XX电子有限公司机房设计方案.doc

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1、XX电子有限公司机 房 设 计 方 案目 录一、项目概况1二、总体规划11、设计目标12、方案设计范围23、设计参照标准2三、详细规划设计31.机房装饰31.1 天花吊顶31.2墙面41.3隔断墙和门窗41.4地面52 密闭冷通道和机柜62.1、门组件82.2、天窗82.3、密封组件92.4、控制组件102.5、设计说明102.6、实拍效果图103 机房电气123.1 配电系统设计123.2 配电系统开关配置133.3 机房插座供电143.4 电源回路敷设153.5 航空插座及电源PDU的使用154 机房电源防雷155 机房接地176 机房网络布线187 机房空调及UPS197.1 精密空调系

2、统197.2 UPS208 气体消防系统23XX电子有限公司机房设计方案一、项目概况XX电子有限公司需在原有机房的指定区域中，建设一个新的机房，新机房面积约为80平方米。原机房内的服务器和网络设备将在新机房建设完成后，整体搬迁至新机房内。机房内装有整个公司生产、运行的重要服务器、网络安全设备。如有服务器停运或损坏，将给整个公司生产造成重要影响。本项目涉及机房装饰、电气、空调、综合布线和UPS设备等方面。为满足公司的信息化建设要求，机房建设以先进性、实用性、经济性为前提。二、总体规划1、设计目标新建设的机房既要保障机房设备安全可靠的正常运行，延长计算机系统使用寿命，又能为系统管理员创造一个舒适的

3、工作环境，能够满足系统管理人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。新机房平面示意图：2、方案设计范围根据现场沟通记录的要求，新机房设计方案具体组成为：1. 机房装饰2. 密闭冷通道和机柜3. 机房电气4. 机房电源防雷5. 机房接地6. 机房网络布线7. 机房空调及UPS8. 气体消防系统；3、设计参照标准1电子计算机机房设计规范（GB501742008）2电子计算机机房施工及验收规范（SJ/T3000393）3计算机机房用活动地板技术条件（GB665086）4计算场站安全要求（GB936188）5民用电气设计规范（JGJ/T1692）6电

4、气装置安全工程施工及验收规范（GBJ3282）7建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95）8建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范9建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范10采暖通风与空气调节设计规范（GBJ19-87）11建筑设计防火规范（GBJ16-87）12二氧化碳灭火系统设计规范（GB50193-93）13火灾自动报警系统施工及验收规范（GB50116920）14供配电系统设计规范15不间断电源技术性能标定方法及试验要求16建筑物电气装置（国际电工IEC要求）17雷电电磁脉冲的防护（IEC 61312）18民用建筑照明设计标准19建筑给水排水设计规范（GBJ15-88）20工业

5、管道工程施工及验收规范（GBJ235）三、详细规划设计1.机房装饰机房装饰将采用统一风格，以冷色调为主，具体表现为：以简洁明快的白色调为主，配备黑色的设备机柜，二者形成明显对比，提高机房的洁净度。1.1 天花吊顶天花吊顶拟采用采用微孔铝板材质，为可拆卸棚面。主要作用体现在三方面：第一， 机房为线缆进出交汇场所，时常增减线缆、光缆等，可拆卸棚面满足了线路变化的需求，增减线缆时，只需要摘下棚板即可；第二， 微孔铝板为金属材质，可有效屏蔽无线信号及电波的干扰，对机房数据信息有间接保护的作用；第三， 微孔铝板颜色为乳白设，因是金属材质，不已产生灰尘等尘埃，利于房间卫生。第四， 天花吊顶之间可做为回风通

6、道；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2.8米左右较为理想，这样既能满足人的视觉效果，又不至于使人感到压抑，又能减少空调的制冷量，以节约能源。 考虑计算机房的技术要求以及机房高度要求，整个机房天花吊顶建议采用全铝喷塑微孔天花板，规格600600mm,厚度=0.8,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。1.2墙面为了机房清洁及屏蔽安全，机房内内禁止有对外窗户、如有可以通过隔墙采用轻钢龙骨石膏板贴面工艺，内充隔音棉进行密封；机房装修墙面采用普通的大白

7、处理，外饰乳胶漆墙面，颜色为乳白色。1.3隔断墙和门窗 无框玻璃隔断，应采用槽钢、全钢结构框架。墙面玻璃厚度不小于10mm，门玻璃厚度不小于12mm。表面不锈钢厚度应保证压延成型后平如镜面，无不平的视觉效果。石膏板、吸音板等隔断墙的沿地、沿顶及沿墙龙骨建筑围护结构内表面之间应衬垫弹性密封材料后固定。当设计无明确规定时固定点间距不宜大于800mm。竖放龙骨准确定位并校正垂直后与沿地、沿顶龙骨可靠固定。有耐火极限要求的隔断墙竖龙骨的长度应比隔断墙的实际高度短30mm，上、下分别形成15mm膨胀缝，其间用难燃弹性材料填实。全钢防火大玻璃隔断，钢管架刷防火漆，玻璃厚度不小于12mm，无气泡。安装隔断墙

8、板时，板边与建筑墙面间隙应用嵌缝材料可靠密封。当设计无明确规定时，用自攻螺钉固定墙板宜符合：螺钉间距沿板周边间距不大于200mm，板中部间距不大于300mm，均布置，其他要求同2。耐火极限要求的隔断墙板应与竖龙骨平等铺设，不得与沿地、沿顶龙骨固定。断墙两面墙板接缝不得在同一根龙骨上，每面的双层墙板接缝亦不得在同一根龙骨上。安装在隔断墙上的设备和电气装置固定在龙骨上。墙板不得受力。隔断墙上需安装门窗时，门框、窗框应固定在龙骨上，并按设计要求对其缝隙进行密封。铝合金门框、窗框、隔断墙的规格型号应符合设计要求，安装应牢固、平整，其间隙用非腐蚀性材料密封。当设计无明确规定时隔断墙沿墙立柱固定点间距不宜

9、大于800mm。门扇、窗扇应平整、接缝严密、安装牢固、开闭自如、推拉灵活。施工过程中对铝合金门窗及隔断墙的装饰面应采取保护措施。安装玻璃的槽口应清洁，下槽口应补垫软性材料。玻璃与扣条之间按设计要求填塞弹性密封材料，应牢固严密。1.4地面机房地面使用防静电地板敷设。在活动地板下形成空调送风静压箱，活动地板的抗静电功能也为计算机及网络设备的安全运行提供了保证。选用有边防静电地板，厚35mm，均载达到1750公斤，点负荷达到750公斤； 防静电地板安装时，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。静电地板安装高度为350mm，方便走

10、线及送风；空调、UPS、电池等超重设备均焊有钢架并通过“工”字钢散力装置固定于原地面上；具体施工程序为： 清扫地面喷防尘漆铺接地导电网引出地线铺贴地板铺设修整表面清洁交工验收2 密闭冷通道和机柜 本方案采用密闭冷通道技术以便于集中管理，节省能源。共设计部署20台服务器机柜。 机房采用集中恒温恒湿机组供冷，机组提供的冷空气经架空地板送至冷通道中央冷池后进入服务器前端对服务器冷却，降低服务器温度，服务器排出热空气至机房，集中回风至恒温恒湿机组完成循环。 密闭冷通道主要由门组件、固定天窗、活动天窗、密封组件、环境监测组件（温湿度传感器、烟雾探测器。监控摄像头可选）、控制组件等构成，起到隔绝冷热气流并

11、在紧急情况开启的目的。 冷通道活动门（本项目采用带闭门器推拉门）、自重式翻转活动天窗、冷通道顶盖、门头、机柜、6600x600mm抗静电活动地板。机房的冷通道采用的材料和器件，紧固件、密封件，其机械、化学、电气性能以及各种性能的检测方式均应符合中国国家标准、通信行业标准及IEC 的有关标准。符合国际IEC297（19英寸）标准公制标准或ETSI（欧洲电信标准协会）标准的组合设备、符合IEC297-1-1986Dimensions of mechanical-structures of the 482.6mm(19in）的要求。) series的要求、冷通道各项技术标准均遵循国际ANSI/EIA

12、-RS310-C标准、ITU-T、IETF、国家技术监督局的相关标准和技术规范。表面防静电喷涂采用高硬度粉面，不低于BS6497国际标准。钢板材料采用优质冷轧钢板，内部件表面喷涂，表面喷塑厚度不少于70-130m，表面喷塑硬度大于2H，附着力不低于O级国际标准，颜色为黑色；ICI专业高硬度粉沫，符合欧洲ROSH标准，达到国家无毒无害的喷涂标准。 2.1、门组件 本方案通道门采用平开门，开门方向为通道内向外推设计。 结合平面布局，在不影响设备机柜、电源头柜、维护通道要求下，采用平对外开门（门开启角度大于90度）的方式，列头与列尾间各设置一对活动门，成一个密封的空间，让冷空气流有效地在进入设备。通

13、道门内部镶嵌单片A级5mm防火玻璃，透光率99。冷通道的活动门应设计为常闭状态，安装自动闭门装置。门均制有缓冲密闭装置，提供较好防护。安装推拉把手，门与机架之间有毛刷密封，密合严密。 通道门安装门禁控制组件，可对出入人员进行授权、管理与记录，并带网络接口与上位机互联通讯。2.2、天窗 天窗分固定天窗与活动天窗. 天窗标准尺寸1200（内空）*600（宽）*310（高）。设计标准：符合UL94-1996、GB/T3398-2-2008、GB/T1043.1U-2008、GB/T1040.4/1B5-2006、GB/T1634.1-2004、GB/T1633-2000、GB/T2410-2008；

14、，材料符合GB 15763.2 -2005，建筑用安全玻璃天窗通过自重方式翻转活动天窗。材质：冷通道天窗框架采用高强度A级优质碳素冷轧钢板1.2-2.0mm喷涂处理，所用玻璃为5mm覆膜钢化玻璃或5mm有机玻璃结构特点：天窗与天窗及机柜连接面有密封胶条密封，满足漏风率要求。冷通道可支持消防系统联动，在发生火灾时，活动天窗自动打开，方便灭火气体对机柜进行覆盖。开窗上装有应急开启按钮，可用于日常维护及测试。活动天窗可5000次无故障启闭。每个天窗上有M6接地铜螺柱,天窗之间的接地铜螺柱用黄绿地线相连，均能可靠接地。天窗与机柜之间利用机柜顶部的螺丝孔固定，天窗与天窗之间用螺钉并联在一起，可与机柜完美

15、配合。固定天窗上可安装烟感、温湿度、声光报警器、摄像机等设备。可按照客户要求增加照明，通道内可提供节能低功耗的照明装置，完全满足通道内设备上架及日常维护工作。2.3、密封组件所有安装部件的接触面之间均有胶条或者毛刷密封，用以阻断气流，满足气密性要求。整个冷通道的漏风率小于3%。如果机柜采用带脚轮安装，则机柜下部安装有密封挡板以阻挡气流从机柜下部通过。个别建筑立柱占用通道部分采用钢板密封。2.4、控制组件n 电机或磁力锁闭n 接收、发送烟雾报警信号n 接收高温报警信号n 与消防主机联锁n 与其他动力设备联锁n 支持手动检修、手动复位2.5、设计说明本方案在传统的恒温恒湿机房的基础上增加了冷通道，

16、有效地对机房内部的冷热气流进行疏导，使冷热气流完全隔离，彻底杜绝了传统机房冷热气流混合浪费冷量的问题，经过测算可节省能源8%-10%左右。同时，本方案具有外观精美，使用方便、可靠方便等优点。2.6、实拍效果图3 机房电气3.1 配电系统设计根据使用需求不同机房电气主要可分为两部分：机房插座和机房照明。其中机房插座可分为UPS电源插座和市电插座，机房照明也可分为市电照明和UPS电源照明。机房电气布线是指根据机房内设备的使用需求，进行设备的电气布线、配线。机房电气布线要求采用上走线方式，即在机柜上方桥架敷设线缆。电源回路的概念：电流通过器件或其他介质后流回电源的通路。通常指闭合电路，我们所说的电源

17、回路是指从配电柜最后一个输出开关开始（220V输出），沿电源线缆，至地板下电源插座截止的，包括输出开关、电缆、插座在内的一整套电源传输及控制设备。机房回路线缆宜采用4平方线缆进行敷设；每个回路可带负载约为5KW。根据机房面积要求，机房需要提供电力支持的设备如下： 因现在精密设备多为双电源供电，故每个设备机柜我们设计2条电源回路，如本方案设计安装机柜20台，则需48个UPS电源回路； 空调设备，共1台； 市电维修插座，2个市电回路； 机房照明，1个市电电源回路； 应急照明，1个UPS电源回路； 门禁设备，设计1条UPS电源回路； 冗余、预留电源回路，5个。 市电预留备用5个回路；3.2 配电系统

18、开关配置主要开关需求如下： 电源入户总开关； UPS进出配配电柜总开关及旁路开关（三进三出） 门禁设备开关； 机房各设备机柜回路开关； 备用冗余开关。 柜体采用GGD标准柜体3.3 机房插座供电机房插座供电在地板下敷设，并由金属桥架保护的电源回路。根据设计要求，每个机柜设备配置2条UPS电源回路。市电回路在机房地板下预留。UPS电源回路配备航空插座，市电回路配备标准五孔插座。下图所所示为航空插座。根据每个机柜负载约5KW计算，每条电源回路都选择YC-3*4橡套电缆敷设。在机房内设计配电柜1台，机房所有电气设备统一在配电柜内接点，因配电柜内的电源开关数量满足机房整体设备的需求。机房总体负载及相关

19、电缆规格根据机房实际需要配置并考虑30%冗余要求。机房防雷模块可安装在此配电柜中。3.4 电源回路敷设电源回路全部选用国标电缆。其中机房精密空调、UPS进出电缆为三相电源。各机柜采用YC-3*4橡套电缆。所有电缆敷设全部采用保护措施，在地板下采用金属桥架+金属镀锌管的方式实现保护。金属桥架的规格根据电缆数量、地板高度而定，桥架内有20%左右冗余，拟选用100X200喷塑电缆桥架。机房内用电设备供电电源均为三相五线制及单相三线制，采用双回路供电，用电设备作接地保护；机房配电系统中，所有UPS电源均采用橡套电缆，市电维修插座采用阻燃聚氯乙烯绝缘导线。机房所有市电维修插座均采用普通五孔电源插座，UP

20、S插座为16A单项航空插座，两者均安放在静电地板下。3.5 航空插座及电源PDU的使用机柜下端电源回路终点全部选用航空插座接口，航空插座接口在地板下架起固定，每个机柜内配置标准8口PDU插排2个，共12个，实现机柜设备双回路供电。4 机房电源防雷为保证机房设备用电安全，机房必须设置防雷、接地系统。雷电侵害主要是通过线路侵入。对高压部分电力局有专用高压避雷装置，电力传输线把对地的电力限制到小于6000伏（IEC62.41），而线对线则无法控制。所以，对380v低压线路进行过电压保护，按国家规范分三部分：建议在高压变压器后端到建筑总配电盘前端的电缆内芯线两端对地加装电涌保护器，作一级保护；在建筑总

21、配电盘至各楼层分配电箱间的电缆内芯线两端对地加装电涌保护器，作二级保护；在所有重要的、精密的设备以及UPS的前端对地加装电涌保护器，作为三级保护。目的是用分流（限幅）技术即采用高吸收能量的分流设备（电涌保护器）将雷电过电压（脉冲）的能量分流泄入大地，达到保护目的，所以，分流、等电位技术中采用防护器的品质、性能的好坏是直接关系网络防护的关键，因此，选择合格优良的电涌保护器至关重要。在的建设中，一定要求有一个良好的接地系统，因所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄入大地，从而保护设备和人身安全。如果机房接地系统做得不好，不但会引起设备故障，烧坏元器件，严重的还将危害工作人员的生命安全。另外还有防

22、干扰的屏蔽问题，防静电的问题都需要通过建立良好的接地系统来解决。然而，各地必须独立时，如果相互之间距离达不到规范要求的话，则容易出现地电位反击事故，因此，各接地系统之间的距离达不到规范的要求时尽可能连接在一起，如实际情况不允许直接连接的，可通过地电位均衡器实现等到电位连接。第一级防雷器，安装在机房总配电柜的进线端，分别对相线、零线进行防雷保护。最大导通能力为60KVA。第二级防雷器，安装在UPS电柜总开关前，最大导通能力为40KVA。第三级防雷器，安装在机房UPS配电柜内UPS输入开关前端，最大导通能力为20KVA。5 机房接地接地系统必须满足以下要求：1）工作交流接地不大于12）安全保护接地

23、不大于13）直流工作接地、接地电阻应按计算机系统具体要求确定4）防雷接地按建筑物防雷设计规范中的要求，联合接地下接地电阻小于2。等电位连接的目的，在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。防止雷电反击。应将机房内的主机金属外壳，UPS及电池箱金属外壳、金属地板框架、金属门框架、设施管路、电缆桥架、铝合金窗等金属和弱电设备全部进行等电位连接，并以最短的线路连到最近的等电位连接带或在其它已做了等电位连接的金属物上，且各导电物之间的尽量附加多次相互连接。此外考虑机房的抗静电要求，根据机房的设计规范，机房的静电电压应为1KV.必须对抗静电活动地板进行可靠的接地处理，从而保证计算机设备及人

24、员的安全运行要求。沿机房做一圈铜带接地网，具体做法是选用30x3铜带连接而成，选用绝缘架空安装，整个机房区形成一个环，用塑铜线与接地网连接。地板支架、机柜外壳、监控设备、UPS、气体灭火设备等接地采用BVR6的塑铜线连接到综合接地汇流牌。机柜内部所有服务器设备用BVR4的塑铜线和机柜做接地连接设备外壳线路屏蔽防雷接地工作接地保护接地墙体均压环支架连接螺丝接至地网或大楼主体钢筋6 机房网络布线机房网络布线采用6类非屏蔽双绞线，从现有的光纤配线箱敷设1条12芯光缆至新机房网络机柜，在网络配线机柜内安装网络配线架，并配线至每个机柜，通过网络线缆的跳接，实现任意机柜内设备的网络连接需求。采用上走线方式

25、。机房内安装开放式上走线架，采用顶部吊装的方式安装7 机房空调及UPS7.1 精密空调系统机房环境要求： 温度：2025； 湿度：4070； 清洁度：机房尘埃颗粒直径小于0.5m； 机房灰尘浓度：尘埃的粒径0.5m,个数18000粒/cm3 无线电干扰强度：频率0.15MHz1000MHz时126dB； 磁场干扰强度：800A/m推荐使用精密空调加民用空调做备份,实现双空调制冷系统。本项目中设计在机房安装1台60KW以上功率的精密空调，采用下送风方式制冷，满足机房制冷需求。活动地板空间用作空调送风的通道。空气通过在活动地板上装设的送风口进入密闭冷通道和机柜，回风通过机房顶棚上装设的风口回至空调

26、装置，如图所示：7.2 UPS负载装置的特性：根据现有设备和未来可能扩展的需求，设计采用模块化机架式UPS，当机房的电源负载大幅增加时，客户可以根据实际需求增加UPS模块。本方案设计功率为90KVA。实际输出功率=90KVA X 0.7 = 63KW，可以满足现有设备的负载。电池组的总容量（63000W / 96V）X 0.5H = 328.13AH（备用时间为30分钟），选用12V100AH电池规格，取电池实际输出平均值0.85，则需选用4组,每组8只蓄电池，共32节12V100AH电池。需选择承重较好的楼层位置作为UPS电池摆放间。UPS主机安装于机房机柜，电池安装于原UPS室，UPS主机

27、与电池之间敷设电池线缆。 8 气体消防系统为保证机房设备的使用安全，为防止火灾的发生，机房应安装消防系统。因机房内安装大量用电设备，机房消防应采用气体灭火方式实现。气体灭火是指通过安装在天棚顶端的感温、感烟探测器，监控机房内的温度、环境变化情况，当房间内出现火情时，感温、感烟探测器采集信号，传送至消防报警主机，消防报警主机发出警报，同时启动气体灭火装置，实现气体灭火。设计在机房的消防系统间内安装气体灭火钢瓶、感温、感烟探测器，控制主机等设备。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

28、。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。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 M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

29、 ，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 .本次气体消防灭火剂计算为：主机房：M=1*(80*3.15)*0.7=176.4KGM=176.4= 176.4*1.06 187Kg灭火方式按机房防护区的特征和灭火方式采用全淹没无管网单元独立系统。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。全淹没无管网单元独立系统是用二套七氟丙烷的储存装置通过灭火控制器进行管理，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，节省系统投资，采用全淹没无管网单元独立系统较为经济可行。