机房(含布线)设计方案、实施方案Word文件下载.docx
《机房(含布线)设计方案、实施方案Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机房(含布线)设计方案、实施方案Word文件下载.docx（74页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
使用机架式路由器、交换机、网络安全设备、服务器、KVM等专业设备；
将机房照明用电和设备用电分开，并配备小型UPS不间断电源；
在房间内做抗静电地板的敷设、机房配电的防雷及等电位接地，机房内空调的安装，UPS供电等统一设计考虑。
消防器材以灭火器为主要设备。
1.1.1.2建设等级
按照《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008），总体机房建设等级确定为C级，既能提高机房可靠性，又能满足机房建设经济性、实用性的需求。
1.1.2设计原则
机房是数据信息计算、交换和存储的中心。
它应具备丰富的带宽资源、安全可靠的机房设施、高水平的网络管理和完备的增值服务。
因此机房的设计必须满足当前各项需求，又需要满足面向未来快速增长的发展需求，因此必须是高质量的、灵活的、开放的。
根据我公司对机房基础设施建设的基本原则和经验，结合广西壮族自治区粮食局机房建设的需求，对机房进行了设计，在设计时遵循以下设计原则：
Ø
安全可靠性
高可靠性是机房运营成功的关键，也是机房用户选择机房的基本原则。
因此决不能出现单点故障，要对机房的布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行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机房的安全性。
针对机房的网络方案，其可靠性设计包括：
链路冗余、关键设备冗余和重要业务模块冗余。
可扩展性
机房方案设计中，每个层次的设计所采用的设备本身都应具有极高的端口密度，为机房的扩展奠定基础。
在Internet互联层、核心层、分布层的设备都采用模块化设计，可根据EDC网络的发展进行灵活扩展。
功能的可扩展性是机房随着发展提供增值业务的基础。
实现负载均衡、动态内容复制、MPLSVPN、VLAN等功能，为机房增值业务的扩展提供基础。
标准化
在中心机房系统结构设计时，基于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。
灵活性
模块化设计，可根据机房不同需求进行取舍，特别是后台管理平台设计思想，使得机房可实现对于不同用户的定制服务，如在后台管理平台中的用户数据备份中心、机房客户中心、机房维护中心，使得机房用户可以方便地进行对其应用的控制与更新。
可管理性
在建设机房时，随着业务的不断发展，管理的任务必定会日益繁重。
所以在机房的设计中，必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。
节能减排
采用高效率UPS，节能空调及统一的智能管理系统等业界先进技术方案达到节能减排的目的，最大限度地降低机房运营成本。
1.1.3设计依据
《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）
《计算机机房场地通用规范》（GB2887-2000）
《计算机机房活动地板的技术要求》（GB6650-86）
《计算机站场地安全技术》（GB9361-88）
《电子计算机机房施工及验收规范》（SJ/T3003-93）
《通信机房静电防护通则》（GB7450-87）
《防静电贴面板通用规范》（SJ/T11236-01）
《防静电活动地板通用规范》（SJ/T10796-01）
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-92）
《低压配电设计规范》（GB50054-95）
《供配电系统设计规范》（GB50052-95）
《不间断电源设备》
《不间断电源技术性能标定方法和试验要求》（现行国际电工标准）
《工业企业照明设计标准》
《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）
《室内空气质量标准》（JGJ/T16-92）
《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）
《公安会议电视系统技术规范》（GA/T265-2000）
《有线电视系统工程技术规范》（GB50200-94）
《消防通信指挥系统设计规范》（GB/50313-2000）
《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
《入侵报警系统技术要求》（GA/T368-2001）
《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）
《电子设备雷击保护导则》（GB7450-87）
《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）
《TelecommunicationsInfrastructureStandardforDataCenters》（TIA-942）
《DataCenterDesignandImplementationBestPractices》（BICSI002-2010）
1.1.4设计需求
设计主要内容包括：
机房平面布局设计
机房装饰结构设计
机房机柜系统设计
机房配电系统设计
机房空调系统设计
机房综合布线系统设计
1.1.5机房平面布局设计
对于机房的设计，重点保障机房的环境参数指标符合国际标准，机房布局设计满足安全等级的要求，以及合理布置安装机房内各个配套功能设施，减少各系统之间的干扰，协调各系统的穿插和尽量做到各系统的完美组合。
平面布局设计需考虑机房各专业及使用部门需求，一个好的格局设计将体现机房各专业建设经验与客户需求的完美结合，因此本次机房平面布局设计应具备如下特点：
人员通道和设备通道设置合理方便；
机柜、空调、UPS、电池等设备设计专用散力支架，建筑结构满足机房相应承重要求；
机柜、空调、UPS、电池等设备的摆放科学，各系统之间相辅相成，充分利用空间。
1.1.6机房装饰结构设计
机房装饰系统分为地面部分、顶面部分、墙面部分、隔断部分及门窗部分。
1.1.6.1地面部分
根据《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）第6.4.4条：
主机房地面设计应满足使用功能要求，当铺设防静电活动地板时，活动地板的高度应根据电缆布线和空调送风要求确定，并应符合下列规定：
活动地板下的空间只作为电缆布线使用时，地板高度不宜小于200mm；
活动地板下的地面和四壁装饰，可采用水泥砂浆抹灰；
地面材料应平整、耐磨。
楼板或地面应采取保温、防潮措施，地面垫层宜配筋，维护结构宜采取防结露措施。
机房工程的技术施工中，机房地面工程是一个很重要的组成部分。
机房地板一般采用抗静电活动地板。
活动地板具有可拆卸的特点，因此，所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。
根据要求，机房全区域均采用600x600x35mm的全钢无边抗静电地板装饰，静态载荷可达400公斤。
在安装地板之前，将地板下处理干净，刷上防尘漆以后铺设保温层。
在机房入口用全钢抗静电地板铺设台阶方便人员出入。
1.1.6.2顶面部分
依据《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）第6.4.3条：
主机房内墙壁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，并应减少凹凸面。
结合此特点，本项目选用600×
600mm方型铝合金微孔板吊顶。
铝合金微孔方板
产品描述
方型微孔铝天花吊顶系统以高等级铝合金为主要材料，面板均采用平整拉伸和模压成形等加工工艺处理成型，具有加工精度高、外形稳定，表面平整度高等特点。
产品特点
方型微孔铝天花具有平整无痕，拼接无缝的特点，同时具有阻燃、防腐、防潮功能，结构轻巧，拆装方便，品质优良、经久耐用、高贵典雅。
同时还有完美的吸音效果。
优点
方形铝扣板备有多种结构（暗架与明架）和款式可供选择在设计结构，色彩表现，使用功能等各方面都能达到唯美的平衡，其在尽情发挥设计师所长的同时，能臻至完美地表达设计师的设计意念，助其完成新颖别致，充满时尚味道架构布局，还能充分体现现代建筑的完整。
1.1.6.3墙面部分
依据《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）第6.4.2条：
主机房室内装修，应选用气密性好、不起尘、易清洁、符合环保要求、在温度和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。
机房内墙装修的目的是保护墙体材料，保证室内使用条件，创造一个舒适、美观而整洁的环境。
内墙的装饰效果是由质感、线条和色彩三个因素构成。
所有墙面以及柱面均采用砂纸打磨，然后粉刷乳胶漆2遍，以达防尘、易清洁等作用。
为了保证机房内设备的安全，所有本机房与外界连接的墙体的缝隙区（天花上或地板下）管线槽接口处均以防火泥堵塞，以防止虫、鼠进入机房。
1.1.6.4门窗部分
门：
根据消防规范要求及机房标准要求，走廊主入口大门采用防盗门；
机房区主入口采用甲级钢质防火门，规格为：
1500x2100mm。
甲级钢制防火门（双开门）
1.1.7机房配电系统设计
机房供配电系统是整个机房的基础系统工程，其供配电系统的可靠性要求极高。
供配电系统的安全性、可靠性、可维护性和在线扩展性是本次项目的重点。
计算机系统和通讯系统配电都必须经过UPS电源。
配电线缆、配电柜及相应的电路，都以满足用电峰值为其设计负荷。
强弱电分离，机房的强电和弱电线缆应分别走各自线槽。
计算机供电电源质量根据国标GB50174-2008中标准要求，稳态电压偏移范围为：
380V/220V±
3%，稳态频率偏移范围为50Hz±
0.5，输入电压波形失真度不大于5%，允许断电持续时间为0-4ms，不间断电源系统输入端THDI含量小于15%。
机房总功率
机房内设备负载主要包括动力设备（空调、新风机等）、IT设备（机柜内设备）和其他（插座、照明等）
动力设备：
1台工业空调。
3kW
IT设备：
2kW。
其他：
1kW。
合计：
6kW，考虑20%冗余，机房总功率约7kW。
1.1.7.1UPS电源系统设计
容量
选配UPS过程中考虑容量问题时，列举决定容量大小的相关因素，并具体说明各因素与容量的具体关系。
确定UPS容量大小应参考因素主要有：
实际负载容量、负载的类型、容量使用率、环境条件、UPS的类型及实际负载能力、潜在扩容需求等。
实际应用中应考虑：
UPS容量计算方法及说明
l负载容量的确定
a）列出UPS所要保护的设备清单。
b）每一设备的铭牌或说明书上均标有额定功率或额定电压电流。
将其折算成视在功率S。
i.标明额定功率的可以直接采用
ii.标明额定电压电流的，VA值=V值×
A值，通常V值取220
iii.K1为负载匹配系数，阻性负载的K1=0.7，感性负载的K1=0.3，容性负载的K1=1。
c）计算所有负载总和 ΣS=S1+S2+……+Sn Sn即各设备功率，单位VA
l确定UPS的功率容量PUPS
PUPS=
其中，K2为容量使用率，取值0.6~0.8。
K3为环境系数，与温度、海拔有关，一般情况下取值1。
K4为UPS负载系数，工频机取1，高频机取0.9
K5为扩容系数，根据用户需要确定，一般可取值0.6~0.8，如不考虑扩容则取值1
UPS后备电池选型及设计
蓄电池是UPS系统中的一个重要组成部分，它的优劣直接关系到整个UPS系统的可靠程度。
但很少关注蓄电池配置问题，正确的选择UPS后备电池容量，对UPS系统的正常运行也是至关重要的。
电池容量选择过大造成投资的浪费，容量选择偏小不仅不能满足UPS后备时间，造成安全事故，还因电池放电倍率太大，严重影响电池使用性能和寿命。
根据YD/T799-2002标准定义，蓄电池容量（AH）是指在标准环境温度下（25℃），电池在给定时间指点终止电压时（1.80V），可提供的恒定电流（0.1C10）A与持续放电时间（10h）H的乘积（I*T）。
确定了UPS和蓄电池的品牌和UPS系统的后备时间，我们可以根据蓄电池的放电性能参数，通过功率法，估算法以及电源法等计算方法来计算确定蓄电池的型号和容量。
在UPS系统中，市电正常时，市电为能量源，UPS为能量转换设备，蓄电池为能量储存，后接负荷为能量消耗源，市电出现问题时，蓄电池作为能量源，UPS为能量转换设备，后接负荷仍为消耗源。
UPS蓄电池容量计算
η：
效率（一般取0.8～0.85）
注：
电池容量是按照有功功率计算的。
具体设计
针对本项目我公司对UPS系统设计如下
l容量计算
本项目UPS主要供给1个设备机柜（设计负载2KW）总负载为2KW。
设计选用容量为3KVAUPS
1.1.7.2配电柜
配电柜技术特点
UPS、动力配电柜主要由输入空开、输出空开和电参数测量器件、指示器件、电缆、铜排、柜体等组成。
配电柜系统符合IEC60950-1和GB7251.1。
电气和机构设计统一采用模块化原理，全部选用标准元件和标准组件，具有如下特点：
l人员和设备最佳的安全防护；
l设备运行高的连续性和可靠性；
l紧凑、节省空间的设计；
l全面、智能的电源管理。
配电柜技术要求
l电气性能要求
满足输入电压380/400/415VAC；
频率：
50Hz/60Hz匹配大部分区域供电制式
l机柜结构要求
机柜表面喷粉厚度不小于60μm，采用黑色砂纹工艺，满足防腐、防锈、防火、光洁、色泽均匀、无流挂、不露底、无起泡、无裂。
机柜表面涂层可满足不低于GB/T4054-1983中规定外观等级的二级要求。
A级优质碳素冷轧钢板和无锌花热镀锌钢板。
机柜所有面板可支持单独拆卸和拼装功能。
机柜应具有中性线排和保护接地排，两者应单独设置。
机柜内部配线应布局整齐合理，在接线端口处不应露出裸露的导体，保证使用安全。
正面开门，前后维护。
l整体要求
定制，配电柜内部主开关、断路器均选用“施耐德”品牌。
铜排：
柜体母线应采用高电导率纯铜导体，机架内所有一、二次连接铜母排、铜导线均从正规厂购买，为优质电解铜生产而成，铜排纯度大于99.9%。
l安规要求
²
绝缘电阻
机柜内各带电回路（该回路不直接接地）对地（或柜体）绝缘电阻应≥10（500V兆欧表测量1min后读数）。
绝缘强度
机柜内各带电回路对地（或柜体）以及两个非电气连接的带电回路之间，应能承受2500V、50Hz正弦试验电压1min，不出现击穿或飞弧现象，漏电流≤10mA。
保护接地装置与箱体的接地螺钉之间的连接电阻值≤0.1Ω。
爬电距离和电气间隙按GB/T3797-1997中的规定
额定绝缘电压（V）
额定电流≤63A
额定电流＞63A
爬电距离mm
电气间隙mm
≤60
3
2
4
60—300
6
10
300-660
12
14
8
1.1.7.3电源系统防雷
雷电对设备的破坏主要有两类。
第一类是直击雷的破坏,即雷电直击在建筑物或设备上,使其发热燃烧和机械劈裂破坏；
第二类是感应雷的破坏，即雷电的第二次作用。
强大的雷电磁场产生的电磁效应和静电效应使金属构件和电气线路产生高至数十万伏的感应电压，危机建筑物、设备甚至人身安全。
直接雷的防护应该同过建筑物顶端的避雷设施进行防护，而感应雷一般会使用以下三条途径入侵电子设备及计算机系统：
雷电的地电位反击电压通过接地体入侵。
由交流供电电源线路入侵。
由通信信号线路入侵。
防雷接地在雷击的情况下，会有很大的电流通过流入大地,雷电流的幅值一般在数kA至数百kA，接地极及其附近的大地电位将产生瞬时高电位。
如果在防雷接地极较近处有其它接地系统的接地极（接入端）,就会产生干扰。
所以,防雷接地与其它接地应严格分开,并保持一定的的距离，一般需大于20m。
在雷电频繁区域,应装设浪涌电压吸收装置。
本项目中，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和PDU柜中安装浪涌保护器。
防浪涌系统设计应采用三级防雷措施：
第一级电源防雷：
在市电进线柜上并联安装一套一级电源防雷模块，用于整体电源第一级的雷电初级保护，最小通流容量不小于80KA，用于机房整体雷电防护。
第二级电源防雷：
在机房的配电间的UPS输入配电柜上各配置一套二级电源防雷模块，最小通流容量不小于60KA，用于机房整体雷电防护。
第三级电源防雷：
在机房的机房精密列头柜上各配置一套三级电源防雷模块，最小通流容量不小于20KA，用于主机房机柜的雷电防护，并且使用独立的计算机接地体（<
1欧姆）
防雷器配置方案图：
防雷器配置方案图
此外，机房内部的防雷保护系统的参数选择应和精密机房大楼配电系统的参数相匹配。
建筑等电位接地点在楼内，具体接地电阻待测，如不满足要求需考虑做独立接地。
1.1.8机房接地系统
计算机接地系统是为了消除公共阻抗的耦合，防止寄生电容耦合的干扰，保护设备和人身的安全，保证计算机系统稳定可靠的运行的重要手段。
如果接地与屏蔽正确的结合起来，那么在抗干扰设计上是最简便、最经济而且是效果最显著的一种手段。
因此，为了能保证计算机系统安全、稳定、可靠的运行，保证设备、人身的安全，针对不同类型计算机的不同要求，应设计出适当形式的接地系统。
根据GB50174-2008规定，电子计算机机房接地装置的设置应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。
并应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343的有关规定。
保护性接地（防雷接地、防电击接地、防静电接地、屏蔽接地等）和功能性接地（交流工作接地、直流工作接地、信号接地等）宜公用一组接地装置，其接地电阻应该按其中最小值确定。
本次方案中接地系统应当包括所有的保护性接地和功能性接地。
直流工作地
直流工作接地采用SM型混合型等电位连接，此方式是单点接地和多点接地的组合，可以同时满足高频和低频信号接地的要求。
具体做法为设置一个等电位联结网格，易满足高频信号接地要求；
再以单点接地方式连接到同一接地装置，以满足低频信号的接地要求。
交流工作地
交流电用电设备按规定在工作时要进行工作接地,即交流电三相五线制中的中性线直接接入大地。
中性点接地后，当交流电某一相线接地时，由于此时中性点接地电阻只有几欧姆，故接地电流就成为数值很大的单相短路电流。
此时相应的保护设备能迅速地切断电源，从而保护人身和设备的安全。
计算机系统交流工作地的实施,可按计算机系统和机房配套设施两种情况来考虑。
如打印机、扫描仪、磁带机等，其中性点用绝缘导线串联起来，接到配电柜的中线上，然后通过接地母线将其接地；
机房配套设施如空调中的压缩机、新风机组、稳压器、UPS等设备的中性点应各自独立按电气规范的规定接地。
安全保护接地
安全保护接地就是将电气设备的金属外壳或机架通过接地装置与大地直接连接起来,其目的是防止因绝缘损坏或其他原因使设备金属外壳带电而造成触电的危险。
安装好安全保护接地后,由于安全保护接地线电阻远远小于人体电阻,设备金属外壳或机架的漏电被直接引入大地，人体接触带电金属外壳后不会有触电的危险。
以上三种数据机房接地应达到以下标准：
计算机直流工作接地电阻的大小、接法以及诸地之间的关系，应依据不同计算机系统的要求而定。
一般采用高标准要求该电阻应不大于1欧姆。
交流工作地的接地电阻应不大于4欧姆，使用部分国际上较先进的设备时（部分大型设备要求接地电阻小于1欧姆），应参照设备说明，按最高标准设计；
安全保护地的接地电阻应不大于4欧姆；
因此，本项目使用0.1*50mm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，网格网眼尺寸与防静电地板尺寸一致,交叉点焊接在一起，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就近相连。
计算机直流地需用接地干线引下至接地端子箱。
交流保护接地采用电缆中的PE线，每个强电插座的PE孔均需同PE线可靠连接。
机房安全保护接地将机房内所有计算机系统设备的金属机壳用数根绝缘导线连接至机柜，并就近接入系统的安全保护接地线上。
机房接地系统不是独立的系统，必须要与建筑物的防雷与接地系统形成一个整体。
防雷接地已在上一节中描述，本部分仅描述建筑物共用接地系统。
共用接地系统是由接地装置（基础地或环形接地体）和等电位连接网络组成。
采用共用接地系统的目的是达到均压、等电位以减小各种接地设备之间、不同系统之间的电位差。
其接地电阻因采取了等电位连接，所以要按所有接入设备中要求接地电阻的最小值决定。
根据GB50174-2008中的相关规定，等电位联结带、接地线和等电位连接导体的材料和最小截面积必须达到以下标准：
名称
材料
最小截面积（mm2）
等电位联结带
铜
50
利用建筑内的钢筋做接地线时
铁
单独设置的接地线
25
等电位联结导体（从等电位联结带至接地汇集排或其他等电位联结带；
各接地汇集排之间）
16
等电位联结导体（从机房内各金属装置至接地汇集排或其他等电位联结带；
从机柜至等电位联结网格）
防静电保护
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，支线导体与地板支腿螺栓紧密连接，支线作成网格状；
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。
除以上规范要求外，本项目设计中在各机房入口处皆设置静电泄露铜排，减少人员携带的静电，保证人员和设备安全。
按照《电子信息系统机房设计规范》（GB50174—2008）对接地的要求，保护性接地和功能性接地宜共用一组接地装置，其接地电阻应按其中最小值确定。
工程地线利用大楼联合地线，其接地电阻要求小于1Ω。
机房需分别布放地线，防静电活动地板、走线架等金属外壳、各新增设备机壳等均需接保护地线。
工程采用M型等电位网络。
机房内采用M型等电位连接网络时,应使用截面积应不小于40mm2、厚度不小于3mm的扁铜,在机房防静电地板下沿机架四周明敷,根据设备数量及
升级会员 