XXX数据中心机房建设项目设计方案

1 目设计方案 述 随着现代科学技术的不断发展，尤其是随着现代建筑技术、现代通信技术、现代控制技术、现代仪器仪表技术和现代计算机技术的不断更新、发展、完善和整合，计算机机房智能化的趋势已经越来越明显。 现在的智能计算机机房，已正在脱离仅仅依靠房屋、管道等硬件来评价其质量的简单模式，而渐渐走向以各项系统水平来重点评价计算机机房综合水平的模式。 机房 作为 数据 功能的主要场所，如果没有一个设计优化、配置合理、性能稳定的计算机机房系统，就很难保证计算机机房应有的定位、水平和档次。此外， 一个好的计算机机房系统，不仅能够保证日常工作的正常运转，大大提高工作效率，而且对于计算机机房的安全、保密等特殊要求同样能够给予有力保障 。 本次数据中心智能化机房系统改造 是在充分考虑大楼具体实际的基础上，就今后管理所涉及的、必不可少的机房 子 系统所作的设计 和规划 。 程 概述 说明 本项目为 新校区），层高 空高达到 载标准值 2,总面积约 230机房按 次 建设 涉及机房 主区域 、 配电室 室、 监控室 。 本工程包括含 统、暖通系统（精密空调和 新排风）、机柜系统、供配电系统、综合布线系统、防雷接地系统、消防系统、门禁系统、视频监控系统、环境监测 2 系统以及装饰装修等机房工程的方案设计与施工。 大概机房面积 规划 如下： 序号 房间名称 大约 面积（ 1 机房 主区域 160 2 配电 室 33 3 监控室 36 合计 230 计原则 1 规范性原则 中心 机房在规划、设计、建设过程中，应遵循国家有关法律、法规，严格执行国家有关规范标准。 2 可靠性原则 为保证机房内的设备与系统的正常运行，机房内的电源、网络布线、空调系统等应具有 极高的可靠性，确保电力及空调供应的连续性，决不能出现单点故障，机房应具有抵御自然灾害如地震、水灾、火灾、鼠虫害等的能力。因此对机房及屏蔽系统的规划、结构设计、配电系统设计、日常维护等各方面都进行专业可靠的设计与施工。 3 先进性原则 机房应采用国际先进的设备与技术，满足当前机房的业务需求，兼顾未来的发展扩充，适应信息化的快速发展和高速的数据传输需要，是整个系统在一段时间内保持技术先进且适应信息化快速发展的需要。 4 安全性原则 在机房各项系统的规划和建设上应特别注意其安全、保密方面措施的应用和实施。 5 环 境保护原则 环保和发展永远是人类所要面对的课题，作为 21世纪的计算机机房建设，更应充分体现环保的意识，加强环保措施，采用绿色环保材料，使其真正体现现代化机房的风范。 设内容实施 1 工程概况 3 工程名称 ： 数据中心智能化机房系统改造 2 工程范围： 机房建设项目主要内容包括： 装饰装修 、机房电气及防雷接地、 综合布线系统、机房消防系统、机房安防系统 （门禁和视频） 、机房环境监控报警系统、 间断电源系统、精密空调系统、机柜、设备承重 及设备通道 处理等。 计依据 1. 建设方提出的需求 文件 。 2. B 级 机房 机房的建筑平面和空间布局应具有适当的灵活性，主机房的主体结构宜采用大开间大跨度的柱网，内隔墙宜具有一定的可变性。 主机房净高，应按机柜高度和通风要求确定。宜为 机房的楼板荷载可按 机房主体结构应具有耐久、抗震、防火、防止不均匀沉陷等性能。变形缝和伸缩缝不应穿过主机房。 主机房中各类管线宜暗敷，当管线需穿楼层时，宜设计技术竖井。 机房围护结构的构造和材料应满足保温、隔热、防火等要求。 机房内 做好防火、防尘、防水、防鼠及保温处理。 用标准 本项目的设计、施工、验收必须按国家相关标准和规范执行，本次机房建设应满足国家现行有关 B 级机房建设方面的标准及规范。在项目实施期间颁布新规范或新版本适用本项目的需遵照执行，项目技术规范包括并不限于以下标准及规范，如各标准及规范对相同内容有不同规定时，应遵循更严格的标准。如有更新版本或修订版本，按照新版本执行。 电子信息系统机房设计规范 电子计算机场地通用规范 2887计算站场地安全要求 361防静电活动地板通用规范 4 建筑材料及制品燃烧性能分级 624建筑用安全玻璃防火玻璃 建筑内部装修设计防火规范 0222民用建筑电气设计规范 16低压配电设计规范 供配电系统设计规范 建筑照明设计标准 建筑物防雷设计规范 钢制电缆桥架工程设计规范 1 智能建筑设计标准 50314综合布线系统工程设计规范 0311 出入口控制系统工程设计规范 视频安防监控系统工程设计规范 安全防范工程技术规范 视频安防监控系统技术要求 67- 2001 建筑设计防火规范 火灾自动报警系统设计规范 0116气体灭火系统设计规范 采暖通风与空气调节设计规范 计算机机房用活动地板技术条件 电子信息系统机房施工及验收规范 建筑工程施工质量验收统一标准 通信用不间断电源 1095通信局（站）电源系统总技术 1051建筑电气工程施工质量验收规范 建筑与建筑群综合布线系统工程验 收规范 50312通信用单模光纤系列 9771建筑物电子信息系统防雷技术规范 电子设备雷击保护导则 智能建筑设计标准 503145 智能建筑工程质量验收规范 民用闭路监视电视系统工程技术规范 气体灭火系统施工及验收规范 火灾自动报警系统施工及验收规范 ：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。 计指标 本机房为 中心机房 数据交换中心，必须保证 5 年的先进性和 10 以上的可用性。 a、 依据相关要求，根据数据中心设备的具体情况，本设计的机房环境条件如下： 主机房开机时：温度： 23 1 相对湿度： 40%- 55%； 主机房停机时：温度： 5 相对湿度： 40%- 70% 洁净度：在静态条件下测试，每升空气中大于或等于 尘粒数，少于 18000粒。 b、机房的设计和施工，应按高起点、高水平、高质量，采用新设备、新材料、新工艺的原则进行，设计建设一流计算机机房。 c、机房设计及施工应保证计算机机房以安全、节能、易管理、环保的原则运行，其中必须将安全作为最重要的因素予以考虑。 d、综合技术指标： 环境等级： A 级（温度、湿度、洁净度）； 0174 2008电子计算机机房设计规范； 电源等级：一级负荷； 供电质量： A 级。参见供配电系统设计规范； 装修材料：难（阻）燃、抗静电、防尘、无毒、无刺激； 照度：平均照度 500急照明 40 室内正压：维持 10 20 e、本机房的建设，应做到各子系统的有机结合，做到使用简单、管理方便，维护便捷。 机房分区功能合理规范，建筑平面和空间布局具有适当的灵活性，机房各房间的划分和布置既满足机房工艺流程的需要，又满足机房消防防火规范的要求 。 6 机房的装饰材料选用非燃烧材料或难燃烧材料。机 房室内装饰选用气密性好、不起尘、易清洁，并在温、湿度变化作用下变形小的材料。机房使用抗静电活动地板，地板的规格、性能应符合 10796算机机房用抗静电活动地板技术条件的规定。活动地板下和吊顶上的建筑面应平整、光洁、防潮、防尘，精密空调区应进行保温处理以防结露。 主机房区域参考 机房内 的地面层材料应能防静电累积。 机房 应采用全封闭房间，防止有害气体（如 入，并应有良好的防 尘措施。 机房内 室温应保持在 18 至 25 之间，相对温度应保持 60%至 80%。 设备间应安装符合法规要求的气体消防系统，应使用 钢制 防火门，至少能耐火 1 小时 。 主 机房区域 照明要求在离地面 ，照度不应低于 500它房间的照明不应低于 300 防雷接地 采用联合接地 ， 接地电阻 不应大于 1 欧姆 ，零地电位差 1V。 计思想及特点 本机房建设应具有国际国内先进性，同时要根据计算机设备的快速发展，具有相应的适应能力。机房适用于各种类型的计算机及网络设备，具有灵活应变能力。机房应确保运行安全，便于管理。机房应具有以下特点： 1）合理的布局、优化的功能间组合，符合 系统工艺流程，符合消防安全要求； 2）符合国标要求的优秀的机房内在的技术指标； 3）安全可靠的各个工作系统，如电气、安保、消防等； 4）现代的装饰风格、典雅的工作环境、人性化的空间、良好的视觉效果、精湛的工艺，各专业完美的结合； 为此，我们确立如下的设计思想： 7 1）先进性：机房设计达到 2）规范性：满足符合国家和行业有关标准和规范； 3）安全性：能抵抗外界干扰和侵犯，防水、防火、防盗、防磁、防静电、防鼠； 4）可靠性：所选材料符合建筑消防要求，确保计算机及网络系统全年连续稳定工作，确保计算机及网络 系统的环境要求； 5）灵活性：合理布局适应性强； 6）可扩充性：为今后发展和扩容留有余地； 7）舒适性：人性化的工作环境； 8）成熟及实用性：所选用的技术和材料均在以往的工程实践中得到检验； 9）可观赏性：整体建设布局合理，色调柔和，有良好的视觉效果； 10）经济合理性：设计风格简单明了，既满足功能要求，又降低投资成本。 色数据中心建设 1、 环保方面 1) 机房的装饰材料选用非燃烧材料或难燃烧环保材料。机房室内装饰选用气密性好、不起尘、易清洁，并在温、湿度变化作用下变形小的材料。机房使用抗静电 活动地板，地板的规格、性能应符合 10796算机机房用抗静电活动地板技术条件的规定。活动地板下和吊顶上的建筑面应平整、光洁、防潮、防尘，精密空调区应进行保温处理以防结露。 2) 在主要设备选型中，选用满足国标及国内标准的设备，同时选用了电磁干扰小，震动低、噪声低、对电网影响小、耗电少的设备，充分体现环保节能。 2、 节能方面 1) 本机房装修工程深化设计考虑了机房设备运行的温度及湿度要求 ,主机房区采用了全封闭方式。外窗均采用 砖墙 封闭 ， 机房内墙面采用 彩钢 板墙面，这种设计最大限度的满足了机房 的安全性及防水、防火、节能性。 2) 机柜设计为“热通道 /冷通道”方案，较好地组织好机房内的气流，达到良好的制冷效果。机房采用下送风精密空调，地板下送风，自然回风。计算机机柜面对面、背对背布置，冷空气由冷通道送出，冷却设备后的空气由热通道上升，再回到精密空调的回风口。由于冷热通道的气流互相分隔，回风温度高于相互混合后的空气温度，因此大大提高了精密空调的工作效率，节约了能源。 3) 选择能效比高的精密空调设备，在相同耗电量的情况下获得的冷量大，能够直接的 8 节约电力 。 4) 主机房区封堵外窗，既能遮挡室外阳光，阻 止辐射热量进入机房，又能减弱室、内外之间的对流换热，大大降低机房精密空调的热负荷。 5) 配电设计中尽量满足三相平衡，减少 6) 作为系统的基础承载和防护的机柜，选择高密度网孔门确保最好的通透散热性。柜内提供强大的线缆管理通道和线缆管理附件，不仅让现场的布线能更为方便的管理，且美观和省时省力，并在确保线缆的物理或逻辑连接的安全时，整体提高了机柜内外的通风效果。 饰装修工程 房的平面布局和功能室的划分 进行机房平面布局和功能室划分时，综合考虑到数据处理的工艺流程，文件 、材料的流动路线以及操作人员的行走路线尽可能短； 满足 应用系统 的使用要求，考虑机房所在楼层的具体情况。 基于以上两点，机房功能室划分如下： （详见平面布置图） 修 材料的选择 机房装饰材料的选择既要遵循电子计算机机房设计规范，又要符合甲方的需求；基本原则是尽可能选用非燃烧材料（燃烧性能等级 A）或难燃材料（燃烧性能等级 同时还宜采用不吸尘、不发尘材料应气密性好、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具体选择如下： 吊顶面层材料 整个吊顶天花饰面选用的是防污、防腐、最为耐用的聚脂粉末漆，并运用精湛的涂漆工艺，使漆层完全覆盖金属表面。漆面附着力要强，不仅耐弯曲、耐擦划、耐盐渍，而且可用温和清洗剂擦洗。长期使用，不出现色差现象。 a、机房、配电室、 监控室 ： 吊顶板采用铝合金微方型 600*600*烧性能等级 A）铝合金板，吊顶板上墙、顶、梁部分须喷涂防尘防火乳胶漆处理。该吊顶板不起尘不吸尘装拆方便，天花面板色调柔和，不产生眩光、防火、防潮、易清 洁、吸音。全新暗龙骨，整齐大方，并对电磁干扰具有一定屏蔽作用。天花面板具有良好的强度和塑性，正常使用情况下，不会下凸变形，能够长期保持挺括、平整，收边方便。金属面板易于剪切，周边配有特制收边条，使整体更为美观。 b、 机房 内 安装：吊顶灯具配置 6001200格栅灯、 吊 式安装；应急照明灯具采用条形，间隔一定距离安装，回路接入应急照明回路中； 顶 内 布置合理的监控摄像机、烟感和温感探测器 。 地面材料 a、 全钢 无边 抗静电地板 ：采用 规格为 600*600*35（燃烧性能等级 A），其综合机械性能和电性能均符合 相关行业标准 10796静电活动地板通用规范。 选用钢质无边 抗静电地板 600*600*35， 架设高度 400动地板做符合安全要求的等电位联接和接地。合理配置风口抗静电地板。根据机房安装的设备要求，在承重力较大位置采取承重、加固、防移措施。 b、 机房 区域的 静电地板下 采取防尘、保温 （ 敷设 20镀锌铁皮） 措施 处理 ，维护结构宜采取防结露措施；空调机周围做混凝土挡水墙，并设地漏，防止因空调 机漏水影响机房使用。 c、 采用通风率为 23%的风口地板 ， 用于机柜两侧前、后配线 槽之间为出风口）。 11 精密空调、配电柜、设备机柜均需安放在承重支架上（严禁直接放置在架空地板上），支架与地板平等高 ,承重支架由 ,5国标镀锌角钢制作而成，且做防锈处理。 机房入口处设置设备运输坡道：用钢板和承重支架做低于一定坡度斜坡，从门口开始到地板上，保证设备能从地面推送上地板。 现代装饰设计讲究可行性与实用性之间的微妙平衡及考虑实际应用中的整体性，美学与自由创作的结合。本设计选用的地板特性与优点完全满足这种平衡性和灵活性 : d、 特性 结构坚实，承载能力及冲击能力强 ; 配件齐全，灵活组合性强 高抗静电板面，良好的防静电效果 ; 底部全铝板，抗弯强度大 四周封边平整牢固，密封性强，防止潮湿及变形 ; 安装简单及适合任何地形 e、 优点 设备检验方便 不存在将来设备增加所引起的安装问题 更有效、灵活地运用室内空间可随时重新结构房间的空间及用途。 全 钢 抗静电地板实例图示 ： f、静电地板技术指标 防 静电地板板基防火等级为 面防火等级为 足 B/相关要求； 防静电地板上钢板厚度 下钢板厚度 上下钢板间采用 点焊 12 技术使整板结构牢固； 防静电地板底面是镀锌钢板，抗压抗冲击，承载力强，厚度 。承重能力 ：均匀载荷 1600kg/中载荷能力 400kg/心集中载荷为 350 防静电地板表面电阻： 1 108 1 109； （ 3） 墙面、柱面 a、 机房主区域 墙柱 面 ：墙柱面采用复合彩钢板装饰，做地接处理， 并采用阻燃涂料 对面层 进行粉刷 。 墙面：采用 复合彩钢板装饰 ， 由 衬 12其内部 填充 垂直粘贴 50温 棉。 彩钢板后作网 格接地处理，板和墙面之间空层可敷设线管 。其表面为钢板漆面，安装后接口缝隙小于 1观、整齐，缝隙均匀。 为了保证美观，板材之间采用 U 型槽收边，阴阳角采用成品阴阳角收口，颜色与成品板材一致。施工中：彩钢板拼缝应与天花及地板拼缝对齐，使整个机房天、地、墙“横平竖直”。 彩钢板符合国标 充分满足机房建设装修的防火要求。 墙面示意图： b、 白色乳胶漆 ：用于 监控室和配电室 的 墙 、 柱面上 。 墙、柱面均采用 白色乳胶漆 饰面， 具体要求做法：找 墙面残留钢筋头等生锈点，清除表面材料，涂抹防锈漆 ； 用布或者专用纸带，最好是禁止流通纸币，贴裂缝 ； 批腻子2燥 ， 打磨 ； 腻子找平，打磨 ； 彻底清洁，气体吹尘 ； 做防护底漆 ； 喷 白色乳胶漆饰面 。 c、 监控室 及 配电室室之间的隔断采用 24砖墙封堵。 d、 踢脚线为 100拉丝不锈钢 踢脚线。 13 不锈钢踢脚线实例图示： （ 4） 机房门窗 a、 钢质防火双开门 （ 1200*2100：用于 机房 出 入口 ，规范要求，向外开启。 并且 设门禁系统，进、出口均须指纹识别模式 或 密码加卡方式识别模式，配套 视频 监控系统。 房装饰 的特殊处理 保温、防尘处理 为保证 空气的洁净度， 设备和 机房内所有房间的吊顶上顶、梁、柱、墙面均作 环保漆做防尘处理 ；地板下柱、墙、地面均作防尘 保温 处理；墙柱 采用 的彩钢板饰面 ，吊顶内混凝土楼面清理后直接刷防尘漆保护； 机房 地面均 做（ 20 防尘保温处理 。 防火处理 按照 A 级机房的标准，装饰材料选择不燃材料（燃烧性能等级为 A 级）及难燃材料（燃烧性能等级为 ）；隐蔽工程的木作均涂刷防火涂料，满足消防的要求。 防腐处理 所有紧贴墙面的木作隐蔽部分的隐蔽部分作防腐处理。 防 鼠措施 机房的外围隔墙、隔断必须封到顶，一方面满足防火分区的需要，另一方面又能有效地防止鼠害，以便保证机房的安全、可靠。 线井的进出口用钢板盖封。 所有的有可能的地方、路径均要作处理，把不安全的隐患杜绝在此之外。 所有钢制作均刷防锈漆 （ 5） 机房的管理 14 在监控室，实现机房安全管理。 （ 6） 机房的净高 在电子计算机机房设计规范中，关于建筑的一般规定指出：“主机房的净高，应按机柜高度和通风要求而定。宜为 配电系统 （ 统） 配电系统设计指标 机房的供配电系统是一个综合性供配电系统，它包括计算机及相关 备配电和辅助设备（包括照明、空调、 新风、辅助墙插等）配电两部分。电能质量的好坏，将直接影响弱电系统设备的正常、可靠的运行。这种影响主要来自市电电网的电压、电流、频率的变化以及供电质量。本方案引用国家标准电子计算机场地通用规范 频率： 50 电压： 380V/220V 相数：三相五线制 /单相三线制 供电等级：按一类供电考虑，需建立不停电供电系统 依据计算机的性能，允许供电电源 变动的范围为 A 级，见下表 供电电源质量分级 级别 项目 A 级 B 级 C 级 稳态电压偏移范围（ %） 2 5 +7 态频率偏移范围（ 1 电压波形畸变率（ %） 3 5 5 8 8 10 允许断电持续时间（ 0 4 4 200 200 1500 机房负荷计算 机房负荷统计表 市电 设备名称 单位负荷 设备数量 小计 分类统计 合计 精密空调 102 203040新风机 1 1 1辅助插座 2 1 2照明 2 1 2其他用电 5 1 5 15 机柜 (含备用柜 ) 3 36 108110其他 2 1 2考虑一定的冗余，主电源按 170 电源系统 整个 机房 为 单 线路电源市电供电，由 1路独立的承载 170由大楼 低压室 引 两路分别为 1路 50+1*95的主电缆至机房配电柜 作为市电输入的 另一路 0+1*25的主电缆至机房配电柜作为市电输入的 供电 主电缆 。 （ 1） 机房供配电系统划分为两个相对独立的系统。 第一部分为辅助设备配电系统，主要为所有机房内的 精密 空调、 新风机、 辅助插座、工作照明等辅助设备提供电源，由 机房总市电柜 直接供电。 第二部分为计算机及网络设备配电系统，主要为机房内的计算机设备、网络设备、消防系统、应急照明系统、排风设备等提供稳定可靠的不间断电源，此由 源供电。 机房内的电气施工选择优质阻燃聚氯乙烯绝缘电缆、敷设镀锌铁线槽和插座。配电线路安装过流、过载保护。插座应分为市电、 明易区别的标志。 （ 2）数据中心 源 本次选用 国内外一线品牌 台 均采用模块化热插拔式结构设计。 配置 1 台150 模块化 电气柜， 1 台 别独立运行 ， 采用 模块 并联冗余 供电， 并联冗余 供电 是将多于两台同型号、同功率的 过并机，把输出端并接而成。目的是为了共同分担负载功率，其基本原理是：正常情况下， 1台 分负载和电流，当一 个 块 故障时，由剩下的 块 承担全部负载 。 后备电池采用 12， 单台 池 后备时间大于等于 120分钟 ，并备有散热良好的电池架，每组电池配置电池开关。 入包含交流市电和电池组；输出交流 380相四线，所有 统 标 ： 1） . 求为包含有全功率整流器和逆变器的在线式双边换模块化 统， 16 个 线扩容，支持热插拔，单机系统容量 150个模块容量 20次 项目 实际配置 90柜架物理尺寸及外观符合标准服务器机架标准。 后备电池采用 12V 铅酸免维护蓄电池， 单台 池 后备时间 120分钟 ，并备有散热良好的电池架，每组电池配置电池开关。 市电正常及电池状态时所有负载均由逆变器供电。 2） 变及控制系统，具有独立工作能力，系统中任何其他组件故障不影响 为保证旁路抗冲击能力及扩容要求，采用统一的集中旁路模块，旁路模块应可插拔维护，其故障不影响 统输出。系统内置手动维修旁路 ，在自动旁路故障时，进行维护操作。 3） . 考虑机房以后的扩建和设备的增加，此次机房选用可灵活