机房建设方案设计.docx
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机房建设方案设计
中心房建设工程
建设方案书
目录
第一章总体设计方案说明4
1.1前言4
1.2本机房工程总体设计说明4
1.2.1项目概述4
1.2.2设计指导思想5
1.2.3本次工程主要内容5
1.3工程质量总体目标6
1.3.1设计标准6
1.3.2本工程的主要技术标准6
1.4技术规范性文件说明7
1.4.1设计依据7
第二章系统方案说明文件9
2.1装修设计说明9
2.1.1机房隔断设计9
2.1.2墙面的设计9
2.1.3天花吊顶的设计10
2.1.4地面的设计10
2.1.5门的设计10
2.2机房电气工程设计说明10
2.2.1设计目标10
2.2.2设计原则11
2.2.3配电设计方案12
2.2.4机房照明设计13
2.3空调、新风系统工程设计说明14
2.3.1精密空调系统设计14
2.3.2新风系统概述22
2.4机房防雷及接地系统工程23
2.4.1现场勘察和分析23
2.4.2机房防雷工程设计说明23
2.4.3机房接地系统24
2.5机房综合布线系统工程说明25
2.5.1系统概述25
2.5.2工程需求及布线环境25
2.5.3设计方案27
2.6机房集中监控系统工程说明28
2.6.1系统建设的必要性28
2.6.2系统特点29
2.6.3设计原则30
2.6.4UPS监测子系统30
2.6.5配电监测子系统31
2.6.6精密空调监控子系统31
2.6.7温湿度监测子系统32
2.6.8漏水检测子系统33
2.7机房门禁系统工程说明33
2.8机房UPS不间断电源系统工程说明34
2.8.1UPS不间断电源产品介绍34
2.8.2产品技术参数36
2.9机房消防系统工程说明38
第一章总体设计方案说明
一.1前言
设计一个现代化的工程，必须具有超前意识。
江西农业大学作为当地重要的政府部门之一，建设高质量的完全符合国家标准的机房是有必要的，也只有这样，才能够适应未来发展的需要。
现代资迅的迅速发展，使众多先进设备的配合使用愈加显得重要。
同样，包容其设备的机房就倍加引起具有现代管理意识的人们的重视。
一个具备先进性、合理性、实用性、可扩展性、可展示性、设计独特、用材新颖、施工考究的机房，必然具有它一定的历史生命力。
一.2本机房工程总体设计说明
项目概述
工程装修采用机房抗静电地板及铝合金天花，墙面采用彩钢板墙，底层贴保温棉。
所有机柜下方需做承重钢梁加固措施的设计（包含扩展机柜的位置需要设计钢底板及出线口）。
机房建设的指导思想是：
采用先进的技术、设备和机房装饰材料，并选用合理的布局和设计方案，配合精心的施工和设备安装，为计算机设备和工作人员营造良好的工作环境。
设计指导思想
机房建设的指导思想是：
采用先进的技术、设备和机房装饰材料，并选用合理的布局和设计方案，配合精心的施工和设备安装，为计算机设备和工作人员营造良好的工作环境。
本次工程主要内容
计算机机房建设的主要内容有以下几个方面：
1、机房类型的选择
2、机房总体布局和设计
3、机房建设材料、设备的选型和购置
包括供配电系统、机房精密空调、UPS系统、新风系统、防静电地板、天花吊顶系统、消防工程、机房照明及墙体处理工程等。
4、装修工程
装修工程是机房建设的具体实现，是至关重要的一环。
本次机房装饰工程包括机房基层处理（即地面、天棚、墙壁抹灰）；活动地板铺设；天花安装；玻璃工程；门窗工程；墙壁处理工程项目等。
5、供配电工程
包括计算机设备用电系统（UPS）、空调系统用电、其它机房用电系统、机房防雷接地系统。
配备适应机房环境的照明及应急照明系统。
6、通风工程
空调包括机房专用恒温恒湿精密空调的安装调试等内容。
计算机机房区域采用“登高”机房精密空调，利用架空地板和天花板形成送回风静压箱。
机房精密空调与新排风机配合，使机房有足够的新鲜空气并保持机房正压。
并安装新排风机，保证机房内部空气新鲜。
机房辅助区域采用采用普通工业空调，使机房办公人员有一个良好的工作环境。
7、综合布线系统
综合布线系统是信息传输的基础，是机房统管信息的基础。
根据韶关市国税局计算机机房建设的要求
8、机房集中监控系统
机房集中监控系统是现代化机房实现高度智能化管理的软件集成方案，是一个庞大的自动化监控程序。
本次集中监控工程涉及到供配电、温、湿度、空调、噪音检测、漏水检测等系统的综合监控。
一.3工程质量总体目标
设计标准
根据《计算机站场地安全要求》有关规定：
计算机机房的安全分为A类、B类、C类三个基本类别。
C类安全机房
B类安全机房
A类安全机房
场地选择
/
+
+
防火
+
+
_
内部装修
/
+
_
供配电系统
+
+
_
空调系统
+
+
_
火灾报警及消防系统
+
+
_
防水
/
+
_
防静电
/
+
_
防雷
/
+
_
防鼠害
/
+
_
电磁波的防护
/
+
+
表中符号说明：
/：
无需要求+：
有要求或增加要求_：
要求
本次工程设计标准如下：
主机房区按国标A级机房标准和一级防火标准设计。
机房辅助区和按国标A级机房标准配套设施和二级防火标准设计。
本工程的主要技术标准
本工程按上述标准设计，系统安装完毕后达到如下主要技术标准：
项目
达到标准/重要措施
整体工程
到达国家“优良”工程标准
分项工程
达到标准/重要措施
供配电系统
一类供电、一级负荷；重要设备回路预备100%冗余量，电源质量机房A级
空调系统
机房采用恒温恒湿空调，开机时A级标准温度：
23±2℃；相对湿度：
45%～65%；温度变化率＜5℃/h
防水
安装紧急排水装置；安装进口防漏水报警装置
防静电
安装全钢防静电地板；良好接地
防雷及接地
计算机系统直流接地电阻：
≤1欧姆；
交流工作接地系统接地电阻：
＜4欧姆、零地电压＜1V；
计算机系统安全保护接地电阻及静电接地电阻：
＜4欧姆；
防雷保护接地系统接地电阻：
＜10欧姆；
电磁波防护屏蔽效果
无线电干扰场强，在0.15～1000MHz时不大于120dB，磁场干扰场强不大于800A/m
照明
主机房照度不小于300Lx；应急照明不低于5Lx
噪音
主操作员位置≤65dBA
集中载荷：
＞200kg。
均布载荷：
＞1000kg/m2；
含尘粒径：
＜0.5ěm；
含尘粒数：
≤18000粒/升；
一.4技术规范性文件说明
设计依据
方案编制依据主要有以下几个部分：
1、建设方要求、资料（含平面图纸）；
2、施工现场条件和勘测资料；
3、国家有关规范文件，主要有：
《电子计算机场地通用规范》GB/2887-2000
《电子计算机场地设计规范》GB50174-2000
《计算站场安全要求》GB9361-1998
《计算机机房用活动地板技术条件》SJ/T10796-1996
《建筑防雷设计规范》GB50057-94
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95
《中国采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87
《信息技术互连国际标准》ISQ/IEC11801-95
第二章系统方案说明文件
二.1装修设计说明
作为现代高科技工作场地，装修宗旨是确保计算机正常工作及机房工作人员的身心健康，使人在机房内长时间工作有宁静、舒适的感觉。
本次机房其装饰效果是：
淡雅稳定、简洁明快、线条流畅分明。
色彩大面协调小部分用以对比、点缀。
机房取宜选用上轻下重的色彩反搭配，使机房有稳定、平衡和安全感。
吊顶采用浅色，地面用比吊顶稍深的色调，同时也应体现美观大方、经济实用。
所有装饰材料满足防火规范的有关要求，机房区为A级，机房辅助区为B1级标准。
本建议方案装修设计遵循四条基本原则：
1、体现特点----体现出校园信息部门的室内装潢特点；
2、突出重点----在充分考虑计算机、网络设备、空调、UPS等设备的安全性、可靠性、先进性的前提下，达到高雅、大方、简朴的风格；
3、格调淡雅----机房室内装潢基本格调为淡雅；
4、宜于健康----在材料的选用方面，要充分考虑环保因素。
机房隔断设计
机房内部隔断采用12mm单片防火玻璃，主要考虑视野透明，增加开阔感；玻璃隔断和玻璃门采用防火玻璃制作。
彩钢板及玻璃隔断地脚线采用不锈（砂）钢地脚线，高12cm，厚1.2mm。
墙面的设计
机房区墙面除玻璃隔断外全部采用彩钢板，彩钢板是在两层钢板之间夹合保温材料，有相当的强度和良好的保温性能。
采用彩钢板施工，既能保证达到机房所需要的强度，又能保证机房有良好的装饰效果，又能达到一定的电磁屏蔽和防静电效果是目前在机房建设中应用比较广泛的一种新型建筑材料。
板后作网格接地处理，板和墙面之间空层可敷设线管，使其同时具有保温隔音的功能。
该彩钢板表面平整光滑、整体性能良好、防火、防水、防潮、隔音、屏蔽、防尘、易清洁、不易变形。
天花吊顶的设计
机房区天花安装高度距离原地面大约为2950mm。
安装完地板后，净空高度为2600mm。
机房区采用广东“欧陆”600mm*600mm*0.8mm铝合金微孔板吊顶。
在吊天花之前，主机房区吊顶先内刷“秀珀”防尘漆，广东“欧陆”铝合金微孔板吊顶具有防火、防潮、气密性好、不起尘、易清洁、不霉变、变形小、吸音效果好、坚固耐用的功能。
墙面、天花、地板材料均保证美观耐用，并与计算机颜色配合协调，达到一种素雅、整洁的室内效果。
地面的设计
机房区铺设沈飞抗静电地板，抗静电地板安装高度为300mm。
原地面找平、清洁处理后，然后再铺设20MM“华美”保温棉，最后铺设抗静电活动地板；由于机房区地板与室外有300mm高差，机房门口制成二级台阶表面贴抗静电胶板。
沈飞抗静电地板具有机械性能高、承载力大、防火性能好、耐磨性及抗静电性优良、抗污染、便于清洁、组装灵活、维修方便、经久耐用的特点。
门的设计
机房主入口采用深圳“龙电”双开钢质防火门，规格：
1500mm*2100mm；机房内部隔断门采用福隆鼎双开12mm厚单片防火玻璃门，规格：
1500mm*2100mm。
所有防火玻璃门都设计成无框玻璃门，显现通透感和层次感，并且所有门采用“皇冠”进口地弹簧，豪华不锈钢门拉手。
二.2机房电气工程设计说明
设计目标
根据本机房的特点及要求，应在本机房内建立计算机设备不停电供电系统，按照国家有关标准，即为一级负荷采取一类供电。
同时计算机电源条件应满足计算机设备运行的国家标准。
按《电子计算机机房设计规范》（GB50174---93），如下表：
电子计算机供电电源质量根据电子计算机的性能、用途和运行方式（是否联网）等情况，可划分为A、B、C三级（见表2.1）。
供电电源质量分级表2.1
项目等级
A
B
C
稳态电压偏移范围（%）
±2
±5
+7-13
稳态频率偏移范围（%）
±0.2
±0.5
±1
电压波形畸变率（%）
3~5
5~8
8~10
允许断电持续时间（ms）
0~4
4~200
200~1500
另外，电子设备电气事故的大多数原因是过大的谐波电流和谐波电压、过大的对地泄漏电流、以及电源电压的扰动。
在此方面，我国有关标准规范尚未与国际标准规范接轨，但设计中仍应采取防范措施。
设计原则
1、遵守标准 执行政策
机房供配电设计必须遵守国家及有关主管部门颁布的标准、规程、规范，执行国家有关的方针和政策，包括节约能源、节约有色金属、环境保护及与国际标准接轨等技术经济政策。
2、安全可靠 先进合理
供配电方案设计应做到保障人身安全和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和布局合理。
选用效率高、能耗低、性能较先进的电气设备产品。
3、全局出发 统筹兼顾
机房供配电方案设计必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点及地区电网条件等，合理确定。
4、结合规划 远近结合
机房供配电方案设计应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近期结合，以近期为主，同时考虑发展的可能性。
配电设计方案
设计内容
本工程以独立的380V/220V、50Hz、TN-S（三相五线）电源系统放射式为本区域设备供电。
设备包括计算机设备（UPS设备）、照明、空调、普通维修市电等部分。
供电方式及电源引入
方案采用一路市电源专供机房，与80KVAUPS组成不间断供电系统，供给机房区主要网络设备用电。
机房区供配电系统组成
机房供配电系统由两部份组成：
计算机设备供电（UPS）系统、机房辅助设备供电系统，分别由独立的配电柜控制：
计算机设备用电由UPS配电柜控制，辅助设备用电由市电配电柜控制。
机房区市电负荷主要为专用空调机、新风机、照明系统、市电插座、UPS系统、办公区用电等，UPS负荷主要为服务器柜、计算机网络设备等。
机房采用三相五线制独立供电，在机房配电室设市电配电柜一台，负责市电负载，设UPS配电柜一台，负责UPS电源负载。
计算机机房内设备电源的电压变化应在220V±5%之内，频率变化应在50H±0.5Hz之内。
计算机系统、网络通信设备等正常情况下由市电经UPS供电，其它辅助设备（如空调、新风等）由市电直接供给。
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的联动，一旦发生火灾，自动关掉精密空调、常用照明、维修插座等大功率动力负载、同时自动开启排风系统。
机房的设备供电、空调供电与照明供电互为独立，实行插座等小容量设备采用树干式供电，大容量设备则专线供电。
计算机机房的设备供电和空调供电应分为两个独立回路，其中设备供电应按设备总用电量的1.5倍进行预留，而空调用电按空调设备的要求供配即可。
辅助设备用电系统
为了防止机房辅助设备在启动、制动及在正常运行时可能对计算机系统构成的干扰，《电子计算机机房设计规范》规定：
“机房内其它电力负荷不得由计算机主机电源和不间电源系统供电”。
因此机房内空调、照明、临时维修电器等设备直接采用市电电源，电源为三相五线。
方案将上述用电设备自成体系，与计算机设备电源相互独立，形成辅助设备供配电系统。
照明系统在火灾报警时应有消防联动控制回路，在火灾报警时自动切断常用照明，同时开启应急照明系统。
线路敷设
机房总电源电缆引至机房动力配电柜总开关上，由动力配电柜向各市电设备及UPS供电；UPS输出至机房UPS配电柜主开关，由UPS配电柜向各计算机设备供电。
为保证电源运行时三相基本平衡，应尽可能将单相负荷均匀分配在各相上，机房低压配电系统三相负荷不平衡度应控制在5-20%。
机房照明设计
机房照明的特点
本机房采取全封闭屏蔽结构，机房内只能采用人工光源；机房内部采取开放式、透明式玻璃间隔结构，整体性强。
因此对机房内照明系统质量提出了较高的要求。
机房照明主要要求
（1）要求：
机房内照明的设计按主机房平均照度300—500Lx取值。
设计方案
方案中，应急备用照明灯具为适当位置的荧光灯组，正常情况下荧光灯由市电供电，市电停电时，应急照明由UPS供电。
机房出入口和走廊拐弯处设置疏散照明和安全出口标志灯，其照度不应低于10Lx；
二.3空调、新风系统工程设计说明
精密空调系统设计
本工程设计在机房区（服务器室、配电室、通讯室、操作间）配置4台风冷式精密恒温恒湿下送上回风空调机。
机房精密空调
根据中华人民共和国《计算机房场地技术要求》（GB2887-89）标准，本机房负荷取值约为300kcal/m2.h。
由于尘埃对机房的电子设备影响较大，空调机具有中效和亚高效级过滤，达到机房空气的洁净度要求。
工程设计在机房区安装2台（一主一备）风冷式精密恒温恒湿下送上回风空调机，为保证机房设备良好运作，同时由于机房设有架空地板，因此空调采用下送风，顶回风送风方式。
此外，为保证空调系统独立运作，采用风冷方式。
设计计算参数
机房区总面积共约120平方米，净高设计约2.6米。
机房按照300W/h·m2热负荷计算,风量按30次/小时换气量计算；空调系统的新风量取室内总送风量的5％。
夏季室外设计温度：
35℃；冬季室外设计温度：
0℃；机房室内设计温度：
21℃—23℃，相对湿度：
50—60%。
机房专用空调选型及说明
型号：
D42AH，
单机制冷量:
44.47kW/台
单机风量：
11880m3/h
机组数量：
2台（设备运行时1台主用，1台备份。
）
空调机组技术参数
机组型号:
D42AH（带VRF系统节能型机组）
室内机组
制冷量（24°C、50％RH）
44.37kW/40.03kW（总冷量/显冷量）
标准配置
电加热、加湿、微处理控制器、远程监控接口
温度控制标准
±1℃
湿度控制标准
±5％RH
重量
520kg
体积（毫米）
1847（长）x654（深）x1940（高）
风量
11880m3/hr
噪音
<52dB（A）
显示
触摸式大屏幕液晶中文图形曲线界面显示
余压
50pa（最大至500pa）
风机数量
3
压缩机数量
2
电加热功率
12kw
加湿量
8kg/hr
过滤效率
EU4（中效）
工作负载电流
49A
工作功率
26.6kW
冷凝器配置
型号
DCRA506×1
数量
1个
设备图样
机组性能特点
先进节能的VRF系统
VRF（可变冷煤流量）压缩机在负荷少时可节约更多能源。
能效比也较高。
全制冷负荷：
两个压缩机同时运行，全部冷媒循环，这可以达到规定的最大制冷量，涡旋式压缩机的性能系数为3.5。
部分负荷运行：
主压缩机运行，使60％的冷媒作制冷循环，这样蒸发盘管和冷凝盘管相对而言能力过量，使冷媒吸入压力增加而排出压力减少，部分负荷性能系数可增大到5.0,既44%的能量即可输出65%的制冷量。
其次的益处：
是减少温度骤变，增加压缩机的可靠性，原因是：
循环减少，起动电流减少，双压缩机提供能力冗余，加湿器工作时间减少－在较高的蒸发温度下可得到较高的显热比，额外投入的费用也减少，回收期一般为六个月至一年。
新风系统概述
送进机房的新风应注意以下问题：
（1）采用的新风一定是正常的，自然界的新鲜空气，不要采用办公大楼内部中央空调的新风，更不能采用附近受污染的空气。
（2）新风机应对采用的空气经过初中效过滤处理后送入机房。
（3）进入机房的新风温度与调度中心内温度差别不宜太大，否则对新风还应经过初步热交换处理。
新风量计算确定
《电子计算机调度中心设计规范》规定：
空调系统的新风量应取下列三种中的最大值：
室内总送风量的5％；
按工作人员每人40M3/h；
维持室内正压所需风量。
由于本机房工作人员流动性大,相对室外密封性比较好，因此方案按照以上第一种方法。
考虑管道风量损耗，本设计按（10％）计算。
即
新风量=最少总送风量×（10%）
系统及管道
机房的新风系统，设初效、中效两级空气过滤器，中效空气过滤器计数效率应大于80％，本机房的新风机选用立式新风机，它可安装初效和中效过滤装置，采取管道送风，可以供给的循环新风量。
所有新排风管道内设置防火阀、排风止回阀。
本工程在机房配备1台新风机，按上述计算，需新风量约为4000m3/h；
二.4机房防雷及接地系统工程
现场勘察和分析
本机房处在群楼中，从防雷的角度对机房选址的评估，强雷电磁场能够经过外墙和天花进入和影响机房内部，因此我们必须从机房电磁屏蔽、机房接地、机房内部等电位措施、机房线路电磁波隔离和机房线路分级防浪涌保护等方面对该机房进行相应的防雷保护设计，以求尽可能满足防雷保护的要求。
机房防雷工程设计说明
本设计方案包括以下5个方面的设计：
1、机房防雷电磁波屏蔽
2、机房内部等电位接地措施
3、机房接地母线的引入
4、电源防浪涌保护（防雷）器的分级安装设计
5、数据网络设备线路接口防雷保护装置的安装设计
机房内部等电位接地措施
接地汇流排：
本工程室内接地采用综合接地方式。
在室内的地板上安装接地汇流排，接地汇流排选用40*4紫铜排，铜排通过高强度绝缘子固定在地板上；接地汇流排在室内做网状分布，网格大小以方便设备最近接地为准，最大不超过3.2*3.2平方米；接地汇流排与接地汇接箱（接地母线排）通过50平方专用接地电缆（2条以上）或30*3铜排多处可靠复接。
接地汇流排之间连接为氧焊。
地面均压环：
地面均压环设在机房内部周边的墙脚高约10cm处，或在彩钢板屏蔽墙脚前以40*4紫铜排和绝缘子固定，设一圈等电位环并与所经过机房的立柱内的钢筋可靠连接；铜排通过高强度绝缘子固定在墙脚或地板上；钢筋的抽取必须是敲出两根以上立柱内的钢筋后以热镀锌扁钢焊接，留出接口再用2.5m㎡线缆或直接与分布周边墙脚的等电位环铜排紧密连接。
同时等电位环要与分布在地板上的接地汇流排多处紧密连接。
机房接地系统
设计说明
按现国家机房标准，机房具有以下几种地：
A、计算机系统的直流地：
如电子系统零电位接地，系统地阻一般要求小于1
B、交流工作地：
地阻不宜大于4
C、安全保护地：
地阻不应大于4
D、防雷保护地：
地阻不应大于10
当采用综合接地时，取上述最小地阻值。
二.5机房综合布线系统工程说明
系统概述
本机房建设工程，采用综合布线作为大楼内语音、数据、图像通信等系统的传输媒质。
考虑到现代工作环境对通讯自动化（CA）、办公自动化（OA）等系统的信息传输的需求，在布线方面要求具有高度的灵活性、可靠性及综合性，并且要求易扩容、应面向未来发展及方便维护和管理。
本次设计方案的涉及范围为：
综合布线系统的设计、供货、项目管理、工程施工、安装、接续、测试、配合其它相关系统试运行、验收、系统质保、技术支持、文档移交、售后服务、培训和认证；综合布线管路系统的设计、施工和协调。
方案对需求进行了认真的分析和配置。
其特点是使用方便、扩充容易、管理简便、满足未来十年各种计算机网络的实际需求，并充分考虑了计算机网络系统的需求。
本工程布线方案采用CommScope系列的超六类非屏蔽系统。
工程需求及布线环境
综合布线系统的需求
1）此次综合布线系统的核心要求如下：
满足相关的国际标准和国家标准；
能够支持各种计算机网络设备系统；
具有先进性、可靠性、标准性、可互换性和可扩充性；
全采用CommScope系列的超六类产品；
满足各种计算机网络系统及网络上运行的应用系统（如电视会议系统、办公自动化系统、弱电系统集成等等）的需求；
2）设计目标
为满足网络及通信需求，本综合布线系统将具有以下特性：
实用性：
满足本区域的办公自动化和计算机网络系统对布线的需求。
能兼容话音、数据、图象的传输，并可与外部网络连接。
扩充性：
布线系统是可扩充的，以便将来有更大的发展时，很容易将设备扩展进去。
方案采用树状星型结构，以支持目前和将来各种网络的应用。
通过跳线和不同的网络设备，可以实现各种不同逻辑拓扑结构的网络；
标准性：
满足最新、最高的布线系统标准（如国家标准：
CECS72:
97和CECS89:
97、国际标准：
ISO/IEC11801、欧洲标准：
EN50173、美国标准：
EIA/TIA568A等），
可靠性：
在设计中充分考虑到系统的长期可靠性。
；
经济性：
在满足应用要求的基础上，尽可能降低造价。
兼容性：
系统是一套全开放式的布线
升级会员 