机房建设设计方案.docx
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机房建设设计方案
2016年7月28日
1前言1
1.1总体建设目标1
1.2设计理念1
1.3项目情况简介1
2总则1
2.1系统概述2
2.2设计内容2
2.3设计依据2
2.4设计原则3
3古城机房工程设计规划5
3.1设计指标5
4机房结构化装修工程7
4.1机房高度设计7
4.2机房顶棚装饰设计7
4.3地面装饰设计8
4.4强、弱电线槽11
4.5机房墙面11
4.6机房门窗设计11
4.7机房防尘、保温、防静电、防水措施12
4.8灾害防护12
5机房供配电及电气工程14
5.1供电方式14
5.2电源回路14
5.3供配电系统14
5.4照明配电系统15
5.5辅助照明系统15
5.6配电柜与配电开关16
6机房消防工程17
7机房空调工程17
8机房防雷接地工程17
8.1防雷接地系统概述17
8.2防雷系统设计17
8.3接地系统设计18
11 前言
总体建设目标
安广网络古城机房的设计与施工应采用国标设计，符合我国关于通信传输机房设计和建设的有关标准。
本方案设计的目的是建设一个高标准的数据机房。
古城数据机房的设计与建设以“规范、安全、稳定可靠”为宗旨，建成后须达到国家通信传输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，满足未来8-10年业务系统数据处理的需要。
设计理念
广电有线网络近年来发展迅速，数字化浪潮席卷全国，整体转换基本结束，后转换时代来临，“三网融合”的步伐日益加快。
作为整个广电有线网络的神经中枢—机房建设，面临更新换代、适应发展的要求。
各地网络也在不断进行机房升级和重建。
机房工程的技术发展快、牵涉面广、综合性强和复杂性高，在建设中各种标准规范众多，但很少考虑广电网络特点。
广电总局早就提出“不间断、高质量、既经济、又安全”的十二字方针；这是整个广电的技术工作、也是机房工作的指导方针。
近年来，有线网络从原来仅传输节目、双向宽带，发展到现在的面向“三网融合”的发展。
使得有线网络机房的复杂性大为提高，需要考虑的因素较以往多出不少。
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。
项目情况简介
古城机房位于肥东县古城镇，该机房层高3.43米，装修后净高不低于2.6米。
总面积约为24平方米。
12 总则
古城机房是安徽广电在古镇区域的干线通信机房，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，针对古城机房进行了机房装修、电气、避雷、空调、等全面的设计，为省干传输提供一个安全、可靠、美观、便捷的古城机房。
系统概述
通信传输机房工程必须将空间设计、建筑装潢、电源系统、空调设备、消防设备及照明设备融合一体进行规划，因而通信传输机房工程不仅需集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体，更需要丰富的工程实施和管理经验。
计算机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行，是否能保证各类信息通讯畅通无阻。
所以应通过专业公司，对整个作业流程、设备需求以及环境要求作通盘考虑，以达到最佳方案。
通信传输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，本次设计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。
一个合格的现代化通信传输机房，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。
设计内容
根据针对机房工程多年的设计经验，将针对安徽广电古城机房工程做以下几个子系统的设计。
内容如下：
●机房装修工程；
●机房供配电系统
●防雷及接地工程；
设计依据
《电子信息系统机房设计规范》50174-2008
《电子信息系统机房施工及验收规范》50462-2008
《电子计算机场地通用规范》2887-2000
《计算站场地技术要求》2887-89
《计算站场地安全要求》9361-88
《低压配电设计规范》50054-95
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》50343-2004
《通风与空调工程施工及验收规范》50243-2002
《建筑与建筑综合布线系统工程设计规范》50311-2000
《建筑与建筑综合布线系统工程验收规范》50312-2000
《消防通信指挥系统设计规范》50313-2000
《智能建筑设计标准》50314-2000
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》50168-92
《建筑装饰工程施工及验收规范》73-91
《建筑电气工程施工质量验收规范》50303-2002
《防盗安全门通用技术条件》17565-1998
《防静电活动地板通用规范》10796-01
设计原则
机房功能原则：
整个工程主要为主机房，其中包含各个系统。
整个机房建成后，可满足使用单位8-10年的正常业务扩展所需的要求。
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，将机房建设成为一个先进、高效的通信设备中心。
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。
谁也不会否认机房安全的极端重要性，机房安全无所不在，分布在机房的各个子系统中。
但在具体问题上如何设定安全等级，如何进行规划设计和施工，绝非易事。
一般来说，安全风险有三个阶段：
无风险、风险隐患（轻度隐患、严重隐患）、风险发生后的应对措施。
这些在机房安全设计和运行维护上都应予以充分考虑。
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：
又称可维护性：
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，所选用的设备应具有智能化、可管理的功能减少设备故障故障，简化机房管理人员的维护工作，从而为通信设备的安全、可靠运行提供最有力的保障。
机房日常维护管理日益繁重，在提高人员素质要求同时，应当建立机房监测系统；实时了解机房的运行状况。
另外，也要考虑如果有外来人员参观、进入机房维护（如主机托管）等，有相应的通道和措施，以保障机房的安全运行。
灵活性与可扩展性：
增添设备、变换位置、扩容改建；这些活动经常在机房发生，甚至成为机房常态。
作为机房工作人员，应当调整观念，接受和适应这种态势。
因此，机房具有灵活的扩展能力，根据需求的变化及时进行调整和优化，是对现代机房的基本要求之一。
绿色环保：
机房设备众多，又是常年不间断播出，电能消耗费用支出非常可观。
因此，有效降低能耗，建设绿色机房成为业界共识；不仅为社会环保做贡献，同时节省费用。
许多公司都推出了节能降耗产品和解决方案。
衡量节能指标的值成为机房的焦点之一。
13 古城机房工程设计规划
该机房层高3.43米，装修后净高不低于2.6米。
总面积约为24平方米。
各功能间详见设备平面布置图。
古城机房平面布置图
1.
2.
3.
1
2
设计指标
1.温度：
23℃±5℃
2.相对湿度：
4065%
3.温度变化率小于15，不凝露
4.尘埃：
粒径流≥0.5的个数≤180003
5.噪音：
计算机开机条件下，门口位置≤68
6.接地电阻：
R≤10Ω
7.零地电位差≤5V
8）电压:
三相电压为380V，波动不大于±15%
单相电压为220V，波动不大于±15%
9.频率:
50±0.2
10）负荷分配:
三相电流不平衡度≤±20%
三相电压不平衡度≤±15%
11.照度：
≥300
13.电磁干扰:
机房内无线电杂波干扰≤0.5
磁场干扰强度≤800A
14.主机房内绝缘体静电电位：
≤1
14 机房结构化装修工程
众所周知，通信机房装饰，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。
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2.6米左右较为理想，（本次方案设计主设备为2.20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300，地板下铺设桥架。
减少空间，则意味着减小空调的负荷，我方对古城机房需求的空间结构进行综合分析后，在机房设置单层天花，这样将不会消耗空调的负荷，大大减少了投资和运行成本，而丝毫不影响机房的整体效果和功能环境。
机房顶棚装饰设计
本次项目选用铝合金微孔顶板，规格600*600毫米，是由0.8毫米厚烘漆铝合金板制成。
顶板四周均有向上摺边以增强牢度。
为增强吸音效果，可选用纤维贴于顶板内层。
顶板色泽鲜明、清秀，着色坚固，漆面不脱落。
微孔板用于装饰较吸音。
吊顶线条清新、自然，新潮又不凌乱。
同时又便于拆卸。
吊顶板的特点是：
机械强度高、耐弯曲不变形、耐潮湿及盐渍、附着力强、耐划擦、不起尘、易清洁，色调柔和，不产生眩光等特点，长期使用不出现色差现象。
铝合金微孔顶板经过严格测试，不易燃。
符合《50174-93》规范要求及《50222-95》的防火要求。
是目前在装修工程中经常采用的天花材料。
该材料具有价格适中，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
24
＞2.6
防水处理+铝扣天花板600×600
机房天花施工须注意：
1、面板颜色采用机房专用乳白色。
2、质轻、防火、防潮、吸音、不起尘、不吸尘、不退色、色调柔。
4、边缘要求平整，机械强度高。
采用铝扣天花板，并配600×000三管嵌入式格栅灯具连续安装，形成与机柜平行的灯带。
根据防尘要求，在机房区吊顶内建筑物裸露部分均刷涂防水涂料。
吊顶距原楼地面安装高度大于2.9m。
在安装天花之前，将原吊顶拆除，并铲除顶部粉刷层，上防水涂料，做好防水工程。
顶板色泽鲜明、清秀，着色坚固，漆面不脱落。
由于本机房面积小且呈长形，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水漆、防尘漆。
地面装饰设计
活动地板铺设在通信传输机房的建筑地面上，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：
主机房采用上送风空调系统。
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。
高架地板接地网采用6.0m㎡裸铜线压接施工方式，与接地网相连。
具体要求设计见下表：
功能间
面积（M2）
地板高度（）
地面
主机房
24
300
防静电活动地板600*600
地板下防水、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6650《通信传输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6650《通信传输机房场地活动地板技术条件》。
根据古城机房建设的需要，我们设计机房采用600×600全钢防静电地板，该防静电地板由钢板制作，表面采用抗静电涂料，抗静电、耐磨、承受力高此外还具有防火、防潮作用。
该地板配合精度高，且美观、整洁、耐用。
我们设计机房的防静电地板安装高度为30。
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古城机房内设备的布局科学性、合理性，设计设备柜、电池柜、配电箱等设备合理摆放，考虑到古城机房位一楼且无承重问题，故无需对电池柜进行槽钢加固处理。
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，首先完成入口防水围堰的制作，再做作防尘、防水处理，正常施工状态下，地面预处理需2天时间。
在地板施工中，还要注意异形地板（如走线地板、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。
在机房综合工程完成后，一般还要留下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。
防静电活动地板技术参数:
防静电地板的规格为600×600，厚度不低于35，平整度不大于±0.02，正常温度时，地板绝缘电阻大于1.0×105欧，小于1.0×109欧，集中荷载≥453，均布荷载≥10002，极限荷载≥1500，地板重量30～352，中间为水泥材料。
符合10796-2001《防静电活动地板通用规范》、11236-2001《防静电贴面板通用规范》要求。
强、弱电线槽
本次项目采用下走线方式，地板下布放走线槽，满足强弱电缆分开布放，水平间距不小于30，设计桥架走向时尽量避免交叉，弱电桥架采用200×100×1.2规格，强电桥架采用200×100×1.2规格，线槽侧面对着机柜方向，穿线时开孔套管，方便穿线套管保修。
底板下线槽需要做好封堵终端以及出线开孔保护，防止鼠害。
机房墙面
古城机房空间较小，因此不设置功能区域的划分，但是机房内墙四面都应做好防水、防尘处理，并做好乳胶漆饰面。
机房外墙朝东侧墙面由于没有粉刷和防水处理，有漏水或渗水的隐患，由于室外墙面面积较大、农村民房建设标准较低，漏水隐患较多，故机房的四周墙面和顶面都需要做好防水工程。
施工时需要按标准铲除原有的装饰面，再使用水泥砂浆扫刷，再使用水泥基防水涂料，刷防水涂料时一定要按2遍，要求单遍不能太厚也不能太薄、表面应均匀一致。
机房门窗设计
古城机房现在大门一樘规格3.10*2.6米，质量较差，已经开始锈蚀，大门开口大、密封性差，且只能向机房内侧开门。
主要问题：
1.严重的漏水隐患
2.梅雨季节性高湿度
3.防盗性能差
4.空调能耗大
5.机房灰尘大
严重影响设备的安全稳定运行，本案设计，将原大门拆除，安装新门一套。
由于原大门尺寸大，需要将拆除后的前面按现在墙体的标准重新砌筑。
机房的门装饰工程设计见下表：
功能间
规格（M）
净高（M）
门
原有门
3.10*2.6
2.45
新门
0.9*2.2
2.2
优质甲级钢制防火门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。
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、防静电
在施工过程中，金属吊顶的龙骨必须进行接地处理，采用6的接地铜缆与接地铜排连接。
防静电地板也进行有效接地。
3、防水
通信传输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。
机房内没有水管穿过机房区域，如机房空调的下水管，要做好水管的密封和保护措施，防止其漏水。
灾害防护
1、防范鼠害
考虑古城机房地产农村村庄，四周农田环绕，鼠害不可避免，因此要做好鼠害防范工作，主要措施：
（1）机房内线缆全部在封闭桥架中，从桥架出线后，线缆需套保护；
（2）所有与室外连通的孔、洞在完成预定的任务后，及时使用防火泥或其他材料严密封堵，防止老鼠进入机房，避免鼠害隐患。
2、防范门口雨水倒灌
古城机房所在建筑坐北朝南，门朝南开，虽然门口有房檐遮蔽，但是依然有从门口渗水的安全隐患，因此在门口设置50高的防水围堰一处，以防止雨水的渗入倒灌进机房。
15 机房供配电及电气工程
供电方式
机房供配电系统经机房配电柜向开关电源、空调、照明、检修开关以及其他设备等提供相线、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50。
由供电部门在门口设置电表箱一只，我方负责将表箱以下部分的引线与配电工作。
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容量要求，并对电源点预留一定的备份点。
配电回路中380V预留1个空开待以后扩展使用，220V预留3只空开待以后扩展使用。
供配电系统
机房用室外配电箱引出一条4*16+1*10的电缆到室内主配电箱；输出的电源为机房开关电源、空调、检修插座、照明等供电，具体详见机房配电系统结构图：
照明配电系统
机房内工作照明，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300，其他区域按照国家标准执行。
机房灯具如图：
辅助照明系统
在机房区域范围内，设计墙面上按每10～12㎡左右配备辅助电源插座，其电源由市电配电柜内开关引出。
辅助插座的主要作用为：
Ø计算机的通用测试设备提供临时电源；
Ø临时局部照明提供临时电源；
Ø为清扫机房采用吸尘器等设备提供临时电源。
配电柜与配电开关
本方案中，开关选用施耐德品牌开关，具有可调式（长延时）过负荷保护、（短延时）短路电流保护、（瞬时）电流保护。
本机房配电箱负责对开关电源柜、空调、普通插座、照明等供电。
配电箱各项指标如拔插力、电流、电压降、温升等都符合884-1国际标准，保证了用电设备工作的稳定性和安全性。
箱体符合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。
16 机房消防工程
由于该站点正常无人操作，内部可燃物和易燃物较少，消防系统按一般要求配置3二氧化你灭火器2只，灭火器箱1只。
17 机房空调工程
本工程机房配置2台3P格力品牌挂机空调，作为提供恒温的重要设备，并进行来电自启动的改装和安装空调室外机防盗网。
18 机房防雷接地工程
防雷接地系统概述
建筑物内部的弱电防雷接地系统是为了保护建筑内部的设备以及人员的安全而设置的。
通过在需要保护的前端安装适合的避雷器，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。
将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施感应到的雷电流得以安全泄放入地，确保设备的安全。
为了确保机房设备及网络系统稳定可靠运行以及保障机房工作人员有安全的工作环境，除了架设良好的避雷针，避雷带外，还必须对建筑物内的电源系统（所有供电设备、用电设备、备用发电设备）、天馈系统、信号采集传输系统、程控交换系统等所有机房进行可靠有效的保护，在拦截、分流、均衡、屏蔽、接地、布线等六大方面均作完整的多层次的保护。
防雷系统设计
防雷保护主要原则
在－1024《建筑物防雷》和－1312《雷电电磁脉冲的防护通则》标准中，重点提出了防雷分区和等电位连接的概念。
根据雷击在不同区域的电磁脉冲强度划分防雷区域，并在不同的防雷区域的界面上进行等电位连接，能直接连接的金属物就直接相连，不能直接连接的如：
电力线路和通信线路等，则必须依据不同的防雷区域的科学划分，采用不同防护等级的防雷设备器件，对后续被保护设备进行有效的保护且必须实施等电位连接。
实践证明，这种分区分级等电位均压连接，并以防雷设备来确保被保护设备的防护措施是实现有效防护的主要方法。
在明确防雷区划分的基础上，结合我们拟进行保护的区域来分析，主要由以下几部分构成：
电源防雷，信号防雷，接地系统，等电位连接等。
本项目机房为面积较小，设计使用地凯公司的5040电源电涌保护器来作为机房主要的防雷器
50G电源电涌保护器是I类和类组合型电源电涌保护器，标准35导轨安装。
50G电源电涌保护器使用于电源配电设备的前端，防止雷击产生的感应电压、
50G电源电涌保护器级保护
技术参数：
最大持续工作电压350
冲击电流（10/350μs）25
标称放电电流（8/20μs）100
电压保护水平1.5
相应时间100
阻燃等级 940
接地系统设计
接地系统是机房环境的重要组成部分，它不仅直接影响机房通信设备的通信质量和机房电源系统的正常运行，还起到保护人身安全和设备安全的作用。
接地系统是由接地体、接地引入线、地线盘或接地汇接排和接地配线组成。
接地系统的电阻主要由接地体附近的土壤电阻所决定。
如果土壤电阻率较高，无法达到接地电阻小于10欧姆的要求，就必须采用人工降低接地电阻的方法。
机房接地系统设计目标
防雷接地电阻≤10Ω
接地的种类
工作接地：
利用大地作为工作回路的一条导线
保护接地：
利用大地建立统一的参考电位或起屏蔽作用，以使电路工作稳定、质量良好，特别是保证设备和工作人员的安全。
重复接地：
将零线上的多点与大地多次作金属性连接。
静电接地：
设备移动或物体在管道中移动，因摩擦产生静电，它聚集在管到、容器和贮藏或加工设备上，形成很高电位，对人身安全及对设备和建筑物都有危险。
作了静电接地，静电一旦产生，就导入地中，以消除其聚集的可能。
直流工作接地（也称逻辑接地、信号接地）：
计算机以及一切微电了设备，大部分采用集成电路，工作于较低的直流电压下，为使同一系统的计算机、微电子设备的工作电路
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