数据中心机房建设工程项目需求方案.doc

数据中心机房建设工程项目需求方案1. 项目概况XXXXX数据中心位于数据中心大楼的1、2、3层，总装修面积约2100平方米。工程设计施工范围功能区区划分明细表：功能区间名称功 用位 置面 积数据中心机房-1存放机柜、服务设备、网络设备，包括光纤接入和主配线架大楼二层404数据中心机房-2存放机柜、服务设备、网络设备，包括光纤接入和主配线架大楼二层287设备调试室新到设备测试、调试分区大楼二层45档案室档案存放大楼二层22二、三层机房运维监控室机房环境、设备状态日常监控、显示管理大楼二层93前厅外来人员接待及工作人员休息大楼二层42XX机房-1存放机柜、服务设备、网络设备，包括光纤接入和主配线架大楼三层448XX机房(备用)存放机柜、服务设备、网络设备，包括光纤接入和主配线架大楼三层287会议室会议场地大楼三层93设备存放室用于存放相关设备场所 大楼三层23前厅外来人员接待及工作人员休息大楼三层42UPS配电室存放UPS、后备电池组及机房配电系统各配电柜大楼一层2891.1设计思想XXXXX数据中心是根据XXXXX发展的长远战略，并围绕信息化建设要求，体现“面向未来”的设计思想，建设一个布局合理、有现代感、功能完备、安全可靠、可持续发展、设施先进，绿色环保、投资合理的现代化计算机中心机房，切实为主机服务器等设备提供一个安全、可靠、温湿度及洁净度均符合要求的运行环境，同时为相关工作人员提供方便、快捷的工作环境，并为管理人员提供安全、高效的管理手段。 1.2.设计原则（一）系统的整体性原则所有的系统设计应在建设时统一规划。（二）系统的先进性与实用性相结合采用先进成熟的技术和设备，满足当前的需求，兼顾未来的业务发展需求，所采用的技术、设备和材料，要适应高速发展的信息科技工作的需要，在满足可靠性和实用性前提下，采用先进的技术和设备材料建设数据中心机房。（三）系统的可靠性原则为保证各项业务应用，机房的设计必须具备高可靠性。对机房结构设计、设备选型、日常维护等各个方面要进行高可靠性的设计和建设，并具有合理的冗余能力及灾难备份能力。（四）系统的安全性原则应具有完整的安全策略和切实可靠的安全手段来保障计算机机房用户运行系统基础环境的安全。从防火、防水、防盗、接地、防雷、防电磁干扰、降噪等方面采取有效措施，并考虑地面承重能力等特殊技术措施。（四）灵活性与可扩展性原则 数据中心机房必须具有良好的灵活性与可扩展性，能够根据今后业务不断深入发展的需要，扩大设备容量和提高用户数量和质量。具备支持多种网络传输、多种物理接口的能力，提供技术升级、设备更新的灵活性。（五）标准化原则 数据中心机房系统结构设计，必须基于国际标准和国家颁布的有关标准，符合电子信息系统机房设计规范的要求，包括建筑质量、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。（六）可管理性 随着业务的不断发展，机房管理的任务必定会日益繁重，所以在数据中心机房的设计中，必须建立一套全面、完善的机房管理和监控系统。机房建设所选用的设备应具有智能化、可管理的功能，同时采用先进的监控管理系统，能够集中监控，实时监测整个机房的运行状况及机房内设备的运行维护状况。 1.3.主要设计依据（一）GB9361-88计算站场地安全要求（二）GB503143智能建筑设计标准（三）GB30003电子计算机机房施工及验收规范（四）GB2887电子计算机机房场地通用规范（五）GB2887-89计算机场地建设技术条件（六）GB50174-2008计算机机房设计规范（七）GB6650-86计算机机房活动地板技术条件（八）GB1838室内装修工程施工及验收规范（九）GB50210建筑装饰工程施工及验收规范（十）GBJ16-87建筑设计防火规范（十一）GB50222建筑内部装修设计防火规范（十二）GB50054-95低压配电设计规范（十三）JGJ/T16民用建筑电气设计规范（十四）GBJ133民用建筑照明设计规范（十五）GB20254电气装置安装工程施工及验收规范（十六）GB50057建筑物防雷设计规范（十七）GB50171电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范（十八）GB50168电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范（十九）GB50169电气装置安装工程接地装置及验收规范（二十）GB5017电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范（二十一）GA173-1998计算机数据系统防雷保安器（二十二）邮电部通讯产品入网鉴定认证细则（二十三）IEC1024-1：1990建筑防雷（二十四）IEC1312-1：1995雷电电磁脉冲的防护通则（二十五）GB8702电磁辐射防护规定（二十六）ITU.TS.K20：1990电信交换设备耐过电压和过电流能力（二十七）ITU.TS.K21：1998用户终端过电压和过电流能力（二十八）GB50150-91电气装置安装工程电气设备交接试验标准（二十九）JGJ73-91建筑装饰工程施工及验收规范（三十）GB/T50311-2000建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范（三十一）GB/T50312-2000建筑及建筑群综合布线系统工程验收规范（三十二）CECS72：97建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范修订本（三十三）中华人民共和国通信行业标准ISO/IEC11801（三十四）GA/T75-94安全防范工程程序与要求（三十五）GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范（三十六）JGJ46-81工业企业通信设计规范（三十七）GA/T75-94安全防范工程设计程序要求（三十八）DBJ15-23-1999七氟丙烷（HFC-227e）洁净气体灭火系统设计规范 中标人在开展工作时要遵循XXX部，XXXXXXXXX，XXXXXXX颁布的相关制度及管理办法，满足XXX部一级信息中心机房建设与评定相关要求。1.4.主要技术要求1)温湿度区域温度相对湿度温度变化率机房23 1 40%55%5/H 不凝露监控管理中心18-2835%-75%500LX，辅助机房300LX，应急照明30LX。12)接地电阻1，零地压降=30dB。隔热效果：与墙体类似，能保持内外温差500以上。装饰效果：采用静电粉末喷塑表面处理技术，喷塑层坚固、耐腐蚀、靓丽，并可选多种最贴合建筑装修风格的颜色。选材门框：采用优质电解镀锌板（比冷轧钢板具有更强的耐腐蚀、防锈能力）或不锈钢板制作，内腹填实耐温1200以上的阻燃隔温材料，表面采用静电喷塑理。配件：选用防火专用配件，如防火锁、防火铰链、闭门器等。14、隔断本工程内隔断根据防火分区要求，二、三层机房区与测试维护室和前厅之间隔断为200mm厚铯钾玻璃隔墙。隔墙由12mm厚铯钾玻璃分层组合，以镀锌型钢包封不锈钢支架作为支撑，完成后整体视觉效果通透，满足A级机房防火要求。15、机柜支架为减轻防静电活动地板的载重，本次设计在机房内机柜、列头柜等设备下方制作镀锌型钢制作成的设备支架，整体支架为全部满焊工艺制作，支架面层高度与防静电地板面层高度相同，尺寸与机柜尺寸相同，安装机柜后将支架完全遮盖，与四周地板无缝对接。3.2机房电气系统1、设计范围本项目强电专业涉及范围主要为：一层UPS配电室，二至三层机房及其辅助区配电系统。包含：机房及其辅助区专用低压配电系统、机房动力照明配电系统、机房接地系统。建设内容如下：一层UPS配电室内涉及二层、三层机房供配电系统的低压配电柜、母线、桥架及末端全部安装工程。二层机房用低压配电柜、母线、桥架、照明系统、空调动力系统配电及末端全部安装。三层机房用低压配电柜、母线、桥架、照明系统、空调动力配电系统及末端全部安装。防雷接地系统本期范围为：一至三层机房等电位接地及设备接地防雷全部安装。2、设计依据系统设计施工的主要依据：电子信息系统机房设计规范（GB50174-2008）电子信息系统机房施工及验收规范（GB50462-2008）建筑设计防火设计规范（GB50016）电子计算机场地通用规范 GB/T-2887-2000计算站场地技术要求 GB2887-2000民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008电力工程电缆设计规范 GB50217-2007供配电系统设计规范（GB 50052-2009）低压配电设计规范（GB50054-2011）建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000版）建筑照明设计标准GB 50034-2004智能建筑设计标准 GB/T50314-2006电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ3282）电气装置安装工程电气设备交接试验标准（GB 50150-2006）电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（GB 50169-2006）建筑电气工程施工质量验收规范（GB50303-2002）建筑物电子信息系统防雷技术规范（GB50343-2012）安全防范系统验收规则（GA/308-2001）3、电气系统设计原则机房的用电负荷等级和供电要求按照供配电系统设计规范GB5005295规定，其供配电系统应采用电压等级220V/380V，频率50HZ的TNS系统。大楼总输出配电柜从公共电网引入双路独立的供电线路，专供数据中心机房使用。机房计算机设备供配电系统提供电源的质量按照电子信息系统机房设计规范GB50174-2008中对B级机房的要求进行设计规划建设。本工程强电工程设计原则：1）电源质量：计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。在GB 50174-2008电子信息系统机房设计规范中对电压变动、频率变化、波形失真率均有具体的分级要求（见下表），本项目中机房为数据中心机房，属于重要信息系统机房，该项指标应按B级标准。级别项目A 级B 级C级电压波动范围3%3%5%频率波动范围0.5Hz0.5Hz0.5Hz波形失真率5%5%5%允许断电持续时间04MS010MS不间断电源输入端THDI含量15%15%15%2)供电系统应具有故障点少、高容错的特点，在不影响负载运行的情况下可进行在线维护；有防雷、防火、防水等功能；3)供配电系统的安全、可靠是保证机房设备安全可靠运行的关键，机房设备属于一级负荷，供配电系统应结合机房安装工程实际情况来进行设计；4）总输入按照最大功率配置，输出按照实际应用配置，并预留20的扩展余地机房进线电源采用双路市电，三相五线制，机房用电设备、配电线路装设过流过载两段保护，同时配电系统各级之间有选择性地配合，配电以放射式向用电设备供电；5）机房配电系统所用线缆为阻燃聚氯乙烯绝缘导线及阻燃电力电缆，相线、零线和地线的颜色按照国家标准分清，地线采用双色线，通过镀锌桥架（管）敷设到端口；6)满足配电系统对计算机等负荷用电的可靠性、可控性、冗余度、可扩展性。7)机房内所有配电柜设置有效的防雷措施，成套标准柜体，柜内各种电器元件、自动空气开关、熔断器、接触器等符合IEC 898，GB10963标准和CCEE安全认证要求，所有配电柜装配智能仪表。8)配电柜与机房整体协调，便于维修。机房内的所有电线电缆均使用国家标准线材。所有配电柜的输入回路应设置智能电量仪，以便读取供给计算机负载的电源参数（包括电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数等），智能电量仪具有RS-485通讯接口，并集成至动力与环境监控系统中。4、配电柜（箱）系统配电柜(箱)作为供、配电系统的核心，是保证各设备安全、可靠运行的前提。配电柜应设置智能电力仪表，能对电源的电压、各相电流、功率、电度、功率因数、频率等参数进行监测，且具备RS485通讯接口/Modbus协议，并集成至机房综合监控系统中，能随时检查三相电源的质量及后端负载分配情况。每台配电柜中的开关均可以进行智能监控，可监控每个开关的通断状态；考虑今后的扩展要求，配电柜、配电箱均留有足够的备用容量。配电柜的前级断路器带有消防分励脱扣线圈，与消防报警联动。柜内设计算机直流地汇流排(G排)、保护接地排、逻辑接地排。本次配电系统设置动力、UPS输入及动力输出总配电柜2台，动力输出互投配电总柜1台、楼层动力输出配电柜2台、楼层UPS输出主配电柜4台（A、B路各2台），UPS输出列头柜每层配置12台（A、B路各6台），形成一个完整的电气控制网络。5、低压配电柜需求可靠性1) 符合国家标准GB7251.1的要求；2) 全系列产品经过型式试验认证（第三方认证），主要型式试验有：3) 温升极限验证4) 短路耐受强度验证5) 介电性能验证6) 电气间隙及爬电距离验证7) 保护电路有效性验证8) 机械操作验证9) 防护等级验证10) 通过ISO 9000,14000的质量认证。11) 系统采用高品质的伊顿元器件，保证最佳运行状态。安全性主母排额定电流可高达6300A,主母线额定短时耐受电流高达100KA/s，xEnergy开关柜处于市场领先的位置；连锁机构确保操作人员的人身安全，开关柜只有在断开位置才能打开柜门；母线、功能单元、端子相互隔离，用3b/4b内部分隔形式，充分保证维修人员的操作安全，及防止事故的蔓延。灵活性模块化设计，相同单元的抽屉可以实现不同位置的互换，立柱支件可以通过，节约了装备时间，同时也节约了成本；开关柜使用特殊的型材，强度更高，更美观，易于安装，大批量生产；站用空间少，结构紧凑，最多可达36个回路，拥有最大的安装使用密度；开关柜易于扩展及升级，需要时可以向两侧扩展，当对开关柜设备的要求改变时，可升级开关设备；灵活的全方位进线方式，进线可以满足侧进、上进、下进，出现可以满足测出，背出。架内元器件、导线及端子1) 低压交流塑壳断路器 满足系统电压，电流，频率，通讯及分断能力的性能要求。具体性能和技术参数见下表：框架等级额定电流（A）100160250400630额定工作电压（V）690额定绝缘电压（V）750极数3/4额定极限短路分断能力（kA）7070707070保护方式长延时、短延时、瞬时保护机械寿命（次）5000040000200001500015000可配附件分励脱扣器辅助触点报警触头安装型式固定式 要求塑壳式断路器可同时提供故障指示接点，触头位置指示接点，脱扣报警接点。 断路器应为模块化结构设计、安装方便，即能方便加装各种附件（如分励脱扣器、辅助触头、报警触头），而无需改变断路器结构和低压开关柜结构；断路器二次回路与一次回路完全隔离，附件可在现场安装，维护人员触及不到任何带电部分。 要求塑壳断路器上下级断路器级差大2.5倍时,可实现完全选择性。 要求水平安装的塑壳断路器不降容，反向馈电亦不能降容。 塑壳断路器应取得CCC认证，并提供相应证书。 为了保证开关柜内带电构架,线缆,上级设备,变压器二次线圈免受大短路电流的冲击,要求塑壳断路器有极强限流功能,保证配电系统的安全性。 可适应较恶劣环境温度，塑壳断路器应为抗湿热型产品； 为了更好的保护系统设备，减少短路电流对设备的冲击及损坏，要求塑壳断路器能够快速切断短路故障电流，故障短路电流应在60毫秒内切断。 为了提高成套装置的标准化程度和安装维护方便,要求出线 回路的塑壳断路器外形尺寸规格变化力求简化。 为了提高备品备件利用率, 降低备品备件库存,力求提高塑壳式断路器的附件(辅助开关,分励线圈，失压线圈等)全系列通用性。 可增加总线型通讯模块：传输断路器状态，过负荷报警。2) ATS双电源自动切换模块应具有以下功能： 与所控断路器兼容； 具有：“自动转换”、强制采用“常用电源”、强制采用“备用电源”、“常用”和“备用”电源均关断的4个状态位置。； 切换时间在0-30s可调； 能自动运行：监视电源质量和自动切换； 控制器前面板应具有通、断、故障脱扣等状态指示，应含有自动模式指示触点。 控制电压为220240V/50Hz； 欠压阀值：0.35n电压0.7n； 电压恢复：电压0.85n。 转换开关电器的控制部分（必须）通过附带的EMC检测； 自动转换开关电器（必须）具备机械、电气双重互锁功能； 自动转换开关电器（必须）具备自动转换功能、现场手动转换功能，并且两种工作方式互不干涉； 自动转换开关电器（必须）能够检测供电电源品质，并完成转换动作。3) 框架式断路器为抽出式，具有储能装置，能进行电动合手动操作。框架式断路器和塑壳式断路器应采用电子保护。各级配电系统之间必须具有选择性保护，不得越级跳闸。所有开关必须满足该配电系统的短路电流分断要求及额定电流要求。4) 二次元器件品牌按照：转换开关、机电式电流、电压表、电流、端子排、熔断器、指示灯、按钮采用国内外名牌产品。5) 其他元器件可选用国产优质产品，质量良好、符合设计、外观完好且附件齐全。安装整齐，固定牢固电器元件的安装遵守原件制造厂的规定，电器元件安装时特别注意因发热而互相影响，发热元件应安装在散热良好的位置，各元器件能单独拆装更换而不影响其他电器及导线束的固定。6) 采用三相五线制，所有设备间接线均能承受相应的电气耐压试验。机架内电气元器件间一次连接为铜母排，截面根据电气容量选择。铜母排标识颜色应符合国家标准。7) 机架内电气元器件间二次连接线均为铜质多股镀锡导线，绝缘电压不低于660V，连接线应无伤痕，导线二端均有标记，导线颜色符合标准。8) 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。9) 所有铜母线采用进口高导电率铜排：纯度99.98%（必要时提供相关检验报告）。具有良好的导电率和热动稳定性，高的耐腐蚀性和抗氧化性。10) 水平主母线可以位于柜顶、柜中、柜底三个位置，并用金属板隔离成一个独立的母线室。11) 垂直母线应有良好的搭接型式，并用金属板隔离成一个独立的母线室。12) 母线绝缘支架采用的阻燃绝缘材料，能抗电气效应产生的异常高温（960 30s/30s）。13) 塑壳断路器与主铜排之间的连接必须选用表面覆有一层耐压1000V绝缘层的软铜排作连接，从而保证连接的安全性、可靠性。必须提供软铜排的相关图片。14) 机架内