中心机房实施方案.docx

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中心机房实施方案

第二部分技术部分

一、

系统概述

新机房位于车站，为二层框架结构建筑，建筑面积157.52㎡。

机房使用面积110.78㎡，其中一层机房49.33㎡，二层机房61.45㎡。

通过合理机房布局以及线缆管理避免机房未来设备扩充而产生的临时布线带来的重复投资，大大节约了机房的运行成本。

因此合理的网络结构和机房线缆的布局、前瞻性和可靠性理念，对于未来机房建设十分重要。

因此节约投资成本，建设绿色机房将是我们设计新机房建设的重点目标。

二、

需求分析

本项目为新机房工程建设，由机房装修、电气工程、等电位接地系统、UPS系统、空调与新风、消防系统、机房动力环境与视频监控系统、综合布线系统8个系统工程组成。

2.1、机房装修工程内容

✧内部结构、玻璃隔断和平面布局设计；

✧吊顶工程；

✧地面工程；

✧隔断工程；

✧墙面工程；

✧门窗工程等；

2.2、电气工程内容

✧强电线缆桥架工程；

✧机房动力配电系统电源线缆敷设；

✧机房照明及应急照明系统电源线缆敷设；

✧各用电设备及电源插座安装；

✧配电柜的制作及安装等。

2.3、综合布线系统工程内容

✧弱电线缆桥架工程；

✧网络、电话及有线电视线缆敷设；

✧网络、电话及有线电视插座安装；

✧网络及服务器机柜安装；

✧数据配线架安装和端接；

✧系统调试等。

2.4、UPS系统工程内容

✧机房UPS电源配电系统线缆敷设；

✧UPS电源及电池安装；

✧UPS配电柜的制作及安装等。

2.5、机房动力环境与视频监控系统工程内容

✧动力环境监控系统采集线缆敷设；

✧动力环境监控系统采集设备安装；

✧视频监控系统线缆敷设；

✧视频监控系统设备安装；

✧机房动力环境与视频监控系统管理主机设备及软件安装调试。

2.6、精密空调及新风系统工程内容

✧精密空调风管敷设；

✧新风机风管敷设；

✧新风机安装；

✧精密空调机安装；

✧系统调试等。

2.7、消防系统工程内容

✧烟感及温感探头线缆敷设；

✧烟感及温感探头安装；

✧控制柜安装；

✧气体灭火柜安装；

✧消防系统调试等。

2.8、等电位接地工程内容

✧接地系统安装；

✧机房等电位均压环安装；

✧防雷器安装；

✧机房内所有金属导体与等电位均压环连接等。

三、

机房建设总体思路

3.1、设计指导思想

合理分布工作空间及各类设备安装场所，缩短工艺流程，降低劳动强度，提高工作效率，确保电子计算机系统稳定可靠运行，保障机房工作人员良好的工作环境,并且以国家有关标准及规范为依据。

根据甲方提出的要求与现场实际情况以及计算机系统实际操作运行等情况进行设计，力求在设计、选材中做到整体布局的合理化和科学化。

机房各项功能完整配套，达到专业规范、技术先进、经济合理、安全适用、质量优良、管理方便之目的。

在经济实用的前提下，选择优质机房专用装修材料，主体装修材料宜选用吸音效果好、不易变形、变色、易清洁、防火性好，且高度耐用的材料，达到最佳装修效果。

室内控制设备、电器设备、布线系统的选材我们注重其可靠性，全部采用符合国家标准的优质产品，以确保系统投入运行后故障率为最低。

机房设计应具有超前意识和较高的科技含量，应考虑到今后增加设备所需的空间、空调及电力，够满足今后发展的需要。

3.2、设计原则

（1）先进性

机房系统设施要采用先进的科学技术，要着眼于未来，保证系统具有一定的超前性，使机房系统能够支持未来的网络技术和应用。

（2）可靠性

采用质地优良的材料、性能优越的设备及规范的施工工艺技术，特别是在意外情况下的抗干扰性和快速补充性，保证各个环节都安全可靠。

在系统设备安装和运行过程中，保证安全可靠。

（3）标准性

机房系统要按照相关网络技术标准，不仅能支持现在的各种应用，还能适应未来的技术发展。

（4）实用性

机房系统要能够充分适应现代和未来技术发展，实现高速数据通信，支持各种网络设备、通讯设备和包括管理信息系统内的应用。

（5）扩充性

机房系统需要发展时，可以有充分的余地进行扩展。

本系统不仅能支持现有的系统，还应在空间布局、系统电网容量、网络设备端口等方面留有充分的扩展余地，便于系统进一步开发以及适应未来系统更新换代。

3.3、设计依据

（1）根据甲方对机房相关技术要求

（2）机房楼层图纸及现场实际情况

（3）《计算站场地技术条件》（GB2887-89）

（4）《电子计算机房设计规范》（GB50174-08）

（5）《计算站场地安全要求》（GB9361）

（6）《建筑防雷设计规范》（国标GB157）

（7）《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》CB/T50312—2000

（8）《高层民用建筑设计防火规范》（国标B类GB45）

（9）《建筑设计防火规范》（国标C类TJ16）

（10）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）

（11）《低压配电设计规范》（B5054-95）

（12）其它相关规范

3.4、建设目标

根据要求和实际情况，机房建设按国家B级机房设计。

3.4.1、环境

✧开机：

温度23±1℃,变化率<5℃/h,不得结露

✧湿度45%--55%

✧停机：

温度5℃--35℃,变化率<5℃/h,不得结露

✧湿度40%--70%

✧尘净度：

粒度<0.5μm

个数<10000粒/dm3

✧噪音：

5点测试平均值<70dB

✧磁场干扰：

≤800A/m

✧无线电干扰：

频率范围0.15～1000MHz时不大于120dB

3.4.2、供配电

✧电压380V/220V

✧电压变动范围220V±5%

✧频率变化范围50Hz±0.2

✧波形失真率<±5%

✧主机设备供电双回路控制。

3.4.3、照明

✧地面0.8m处>220Lx，禁止使用电感整流器

✧主要工作区和基本工作区的平均照度应不低于250LX

✧其他工作区的平均照度为200-250LX

✧应急事故照明:

照度应为普通照明照度的1/10.

3.4.4、防雷系统

✧采用多极防雷器保护

✧采用联合接地方式

✧联合接地工作地电阻<1Ω

3.4.5、结构装修

✧吊顶：

◆吊筋单点悬挂>100kg

◆石膏板600×600

✧全钢地板：

◆集中负荷（Conc.Load）4450N

◆均布负荷（UnformlLord）23000（N/m2）

◆桁梁挠度（Deflection）<2mm

◆永久变形<0.25mm

◆抗静电绝缘值（Resistance）1×105/1×109Ω

◆规格（Size）600×600×35mm

✧隔断墙：

质轻易改，牢固安全，通透明亮

✧天棚以上地板以下：

必须不会结尘，纳垢

✧介质柜：

抗静电防磁作用。

✧其它用材必须做到：

阻燃、绝缘、不起尘、抗静电、易清洗、无眩光。

四、

机房装饰装修工程设计

4.1、机房装修指导思想

实用性与美观相结合，可靠性与耐用性并重。

在机房内装修效果的设计中，讲究绿色环保，注意色彩的搭配和组合。

机房室内设计应色调淡雅柔和，能有效地调节工作人员的情绪，起到健康和装饰的双重功效。

机房装饰用材应选用气密性好、不起尘、易清洁、变形小，具有防火、防潮性能；宜选用亚光材料，避免在机房内产生各种干扰光线（反射光、无目眩）。

机房的环境条件是影响计算机长期可靠运行的一个重要的因素。

它直接影响到设备系统的稳定性、可靠性和使用寿命。

而良好的设计不会造成资源浪费。

本方案书列明机房材料和环境设备的基本要求。

在提出这些要求时，我们不只考虑到短时间内的需求，也考虑到今后若干年内计算机设备增加时对环境设备的增加和改变，即一些主要设备和机房空间留出了必要的余量，以免当增加计算机容量和计算机设备时对环境的改变。

根据机房需求，针对该机房的实际需要和特点，整个工程设计方案遵循以下的设计思想来进行。

（1）高度的安全可靠性

此机房必须保证每天24小时连续工作，部分系统如发生故障也不能影响整个机房的正常运作。

（2）实用性

整个机房的设计以满足设备的运作需要为首要目标，并和其使用功能相协调。

（3）高度的灵活扩展性

为满足将来业务量与日俱增的需要，避免日后的重复投资，在保证经济实用的原则下，选用先进的产品和设备，技术上适度超前，并留有一定的扩展余地。

（4）高效舒适性

提供各种高效方便的现代通讯，办公条件；创造一个舒适，高效率的工作，生活环境。

（5）管理维护便捷性

机房的运行管理尽可能自动化，节约能源；易于维护，减少人员，降低成本。

4.2、机房功能区整体规划

根据前面提到的系统需求分析、设计要求及其他数据，我公司根据机房建设的有关标准以及多年的实践工作经验，考虑到机房的使用管理与功能，以及日后的扩充，建议将一层机房划分为主机房、操作间、配电间三个功能区，二层机房整体独立做一个网络机房。

1．一层主机房

一层主机房用于放置5台服务器机柜、5台网络设备机柜、4台OTL柜、2台精密空调及新风机，2台灭火柜、并预留设备扩展空间,面积约31平方米。

2、二层网络机房

二层网络机房用于放置12台服务器机柜、11台网络设备机柜、4台配线架柜、4台ODF柜、2台精密空调及新风机，2台灭火柜、并预留设备扩展空间,面积约61平方米。

3、操作间

操作间用于管理员日对系统的监控、值班及维护等，管理局在操作间内能清晰的观看主机房内的设备状况及进出主机房方便快捷，面积约11平方米。

4、电源室

电源室用于放置2台动力配电柜、2台UPS机头及UPS电池，面积约6平方米。

4.3、机房净空设计

二层网络机房高度为3200mm,梁下高度为2800mm,天花安装高度在离顶450mm,装修完成后地板面到天花净空高度2600mm,符合“计算站场地”要求。

因此我们为新机房设计的净空高度为2.6米。

4.4、天花吊顶工程

机房棚顶装修多采用吊顶方式。

在安装天花之前，将原楼底清理干净及刷环氧聚氨脂二遍（防尘漆）。

机房内吊顶主要作用是：

在吊顶以上到顶棚的空间做为弱电系统线缆敷设通道，安装固定照明灯具、走线、自动灭火探测器，防止灰尘下落等等。

根据机房建设要求，本方案采用600*600方形乳白色硅钙板。

4.5、地面工程

机房地面工程是一个很重要的组成部分。

机房地板一般采用抗静电活动地板。

活动地板具有可拆卸的特点，因此，所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。

本方案中在主机房、电源室、操作间均采用“汇利”全钢防静电地板，尺寸规格为600*600*35mm，安装高度为200mm。

办公室及储物室地面采用复合地板敷设即可。

防静电活动地板特点：

集中载荷：

≥500KG；

均布载荷：

≥25000N；

极限载荷：

≥15000N；

不易变形；

防静电；

所有支架均由优质钢材制成；

保证地台结构稳固、耐火。

地板的收边处理:

切割边需封胶处理后安装。

地板安装后，用不锈钢踢脚板压边装饰。

机房出入口做收边踏步处理，用不锈钢收边。

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。

地板以下防尘保温处理：

此外地面需要进行防尘保温隔热处理。

较简单的处理方法通常是先将地板下的墙面、柱面、地面做平整处理，因为现在的情况是毛墙毛地。

要对此做水泥底层，一般情况是做2-3层的底层，做到表面平整、光滑、无大颗粒尘沙，然后在地板下的墙面、柱面、地面均刷涂防尘漆两遍。

全部水泥面均经刷漆处理，达到不起尘，然后在地面上敷设保温材料，从而使机房空调送风系统的空气洁净和防止机房内结露。

4.6、内墙隔断工程

主机房与电源室、办公室与储物室等功能区均采用轻钢龙骨，外安装双面石膏板，中间填充防火玻璃棉及金属网的隔断方式；

主机房与办公室、操作间与办公室之间墙隔断墙采用防火钢化玻璃隔断,因为计算机机房内布局需通过隔断方式划分,且玻璃隔断风格统一大方,有良好的透光性,更便于机房整体监控，能满足机房设计规范中的防火要求。

为了机房内设备的安全，所有本机房与外界连接的墙体的缝隙区（天花上或地板下）管线槽接口处均以水泥沙浆堵塞，以防止虫、鼠进入机房。

4.7、墙面工程

为了减少室外灰尘进入，保障室内空气洁净度和减少空调冷量损失，计算机房装修要求尽量封蔽，室内全部采用人工采光，所以本机房内四周围墙壁全部采用双飞粉刮平后，涂刷立邦乳胶漆。

4.8、门窗工程

一层入口、一层机房入口、二层网络机房入口的大门选用规格为900×2100（mm）的全钢防盗门，共三套。

一层配电间与主机房选用规格为900×2100mm单开防火钢化玻璃地弹门，共二套。

一层洗手间选用规格为900×2100mm单开木门，共一套。

五、

机房UPS系统与配电系统工程设计

5.1、机房配电系统需求分析

由于机房内放置的均是网络核心设备，全年24小时不间断的运行作，存储着大量的重要数据，因此需要一个安全、稳定、节能、可靠的电力系统支持网络系统运行。

在本方案中，机房按一类供电方式设计施工，配电系统采用三相五线制（TN－S）。

针对本工程机房电气系统的具体条件和需求，我公司根据用户要求将配电系统分为生产UPS供电系统、机房辅助供电系统。

UPS供电系统，为主机房、操作间提供电源。

机房辅助供电系统为精密空调、新风及排风系统、消防系统、照明系统等提供电源。

机房根据功能分为四个区域，每个区域配电系统具体需求如下：

一、二层机房内主要有UPS电源布线、一般照明电源布线、应急照明电源布线、市电电源插座布线、精密空调、新风机等设备进出电源线布线等。

操作间内主要有计算机UPS电源布线、一般照明电源布线、应急照明电源布线、市电电源插座布线等；

电源室内主要有机房总配电柜进出电源线布线、UPS进出电源线布线、一般照明电源布线、应急照明电源布线及市电电源插座布线等；

5.2、机房配电系统设计

5.2.1、供电方式选择

本机房电源总进线采用380V电压、50Hz频率和三相五线制（即TN-S系统）的配线方式，电源的质量符合国家标准，即电压波动小于±10%，频率波动标准小于±1%。

为使整个机房电源配电减少相互干扰，本方案设计将采用市电供电和长延时UPS不间断电源组成的组合式供电方式。

电分路主要按：

设备的功率和使用方便来分。

第一、计算机设备每一路的最大负载不超过6KW，太大了引起不易发现的隐患；

第二、不同地方的设备不允许同一路控制开关，提高安全性和可靠性。

第三、照明控制线路，原则上不采用同一路控制线路的灯具在一起，最好是分开，提高照明的均匀度和利用效率。

本市电（普通用电）负责机房内UPS主机、维修插座、照明用电、精密空调、新风机及其相关设备的正常供电。

机房内计算机专用插座及所有需要不间断电源供电的相关设备的供电由UPS设备提供。

5.2.2、机房总进线电源设计

机房设置独立的供配电系统。

本工程电源为380/220V，三相五线制，TN-S系统，机房电源进线由轻轨站总配电室专线引入,配电系统按一级负荷进行设计,总负荷预计为100KW。

一层配电机房设市电配电柜一台和UPS输出配电柜一台。

5.2.3、机房电源回路设计

根据机房实际情况和证券项目实施经验，在此方案中考虑电源回路的设计，设计如下：

⏹UPS管理电源回路共48路

✧各服务器机柜、网络设备机柜分别使用一个单独电源回路，共三十六个回路；

✧每层应急照明各使用一个单独回路，共二个回路；

✧每层UPS插座各使用一个单独电源回路，共二个回路；

✧动力环境监控系统使用一个单独回路，共一个回路；

✧视频监控系统使用一个单独回路，共一个回路；

✧消防系统使用一个单独回路，共一个回路；

✧备用电源使用五个回路，共五个回路；

⏹市电管理回路共17路

✧UPS电源输入分别使用一个单独电源回路，共二个回路；

✧精密空调分别使用一个单独电源回路，共四个回路；

✧新风机使用一个单独电源回路，共二个回路；

✧机房照明使用一个单独电源回路，两层，共二个回路；

✧其它市电插座使用一个单独电源回路，共一个回路；

✧备用电源使用六个单独电源回路。

电源线缆规格选配：

服务器机柜各UPS回路线缆规格采用BVR6mm2*3；

信息技术部办公室UPS回路线缆规格采用BVR4mm2*3；

操作间、动力环境监控系统、门禁系统、监控系统、消防系统、应急照明、维修电源插座各UPS回路线缆规格采用BVR2.5mm2*3；

精密空调各市电回路线缆规格采用BVR10mm2*3；

新风机市电回路线缆规格采用BVR4mm2*3；

服务器机柜市电回路线缆规格采用BVR6mm2*3；

信息技术部办公室市电回路线缆规格采用BVR4mm2*3；

其它市电回路线缆规格采用BVR2.5mm2*3。

所有三相电源线缆颜色采用红、黄、绿——火线、蓝——零线、黄绿双色——地线

所有单相电源线缆颜色采用红——火线、蓝——零线、黄绿双色——地线。

5.2.4、机房配电柜设计

为了满足设备用要求及便于电源使用的日常管理，我们还将在机房内安装配电柜对配电系统进行管理。

⏹配电系统管理设计要点

✧容量满足现在及发展需求；

✧选用自动的空气开关；

✧配电柜的供电回路数，足够设备的使用并考虑到设备的扩充；

✧配电系统应与消防系统联动，并设有紧急跳闸按钮或开关，当机房出现严重事故或火警时，能立刻切断计算机系统的电源；

✧配电柜设置电压表，以检查供给计算机的电源电压，并设置转换开关能随时检查三相电压的不平衡情况；

✧配电柜设置电流表，以便检查供给计算机的电源电流。

并设置三块电流表，以随时可检查三相电流的不平衡情况；

✧各路电源设有指示灯，指示通断；

✧装有报警系统，如过电流报警、接地电阻报警、漏电流报警、频率报警。

⏹配电柜设计

在机房电源间内安装二台落地式配电柜，一台配电柜主要管理二路市电输入输出，3台UPS电源输入。

另一台配电柜主要管理3台UPS电源输出。

市电配电柜配置：

市电输入：

三相1×250A空气开关

市电输出：

三相4×32A（精密空调）空气开关

三相2×100A（UPS）空气开关

三相2×16A（新风机）空气开关

三相2×16A（备用）空气开关

单相7×16A空气开关

UPS配电柜配置：

UPS电源输出：

单相38×32A空气开关

单相10×16A空气开关

配电柜内为重要负载建立了单独的接地，使接地环流和共模杂讯减至最低。

柜内每一开关都有顺序的识别符号，每一条输入出电缆在其末端都有电路号码、插座型式及识别电路的标贴。

所有负载均有备自独立的配电电路，所以一旦某一路发生短路等故障不会影响其他负载正常工作。

详细设计见配电系统设计图

5.2.5、强电设备及材料选型

计算机配电系统设计采用以下公司的产品：

配电柜：

定制落地式配电柜，施耐德电气元件

灯具：

无眩光灯盘（雷士灯管）

五孔插座：

TCL

四联跷板开关：

TCL

电线电缆：

武汉电线电缆二厂产品

5.2.6、电源线缆的敷设方法

配电系统电源回路实际安装时，我们尽量不使用暗管、暗线并考虑到装修布局的特点，合理设计电源线缆路由：

（1）机房内所有UPS强电系统管道：

主干采用200×100mm金属镀锌桥架、KGB20金属管、KGB20金属软管、KGB20金属接头、鸿雁86型接线、分线盒等。

金属镀锌桥架安装于静电地板下。

（2）工作区所有UPS强电系统管道：

主干采用200×100mm金属镀锌桥架、KGB20金属管、KGB20金属软管、KGB20金属接头、鸿雁86型接线、分线盒等。

金属镀锌桥架安装于静电地板下。

5.3、UPS电源系统设计

UPS在市电供应正常时由市电充电并储存电能，当市电异常时由它的逆变器输出恒压的不间断电流继续为计算机系统供电。

使用户能够有充分的时间完成计算机关机前的所有准备工作，从而避免了由于市电异常造成的用户计算机软硬件的损坏和数据丢失，保护用户计算机不受市电电源的干扰。

在许多防间断和丢失的系统中，UPS起着不可替代的作用。

5.3.1、UPS供电系统要求

✧为办公区主要工作位提供电源。

✧为机房内重要设备供电，如服务器、网络交换机等设备；

✧为机房供电UPS需并机；

✧UPS电源后备时间需满足8小时。

5.3.2、UPS容量的设计

根据用户要求，提供2套5KVA8小时后备的UPS电源供电系统，UPS将对机房内所有网络设备、服务器、通信设备、监控室终端和环境监控供电。

5.3.3、UPS蓄电池的容量设计

UPS的电源输出电压标称值为384VDC。

故每组至少需配32块12V蓄电池，才能保证其输出电压为384V。

我们可以计算出需多块12V/100AH的电池可以满足10KVAUPS在市电断电以后可以维持系统运行的八小时：

10KVA电池数量＝（功率/输出电压*后备小时）/每块电池AH数*每组电池个数＝10000/384*8/100*32＝66个

也就是说市电断电后本系统可以继续运行8个多小时，完全满足标准的要求。

值班人员可以利用这一段时间从容地进行必要的操作，而不致使硬盘中的数量因突然断电而丢失。

六、

综合布线系统工程设计

6.1、综合布线系统需求分析

（1）操作区每个工作位设置2个6类信息点，机房内墙上每个市电工作电源旁设置2个6类信息点，共30个；

（2）每个网络设备柜敷设48根6类网线至网络配线柜，每台服务器柜、辅助设备柜和OLT柜均敷设24根6类网线至网络配线柜，网线两端均采用6类数据配线架成端。

共计24口6类数据配线架40个，48口六类数据配线架34个；

（3）每个OLT柜均敷设1根48芯单模光缆至网络配线柜，每两台服务器柜、网络设备柜、辅助设备柜均敷设1根24芯单模光缆至网络配线柜，光缆两端均采用ODF单元成端上架；

（4）由原机房敷设48芯单模光缆4根，24芯单模光缆4根，96芯单模光缆3根至新机房配线柜，原机房内接续，新机房成端。

由新机房敷设两根RVV6*1.0线缆用于两机房信号传输（报警系统）。

6.2、综合布线设计原则

本次综合布线工程设计以《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》CB/T50312—2000为设计依据，我们确立了以下的设计原则：

布线系统首先具有高速和高宽带的传输能力，能满足楼内的信息传输的需要，尤其是数据系统的高速数据传输的要求，并且能够适应现代和未来技术的发展，保证15-20年不落后。

布线系统具备运行的高度可靠性，对于特别重要的网络部分，要采用冗余备份来保证线路的万无一失。

布线系统能适应各种计算机网络体系结构的需要。

设备变迁时要有高度的灵活性、管理的方便性。

产品的通用性满足各种网络产品及通信系统的要求。

结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外其所有的接插件都是积木式的标准件，系统的扩充升级容易。

保护用户一次性投资，维护费用极低，使整体投资达到最少。

6.3、合理布局节省空间

机房内网络线缆敷设采用上走线的方式，现在机房建设主要采用两种配线结构，一种是集中配线式结构，另外一种是分散式配线结构。

集中配线方式是，由核心级交换机或二级交换机出来，经过一级配线，通过网线直接到达用户服务器。

本项目综合布线工程采用集中配线方式，设置一台配线机柜在主机房内，主机房内按16台服务器机柜计算，每个服务器机柜设置10个网络信息点，在机柜内安装模块化配线架，可以根据网络信息点的数量选用六类信息模块，需要增加网络信息点时，十分灵活。

并将所有服务器机柜信息点迁至主配线机柜中，主配线柜采用24口六类非屏蔽配线架，与主机房内配线端口一一对应，所有设备的链接均可用跳线直接跳接，省去了日后使用中临时布线的麻烦。

满足了机房未来扩从设备的需求。

集中配线还可以减少设备数量以及冗余设备的数量。

一级和二级交换机做到N+1即可，不会造成有源端口的浪