用不起尘的材料。
吊顶内便于布线，并保证空调、消防等系统的正常工作。
7.3.3地面
各机房区域皆铺设机房用优质复合防静电活动地板。
采用的优质“三防”复合防静电活动地板，单块面积规格为600X600毫米，厚度不小于38毫米，集中荷载大于等于5000N，分散荷载大于等于17500N/平米，挠度变形小于2毫米、防火级别达到B1级。
同时配置与防静电地板同品牌全钢式风口地板，数量根据机房实际使用情况并考虑部分冗余确定，且全部配件采用优质产品。
数据中心机房内地板铺设高度不小于50mm满足下送风要求。
地板下地面作保温处理，刷光面防尘地面漆。
其它机房区域地板铺设高度不小于0.2mm
在数据中心机房地板下沿外窗及专用空调机周围做混凝土挡水墙，防止外界雨水及空调机漏水影响机房使用。
数据中心机房活动地板下部作为机房专用空调送风静压箱或安装电源引线管槽及插座，线槽均应采用镀锌金属线槽，不得采用塑料或PVC线槽。
地板下支架均要做好防静电接地。
7.3.4墙面
主机房的内墙采用色调柔和的复合彩钢板，墙面平整，缝槽2mm或盖条组合。
所采用的材料板材强度高，防火及抗电磁干扰能力强，耐污染，易清洗，色调柔和无眩光。
其它区域内墙采用高级环保防尘乳胶漆（燃烧等级为A级）装饰墙面。
7.3.5柱面
柱面装修与相应房间的墙面一致。
7.3.6隔断
机房功能区域分割要求
机房各功能区域内部隔断视设计需要可采用（钢化或防护）玻璃隔断或轻钢龙骨防火石膏板墙来进行分隔。
防火玻璃按耐火等级Ⅱ级（≥60min）以上考虑，防火玻璃的弯曲度不应该超过0.3%。
钢瓶间按照放置全部钢瓶所需占用的房间面积用轻钢龙骨防火石膏板墙进行分割，隔断墙须符合钢瓶间消防耐火要求。
7.3.7门
玻璃隔断上的门采用12mm厚（钢化或防火）玻璃密闭门，非通透防火分区隔断上的门采用甲级钢制防火门，其他采用木制贴面装饰门。
7.3.8窗
机房区窗户做全封闭，监控区和调试区安装窗户，窗帘采用抗静电窗帘。
7.3.9防鼠、虫要求
封堵工程范围内所有与其他区域、其他楼层相通的孔洞，在使用或施工过程中新开的孔洞及时进行封堵。
所有进出机房的管、槽之间的空隙均采取密封措施。
装修过程中原则上不使用木材，局部地方的零星材料进行防虫害处理。
机房内所有电缆、电线均在金属线槽、线管内敷设，与设备连接的引上线采用金属软管保护，尽量使机房无裸线。
7.4电气工程
本项目电气工程主要包括：
供配电系统（含UPS及电池系统）、照明系统、防雷接地系统，采用的产品不应低于施耐德、西门子、ABB等知名品牌的质量。
7.4.1供配电系统
供配电系统是机房工程的核心，必须全面考虑用户对机房供配电的需求并进行合理规划，确保机房供配电系统的安全、可靠和可扩充性。
从机房的负荷性质上划分，一般将机房的配电设计分为计算机设备配电（一般指UPS配电）和非计算机设备配电。
计算机设备配电一般包括：
UPS设备的输入/输出配电、UPS至各计算机设备的配电等；
非计算机设备配电一般包括：
空调、照明、插座等。
一般将非计算机设备配电统称动力设备配电或场地设施配电。
机房的电气设计应紧密结合现有建筑条件和机房的实际需求，一般应考虑：
供电系统、配电系统、UPS系统、防雷系统、接地系统和照明系统。
从大楼配电室低压配电柜到机房接入配电柜市电电缆（两条）由建设单位负责，从机房接入配电柜到UPS及从UPS输出配电柜至各配电柜（箱）及到终端设备配电电缆材料及安装由承建单位负责。
本次设计两组30KVAUPS，后备电池按照2两小时设计，并预留发电机接口。
（根据具体工程的具体情况进行配置）
7.4.2供电电源要求
机房供电电源满足下列要求:
工作频率：
50Hz
电压等级：
~380V/220V
系统接地形式：
TN-S系统
零线地线分开设置
依据计算机的性能、用途和运行方式，供电电源质量等级见下表：
指标项
A
B
C
稳态电压偏移范围（%）
±
2
3
5
稳态频率偏移范围（%）
0.2
0.5
1
电压波形畸变率（%）
3-5
8-10
允许断电持续时间（ms）
0-4
0-10
200-1500
7.4.3供电接入
采用两路市电接入机房总配线柜，然后通过ATS分配到UPS及动力用电。
7.4.4负荷规划
（负荷规划根据具体用户要求进行有针对性的设计以下尽供参考）
根据业务发展及后期预留，负荷规划如下：
计算机负荷估算：
本项目服务器及交换机等设备用电量约为20KW，考虑到后期扩容本次按30KVAUPS投入。
动力负荷估算：
主要根据计算机负荷选配空调负荷，约20KW+20KW制冷量。
注意:
1、普通机柜可按4KW用电量计算，刀片服务器可按8KW用电量计算；
2、根据经验，服务器实际用电为一般按额定功率1/3计算；
3、空调制冷量与设备用电量可按1:
1计算；
7.4.5照明系统
（1）照明要求
一般照明：
采用嵌入式格栅荧光灯。
数据中心主机房、监控室设计照度不低于500Lx，其他区照度不低于300Lx。
机房内无眩光，眩光限制等级为Ⅰ级；
其他区域可以有轻微眩光，眩光限制等级为Ⅱ级。
应急照明：
应急照明设计照度不低于30Lx。
（2）灯具
照明应选择机房专用的无眩光高级灯具。
机房采用嵌入式格栅荧光灯，采用优质电子镇流器，防止高次谐波污染机房供电系统，配置高效节能三基色灯管。
所有灯具必须确保质量，优先选用知名品牌。
灯具采用分区分散控制的原则和照明配电箱柜、墙壁跷板开关两级控制。
（3）应急照明
计算机房及消防通道必须具备应急照明系统，包括应急照明灯和消防疏散指示灯。
应急照明灯和疏散指示灯的电源由UPS提供。
机房内采用高效应急照明灯，应急照明的照度应不低于30Lx，应急照明灯要求均匀布置无死角。
走廊及通道设置应急疏散指示灯，同时在楼道的出口处设置应急出口标志灯。
机房疏散指示灯、应急出口标志灯照度应大于5Lx。
7.4.6动力负荷的配电
动力配电系统通过动力互投配电柜，为机房空调、新风设备等提供电源。
在市电停电后由备用电源供电。
动力配电柜/箱采用放射式配电方式直接配至各用电设备，这些用电设备主要包括机房空调、新风机等。
配电系统采用交流50HZ，三相五线380V/220V。
接地系统采用TN-S方式，零线和地线分开设置。
7.4.7关于线缆敷设
配电室内：
采用下走线方式，金属线槽内敷设。
配电室至各强电列头柜、各分配电箱：
机房内列头柜到各机柜：
线槽至各末端设备、插座/照明支路采用穿金属管、软管暗敷设。
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。
选用阻燃交联电缆（ZR-YJV），可满足防火的要求。
计算机直流地和交流地选用阻燃屏蔽电缆（ZR-VVP）。
7.4.8配电柜
配电柜断路器选用国际知名品牌，配套避雷器。
强电列头柜介绍：
使非电气工程师易于操作配电系统
为将来的扩充提供灵活性
易于安装、维护
必要时易于根据需求变化而配电系统重新布局
依据高可用性原则进行系统化设计
根据需要增加隔离变压器
7.4.9接地和防雷系统
（1）机房接地
机房设直流工作地、交流工作地、安全保护地及防雷保护地。
本项目接地采用大楼共用接地系统，接地电阻<
1Ω，零－地压降小于1V。
直流工作地、交流工作地采取单独从接地极引取，避免接地间干扰，并保证零地电位差不大于1V。
①直流工作地（G）
从大楼总等电位接地排引上，金属线槽内敷设，接至机房内计算机专用接地排上，并与其它地绝缘。
专用接地排沿机柜位置在地板下敷设。
②交流工作地（N）
从大楼总等电位接地排引上，金属线槽内敷设，接至UPS输出总柜直流地端子排N排上。
③安全保护接地（PE）、防雷接地及机房等电位连接
安全保护接地、防雷接地沿引大楼接地系统，机房内作等电位连接。
在机房地板下沿墙一周敷设等电位铜带，铜带配有专用接地端子，并用紫铜带作等电位网格连接。
连接导体与等电位接地端子板之间应采用螺栓连接，连接处应进行热搪锡处理。
通过镀锡编织软铜线或塑铜软线将机房内所有设备、机架及各种接地装置的接地端等均应与等电位连接网络的接地端子连接。
（2）机房电源防雷
电子设备的低压电源的质量至关重要，它关系到设备运行的整体可靠性和安全性。
低压电源系统最易受到雷电和工业操作的干扰，产生瞬间过电压现象，因而影响设备的正常运行甚至损坏设备。
因此，为了保护设备的安全，首先应该对设备的电源系统施以保护，采取措施将可能产生的各种电源扰动限制在设备能够承受的范围之内，并将浪涌电流引入接地网络，为此，本工程采用机房内三级防雷的防护方式：
一级防雷：
建议在大楼进线处安装一级防雷器，对进线进行保护；
二级防雷：
建议在UPS的输入端装设（B+C）过电压保护器，在UPS的输出装设C级过电压保护器对UPS及计算机设备进行保护；
三级防雷：
在UPS的分配端装设D级过电压保护器，对UPS及计算机设备进行保护。
7.4.10UPS设备要求和选型
（UPS根据工具要求进行有针对性的设计以下尽供参考）
本项目设计配置2台30KVAUPS，蓄电池组按系统满负荷后备时间120分钟配置。
UPS主机输入电源包括两路输入电源即主路输入电源和旁路输入电源，另设计一路手动维修旁路电源，可实现UPS主机故障时，由手动维修旁路为机房IT设备持续供电，UPS主机输出至UPS输出配电柜，由UPS输出配电柜为机房内每台机柜。
UPS电源配电系统技术要求：
在UPS配电室设置2台UPS输入柜，实现UPS输入输出的配电功能，机房内所有IT设备（包括服务器、存储器、网络设备）均采用双路（UPS1电源/UPS2电源）电源供电的方式，UPS主机的输入输出电缆和蓄电池组直流电源线分槽敷设，并保持300mm以上的有效间距，避免交、直流电源的干扰。
技术参数
指标名称
备注
UPS输入参数
输入电压
380VAC±
20%
输入频率
50HZ±
10%
输入功率因数
输入功率因数≥0.99
不含滤波器
输入电流THD
输入电流THD<
2.5%
功率提升率
10-600秒可调，从0至100%额定负载率
整流器输出指标
稳压精度
1%
具有自动智能电池测试功能
具有
逆变器输出电压
电压
380VAC
电压动态响应特性
4%（10ms）
瞬变恢复时间
小于20毫秒
输出频率
50Hz±
0.2%
电池供电时±
0.02%
频率跟踪范围
0.5、±
1、±
1.5、±
2、±
4可调
带100%不均衡负载能力
相电压对称性±
相位移200度±
1度
过载能力
125%额定负载10分钟
150%额定负载1分钟
逆变器短路限流能力
35以上倍额定电流
静态旁路配置
35以上倍额定电流，100毫秒
波形失真度
3%,非线性负载。
2%,线性负载。
电流峰值系数
3：
1（5：
1，满载）
负载功率因数
0.8
满载时系统效率
93.5%－95%
市电电池切换时间
旁路-逆变切换时间
智能化电池管理
EBS电池管理系统
电池再充电时间
小于12小时
并机能力
直接并联最多6台
采用并联柜6台
并联环流≤1％
噪声
小于70分贝
UPS建议选用艾默生公司、APC、SOCOMEC和梅兰日兰公司的产品。
7.4.11蓄电池的技术要求
蓄电池应符合《通信用阀式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法》YD/T799—1996的技术要求。
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