绿色机房标准化建设指导意见.doc

总部计划部 2009年3月 绿 色 机 房 标 准 化建 设 指 导 意 见 I 目目 录录 1 1适用范围适用范围 1 1 2 2规范性引用文件规范性引用文件 1 1 3 3术语术语 1 1 3 1 核心机房 1 3 2 机房使用面积 1 3 3 机房功率密度 1 3 4 机架净列间距 1 4 4绿色节能核心机房设备布置原则绿色节能核心机房设备布置原则 2 2 4 1 工艺专业 2 4 1 1 规划机房布局 2 4 1 2 通信机房分类 2 4 1 3 机柜排列 2 4 1 4 机架列间距要求 2 4 1 5 走线架要求 2 4 1 6 设备要求 3 4 2 电源专业 3 4 2 1 供电系统分类 3 4 2 2 基本配置要求 3 4 2 2 1 楼层二级低压配电系统 3 4 2 2 2 UPS 供电系统 4 4 2 2 3 直流供电系统 4 4 2 3 设备布置 5 4 2 4 电力电缆选择及布放 5 4 3 空调专业 6 4 3 1 冷热通道间隔设置 6 4 3 2 空调系统的运行管理 6 4 3 3 核心机房的空调配置 6 II 4 3 4 空调的送风方式 6 4 3 5 空调系统智能控制设计 7 4 4 电气专业 7 4 4 1 选择合理的照度标准 7 4 4 2 选择节能的光源 附件 8 4 4 3 选择高效的灯具 8 4 4 4 采用合理的照明方式和灯具安装高度 8 4 4 5 尽量减少配电系统电能损耗 8 4 4 6 采用合理有效的灯具控制方式装置 8 4 4 7 能耗检测 9 4 5 建筑节能 9 4 5 1 墙体 9 4 5 2 门窗 9 4 5 3 楼板 9 附录附录 A A 机房设备平面布置案例 机房设备平面布置案例 9 9 前言 为切实贯彻落实 绿色行动计划 的要求 规范核心机房的建设思路和规划 方法 指导核心机房的标准化设计 降低核心机房的能耗 确立绿色核心机房 评价的相关标准 特制订本指导意见 本指导意见主要包括以下几方面内容 一般规定 通信机房内设备布置原 则 附录等 本指导意见起草单位 中国移动通信有限公司计划部 中国移动通信集团 设计院有限公司 本指导意见主要起草人 王改红 周航 孙丽玫 吴文静 王海保 陈岚 彭军 1 1适用范围适用范围 本指导意见供中国移动内部使用 适用于各类新建机房 改造机房及已装 机机房设备合理布局的设计 2规范性引用文件规范性引用文件 下列文件中的条款通过本指导意见的引用而成为本指导意见的条款 序 号 规范编号规范名称批准部门 1YD T 5003 2005 电信专用房屋设计规范 中华人民共和国信息产业部 2YD T5040 2005 通信电源设备安装工程设计规范 中华人民共和国信息产业部 3YD T1051 2000 通信局 站 电源系统的总技术要求 中华人民共和国信息产业部 4SJ T 10796 2001防静电活动地板通用规范中华人民共和国信息产业部 5 GB50034 2004 建筑照明设计标准 中华人民共和国建设部 6GB 50019 2003采暖通风与空气调节设计规范中华人民共和国建设部 72005 年版中国移动通信电源空调维护规程中国移动通信集团公司 8QB H 001 2009核心机房节能热管理技术规范中国移动通信集团公司 3术语术语 3 13 1 核心机房核心机房 指用于安装各种工艺设备 需要通过大型专用空调设备提供所需适宜工作 环境的通信机房 包括 交换机房 传输机房 数据机房 电力机房以及支撑 网机房 以及上述机房的混合机房 不包括无线基站机房和接入网机房等 3 23 2 机房使用面积机房使用面积 机房使用面积指机房内用于安装通信设备及配套设施所需的面积 即机房 内墙所围成的面积 即包括机架 机架间走道 机房主走道 工艺竖井 机 房专用空调等所占用的机房面积 3 33 3 机房功率密度机房功率密度 机房功率密度为通信机房内主设备的功耗总和除以机房使用面积的值 3 43 4 机架净列间距机架净列间距 机架净列间距是指相邻两列设备的面与面 背的净空间 分为冷通道与热通 2 道 4机房标准化设计机房标准化设计 4 14 1 工艺专业工艺专业 4 1 1 规划机房布局 通信机房启用前应做好机房的总体规划 包括 各生产机房的使用定位 楼层走线洞的用途 机房平面区域划分及布局规划 设备安装位置及安装顺序 机房走线架及走线路由规划 电源设备的安装位置及分配 及机房专用空调的 位置 供电等 4 1 2 通信机房分类 根据机房的功率密度 将机房分为高密度机房 中密度机房及低密度机房 三种 其单位面积功耗 单机柜功耗等指标见下表 序号机房类型 单位面积 平均功率 单机柜平均 典型运行功率 单机柜 平均标称功率 备注 1高密度机房0 6 0 8kw m2 3 5kw 柜 5 8kw 柜 2中密度机房0 4 0 6Kw m2 2kw 柜 3 3kw 柜 3低密度机房 0 4kw m2 2kw 柜 3 3kw 柜 典型运行功率 为标称功率的 0 6 4 1 3 机柜排列 在进行机房平面规划时 机柜布置采用 面对面 背对背 的排列方式 相邻两列设备的吸风面 正面 安装在冷通道上 排风面 背面 安装在热通道上 实现分隔冷热气流 形成良好的气流组织 提高空调的制冷效率 4 1 4 机架列间距要求 对于不同类机房 机架列间距要求如下 机架净列间距要求 mm 序号 机房功能 单机架平均 标称功率 冷通道热通道 1数据机房 4KW 1200 1000 2 交换机房 数据机 房 2 4kw1000 1200 800 1000 3 传输机房 交换机 房 2KW800 1000 600 800 备注 3 4 1 5 走线架要求 1 一般情况下主走线架可整体规划 一次安装到位 列走线架宜与通信 设备同期建设 分步实施 2 列走线架不应安装在热通道上方 应尽量安装在机柜上方 以避免阻 碍回风效果 3 不同电压等级的线缆不宜布放在同一走线架 若线缆根数少需布放在 同一走线架内时 要充分考虑两种线缆的间隔距离 4 机房走线架应选择敞开式线架 走线架不设底板和侧板 电力电缆走 线架与机柜顶端间距应不小于 300mm 5 交流电源线与通信线必须在走线槽道同层布放 两者间距应大于 50mm 电源线穿金属管或采用铠装线 应保持一定间距 4 1 6 设备要求 机柜排吸风方式 应选择采用正面吸风 背面或顶面排风结构的工艺设备 机柜内部结构 机柜内部尽可能采用竖插板件的结构 机柜内的风扇应具 有自动分级调速的功能 机柜内采用防热风回流等技术 防止机柜内部出现冷 热气流混合 机柜开门方式 宽度小于等于 600mm 的机柜 应采用单开门方式 宽度大 于 600mm 的机柜 可采用双开门方式 机柜门开孔率 采用正面吸风 背面排风的机柜 其正面门和背面门开孔 率应不低于 50 以便获得良好的吸排风效果 同一性质机房应选择进排风结构相同的机柜 若为综合性机房 应按列布 置相同进排风结构的工艺机柜 特殊进排风方式的设备 应单独按列安装 4 24 2 电源专业电源专业 4 2 1 供电系统分类 通信机房用供电系统可分为楼层二级低压配电系统 UPS 供电系统和直流 供电系统 4 2 2 基本配置要求 4 2 2 14 2 2 1楼层二级低压配电系统楼层二级低压配电系统 楼层二级低压配电系统是指其电源由低压配电室的低压供电系统引入 并 为一个或几个机房楼层 UPS 供电系统及直流供电系统供电的系统 4 1 对于总功耗大于 300kW 的电力电池室 可根据实际情况 在通信用电 力电池室内设置二级低压配电系统 对于总功耗大于 500kW 的电力电池室 宜 在通信用电力机房内设置二级低压配电系统 楼层低压配电系统交流电源引入 宜采用密集型母线供电 以减少多根电缆线路损耗 2 楼层低压配电进线开关 输出馈电开关分路应设置能耗计量装置 3 当楼层二级低压配电系统的交流引入线大于 30m 时 在其低压配电柜 进线开关处应设置电涌保护装置 4 当低压配电室的两台变压器互为备用 采用冷备用方式 其二级低压 配电系统应分别从低压配电室的不同变压器低压母线段上各取一路接入 否则 从同台变压器油机市电转换屏前后两侧低压母线段上各取一路接入 5 二级低压配电系统两路进线开关应具有电气加机械联锁功能 4 2 2 24 2 2 2UPSUPS 供电系统供电系统 1 UPS设备的容量一般按近 中期容量配置 宜采用分散供电 对于非重 要负荷 宜采用大容量UPS统一供电 以节省机房占地面积 在机房地面承重满 足的情况下 2 对于 BOSS 计费等极为重要的通信设备 如异地没有备份的 UPS 供 电系统应采用双总线供电方式 如本地或异地有备份的 UPS 供电系统应采用 1 1 或 N 1 并联冗余工作方式配置 每套并联台数不超过 3 台 以节约资源和 能耗 3 在双总线 UPS 供电系统中 两套系统蓄电池组之间应设置联络用保护 装置 以提高蓄电池组的利用效率 降低蓄电池组的配置容量 批注 两组电池电压肯定不一样 联络切换会瞬间断电的 后级服务器等仍然面临断电 4 UPS 供电系统输出至通信机房的列头柜应设置电能总计量装置 5 对于 200kVA 以上的 UPS 设备 宜采用高效 12 脉冲 UPS 主机 并 考虑其谐波控制 批注 12 脉冲 UPS 主机不再集采之列 且存在效率和可靠性差的问 题 4 2 2 34 2 2 3直流供电系统直流供电系统 1 每台交流配电屏的容量应考虑为两套开关电源系统提供用电负荷 5 2 对于采用一类市电供电 西藏地区除外 并且售后服务反应快的通信 局站 新建直流供电系统容量按通信设备功率和充电功率配置 可不设置备用 模块 以节省成本及资源 一类市电供电为从两个稳定可靠的独立电源各自引 入一路供电线 该两路电源不应同时出现检修停电 平均每月停电次数不应大 于 1 次 平均每次故障时间不应大于 0 5 小时 市电的年不可用度不应大于 6 8x10 4 3 每套标准配置的开关电源系统容量不宜超过 2000A 外接电池组数宜 为两组 最多不应超过 4 组 其系统中蓄电池组总容量不宜超过 6000Ah 4 宜选用高效率 具有休眠功能的整流模块 5 对于直流供电系统的负载容量低于 50 时 应启用整流模块休眠功能 以提高其系统运行效率 节约电能 6 蓄电池组充电宜按 10h 充电电流设置 不宜采用大电流充电 避免因 蓄电池组过充对环境造成不利影响 4 2 3 设备布置 1 电源设备宜采用分散供电方式 分层设置多个独立的电力 电池室及 多套直流供电系统分别向同层或附近楼层通信机房供电 2 楼层二级低压配电系统的安装位置应靠近交流上线井 孔 以减少线 路损耗及安装费用 3 在布置楼层二级低压配电系统 UPS 供电系统及直流供电系统的设备 时 应避免电源线布放出现往返现象 4 配电及换流设备宜采用同向布置方式 蓄电池组宜采用背靠背 多层 卧放布置方式 以节省建筑面积 具体布置要求详见下表 4 2 1 表 4 2 1 配电及换流 蓄电池组设备布置要求 机房名称维护走道位置 最小距离 mm 推荐距离 mm 配电屏及各种换流设备的正面与背面及墙 之间的维护走道净宽 1500 配电屏及各种换流设备的侧面与墙之间的 主要走道净宽 1000 配电及换 流设备 配电屏及各种换流设备的背面与墙之间的 走道净宽 800 蓄电池组蓄电池组之间的走道净宽 800 电池宽 度的 1 5 倍 6 立放双层布置的蓄电池组 其上下两层之 间的净空距离 电池总高度的 1 2 1 5 倍 蓄电池组侧面与墙之间的主要走道净宽1000 电池宽度的 1 5 倍 蓄电池组一端靠近出入口时 应留有主要 走道 其净宽 10001200 1500 4 2 4 电力电缆选择及布放 1 直流配电设备至蓄电池组的导线应按以下原则进行选择 a 当系统中配置 2 组蓄电池组时 每组蓄电池组至直流配电屏导线段 的计算电流按远期总负荷电流 b 当系统中配置 3 组蓄电池组时 每组蓄电池组至直流配电屏导线段 的计算电流按远期总负荷电流的二分之一 c 当系统中配置 4 组蓄电池组时 每组蓄电池组至直流配电屏导线段 的计算电流按远期总负荷电流的三分之一 2 UPS 供电系统用交流导线宜采用中性线与相线截面相等的导线 3 机房内交流 直流导线要求分开布放 宜采用走线架分层形式布放 交流电源线在上 直流电源线在下 4 单层布放电缆交叉处要求采用走线架过桥走线架过桥的形式 应避免电缆交叉重 叠布放 5 在电缆布放时 应考虑今后电缆扩容布放空间 4 34 3 空调专业空调专业 4 3 1 冷热通道间隔设置 机房规划以 先冷设备 后冷环境 为指导原则 贯彻 冷热通道独立设 置 的要求 机房内划分出间隔的冷热通道 4 3 2 空调系统的运行管理 设置空调系统的智能控制 实时监控 在减少开启空调时间 根据工艺设 备的要求合理调高机房空调的回风温度 空调的维护工作应按照 中国移动通 信电源空调维护规程 2005 年版 的规定实施 4 3 3 核心机房的空调配置 为保证核心机房的温湿度环境 以满足通信设备的使用要求 核心机房应 7 设置机房专用空调 专用空调的技术要求应符合 通信机房用恒温恒湿空调系 统 V1 0 0 移动企业标准 QB W 016 2008 的规定 空调系统可分为风冷 水冷 乙二醇自然冷却等 应根据各系统的优劣 机房的布局特点 机房所处的地域环境 主设备的装机功耗等因素综合考虑 选择合适的空调系统 4 3 4 空调的送风方式 空调的送风方式的选择应符合 先冷设备 后冷环境 的原则 核心机房 的送风方式应通过对机房装机率 机架功耗 维护难易程度 初投资等几方面 比较后选择合适的送风方式 对于电力电池混合摆放的机房 因电池发热量小 且对结构有承重要求 此类机房内空调送风方式的选择不做硬性要求 当机房送风选择 上走线 下送风 方式时 架空地板的净空不小于 350mm 当机房送风选择 上送风接风管 方式时 送风管易设置在冷通道上 方且送风口尽可能接近机柜的进风面 机柜列间距应根据装机功耗 机柜所需散热风量的大小及机柜的维护空间 合理选择 对于送风距离超过 15 米的机房建议两侧布置空调区域 以保证空调 的送风效果 4 3 5 空调系统智能控制设计 应通过设备状态的监测 控制功能实现空调系统的节能 应在列机架冷热通道上各设置若干只温度传感器 湿度传感器 通过群控软件 自动精确跟踪每列机架昼夜 季节温湿度值的变化 计算 出机房内各列机架的实时散热量 根据计算结果 动态调节设置在活动地板送 风口上的阀门和空调的制冷量 精确控制 N 1 N 0 N 1 台空调数量的 开启与关闭 使空调始终处于合理的最佳工作状态 有效实现了机房整体环境 恒温恒湿 体现主用设备的安全环境 节约空调能源消耗 延长空调压缩机使 用寿命的优点 4 44 4 电气专业电气专业 4 4 1 选择合理的照度标准 核心机房照度标准应按下表所列数值来选择 8 各种场所照明指标值 场所 照度标准 值 lx 统一眩光 值 UGR 光色 照明功率 密度值 LPD W m2 备注 电缆进线室 发电机 房 变压器室 100 冷色调4 5 移动通信机房 交换 传输 数据 客服 无线等机房 30022冷色调9 11 可加局 部照明 网管机房 控制室 计费中心 客服服务 中心 网络维护中心 电视电话会议室 50019 冷或中 间色调 15 18 电缆充气室 总配线 架室 值班室 资料 室 150 冷色调7 8 可加局 部照明 电力室 高压配电室 低压配电室 蓄电池 室 20022冷色调7 8 客服座席 办公室 渠道用房 门厅 大 堂 30022 中间或 暖色调 9 11 高档营业厅 展示及 新业务体验中心 50019 暖或中 间色调 17 20 空调机房 风机房 泵房等设备用房 100 冷色调4 5 4 4 2 选择节能的光源 附件 根据能效限定值和节能评价值选用高效节能荧光灯 根据能效限定值和节能评价值选用高性能电子镇流器 功率因数不低于 0 95 镇流器的谐波含量和无线骚扰特性应符合国家相关规范和标准的规定 根据机架列间距离大小选择合适的单管或双管荧光灯具 灯具长度宜为 1 2m 左右 要求单管输出光通量应不小于 2700lm 4 4 3 选择高效的灯具 在满足眩光限制的条件下 应优先选择灯具效率高的灯具以及开启式直接 9 照明灯具 灯具的反射罩应具有较高的反射比 并且具有较高的保持率 灯具效率须大于 80 4 4 4 采用合理的照明方式和灯具安装高度 选择合理照明方式 对于有高照度要求的场所 宜设置局部照明 主要设 置在空调区空调机背面 便于检修 在满足灯具最低允许安装高度及美观要求前提下 应尽可能降低灯具的安 装高度 灯具应安装在机架列间中间上方 可采用线槽型式或金属管安装 一般距 地面 板 3 3m 3 4m 吊装 走线架上方不应安装照明灯具 4 4 5 尽量减少配电系统电能损耗 宜按经济电流选择电缆截面 选用电阻率较小的线缆 选择最优敷设路径 适当加大线缆截面 减少线路阻抗 干线采用 ZRYJV 绝缘电缆 支线采用 ZRBV 导线 照明及空调电源尽可能采用三相供电 使之处于负荷中心 以减少电压损 失 并尽量使三相照明负荷平衡 以免影响光源的发光效率 4 4 6 采用合理有效的灯具控制方式装置 宜采用分区 分排的手动控制方式 也可在机房内适当位置设置具有光控 时控 人体感应 场景等功能的智能照明控制系统 做到按需开闭灯具 4 4 7 能耗检测 在机房内照明和空调等设备配电装置内加装能耗监测仪表 用以监测电压 电流 功率以及谐波等参数情况 4 54 5 建筑节能建筑节能 4 5 1墙体 机房墙体保温节能应符合 公共建筑节能设计标准 GB50189 2005 的 要求 当不满足要求时 需要进行改造 通过在机房四周墙面上增设墙面保 温层的方法 加强墙体的保温性能 防止热桥产生 10 4 5 2门窗 提高机房门窗的保温隔热性能 采取有效的遮阳设施 是减少机房能耗 的重要手段 机房区域应尽量采用无窗密闭护围 以避免和减少进入室内的太阳辐射 以及窗或透明幕墙的温差传热 降低空调能耗 当必须设置窗户时 应采用 隔热断桥铝合金门窗 同时配置三玻中空玻璃或 Low E 中空玻璃 并安装挡 光窗帘或活动隔板 且窗户应符合甲级防火防盗窗的标准 对于已采用幕墙的主机房区