一般通用机房设计方案.doc

机房建设工程深化设计方案目 录1 各子系统方案阐述说明51.1 前言51.1.1 总体建设目标51.1.2 设计理念51.1.3 项目情况简介61.2 总则61.2.1 系统概述61.2.2 设计内容61.2.3 设计依据71.2.4 设计原则71.3 中心机房工程设计规划91.3.2 设计指标91.4 机房结构化装修工程101.4.1 机房高度设计101.4.2 机房顶棚装饰设计111.4.3 地面装饰设计121.4.4 机房墙面及隔断设计161.4.5 机房门窗设计181.4.6 机房防尘、保温、防静电、防水措施191.4.7 隐蔽部分工程191.5 机房供配电及电气工程201.5.1 供电方式201.5.2 电源回路201.5.3 供配电系统211.5.4 辅助照明系统231.5.5 配电设备231.6 UPS系统工程251.6.1 UPS系统概述251.6.2 UPS所面对的典型问题251.6.3 UPS的类型与工作方式261.6.4 UPS对前级供电系统的要求281.7 机房消防工程291.7.1 气体消防系统概述291.7.2 火灭报警系统301.7.3 气体灭火系统保护区灭火剂灭火设计用量计算311.7.4 灭火方式311.7.6 机房气体消防系统设计原理321.8 机房空调工程331.8.1 空调负荷的确定341.9 机房防雷接地工程351.9.1 防雷接地系统概述351.9.2 防雷系统设计361.9.3 接地系统设计401.10 机房环境与动力监控工程431.10.1 机房环境与动力监控系统概述431.10.2 环境与动力监控系统功能设计431.10.3 环境与动力监控系统监控对象441.10.4 漏水监测监测子系统451.10.5 空调监控子系统451.10.6 温湿度监测子系统461.10.7 气体消防报警子系统471.10.8 UPS监测子系统471.10.9 配电监测子系统481.11 智能门禁系统491.11.1 智能门禁系统概述491.11.2 系统功能特点501.11.4 布线及施工图511.11.5 线材及施工要求511.12 视频监控系统531.13 综合布线系统531.13.1概述53（1）机房装修建筑装修是整个机房的基础。它主要起着功能区的合理划分及保证机房环境达标的作用。对机房平面作整体规划，并进行相应的装修设计。机房装修不同于普通装修，要求防尘、防水、防静电、防鼠、保温、防结露、阻燃并具有良好的抗电磁场干扰性。（2）机房电气系统机房的供配电系统是一个综合性系统，是机房高可用性的保证。电子信息设备投入服务后如无一个长期稳定可靠的供电系统来保证设备正常运行，势必造成不良后果。包括低压配电柜、在线扩容的模块化UPS不间断电源系统、照明系统、辅助供配电、电缆线路敷设等。（3）机房空调新风系统 机房空调新风系统是机房运行环境的保障。电子信息系统设备是高精密的电子设备，对机房环境有严格的要求，其中最重要的是温度、湿度和洁净度。即是所谓的三度要求。主机房配备行级水冷式空调系统及VRV吸顶式空调，并配备相应的新风、排烟系统。（4）机房消防系统机房火灾自动报警与气体灭火系统能自动捕捉监测区内火灾发生时的烟雾或热气，发出声光报警；同时，具有“联动”功能，即通过控制线路将消防给气设备，按照规定的要求动作，指挥各种消防设备在火灾时密切配合，各司其职，投入工作。气体消防区域主要为主机房、配电间。（5）机房接地和防雷系统 机房防雷接地系统是整体机房安全运行的保证。机房设施的雷击过压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路畅通、设备安全运行不可缺少的技术环节。（6）机房环境监控系统机房环境监控系统保障机房的安全可靠，实现机房控制的高度自动化，它要求以最少的维护人员，最优化的运营维护手段，来实时监控机房中设备所处的物理环境。机房环境监控系统包括数字摄像、设备监控(UPS、精密空调、低压配电柜)、环境监控（室内温、湿度、测漏）等。（7）机房机柜系统随着IT业的飞速发展变化，现代化机房里面的IT设备多为机架式设备，如机架式服务器、刀片式服务器，安装在标准的19英寸42U机柜里面，一个机柜的负载量一般小于3KVA，少数机柜负载量会高达10KVA甚至更高。机柜内的IT微环境不但要保证现在的IT设备的正常工作，也必须预留可扩容的能力，保证今后的IT设备的需求，这是一个很重要的机房设计要求。（8）机房KVM系统KVM系统是通过恰当的键盘、鼠标和显示器的配置及其在不同设备之间或不同的机房之间进行多种方式的切换连接，将机房内的一对一进行的设备维护工作延伸到机房外的任何一处，提高工作效率和物理设备的安全性，实现无人机房管理。1 各子系统方案阐述说明1.1 前言1.1.1 总体建设目标XXX机房的设计与施工应采用国标设计，符合我国关于计算机机房设计和建设的有关标准。本方案设计的目的是为我行建设一个高标准的数据中心机房。数据中心机房的设计与建设以“规范、安全、稳定可靠”为宗旨，建成后须达到国家计算机机房规定的较高标准，整体工程须达到国内机房工程的领先水平，满足分行未来8-10年业务系统数据处理的需要。1.1.2 设计理念随着计算机及网络技术迅猛发展、信息化时代的到来，各行各业信息化建设势在必行。美国可用性研究中心将信息时代的企业运营可用性界定为四个层面的工作，从人员管理的可用性，到工作流程的可用性，到IT信息技术的可用性，而最基础的一层是网络环境的可用性，即 NCPI（网络关键物理基础设施-也就是我们常指的计算机机房工程）。NCPI是机房中与IT系统紧密相关的、关键的一部分，是由基础建设、电力供应、空气调节、制冷系统、弱电系统、消防系统、监控系统、系统管理服务等部分组成。机房工程设计必须满足用户当前的各项业务应用需求（尤其是作为行业专业应用），同时又面向未来快速增长的发展需求，因此应是高质量的、灵活的、开放的。设计时考虑避免下列外界因素：电磁场、易燃物、易燃性气体、磁场、爆炸物品、电力杂波、潮气、灰尘等影响。1.1.3 项目情况简介1.2 总则机房是兴业很行厦门分行信息化系统的核心区域，所有数据的交换和处理管理设备均集中在机房内，对工作环境有较高的要求。我们利用先进的一体化机房工程理念，针对分行中心机房进行了机房装修、电气、避雷、空调、消防、集控等全面的设计，为很XXX智能化、信息化系统提供一个安全、可靠、美观、便捷的中心机房。 1.2.1 系统概述计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。在本方案中，本公司着重考虑了各方面的指标要求，保证了系统的需求，以保证投资方的可靠性和有效性。一个合格的现代化计算机机房，应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。1.2.2 设计内容根据对招标文件的理解和针对机房工程多年的设计经验，我方将针对XXX厦门分行中心机房工程做以下几个子系统的设计。内容如下：l 机房装修工程；l 机房供配电系统l 防雷及接地工程；l 机房空调及新风、排风工程l 机房门禁系统；l 机房防水工程及机房漏水检测系统；l 机房环境集成监控系统；l 机房智能化弱电布线工程；l 机房气体消防工程。1.2.3 设计依据电子信息系统机房设计规范GB 50174-2008电子信息系统机房施工及验收规范GB 50462-2008电子计算机场地通用规范GB2887-2000计算站场地技术要求GB2887-89计算站场地安全要求GB9361-88低压配电设计规范GB50054-95建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2004通风与空调工程施工及验收规范GB 50243-2002建筑与建筑综合布线系统工程设计规范GB/T 50311-2000建筑与建筑综合布线系统工程验收规范GB/T 50312-2000消防通信指挥系统设计规范GB 50313-2000智能建筑设计标准GB/T 50314-2000电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50168-92建筑设计防火规范（1997年版）GBJ 16-87建筑装饰工程施工及验收规范JGJ 73-91建筑用安全玻璃防火玻璃GB 15763.1-2001建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范GB 50242-2002建筑电气工程施工质量验收规范GB 50303-2002防盗安全门通用技术条件GB17565-1998火灾自动报警系统设计规范GB 50116-98防静电活动地板通用规范SJ/T10796-01防静电贴面板通用规范SJ/T11236-01通信光缆系列第3部分 综合布线室内光缆GB/T13993-01兴业银业厦门分行中心机房建设工程招标文件1.2.4 设计原则机房功能分区原则：整个工程区域划分主机房、动力室、测试室、外联网络接入室、变更室、缓冲区等几个部分。整个机房建成后，可满足IDC机房密集安装计算机设备所需的要求。先进性: 机房设计中充分体现信息系统核心的特点,采用目前先进的技术和材料，将信息中心机房建设成为一个先进的智能化信息数据处理和控制中心。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，能最大限度的满足本机房目前及未来发展的需要。安全可靠性: 本工程所选用材料和技术应符合消防和信息安全的要求，在整体上具有高度的安全性、可靠性。并在其他各个层次上尽量充分考虑系统的安全性。 高效性: 在软件、硬件上均采用先进、可靠的技术，确保系统的高效率运行。可观赏性: 整体建设布局合理，色调柔和，有良好的视觉效果，符合现代IT行业建设的审美标准。开放性: 系统建设时，不仅满足于目前的业务需求，还充分考虑未来业务变化的需求。经济合理性: 机房设计在风格上简单明了，既满足功能要求，又降低成本为原则，方案设计应具有较好的性能价格比。可管理性：由于机房具有一定复杂性，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、完善的机房管理和监控系统。所选用的设备应具有智能化、可管理的功能，同时条用先进和管理监控系统设备及软件，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个机房的运行状况，实时灯光、语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，简化机房管理人员的维护工作，从而为计算机机房的安全、可靠运行提供最有力的保障。1.3 中心机房工程设计规划 XXX厦门分行中心机房平面布置图1.3.2 设计指标1）温度：2312）相对湿度：40%-55%3）温度变化率小于5%h，不凝露4）尘埃：粒径流0.5um的个数18000/dm3 5）噪音：计算机开机条件下，主机操作员位置68dB6）接地电阻：R17）零地电位差1V8）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%9）频率: 50Hz0.2Hz10）负荷分配: 三相电流不平衡度20% 三相电压不平衡度5%11）照度： 500LX 12）应急照明：50LX13）电磁干扰: 机房内无线电杂波干扰0.5V/m 磁场干扰强度800A/m14）主机房内绝缘体静电电位：1kV15）谐波成份：在机器运行时3% 1.4 机房结构化装修工程众所周知，电子弱电机房装饰，不同于普通的宾馆、家庭装饰，机房装饰工程是一项系统工程，是现代科学技术和装饰艺术的综合。机房内放置有复杂的电子设备和机电设备，对装饰的要求，主要是满足计算机对机房提出的技术要求，在机房装饰艺术上以既大方舒适，又满足其技术要求为原则。对装饰材料的选择要达到吸音、防火、防潮、防变形、抗干扰、防静电等要求，我们设计对整个机房进行6 面防尘、防水、防潮、防静电处理。装饰后，要使整个机房色调柔和、通透宽敞、不压抑、舒适。以其达到现代化的装饰水平和视觉效果。 1.4.1 机房高度设计在机房高度要求上，尽量要求达到宽敞，不压抑，一般正常要求为装修后净空高度（指活动地板面至天花顶棚高度） 为 2.3 米2.6米左右较为理想， （本次方案设计主设备为 2.40 米，不间断电源电源间为 2.40 米）这样既能满足人的视觉效果，不致于使人感到压抑，又能减少空调的制冷量，以节约能源。机房的地板铺设高度（标高）为350mm，地板下铺设桥架。1.4.2 机房顶棚装饰设计考虑机房的技术要求以及机房高度要求，整个系列机房天花吊顶设计选用单层天花。在一层防潮、防尘处理面以外，采用全铝喷塑微孔天花板，规格 1200300mm, 机房区域热通道采用1200*300铝合金通风格栅。乳白色哑光，此天花的特点是：色调柔和，不产生眩光、防火、防潮、易清洁、吸音。是目前在计算机房装修工程中采用的天花材料。该材料与国产同类材料相比，具有价格适中，品质优秀的长处，它同时具有平整度高、色泽一致的特性，照明灯具均匀分布于天花吊顶上。 具体如下表：功能间面积（M2）净高（M）天面处理主机房1232.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300+热通道铝合金通风格栅1200*300动力室532.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300外联网络接入室252.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300+热通道铝合金通风格栅1200*300测试室92.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300通道302.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300变更室132.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300缓冲区52.4防尘处理+铝合金微孔吊顶板1200*300机房内天花吊顶均采用微孔铝合金条板，材料采用知名品牌金霸0.7暗架微孔铝合金条形吊顶。该吊顶板的特点是：上海浦飞尔生产的铝合金微孔吸音天花系列，天花基板采用铝合金喷塑板面，加覆吸声薄膜（效率达到0.6）,配合暗骨安装，天花立体感强、容易拆装。 该天花机械强度高，不受潮，不变形，不起尘，容易清洁，且有吸音效果，色调柔和、不产生弦光，符合GB50174-93规范要求及GB50222-95的防火要求。在安装天花之前，将原楼底清理干净及刷环氧聚氨脂二遍（防尘漆）。顶板四周均有向上摺边以增强牢度。可提供超过多种之标准色及特殊涂层。该顶板色泽鲜明、清秀，着色坚固，漆面不脱落。由于本机房面积大且呈长形，因此机房采用方形吊顶。吊顶线条清新、自然，新潮又不凌乱，同时又便于拆卸安装。机房吊顶板采用乳白色。色泽柔和、简洁大方，符合时代美学观念。为保证吊顶上部洁净无尘，需在结构真顶下面、吊顶上方墙侧面涂刷防尘漆。1.4.3 地面装饰设计活动地板铺设在计算机机房的建筑地面上，在活动地板与建筑地面之间的空间内可以敷设连接设备的各种管线。活动地板下空间作为静压送风风库，通过带气流分布风口的活动地板将机房空调冷风送入室内及发热设备机柜内，机房内能自由地调节气流分布。地板工程设计细则：主机房采用下送风空调系统，地板通风板数量需按主机房内的机柜数量配置，通风板选用固定式通风板，地板通风率要求在25%以上。电缆线出口应配合计算机实际情况及使用的要求，出入口安装护条，防止线缆损伤。功能间面积（M2）地板高度（MM）地面主机房123350防静电活动地板600*600 20mm橡塑板复合铝箔布保温层 地板下防尘处理动力室53350防静电活动地板600*600 20mm橡塑板复合铝箔布保温层地板下防尘处理外联网络接入室25350防静电活动地板600*600 20mm橡塑板复合铝箔布保温层地板下防尘处理测试室9350防静电活动地板600*600 20mm橡塑板复合铝箔布保温层地板下防尘处理通道30350防静电活动地板600*600 地板下防尘处理变更室13350防静电活动地板600*600 地板下防尘处理缓冲区5350防静电活动地板600*600 地板下防尘处理机房铺设活动地板主要有以下作用：1、使安装简单化，并为以后设备配置的改变和扩充提供了较大的灵活性。2、机房内设备可通过地板下进行自由的电气连接，便于布线和维护，使机房整洁美观。3、它可以保护各种电缆、电线、信号线及插座，使其不受损坏。4、有利于设备底部的维修、维护。5、消除了电缆外露对人体的危害。6、可以利用活动地板的可调性，消除真地面的不平度，保证机房地面的整体水平度。7、能使静电荷通泄至地，并反射电磁辐射。各项性能参数完全符合GB6650计算机机房场地活动地板技术条件。在安装地板之前，将原地面清理干净及刷环保聚氨脂三遍（防尘漆）。抗静电活动地板安装时，同时要求安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏地网，通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封在一起，将静电泄漏掉。活动地板安装过程中，地板与墙面交界处，需精确切割下料。地板安装后，用不锈钢踢脚板压边装饰。活动地板安装一定要做到表面平整、接缝严密，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。对于防鼠问题，则应在围护结构上解决，尽量不留孔洞。有孔洞如管、槽，则要作好封堵，要绝对保持围护结构的严密。各项性能参数完全符合GB6650计算机机房场地活动地板技术条件。根据郓州监狱机房建设的需要，我们设计机房采用“华通”牌600mm600mm全钢防静电地板，该防静电地板由钢板制作，表面采用进口抗静电涂料，抗静电效果良好，此外还具有防火、防潮作用。该地板配合精度高，且美观、整洁、耐用、其抗静电、耐磨、承受力等。我们设计机房的防静电地板安装高度为30CM。地板与墙体交界处分别采用不锈钢踢脚板，并做密封处理，并在机房入口处做防静电踢脚台。在本方案中我们充分考虑到中心机房内设备的布局科学性、合理性，设计UPS电源室的UPS主机、电池柜、配电柜等设备合理摆放，考虑到信息中心机房楼层的承重问题，把UPS主机及电池柜安装在地下一层。同时对UPS主机和电池柜进行槽钢加固处理，以防楼层的承重不够。机房防静电地板安装工程中，地面预处理最为关键，在铺设地板前必须先对地面进行较好的预处理，首先抹平机房地面，作防尘、防水处理，再开始刷地台漆二遍，起防潮、防霉作用，然后再刷防静电水泥漆一遍。至此，地面预处理完成，正常施工状态下，地面预处理需2天时间。然后在机房的地板上铺设橡塑保温棉，这样可以减小机房精密空调的能耗，节约能源。在地板施工中，还要注意异形地板（如风口地板、走线地板、电源插座安装地板等）的安装,进出口光滑,不会损伤电线、电缆，同时采用密封设计，避免鼠患。地板板面上设置终端及其它设备使用的机房防水专用插座，用时开启，不用时闭合，即能保证使用方便，又能保证安全，克服了以往接线要翻地板的缺点。保证地板工程的防静电效果、接地效果。在机房综合工程完成后，一般还要留下1-2块或更多的地板，在地板上预留好引线孔或专用插座，在以后机房增加设备时，直接用其替换原有地板即可。1.4.4 机房墙面及隔断设计机房的隔断材料通常采用实墙隔断、彩钢板及玻璃等隔断材料。实墙隔断采用砖墙或轻钢龙骨石膏板，经济实用；复合岩棉彩钢板防火隔音等性能非常优越，但造价略高；玻璃隔断可分为铝合金隔断、轻钢龙骨亚光不锈钢隔断两种，从 93 年以来，铝合金隔断已被轻钢龙骨不锈钢隔断所取代，但因其成本低，有时也被采用。轻钢龙骨大型亚光不锈钢隔断具有自重轻、结构牢固、采光性能好、简洁明快，干净整洁等较好的性能和视觉效果。 我们设计采用钢化玻璃隔断和轻钢龙骨隔断相结合的方案，不锈钢 12 厘边墙体配 12 厘钢化玻璃，并加双开玻璃门（12厘米玻璃） ，以分隔机房内的各个功能区，提高采光性能，使机房布局简洁明快、科学合理。轻钢龙骨隔断采用主龙骨和副龙骨以及穿心龙骨将隔断主体框架起来,然后在两面安装细木工板以及防火板,在主体机房的内侧在安装铝塑板,在辅助区域的内侧在涂刷防火油漆以及墙面装饰油漆。 机房的墙面材料应采用防火等级高、不易吸附尘土、防潮、质感好的材料。机房四周墙面、柱面采用采用吉祥铝塑板饰面产品，表材0.6MM镀锌烤漆钢板内衬12MM石膏板，采用C型轨，轻钢龙骨为立面固定装置，隔板之间用12MM压条。具体设计如下：面积（M2）净高M）隔墙、隔断墙面主机房1232.4与动力室、外联接入室之间的隔断采用12mm单片钢化玻璃，与通道之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃12mm厚砖墙砌筑，轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面动力室532.4与主机房之间的隔断采用12mm单片钢化玻璃，与测试室之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃12mm厚砖墙砌筑，轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面外联网络接入室252.4与主机房之间的隔断采用12mm单片钢化玻璃12mm厚砖墙砌筑，轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面测试室92.4与动力室之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面通道302.4与主机房之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面变更室132.4与缓冲区之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃12mm厚砖墙砌筑，轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面缓冲区52.4与变更室之间的隔断采用12mm单片铯钾防火玻璃轻钢龙骨基层，内填保温棉,彩钢板饰面说明如下：主机房、动力室、外联网络接入室和变更室的外窗均做12mm厚砖墙封堵（由大楼土建完成）。玻璃隔断的必须为不锈钢包边，隔断设计采用12mm厚铯钾防火玻璃的，隔断的吊顶上采用轻钢龙骨内填防火玻璃棉面贴水泥纤维加压板封堵，地板下采用砖墙砌筑。动力室精密空调下方四周做50mm高混凝土挡水坝。1.4.5 机房门窗设计数据中心的门装饰工程设计见下表：功能间面积（M2）净高（M）门主机房1232.412mm单片铯钾防火玻璃门1500*2300 1樘 12mm单片铯钾防火玻璃门900*2300 1樘甲级钢质防火门600*2000 1樘动力室532.412mm单片铯钾防火玻璃门1500*2300 1樘 外联网络接入室252.412mm单片铯钾防火玻璃门900*2300 1樘测试室92.412mm单片铯钾防火玻璃门900*2300 1樘通道302.4甲级钢质防火门1500*2300 2樘变更室132.412mm单片铯钾防火玻璃门900*2300 1樘缓冲区52.4甲级钢质防火门1500*2300 1樘门上拉手选用简洁高档、优质配件产品，确保长期、频繁的使用特性。门禁锁体采用全金属铸钢一体化壳体，表面不锈钢处理。1.4.6 机房防尘、保温、防静电、防水措施【1】防尘 为保证机房内空气的洁净，机房地面及顶面需要进行防尘处理，防水防潮漆和防静电漆处理，达到不起尘的效果，从而保证空调送风系统的空气洁净。 【2】保温 在整个机房的天花、地板区域及墙面进行保温处理，本方案采用10mm 橡塑保温板/50mm离心玻璃棉进行保温。 【3】防静电 在施工过程中，铝塑板墙面、金属吊顶的龙骨必须进行接地处理，采用6mm的接地铜缆与接地铜排连接。防静电地板也进行有效接地，每4 块架空地板分架用6mm接地线与接地铜排连接。【4】防水计算机机房内是严格禁止有水渗入的。机房渗水会对机房的安全运行和维护带来灾难性的后果，机房的防水处理是一个很重要的基层处理工序。首先要保证没有水管穿过机房区域，如机房精密空调的上下水管，要做好水管的密封和保护措施，防止其漏水。1.4.7 隐蔽部分工程对于装饰工程中的隐蔽工程，应严格按照国家标准对隐蔽部分材料采取以下措施：1) 墙体部分作防潮、防火及保温处理，2) 部分非阻燃材料涂刷防火涂料，3) 所有隐蔽用材符合机房用材性能指标，做到不起尘、阻燃、绝燃、不会产生静电、牢固耐用并无病虫害发生。4) 机房区天地在施工前做防尘、防水、防潮防静电涂料处理。 5) 各种涂料均符合环保要求。1.5 机房供配电及电气工程1.5.1 供电方式机房供配电系统经机房配电柜向主机电源、外部设备、辅助设备、空调、照明、新风设备等提供相线、电压、频率及额定容量符合要求的交流电。本机房所采用的线制为三相五线制，其三相额定电压为 380 伏，单相额定电压为220 伏。供电频率为 50HZ。建议由总配电间提供两路电源，一路市电供动力配电柜 1，为不间断电源提供进线电源；另一路市电供动力配电柜 2，作为维修插座、空调、新风系统、照明等的用电。另设不间断电源并机柜，并作为不间断电源输出总柜，为机房机柜设备的不间断电源配电柜提供双路不间断电源电源。 1.5.2 电源回路设计时要严格按照民用建筑电气设计规范。电源回路的设计要考虑机房内各种设备的功率，电缆的选材必须满足电脑的容量要求，并对电源点预留一定的备份点。配电回路中预留1015个留待以后扩展用，具体插座数量及位置要根据最终机房内设备数量考虑。UPS容量的分配要保证计算机与UPS本身能安全稳定地运行。本方案中，我们设计机柜采用16A三眼防水工业电源插座，配4 mm2电缆线，电源插座等采用10A奇胜电源插座和原装底盒，有充分的用电负荷冗余性。每个机柜（含网络设备机柜、服务器机柜）各配有1条UPS电源回路和1条市电电源回路；机房在空余部位再增设一些冗余市电插座。1.5.3 供配电系统大楼配电房的柴油发电机引一条ZR-YJV-4*185+1*95的电缆到一楼强电间的CS手动切换箱（另CS手动切换箱预留个移动发电机接口）；经CS手动切换箱后分别引两条电缆至三层机房的自动切换柜1和自动切换柜2；另两路市电电源也引至自动切换柜1和自动切换柜2；经切换柜输出的电源为机房空调、新风、照明等供电，电源经UPS配电柜为机房内设备供电，具体详见机房配电系统结构图： 1、 动力配电系统a、市电直接供电的设备用多孔标准插座；机房插座分类设置，采用结构化，模块化，星型电力布线。所有线缆管道须进行防锈处理，所有线缆须用金属线槽、钢管或金属软管保护；工程实施区域内应设置维修、清洁用电源插座；所有的强电线缆应穿金属槽（管）敷设，强电线槽地板下敷设；b、中心机房精密空调电源、新风机电源、排烟风机电源、工作照明电源分别引自动力配电柜AP1，其中动力室的一台精密空调电源引自机房内自动切换柜2。C、测试室的供电由市电电源提供。2、 UPS配电系统a、 中心机房设置两台60KVA的UPS（预留四台位置），分别连接到UPS输出配电柜AP2和AP3，输出的两路电源为机房内的设备提供双电源供电，经双电源切换开关STS后，可为机房内的单电源设备供电；消防、门禁、应急照明、监控设备等供电由单独的2KVA UPS（利旧）提供。b、 机房的主要设备用电由UPS电源提供，机柜供电采用ZRRVVP屏蔽电缆敷设，配电布线的线缆管道进行防锈处理，所有线缆须用桥架、钢管或金属软管保护；c、 每台机柜设置两路32A独立电源，所有32A插座均采用工业连接器插座。 监控设备、消防、门禁等采用10A固定插座，插座离地5CM。d、 设备供电采用活动地板下走线方式，采用开放式电镀锌网格桥架。3、 照明配电系统机房内的照明应分工作照明和应急照明两类，应急照明为工作照明的一部分。工作照明系统接入动力配电柜AP1，应急照明在发生断电时可自动切换到UPS。计算机机房照明采用无眩光多格栅灯盆，机房区照度标准按距地0.8米的直立工作面照度大于500LUX，其他区域按照国家标准执行。计算机房及疏散通道必须具备应急照明系统。按照GB50174-2008电子信息系统机房设计规范的要求，应急照明照度不低于50LUX。机房灯具如右图：指挥中心照明系统设计上与其它机房不同，因显示设计较多，且较为集中，为防止产生光亮交火，对眼睛产生不适，所以，我方考虑如下设计：明光灯部分采用12寸防爆全卤散光灯；隐光灯部分采用40W电子日光灯，安装于吸音板造型凹槽内，产生散射效果。1.5.4 辅助照明系统在机房区域范围内，设计墙面上按每1012左右配备辅助电源插座，其电源由市电配电柜内漏电保护开关引出。辅助插座的主要作用为： 计算机的通用测试设备提供临时电源； 临时局部照明提供临时电源； 为清扫机房采用吸尘器等设备提供临时电源。1.5.5 配电设备计算机设备配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。GB2887-89计算站场地技术条件对计算机供电方式分为三类：一类供电：需建立不间断供电系统。二类供电：需建立带备用的供电系统。三类供电：按一般用户供电考虑。计算机设备供配电系统提供的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。GB2887-89计算站场地技术条件中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表： 级别 指标 A级B级C级电压变动，% -5+5 -10+7 -15+10 频率变化，Hz -0.2+0.2 -0.5+0.5 -1+1 波形失真率，% 5 7 10 在本方案中，对计算机主机设备供电选用A级标准。为达到A级标准，须有相应的设备来保障。具体要求如下：1、计算机机房的供电应380/220V电压、50HZ频率和三相五线制(即TN-S系统)的配线方式供电，单回路供给机房用电。2. 计算机机房的设备供电应按设备总用电量的20%25%进行预留。3. 计算机机房内的插座应分二种，它们分别是：不间断电源（UPS）供电的计算机主机专用地弹插座，市电供电的设备用五孔标准插座4、计算机机房内的照明应分工作照明和事故照明两类，工作照明接入配电柜，事故照明接入UPS。5. 计算机机房内照明装置宜采用无眩光灯盘，照明亮度应大于400LUX，事故照明亮度应大于60LUX。6. 计算机机房内的配电系统应考虑到与应急照明系统的自动切换和消防系统的联动。配电柜与配电开关：本方案中，开关选用梅兰日兰低压NSD系列开关，标准配置有电子脱扣器，具有可调式LT（长延时）过负荷保护、ST（短延时）短路电流保护、INST（瞬时）电流保护。小容量断路器选用梅兰日兰C65N系列。本机房配电柜负责对UPS、空调、普通插座、照明等供电。配电柜各项指标如拔插力、电流、电压降、温升等都符合IEC884-1国际标准，保证了用电设备工作的稳定性和安全性。配电柜选用优质品牌，电气设备安装在前面板后，只能看到操作把手。电气设备受到保护，使用者非常安全。柜体符合IEC-493-1标准。外观完美、安全可靠。设计将带电部分完全遮蔽，表面采用环氧树脂粉末经静电喷涂处理，颜色与多种铝塑板相协调。1.6 UPS系统工程UPS电源对于系统对于弱电系统的重要性不言而喻，尤其郓州监狱这样的场所，电子设备密集，并且要求能够实现 7*24 小时的不间断运行。所以采用 UPS对弱电系统提供电源保护是非常重要的。是保障其他智能化弱电系统发挥正常作用的必要条件。 1.6.1 UPS系统概述UPS系统结构繁多。简单的 UPS 系统可以在计算机网络被关闭之前提供电源;比较贵的UPS则可提供与市电完全独立的电流隔离，并能保证偏高的电压永远也不会进入计算机、网络部件、 通信设备等;对那些连 1 毫秒的故障都不容发生的设备， 以及需要更换电池时的设备，则需要容错系统。 1.6.2 UPS所面对的典型问题网络问题不单单是由停电引起的。短暂的停电，电灯泡可能都不会闪烁一下，但是对其他设备来说，则会带来危险的后果。对计算机、网络部件和通信系统，电压偏高会引起电路故障，隐而不见的后果是最危险的：在这种情况下，娇贵的电子器件仍在工作，但是耗电偏高，导致元件过热，最终被烧坏。具体的电源问题包括以下一些： 电压偏低：大约 60%的停电是电压偏低造成的。这是最常见的问题，通常是用电大户用电过多所致。这意味着电压偏低不是用户，也不是供电商造成的。 电压偏高：大约 29%的停电是电压偏高造成的，是用电大户切换操作所致，一般会导致硬件故障。 瞬变：大约 8%的停电是瞬变所致。瞬变是非常短暂的电压偏高，可能比额定电压高出好几倍，通过供电装置输入设备，从而引起数据传送错误，或者导致硬件损坏。 凹陷：凹陷大大改变了理想的电压正弦波形。其后果是系统发生了*令人费解*的故障，或者数据传送错误。这些问题之所以发生，是有些设备（如带相移控制的灯光控制器等）不能提取纯正弦电流。 断电：通常要区分断电是毫秒级断电还是几分钟或几小时断电。各种UPS都应该应付这两种断电。 1.6.3 UPS的类型与工作方式我们选择 UPS设备型号过程中主要根据用户对 UPS的要求，包括以下一些方面： 在断电时能工作几分钟，甚至几个小时; 对电压偏高和电压偏低都能提供保护; 电源瞬变不得进入负载; 能为任何负载提供无故障稳定电压; 能为电池安全充电，并防止放电不足。 对 UPS的要求是标准化的。美国国家标准局规定 UPS 系统必须在半个 AC周波内（50Hz时为 10 毫秒， 60Hz 时为 8.4 毫秒） 切换到电池操作。 计算机设备制造者协会 （简称为 CBEMA）推荐大致相同的要求:制造商必须满足上述切换时间要求。 离线模式：离线模式也被称之为备用模式,是一种最简单的 UPS，它具有两条电路通道。离线技术的工作原理是:当UPS具备公用电源时，就直接由公用电源对负载提供电压;逆变器处于备用模式，只有当断电时才接替运行。 正常运行（有公用电源）时，这种设备不提供电压调整。当电源波动时，为了补偿波动，UPS必须切换到电池运行。这种简单型 UPS 只适用于单一工作场所，特别是私人使用，不得用于通信设备、网络部件或者服务器系统。这种UPS的独立工作时间为 610分钟，功率范围大约可达3kVA。 优点：价格合理，效率极高。 缺点： 不能防止非正弦波返回电源;短时电压波动会毫无阻碍地到达负载;切换到逆变器模式要几毫秒;价格便宜的设备，其逆变器模式不能提供正弦波电压。 交互备用模式：如果出现断电，开关则把UPS切换到逆变器模式运行。此时，负载由电池供电。这项技术往往用于小型网络和灵敏度不是太高的设备。对某些负载来说，这种 UPS的切换时间是无法接受的。这种 UPS 的独立工作时间为610 分钟，功率范围可达 3kVA。 优点：节省电池，因为 UPS要在电压超过偏差范围时，才切换到电池模式。 缺点：切换到逆变器模式需几毫秒；频率故障只能在电池模式下才能消除；价格便宜的设备在用逆变器模式运行时，不能提供正弦波电压。 双变换技术：这类 UPS 在输入端，交流电被整流为直流电后，为电池充电。UPS 输出端的逆变器利用直流电产生频率为 50 或 60Hz（取决于用电网络）的交流电。逆变器持续产生交流电。在输出端和输入端的滤波器可基本上成功地消除来自公用电源的所有故障。 单相设备可达 10kVA，三相设备可达 1000kVA。把几个 UPS并联起来一起切换，功率可以更大。 以上多种结构形式的 UPS产品，各种结构形式UPS产品的区别如下：1.6.4 UPS对前级供电系统的要求UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源，并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点，它的前级供电质量不容忽视。在设计机房前级供电系统时，应考虑以下几个方面： （1）前级供电系统电源质量不宜太差，电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲，大容量 UPS主机输人电压范围应为 380V*15。电压过低，将使UPS 备电池频繁放电，最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命，相反，电压过高，则易引起逆变器损坏。对于旁路输入，其电压和频率波动也有定的范围，一般为额定电压*10%，额定频率*15，如果前级电源变化范围过大，就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此，如果机房的前级电网在电压范围上达不到要求，应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源，但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器，因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压，输出波形失真度也较大，易造成 UPS故障。 （2）前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载，比如经常使用的电梯，频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压，使供电线路上电压波形失真度过大， 造成 UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电路误动作， 进而引起同步控制电路故障。所以在条件许可下，宜将 UPS电源尽可设于电网输入的前端。 1.7 机房消防工程1.7.1 气体消防系统概述本系统具有自动、手动及机械应急操作三种启动方式。自动状态下，当防护区发生火警时，气体灭火控制器接到防护区两独立火灾报警信号后立即发出联动信号（关闭通风空调等）。经过30秒时间延时，气体灭火控制器输出24伏直流电。启动灭火系统释放到防护区，控制器面板喷放指示灯亮，同时，控制器接收压力讯号器反馈信号。防护区门灯显亮，避免人员误入。在延时时间内如不需启动灭火系统进行灭火，可按下控制器面板或防护区门外的手动控制盒的紧急停止按钮来阻止灭火指令的发出。对土建要求：防护区维护结构及门窗的耐火极限均不应低于0.5h，吊顶的耐火极限不应低于0.25h。防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1200pa.防护区内设有30秒使人员疏散完毕的通道。防护区内的门应向疏散方向开启，并能自动关闭，保证在任何情况下可以从防护区内打开。火警发生时，门禁电锁自动打开。地下防护区及无窗或设固定窗户的地上防护区应设立机械排风装置。在防护区的围护构件上不宜设置敞开孔洞。当必须设置时，应设置在灭火剂喷放之前能自行关闭的防火卷帘、防火阀等装置。防护区的泄压口宜设在外墙上，应位于防护区净高的2/3以上。对电气的设计：手动按钮安装在防护区门外，离地高度1.3.5m，工作人员便于操作及明显处。在喷放灭火剂之前，应将防护区内通风空调自动关闭。防护区内设火灾自动报警系统。防护区内应配备专用的空气呼吸器或氧气呼吸器。1.7.2 火灭报警系统报警联动控制系统功能：本工程设计的报警联动控制系统的感烟探测器自动报警。在自动方式下，系统具备在两只不同类型火灾探测器复合动作的情况下，自动释放FM200气体灭火剂灭火的功能。在开始释放气体前，具有0-30秒可调的延时功能，同时在保护区内外可发出声光报警，以通知人员疏散撤离。 在手动电启动方式下，人员可在保护区外，利用启动按钮启动FM200气体灭火设备，气体释放前同样具有延时声光报警功能。在系统因电或控制装置故障等原因造成灭火装置无法电启动时，可以在瓶组间利用人工气动或机械的方式释放FM200气体灭火。无论是采用自动或手动按钮方式启动了气体灭火装置时，在开始释放前的延时阶段，均可以在区域外利用手动紧急停止按钮，终止系统的进一步动作。探测器布置探测器到墙壁、梁边的水平距离，不小于0.5 m。探测器周围0.5m内，没有遮挡物。探测器到空调送风口边的水平距离不应小于1.5m，接近回风口安装。探测器至多孔送风顶棚孔口的水平距离不小于0.5m。设备安装（底部距所在地面）感烟（温）探测器：吊顶或顶板下。紧急启停按钮：吸墙1.5m。放气指示灯：吸壁门上方0.2m。声光报警器：吸壁，有吊顶时，靠近吊顶；无吊顶时，2.5m。报警联动控制器：安装位置的各个参数应符合报警系统规范的要求。垂直方向弱电井和弱电井至灭火控制盘采用桥架进行敷设，水平方向的导线敷设按GB50166规范要求。1.7.3 气体灭火系统保护区灭火剂灭火设计用量计算计算公式 其中 W防护区七氟丙烷的设计用量（Kg）；C七氟丙烷灭火设计浓度（%）；S七氟丙烷过热蒸汽在101KPa和防护区最低环境温度下的比容（m3/Kg）；S=K1+K2 T ，K1=0.1269、K2=0.000513、 T为环境温度；V防护区的净容积（m3）；K海拔高度修正系数。取：设计浓度为 8%；环境温度为20，则 S=0.13716m3/Kg；海拔高度修正系数为1 .1.7.4 灭火方式按机房防护区的特征和灭火方式采用全淹没灭火系统，有管网输送方式为全淹没灭火系统。全淹没灭火系统是在规定的时间内，向防护区喷放设计规定用量的七氟丙烷，并使其均匀的充满整个防护区的灭火系统。组合分配系统是用一套七氟丙烷的储存装置通过管网的选择分配，保护两个或两个以上防护区的灭火系统。优点是减少灭火剂的用量，大大节省系统投资。因为本建筑需要气体保护的机房较多，所以采用组合分配系统最为经济可行。1.7.6 机房气体消防系统设计原理根据有关消防标准及规范以及业主要求，结合本系统特点，本气体自动灭火方案采用全淹没单元独立灭火方式。本设计为整个机房采用FM200七氟丙烷自动灭火系统，本设计为全淹没有管网单元独立系统，充装压力为4.2mpa。机房气体消防系统动作原理本系统具有自动、手动及机械应