学校机房建设工程设计建议方案.docx

1、学校机房建设工程设计建议方案数据中心机房建设工程建议方案书第一章 机房建设设计方案第一节 项目概况一.用户介绍机房位于大楼5层，面积约170m2，分为主机房、监控室、测试室、备件室及UPS室（UPS暂定放在1楼）。由于数据中心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。所以，一个合格的现代化计算机机房，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。数据处理中心（下简称数据中心机房或机房）是学校的信息化基础设施。主要内容包括数据中心的功能、机房建筑、供电系统、空调系统、安保系统、防雷

2、接地、消防系统、综合布线、综合监控等。目前学校数据中心机房已经完成部分装修工程，具体现状参见相关描述以及现场勘探。二.机房规划根据与客户的沟通了解得知，本次机房选址在大楼五楼，面积达到170m2。初步规划设计为服务器区（85.4 m2）、配电区（11.3m2）、网管监控区（24.4m2）、测试备件间（35.7 m2）和走廊（14.1 m2）等功能分区。一楼UPS室另计。三.设计目标根据学校机房建设项目的状况，新建机房必须满足当前的各项业务应用需求，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。我方设计时充足考虑到避免下列外界因素如电磁场、易燃物、易燃性气体、磁场、爆炸物品

3、、电力杂波、潮气、灰尘等影响。本机房内主要放置各应用系统的服务器、存储设备、网络设备、监控系统等。计算机房系统整体设计，均基于国际标准和国家颁布的有关标准，包括各种建筑、机房设计标准，电力电气保障标准以及计算机局域网、广域网标准，坚持统一规范的原则，从而为未来的业务发展，设备增容奠定基础。四.机房建设适用标准GB9361-1988计算站场地安全要求GB50174-93电子计算机机房设计规范GB/T2887-2000电子计算机场地通用规范SJ/T10796-1996计算机机房用抗静电活动地板技术条件SJ/T30003-93电子计算机机房施工及验收规范GBJ19-87采暖通风与空气调节设计规范GB

4、50116-98火灾自动报警系统设计规范GBJ79-85通信接地设计规范五.机房建设内容针对客户的要求，我方将按国家A级标准机房设计，本次机房建设工程设计主要包括以下子系统：（1）机房装修工程（天花、墙面、防静电地板、玻璃隔断、门体）；（2）电气系统工程（供配电、UPS、照明、防雷接地、PDU配电）；（3）精密空调及新风系统；（4）智能监控系统（UPS、精密空调监测、温湿度、配电监测、漏水检测等）；（5）机房综合布线系统（千兆铜缆布线、光纤布线）；（6）机房KVM切换系统；（7）机房消防系统；（8）机房搬迁切换工程。第二节 机房装修工程一.设计理念本次工程机房部分规划总建筑面积约为170平方米

5、，计算机机房的运行环境达到A级机房设计和施工质量标准，在不改变原建筑结构的基础上，进行合理分布机房有限空间，缩短工艺流程，提高工作效率，使机房的各项功能完整配套。根据本机房工程建设要求，并结合上述设计原则，本着安全、可靠、经济、美观和环保节能的原则，对机房平面进行了功能区划。二.天花部分工程此次机房装修工程机房区域天花部分采用“欧陆”牌全铝喷塑微孔扣板天花（600*600*0.8），部分可利用客户原有天花板，隔音隔热，配合暗骨安装，天花立体感强、容易拆装。该天花机械强度高，不受潮，不变形，不起尘，容易清洁，且有吸音效果，色调柔和、不产生弦光，符合GB50174-93规范要求及GB50222-9

6、5的防火要求。在安装天花之前，将原楼底清理干净后，刷防尘防潮漆后再进行天花安装施工。由于现场楼板高度较高，铺设静电地板后，天花标高为3.2米。三.墙面部分工程为保证机房内环境使用条件，创造一个舒适美观而整洁的环境，并满足机房建设要求。墙面装饰部分，先对机房区域原有墙壁进行平整、打磨，再采用环保墙面漆对墙壁进行粉刷，墙面装修后保证不起尘、光滑。由于服务器区内有大面积玻璃窗户，我们将检查各个窗户的完好程度、密闭性；采用玻璃胶对窗户缝隙进行密封，防止室外渗水，影响机房内设备安装。四.地面部分工程（1）整个服务器区、网管监控区、配电区地面采用中天全钢抗静电活动地板（600X600X35）。在安装地板之

7、前，将原楼面清理干净后，涂上防潮剂和防尘漆。由于下走线和服务器区、配电区精密空调下送风需要，防静电地板架空30CM安装。（2）在安装地板的过程中，地板与墙面交界处，精确切割下料。切割边用封胶处理后安装。地板安装后，出入口用不锈钢包边修饰，并按实际需要制作台阶。五.隔断部分工程在网管监控区与服务器区增加一扇12厘高强度单片铯钾防火玻璃隔断，防火玻璃隔断下方基座采用砖砌筑30CM高，网管监控区不使用服务器区下送风精密空调制冷，使服务器区整体保温隔热效果更好。六.门体部分工程机房门必须有效地起到防尘、防潮、防火、电磁屏蔽、防静电的作用及防爆等安全性能，应保证最大设备的进出，并考虑操作的可靠性。根据现

8、场环境，我方设计在走廊、测试间、网管监控区、服务器区的门口均采用双开钢化防火玻璃门（1200X2100），配电区采用单开钢化防火玻璃门（10002100），方便大设备等（机柜）进出。七.承重加固由于精密空调的总质量超过大楼楼板结构的承重能力，所以在2台精密空调的摆放位置，增加10号工字钢作为承重加固结构，工字钢的受力支点固定在承重梁或柱上，使得精密空调总重量分散、均匀传递在承重梁或柱上。服务器机柜设计摆放在建筑物结构的梁上方，且设备数量不多，暂不需要做结构承重加固。第三节 机房电气系统一个系统能够正常工作，不仅需要有良好可靠的主设备、性能卓越的UPS和安全舒适的工作环境，还需要有一个高可靠性、

9、高稳定性的供配电系统。安全可靠的供配电系统是保证机房中的设备安全可靠运行的首要条件。现在的计算机和数据传输设备的时钟都是纳秒级的，它们要求电源的切换时间为零秒,满足99.999%的可靠性。同时，监控系统、计算机处理的数据和传输的数据是弱电信号，所以计算机有要良好的接地系统，以及防静电措施、防电磁干扰措施、防过电压、防浪涌电压措施。一.设计依据及规范计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。在GB5017493电子计算机机房设计规范中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表：级别项目A级B级C级电压波动范围571510频率波动范围0.2HZ0.5HZ1HZ波形

10、失真率35%58%810%本方案中,对计算机设备供电选用A级标准。为达到A级标准，须有相应的设备来保障，本方案中采用UPS等设备。计算机设备供配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。根据GB50174-93电子计算机机房设计规范和GB /T 2887-2000电子计算机场地通用规范，我公司要求对计算机供电采用一类供电，即建立不间断供电系统。二.系统设计规划及重点（一）电源质量设计安装后，必须考虑市电负荷能力与三相平衡问题，重视电源频率、电压波动影响，按以下要求规划设计：防止电网突然掉电和加电；电源的稳定度偏差不得超过额定值的5%；防止电网的频率漂移；供电压杂波少、干扰小、避免外部电磁干扰窜入

11、系统；供电系统不要与大容量感性负载并联以免产生高压涌流；维持低阻抗的地线系统（二）插座安装高度墙面插座下底距室内地面300mm，机柜插座安装在静电地板底。开关安装高度为下底距室内地面1400mm。（三）缆线路由为了以后增加线路的便利性，本次工程线槽部分采用开放式网格式桥架，该网格式桥架的优势：1、免烧焊、切割工具；2、施工速度快，只需一把专用剪钳；3、固定抱箍安装在静电地板脚，桥架宽度可自由选择等；选用网格式桥架后，既方便日后增加线缆施工，又可提高机房整体美观程度。根据工程实际需要，强电、弱电分开桥架走线，减低线缆之间的串扰。开放式网格式桥架照片： 三.供电方式与配电方式机房配电可由双回路电源

12、为设备供电（根据用户实际情况）：从大楼A、B座配电间分别拉一路电源到机房配电机房，作为低压市电配电柜的电源供电（空调设备、新风设备、照明、动力和UPS的总配电），市电配电柜中安装互投开关，实现双回路供电自动切换功能； UPS输出的电源为机房内计算机设备合理配电。本机房根据客户实际情况，客户需提供一路三相五线（3火+1零+1地）功率不低于150 KW的市电引入。考虑到机房楼板承重，新UPS主机和后备电池放置在一楼的单独房间内，并使用100安时或以上的大容量电池，以减少电池数量，在地板承重范围内减少电池柜占用空间。在线路铺设方面，每个电源插座均为独立回路，并考虑到三相负载不平衡小于20%的终端电源

13、分配，并在终端电源插座上应用不同颜色标识其来自不同UPS的不同相位。UPS输出配电线路和市电供电线路全部采取走金属桥架、镀锌线管的方式，金属桥架留有扩充的余量。所有金属线槽、金属线管必须全部可靠连成一体并可靠接地，统一接入大楼接地点，接地电阻R1。开关及配电柜计算机机房专用配电柜，主要是指低压配电柜和UPS供电配电柜，在机房供配电系统中是重要的组成装置之一。配电柜设计的正确、合理与否，配电柜内部条件性能的好坏，对整个机房的正常用电起着重要的作用。本机房市电配电、UPS配电各使用一个输出配电柜。配电柜采用品牌的成套配电柜（知名品牌：施耐德开关）。每个机柜均设立两路UPS供电（16A插座），分别引

14、至不同UPS；每个机柜设1路市电供电插座（16A），并在机房周围墙壁安装适量的市电维修插座（10A）。机柜配电功率原则：每个服务器机柜8KW，每个网络机柜5KW。配电PDU每个服务器机柜配置2个10位PDU插座，分别接2台不同的UPS引入插座，某一台UPS故障时，可及时切换至机柜底市电插座上，以保证每台服务器都有2路电源供电，进一步确保了设备的稳定性。每个PDU配有总控开关、电压/电流数字显示，可以实时显示PDU插座上的负载电流，及时对管理人员进行预警，保证每个插座不过载。上图：PDU样品图例四.UPS配置方案根据客户需求及现有设备负载并考虑一定的余量，本次配备2台 20KVA（三进三出）的U

15、PS，并延时2小时，输入采用三相交流电380V，输出三相交流电380V，分别对机柜底2个UPS插座分别供电。日后增加设备，根据实际用电量，再增加相同的UPS，可做到并机使用。第四节 精密空调及新风系统一.机房空调系统由于网络设备等对机房环境的要求普遍较高，创造一个良好的运行环境对整个系统的安全长期有效运行是非常重要的，所以采用哪一种空调系统来创造这种环境就成为首当其冲的问题，而一个机房的空调系统选择往往受投资大小的限制占主要方面，毕竟一般民用空调的价格要远远低于机房专用空调，但机房专用空调有对机房的环境调节效果是一般民用空调所无法相比的，价格也是比较昂贵的。所以空调选型正确事关机房设备的寿命和

16、使用性能。（一）机房空调系统要求由于计算机技术的迅速发展，性能不断提高，体积日趋小型化，高密度的电子元件处于高温状态，故障率增加，会大大降低计算机的可靠性能，机房内温度过低，会导致机柜风扇频繁开关等；机房内过高，过低的湿度则会引致机件的锈蚀，变形和静电干扰及短路高压放电等危险；而空气中的过多灰尘可造成电路故障及运算差错等，所以空调系统必须满足以上环境条件的要求，确保计算机系统稳定，可靠运行。（二）精密空调设备选型综合甲方机房的实际需求，根据机房面积，基于性价比的前提下，我们建议采用2台“思泰登高”30KW的精密空调（下送风机组），实现2台空调之间实现自动切换开启/关闭，实现2台机组轮值工作，停

17、电后来电自启动等功能，使机房达到理想的空气调节质量，并能有效延长空调机的使用寿命，并能与机房智能动环监控系统对联，实现远程控制操作。二.新风系统机房的密闭性较高，为了保持一个良好舒适的工作环境，保证机房内的空气品质和解决新风供应问题，必须对机房进行换气。另外，为满足机房对空气清洁度的要求，机房内也要不断补充新鲜空气并保证正压，即要求主机房与其它房间、走廊间的压差不应小于4.9Pa，与室外静压差不应小于9.8 Pa。第五节 机房动环智能监控系统一.项目概况（一）设计背景随着计算机技术的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，计算机房已成为各大单位的重要组成部分，因此机房的

18、环境设备或子系统（如供配电、 UPS、空调、消防、保安等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房环境设备出现故障，就会影响到计算机系统的运行，对数据传输、存储以及整个系统运行的可靠性构成威胁，若事故严重又没有得到及时的处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。尤其对于银行、证券、海关、制造、邮局等需要实时交换数据的单位的机房，机房管理显得更为重要，一旦系统发生故障，造成的经济损失更是不可估量。（二）用户需求学校新建机房有170平米左右，初步建议设计需要实现对机房设备环境的集中监控，机房所监控的智能设备或子系统主要包括：精密空调监控、UPS监控、供配电检测、机房的温湿度监测、集成门禁

19、管理、视频监控、消防、漏水检测等。系统建立可以扩充的整体平台，能够实现子系统之间的联动，实现语音报警或手机短信等各种报警，并且在满足现有需求的同时，可以方便地满足今后系统扩容的需求。系统可扩展性能强：模块化结构有利于扩容与扩展二.智能监控系统总体架构（一）智能监控系统结构（二）智能监控系统平台介绍1.系统概述规格：支持OPC,SNMP,DDE,MODBUS,JBUS等标准接口支持本地化管理及联网集中管理系统最大监控点数：100,000系统最大接入用户数（并发）：不限可运行于Windows2000、Windows XP等系统下2.系统特点SEATEC智能监控管理系统在设计时，充分考虑用户的具体需

20、求、技术要求，同时结合当今监控系统的新技术、新趋势和中国目前监控领域的实际情况。为用户提供安全、实用、经济、先进的解决方案。全开放模式：联网监控系统应有较好的开放性，不仅可以向下集成各种软硬件接口，还可对外提供各种接口，完全实现与其他平台的无缝对接，传递各种报警信息。系统容量：考虑到现有的监控点及今后可能需要不断扩充的监控点需求，联网监控系统拥有较大的容量，且系统的容量不受监控点的限制，软件的设置等也不会随监控点而改变。系统的扩充性：随着用户业务的拓展，系统能方便的实现扩充与扩容，系统的整体架构应便于扩充各种可能的监控信息，避免因扩充而更换系统软件等。3.系统软件功能(1).设备管理a)对设备

21、信息的管理：对设备信息的管理提供完备、适用的管理。允许用户对某种设备、某类设备的各种信息（例如：通讯出错、各种报警情况、错误数据、无效数据、设置失败等）进行统计、分析、打印等处理，方便对设备的日常维护与管理。b)联动功能：联网监控系统通过“策略组态”，可以方便的将“监控内容”中的不同的设备进行联动，即可以设定一些事件触发条件，当满足这些条件的时候，系统会自动执行某个功能又或者启动另外一个设备工作等。例如：系统检测到机房的温度过高，则可以自动远程调整该机房的空调的温度设置值。通过策略组态功能，系统可以最大限度地满足不同用户的个性化要求。(2).软件界面功能a)软件界面的搭建利用组态功能来实现，即

22、利用“页面组态”，从而使系统可以根据用户要求设计个性化界面，可实时直观地显示各设备的运行数据和运行状态，场景逼真、鼠标控制、操作简单。(3).数据管理功能 对数据的管理功能，可以根据不同的需求提供不同的解决方案：a)历史数据：系统具有完整的历史数据管理功能。可以对系统日志、历史数据等进行有效的统一管理，历史数据的查询结果可以打印成历史曲线等模式输出。任何历史数据不允许修改，保证数据的可靠性、安全性。b)实时数据：能够实时观看到相关的参数，并能实时进行查询相关机房的情况，同时允许通过实时趋势图直观的反应系统的重要测点的变化趋势与走向，为科学管理提供分析的依据。(4).系统管理功能a）用户权限管理

23、：系统应具有完整的用户权限管理功能，可根据用户的特点、实际使用情况等分用户组、分级别、分区域进行管理。b）文档管理功能：对设备原始文档、运行文档、维护文档有全面的管理功能，能迅速发现设备故障和报警信息，并通过专家系统提示解决方案，帮助管理人员迅速排除故障。c)集中管理：在远程管理中心或前端分机房监控站的修改，可以通过“上传”、“下载”功能保持远程同步修改。d) 在监控中心能够进行远程管理,例如：设定值，如温湿度可设定报警上下限，当实际环境温湿度不在相应范围内时报警，且系统可以根据用户的网络资源情况进行网络优化：系统可选择“逐点传送所有参数”（即实时传送采集到的参数）、“有值变化时传送”（当采集

24、到的数据变化的值大于一个设定值时才传送数据）、“系统自动选择（根据用户的网络资源的占用情况）”等，以减少数据上传占用的资源（网络、远程管理中心磁盘空间、数据库空间等）。e)允许用户根据实际的适用情况进行“设备采样周期（毫秒级）”、“界面显示刷新周期”、“设备通讯异常时重试时间间隔（秒级）”、“网络周期（毫秒级）”等的设置。(5).无纸化管理系统应具有完整的设备管理功能。设备的采购、安装、维护等信息应能方便的检索，实现无纸化设备管理功能。例如：根据系统可以进行系统、设备故障及检修记录等信息的查询。(6).系统的在线修改与维护系统支持在线修改的工作模式，即在系统扩容与升级期间，系统管理员只要具有相

25、应的权限即可进行修改与维护，而不影响系统对其它系统或设备的采集、监控、存储、报警等的处理。管理员只需要停止需要进行修改的页面，修改完成后进行确认，这就完成了修改工作。系统监控站点的增减，或受控设备的增减，不会影响系统的整体运行。4.系统的维护功能在系统的维护工作中，要求对系统的维护通过多种模式实现：软件平台：5.报警功能系统应具有完整的告警功能。a)报警机制：没有盲点，系统对报警事件应该按优先级的高低进行处理。例如：在例行检查时，当有问题发生，可能引起一系列的报警事件，系统应能以优先级的高低对报警信息进行处理。b)报警方式：灵活多样，可以根据报警事件的报警级别提供不同的报警方式：固定电话、手机

26、、短信、打印、双向查询（电话、短信）、多媒体语音及声光等告警模式，同时告警信息可以限次播放，而且在两次告警间的停顿时间可以设置；c)报警屏蔽：报警屏蔽增强系统的灵活性、提高对数据的可信度，报警屏蔽的操作要简单，可以对同一个设备的不同的测点（模拟量、数字量）进行“屏蔽低限报警”、“屏蔽高限报警”、“屏蔽恢复事件”、“屏蔽报警事件”、“屏蔽0-1事件”、“屏蔽1-0事件”等屏蔽的选择。d)报警级别：报警信息可分级管理，至少分十级，用户可以根据实际发生的报警情况的紧急程度，选择不同的报警级别，对不同的报警级别，系统会以不同的报警方式对外报警。 e)智能报警：在系统提供丰富的报警级别及报警方式的同时，

27、应该允许用户可以根据实际使用情况进行灵活的报警方式的组合。而且报警的语音，系统会根据现场的6.报表功能系统提供丰富的报表功能：日报表、周报表、月报表；在需要时系统应该允许用户导出某一时刻，系统内任一设备的状态或参数；第六节 机房综合布线系统本系统方案将保证业主获得一个完全满足设计要求、技术先进、性能优良、安全可靠、使用和维护方便的综合布线系统。一.需求分析网络系统的建立是为了使客户享有信息时代最新网络技术、通讯技术、控制技术成果所带来的种种便利而规划的。机房区综合布线系统支持计算机网络系统和电话语音系统以及两系统的互换，从而需要建立一套投资合理、高效、先进的开放型布线系统； 满足语音、数据、图

28、像、多媒体信息大容量、高速传输的要求； 可靠性和安全性作为布线系统设计的重要原则； 考虑到桌面应用向100BASETX以及进一步向光纤到桌面的升级潜力，水平传输通道必须支持1000Mbps 数据传输率。二.系统设计根据信息化的不断发展，单纯的铜缆布线已经不能满足越来越高的通讯要求，所以在本次机房综合布线设计中，我们采用千兆铜缆+光纤的布线方式。在服务器区设置2个网络机柜，1个安装核心网络交换机，1个安装机房布线配线架，每个服务器机柜配备12个六类网络端口，1条12芯室内多模光纤，安装在服务器机柜内，采用配线架安装方式，连接到统一的网络管理机柜。另在网管监控室每座位布置4个信息点，每2个座位安装

29、1条6芯多模光纤，作为桌面光纤点接入。终端安装模块面板，供监控、操作、维修使用。第七节 机房集中控制系统（KVM）一.系统概述随着计算机技术特别是网络应用的发展，大规模的集中式的电脑机房大量涌现，设备数量庞大，种类繁多，特别是操作系统跨多种平台，对机房的建设和管理都提出了更高的要求。由于结构化布线和机柜技术的发展，以及随着19英寸工业标准被IT行业的大量采用，机架式服务器逐渐取代塔式和立式服务器成为主流，使大容量、高密度的电脑设备集中安装得以实现。2）从普通系统管理过渡到安全系统管理建立健全操作授权管理机制：在目前的管理模式中，参与管理的技术人员的授权管理机制不健全，大多数系统管理是建立在对管

30、理人员基本的信任基础上，但客观上是不科学的。应按照不同管理人员职责设定不同的管理权限，遵循“权限最小”原则，进行访问控制，提高系统安全性。安全日志记录和审计：系统设备出现问题，技术人员及时进行解决，但解决的过程没有任何记录，不利于人员的考核和事件追踪，出现问题后责任无法分清。再则，厂商技术人员进行远程系统维护，维护过程不透明，系统管理员无法监督公司方的操作。这种缺乏维护记录和监督所产生的安全隐患是不容忽视的。密文传输防范数据传输风险：内部系统重视安全性和稳定性，而在目前普遍采用的网络登录进行技术维护的模式中，维护数据都是不加密的进行明文传输。虽然数据是在内部网内传输，但安全隐患不容忽视。减少机

31、房人员进出，提高物理安全性。3）从本地管理过渡到远程控制管理在企业普遍采用开放的IT构架的今天，管理上的孤岛现象依旧是普遍存在的，并且是影响IT系统技术支持能力的一个主要原因，这主要是没有全面解决远程技术支持问题。基于此，急需解决远程技术支持问题。4) 从“被动”系统监控管理过渡到“主动”系统监控管理二.需求分析为了解决上述问题，商得四方公司结合自身多年的系统集成经验，为其设计完整的海康远程集中控管解决方案：三.方案设计（一）功能要求整个方案的核心是一套KVM管理系统，它必须能够实现以下功能：1、跨平台；2、能实现多对多的管理；3、用户分级登录，管理员可以为用户设定使用权限；多用户实时操作,多种用户操作模式；4、控制端图形化的管理菜单, 根据需要自定义每台服务器的名称，便于记忆和管理；5、要求在150米的传输距离上保证高质量的视频信号，没有延时；6、对工业标准双绞线中传输的信号衰减进行自动补偿；7、支持热插拔技术，便于诊断、维护；8、支持远程管理；本投标方案采用浙江海康科技公司的SmartView系列企业级产品构建整体KVM解决方案。（二）方案结构拓扑图