数据中心机房建设技术方案书.docx

1、数据中心机房建设技术方案书数据中心机房建设技术方案书 1.总体概述1.1项目概述本工程位于-的-数据中心，是电磁屏蔽机房建设。用户拟建标准BMB3中C级电磁屏蔽机房一间；屏蔽壳体尺寸按15.9米（长）6.2米（宽）4米（高）。屏蔽体面积可根据待建机房的建筑情况灵活调整。1.2项目目标机房系统的建设规模和标准应满足-中长期信息化发展的需求，建设的系统选用技术成熟和先进的产品或设备，以经济实用为原则，提供充分的可扩展性，具有较高的性能价格比，确保成为技术先进、质量可靠、经济合理实用的机房系统。工程项目涉及到涉密系统，在整个项目的设计中，首先要满足屏蔽室电磁屏蔽性能要求及安全系统设计原则，如物理隔离

2、、最高防护、整体性和动态性等；其次，要确保安全功能，如物理安全、网络安全、信息安全等；最后是在上述安全保障功能基础上，确保网络设备的运行环境，提供高可靠性的电力保障、空调保障、安防监控、消防保障，给操作人员营造一个便捷、环保、健康、舒适的工作环境。屏蔽室系统设计中涉及到电磁屏蔽、供配电、接地、空调、通风、装饰装修等多个专业、不同学科，我们要将他们融汇贯通，作为整个工程中不可分割的一部分，而不是独立的系统存在。电磁屏蔽就是利用导电性、导磁性好的材料，如钢板、铝板等制作成没有开口、接缝的六面体，保证导电的连续性，我们在其它专业的设计中，必须遵循这一原则，严格进行各种线缆过壁处的设计。1.3项目范围

3、本招标文件包含了数据中心机房系统建设的各项要求，内容包括各子系统询价、报价、订货以及各系统的设计、制造发运、设备安装、调试、验收、质量保证、培训等各阶段的要求。包括如下系统产品及相关服务：本项目机房系统位于二层东侧，机房区面积约91平方米，楼层高度5.5米。包括机房系统壳体制作及机房内装饰、机房电气、机房接地系统及消防系统等。1.4设计依据处理涉密信息的电磁屏蔽室屏蔽性能的测量方法BMB3高性能电磁屏蔽室屏蔽性能的测量方法GB12190电磁泄漏发射屏蔽机柜技术要求和测试方法 BMB19-2006涉密信息设备使用现场的电磁泄露发射防护要求 BMB5-2000计算机站场地技术条件GB2887电子计

4、算机房设计规范GB50174电子信息系统机房设计规范GB501742008电子计算机场地通用规范GB/T2887-2000火灾自动报警系统设计规范GB5011698建筑物防雷设计规范GB5005794供配电系统设计规范GB5005295低压配电设计规范GB5005495计算机站场地技术条件GB288789计算机站场地安全要求GB9361-89通讯机房静电防护通则YD/T75495环境电磁卫生标准GB917588电磁辐射防护规定GB870288电子计算机房施工和验收规范（SJ/T 30003-93）工业企业通信接地设计规范（BJ7985）通风与空调工程施工及验收规范（GB 5O24397）建筑内

5、部装修设计防火规范（ GB 5022295）电气装置安装工程电气设备交接试验标准（GB5015091）工业企业照明设计标准（ TJ34-79 5022295）室内装饰工程质量规范（QB-1838-93）民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）建筑装饰工程施工及验收规范（JGJ73-91）气体灭火系统施工及验收规范GB5026320071.5设计原则根据目前使用方提出的屏蔽机房相关技术要求，我公司按照以往的原则进行设计。1.5.1先进性的原则系统结构和电磁屏蔽工程设计达到国内领先水平，同时尽量采用成熟可靠的技术，满足有关规范要求，减小风险。1.5.2实用性的原则充分依托基础工程设计，与基础工

6、程很好的衔接。1.5.3功能原则根据本工程的系统组成，将电磁屏蔽、电源供配电、接地、通风、空调、弱电布线、装饰、消防等有效结合，使这个机房各系统紧密连接成一个有机的整体。1.6工程范围1.6.1机房子系统机房具体实施范围包括以下四个系统：1)屏蔽系统主要包括：机房屏蔽壳体、屏蔽门、各种滤波装置、通风波导窗。2)装修系统 主要包括：机房区装修系统及其他装修。3)电气系统 主要包括：列头柜至机柜电气连接、照明、应急照明系统、防雷接地。4)气体消防系统主要包括：机房七氟丙烷气体消防报警系统。1.6.2工程界面说明根据招标书技术要求内容，下列部分不包含在此次施工范围之内：1、工业连接器、PDU主材；2

7、、强电列头柜及机柜的设备采购与安装；3、机房系统采用两路380V/160A/50Hz三相四线把UPS电源引入机房内的列头柜，此部分工作由总包方负责；4、机房系统采用一路380V/40A/50Hz三相四线把空调电源引入机房的2台精密空调，此部分工作由总包方负责；5、机房系统采用一路380V/40A/50Hz三相四线把正常照明及插座电源引入机房，此部分工作由总包方负责；6、机房系统采用两路380V/40A/50Hz三相四线把应急电源引入机房系统，此部分工作由总包负责； 7、弱电网络桥架主材。8、电话、光纤、门禁、机房环境监控、视频监控和空调系统，根据招标书技术要求，我公司只负责提供滤波过壁装置，其

8、余部分我公司将配合相应专业单位完成。2.屏蔽系统2.1设计内容屏蔽机房的屏蔽效能按标准BMB3-1999中C级设计，系统包含：屏蔽壳体、屏蔽门、送/排风系统、滤波系统、屏蔽接地、装饰部分、气体灭火系统等部分。2.2系统组成该项目由屏蔽壳体、屏蔽门、送/排风系统、滤波系统、屏蔽接地、装修、气体灭火等部分组成。进出屏蔽机房的电源、信号线采用高性能滤波的电源、信号滤波器，既保证屏蔽机房的屏蔽效能，又可有效地空间的电磁干扰。屏蔽接地根据标准BMB3-1999规定，用户应提供一路地线至待建屏蔽机房的建筑体内，地线的电阻值不大于1，作为屏蔽机房的专用地线使用。由于系统综合采用了屏蔽、滤波、隔离、接地等措施

9、，系统的屏蔽效能应达到标准BMB3C级标准要求。2.3屏蔽壳体综述该机房的屏蔽壳体采用外框架结构，以优质冷轧钢材制成六面体房间，根据现场测量及用户提供的总设计图纸，屏蔽机房壳体的外尺寸确定为1380062004000（H）及门口过渡250020004000（H）（具体形式见设计图纸），钢板表面进行防锈处理，并采用焊接方式进行拼接，要求焊接抗氧化效果较好。屏蔽室底部焊接地梁，地梁以网架结构焊接为整体，并与建筑地面进行绝缘处理，要求具有一定刚性。墙体和顶部均采用方钢和矩形管组成的龙骨架，通过合理设计，在屏蔽室壳体的墙面和顶部不同部位采用主立柱和副立柱以及主梁和副梁来保证各部分强度和刚度的要求，并尽

10、量控制屏蔽壳体重量，更少占用原建筑的载荷量。屏蔽机房整体进行绝缘处理。整体机械性能要达到以下要求：钢板不平度：每个面的任何部位不平度5mm/2m,侧面墙对角线8mm;钢墙垂直度误差8mm；屏蔽壳体抗震指标8级因此，屏蔽壳体设计从以下几个方面展开：1 屏蔽效能电磁屏蔽机房的屏蔽效能满足BMB3-1999中C级屏蔽效能的要求，并留有一定余量（指标有所提高）。此外，屏蔽效能测试方法应符合GB1219-90标准的规定。2 平面及空间要求在满足钢结构占用空间和施工要求的前提下，充分利用室内净空，使屏蔽机房面积最大，高度最高。考虑到用户需求和机房实际情况，合理利用现有机房空间，达到用户对屏蔽机房的各项使用

11、功能。3 屏蔽壳体框架结构及材料根据大量工程经验，跨度大于5米的屏蔽机房易采用框架式结构，该结构特点是强度高、刚度好。屏蔽室的外面是型钢焊接而成的框架，主要起支撑、稳定作用。屏蔽钢板模板对接成型后，经二氧化碳保护焊与框架焊接在一起，形成完整的六面屏蔽体。在建筑顶与屏蔽顶部框架间设置吊杆，以确保屏蔽框架的稳定。2.4屏蔽壳体设计2.4.1屏蔽壳体地面结构由于机房内屏蔽体地面龙骨是网格形式的，为保证高强度的承载能力和平整度的特点，地面龙骨选用5050方管钢，焊接成625625的网格，纵向再用4020矩型方钢加一道加强副龙骨，以保证对静电地板更稳定的支撑，框架完成后，上铺3厚冷轧屏蔽钢板，中间平面塞

12、焊、四周满焊，保证地面强度和屏蔽板的平整度。这种结构形式在我公司多次工程实践中均取得良好的效果。2.4.2屏蔽墙体结构屏蔽机房的屏蔽墙体，我们采用方管型钢与屏蔽板相结合的形式，屏蔽板选用2mm冷轧板，平铺于焊接好的屏蔽龙骨架上，进行密封焊接。过大的型材会增加楼板的承载，而选择方管钢为龙骨，是因为方钢的在同类型材中，重量较轻，但其抗弯曲、抗挠性均优于其它同等型号型材，选用10050的方管钢为墙体主立柱，选用5050的方管钢为副立柱及水平连接龙骨。该结构设计已由我公司过去同类屏蔽机房的建设所证实，是一种极其成熟的设计，特别是为国家计算机网络与信息安全管理中心等大、中型屏蔽机房的设计中，再次验证该设

13、计的科学、合理。2.4.3顶部结构屏蔽板选用2mm冷轧板，框架同样选用10050的方管钢做为顶圈梁及主梁，5050的方管钢为副梁及水平龙骨，在顶部设计上，屏蔽主梁与建筑顶通过吊杆的固定形式，利用吊杆来分载顶部的部分重量，同时保证屏蔽板的平直度。2.4.4屏蔽板、屏蔽龙骨的焊接屏蔽板的焊接采用气体保护焊接方式。气体保护焊的热效能小，对屏蔽板的抗焊接变形极为有利。此次屏蔽板焊接的设计全部为气体保护焊，焊接采用连续焊接，没有漏焊和汽泡，焊缝平整，焊线均匀。龙骨的焊接为手工电弧焊，基本方式按钢结构的强度焊接要求，具体体现在施工设计图纸中。上述两项焊接的质量要求，尤其是屏蔽板的焊接是不体现在国家标准中的

14、，它们是屏蔽体良好的电气连接保证。屏蔽板的焊接的检查及验收，均按屏蔽性能的检验合格来验收。屏蔽机房整体的强度安全是体现在钢龙骨结构的设计和安装上。屏蔽壳体制作完成后，壳体内、外均作防锈处理。2.5屏蔽门设计本工程采用一樘电动锁紧簧片平开屏蔽门，门洞尺寸为10002000，屏蔽效能满足指标要求。屏蔽门是保证屏蔽机房屏蔽效能的关键部件，它的好坏直接影响屏蔽机房的屏蔽质量。该屏蔽机房在今后的使用当中，可能会频繁的开启屏蔽门，工作人员进出屏蔽机房频率远远超过其它标准机房；所以，为屏蔽机房配置的屏蔽门不仅要保证屏蔽效能达到标准要求，而且要质量稳定、可靠，为用户在屏蔽机房投入运行过程中，实现信息安全有保障

15、的目的。2.5.1屏蔽门特点比传统单刀双簧屏蔽门更加持久的屏蔽效能。易于翻新（适用于标准模块式和焊接）。 为焊接构造的重钢门框结构，标准模块式屏式加厚面板。 由精密滑轨准确引导引导的门闩。 门柱上的双刀三簧片与门扇、门框密合焊接。 改善了传统插刀式屏蔽门的的质量和性能。2.5.2屏蔽门应用 屏蔽门外部机械装置与内部设备配合默契，适用于各类屏蔽室。适用于与屏蔽壳体的焊接、组装。坚固耐用，满足机房环境或使用频率较高场合的使用要求，是一款理想屏蔽门。 2.5.3屏蔽门结构我公司生产的簧片型屏蔽门由门扇、门框及其相关电气元件共同组成。门扇钢板规格为Q235B型，并装有两道簧片。由两个易于装配的重型铰链

16、支撑门扇，并有两个滚柱轴承组件密合屏蔽门。依赖这些特点，屏蔽门能为顾客提供多年的完美可靠服务。2.5.4屏蔽效能在10GHz范围内，屏蔽效能维持在120dB；26GHz范围内，屏蔽效能为100dB.满足BMB3-C级标准的测试要求。 2.5.5外置性能屏蔽门是保证屏蔽机房屏蔽效能的关键部件，它的好坏直接影响屏蔽机房的屏蔽质量。该屏蔽机房选用簧片式标准电动屏蔽门（洞尺寸净为10002000）一樘，门的尺寸还可根据室内设备情况做相应的调整。屏蔽门的开启方式为电动平开方式，此种设计主要是从机房整体美观和使用考虑。由于该屏蔽机房属于计算机专用机房，开启频繁，为屏蔽机房配置的屏蔽门不仅要保证屏蔽效能达到

17、标准要求，而且要质量稳定、可靠，为用户在屏蔽机房投入运行过程中，实现信息安全有保障的目的。我公司生产的屏蔽门特点是：开关轻便、屏蔽性能指标高、装饰效果朴素实用、使用寿命长，便于日常维护。此产品质量已获得ISO9000认证。2.6送/排风系统设计根据用户的要求，屏蔽机房配置规格为300300的通风波导窗11只（按招标要求600600、900600配置），其中空调风管4只，通风风管6只，消防卸压口1只。具体安装位置可灵活选择，施工时根据建筑总体设计，配合风管位置进行安装。通风波导窗我公司在国内屏蔽领域率先开发、研制并应用于屏蔽机房的产品之一，其屏蔽效能均满足标准BMB3中“C”级性能要求。我们选用

18、的截止通风波导窗是以电磁波传输通道孔经对截止波长有衰减的原理制作而成的，并作为通风波导窗的工程设计依据。为屏蔽机房配置的的通风波导窗特点是：屏蔽指标满足屏蔽机房的屏蔽效能，通风面积利用率高，六边蜂窝形波导体间具有良好的电气连接，外观美观大方。 屏蔽体的结构设计已充分为通风波导窗的安装留有特定的空间（含与通风管道连接的法兰）。通风波导窗与风道的连接方式采用法兰与通风管道相连，其与屏蔽体连接采用焊接方式。通风波导窗的位置布置将配合与空调及通风设计同步进行。2.7滤波系统设计2.7.1滤波系统说明屏蔽机房内通常将安放各类服务器、计算机设备，相应配置的网络、电源设备，以及部分信号数据线路。需通过部署滤

19、波装置来抑制各类电磁信号外泄及受到外界的干扰。滤波器需为无源设备，采用高插入损耗来抑制电磁信号。要根据屏蔽机房内各类线缆和设备类型，有针对部署对应滤波设备，在部署前后需对信号过滤情况进行检测，结果须符合国家相关标准。根据机房设备实际情况配置相应滤波器设备。所有进出线路强、弱电滤波器均安装在位于维修室的屏蔽墙体，或顶部均可，具体安装位置可根据建筑总设计灵活调整（暂定于屏蔽墙体）。2.7.2电源滤波器室外市电电源经电源滤波器送入屏蔽机房，电源滤波器插入损耗满足屏蔽室屏蔽效能要求。电源滤波器选用我公司自行研制生产的使用频段为14KHz-10GHz的C级电源滤波器。 根据招标文件要求，本项目UPS电源

20、按三相四线160A电源两组设计，配置160A/220V电源滤波器八台。市电按四路40A/380V电源设计，其中包括两台精密空调用电各一路；一路为普通照明、墙壁插座，另一路为应急照明、应急插座，共配置40A/220V电源滤波器16台。35mm2地线滤波器一台。2.7.3空调滤波屏蔽机房所选用两台精密空调机，除供电配置的电源滤波器以外，其内、外机信号连接，配置空调专用信号滤波器两套。内、外机连接的冷媒管、水管经专用截止波导装置进行滤波后引入屏蔽机房内。2.7.4电话信号滤波屏蔽机房配置一部电话机，需配置一路电话滤波器对线缆进行滤波后进入屏蔽机房内。2.7.5环境监控信号滤波根据招标书要求，屏蔽机房

21、环境监控信号滤波，共7条，包含烟温感、报警及控制线等弱电进线，配置7台专用信号滤波器，对其进行滤波处理后引入屏蔽室内。2.7.6消防滤波器消防室内、外连接信号线5根，配置四线消防信号滤波器2台，两线消防滤波器1台。2.7.7光纤波导根据用户要求，为屏蔽机房安装光纤30条，我公司将配置光纤波导管30根，供光纤穿入。3.装饰系统装修设计风格简洁、明快，现代。装修使用绿色环保材料，完全符合国家有关消防标准及其他相关规范的要求。3.1技术要求3.1.1防尘处理：为满足计算机对含尘量的较高要求，除主材选用不起尘的材料外，精密空调区域地板下作防尘处理。3.1.2防火处理：选用防火材料，不同气体保护区的孔洞

22、用防火材料进行封堵。3.1.3防水处理：精密空调的四周安装漏水感应带，做挡水坝。3.1.4防静电处理：机房六面体采用金属连接，形成等电位并在一定程度上具有屏蔽效能；吊顶采用金属微孔吊顶，四面墙体采用金属彩钢板饰面，地面采用防静电地板。3.1.5防鼠虫：将机房与外界的孔洞做封堵。3.1.6保温处理：所有机房精密空调区域的地板下要求做保温处理，机房温度维持在23左右。3.1.7保湿处理：机房湿度通过精密空调的加湿，保持机房湿度保持在40% 55%之间。3.2机房技术体系组成本次机房工程技术体系由三个子系统成：子系统模块组件装饰装修机房布局1.机房区域布局2.机房设备布置机房建筑与结构1.机房位置2

23、.机房建筑3.机房结构4.室内装饰机房内部环境1.温、湿度与空气含尘浓度2.机房压力 3.噪声、电磁干扰、振动与静电电 气UPS配电系统包括强电列头柜至服务器机柜间电力电缆敷设市电配电系统1.市电插座的配电2.照明系统防雷接地防雷接地消防气体灭火系统气体火灾自动灭火系统自动火灾报警系统消防报警系统3.3主材选择要求机房装修材料选择的原则是防火、防水、防静电、不起尘，并且环保。环保和发展永远是人类所要面对的课题。更应充分体现环境保护的意识，加强环保措施，采用绿色环保材料，使其真正体现现代化高科技计算机房的档次。3.3.1吊顶1)主机房采用金属微孔600mm*600mm方板吊顶板主机房吊顶板采用金

24、属微孔600mm*600mm方板，具有防火，防潮不变形，抗老化，吸音，耐腐蚀，不起尘，易擦洗，质感好等特点；具有良好的强度与塑性，能够长期保持平整。本楼层的层高为5.5约M,吊顶标高为3.3M。机房地板考虑600mm高，机房净高2.7M。吊顶板以上墙（柱）顶面均要做洁净化处理。吊顶主龙骨采用50龙骨，辅助龙骨采用38龙骨，龙骨间距不得大于400毫米，靠近墙的一侧不得大于150毫米。机房内吊顶主要作用是：在吊顶以上到顶棚的空间做为机房静压送风或回风风库、可布置通风管道；安装固定照明灯具、走线、各类风口、自动灭火探测器；防止灰尘下落等等。机房选择金属铝天花，铝板及其构件应具有质轻、防火、防潮、吸音

25、、不起尘、不吸尘等性能。机房吊顶效果示意图3.3.2墙面机房内墙装饰主机房墙面采用优质彩色钢板装饰，彩色钢板规格1200*3500，上下天地龙骨采用槽钢制作，并用膨胀螺栓与楼板固定。彩钢板内衬：75轻钢龙骨内部嵌有50MM厚岩棉，起到保温、隔音的功能。岩棉版选型：彩钢板采用双大品牌：钢板表面为厚度0.6MM镀锌钢板。面板U型边设计，实现相邻板间完美无缝连接。钢板表面采用全自动高压静电超高速旋转雾状喷涂技术，表面漆膜厚度20um。墙板抗冲击值不低于180kgf/。3.3.3地面：抗静电活动地板机房区域需铺设抗静电活动地板，地板均采用无边硫酸钙地板，规格600600*35mm； 地板下做保温，采用

26、20mm橡塑保温板。敷设高架活动地板的作用是：高架活动地板下空间可作为机房空调系统的下送风静压风库。空调系统由下往上送风，有利于设备的散热；活动地板下可敷设各种线缆，便于设备间的连线；活动地板具有可拆卸的特点，便于设备的维护。抗静电地板采用国内品牌:欧亚纳静电地板技术性能：电性能系统电阻：1105 11010.地板滚动载荷364kg地板的板面变形0.5 mm集中载荷当压头加载364kg弹性变形1.5mm，永久变形0.25mm极限载荷（集中）当压头加载1400kg地板不破坏均布载荷当每平方米地板均布承重4540kg时，每块地板弹性变形2mm，永久变形0.25mm冲击载荷将45 kg沙袋，在1m高

27、度落在板面2525（mm2）面板上时，落点处表面变形1.5mm支架承载能力2273kg卸载后，支座完好螺母旋转自如板幅极限偏差0.2mm3.4防水处理主机房区地板下安装着强、弱电管线和设备电源插座、信息点，因此机房的防水非常重要。我们在设计时着重考虑了这一点。在所有专用空调下方及水管通过机房的位置做防水堰，防水堰100mm高，防水堰内采用聚氨酯防水涂料做防水处理。3.5保温处理主机房区地板下专用空调送风区域地面刷漆防尘处理后贴20mm橡塑保温板，做保温处理。3.6色彩设计色彩的设计不仅是为环境的美化，也是改善环境气氛满足工作人员的生理和心理平衡的需要。机房色彩应趋向庄重，吊顶板选用乳白色，墙、

28、柱面为乳白彩钢板饰面，从而创造一个明亮、宁静的色彩空间。不仅如此，人们对色彩的感觉在很大程度上与照度有关，因此，为烘托整体效果，采用铝合金方板与嵌入式无眩光格栅灯相结合搭配。总之，合理地选择色彩，可以创造清新、悦目的工作环境，这也是保证工作人员身心健康的条件之一。4.电气系统4.1具体技术要求本方案满足计算机机房的使用要求；保证供电可靠性和灵活性；保证人身安全；便于施工、使用、维修和管理；技术先进；经济合理。机房进线电源采用三相五线制；机房配电系统设计为TN-S系统；机房用电设备设过载保护，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；机房内非UPS配电系统与消防系统进行联动

29、。4.2配电要求配电系统负荷分级设计为：一级负荷特别重要负荷。配电系统电压采用 :380/220V 。频率：50HZ。带电导体系统采用三相五线制 。配电系统配电方式采用放射式方式。配电系统接地形式采用TN-S制。4.3电气参数照度：房间名称照度标准值（LX）机房设备区主机房500辅助区300备用照明：主机房和辅助区备用照明照度值不低于一般照明照度值的10%，有人值守的房间备用照明照度值不低于一般照明照度值的50%。振动：停机条件下，主机房地板表面垂直及水平方向的振动加速度500mm/s2。接地参数：交流工作地：R4 安全保护地：R4 直流工作地：R1，零地电压2V防雷接地：R10电磁干扰：机房

30、内无线电杂波干扰0.5V/m ；磁场干扰强度800A/m；符合EN50091-2及相关标准。计算机机房供电系统根据计算机的性能、用途和运行方式等情况，划分为A、B、C三级，如下： 参 数A级B级C级稳态电压偏移范围（%）335稳态频率偏移范围（HZ）0.50.50.5输出电压波形失真度（%）555瞬时断电允许时间(ms)04010-THDI含量（%）151515配电接地系统采用TN-S方式，在稳态下，波形失真不大于5%，瞬时断电时间小于4 ms。4.4用电负荷容量计算主机房内精密空调配电箱主进断路器设计为三相40A，电缆采用ZR-YJV5*10电力电缆。照明配电箱主进断路器设计为单相63A，电缆采用ZR-YJV3*10。4.5配电箱配电箱要有断路器保护挡板。配电柜选用森沃柜体，施耐德开关，配电箱性能如下：、配电箱内部主体骨架采用优质冷轧钢板加工而成。配电箱内部配线接线端口处无露出裸露的导体。配电箱设置内外两层面板，安装指示灯、仪表，采用前开门形式。