标准机房建设工程设计方案.doc
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1、1 * 机房建设工程设计方案机房建设工程设计方案 目目 录录 第一章第一章. . 工程概况工程概况.3 1.1. 工程概述3 1.2. 需求分析3 1.3. 实施目标4 1.4. 设计指标6 1.4.1. 环境指标6 1.4.2. 噪声、电磁干扰和振动要求7 第二章第二章. . 设计依据设计依据.8 第三章第三章. . 设计原则设计原则.10 3.1. 实用性和先进性10 3.2. 可靠性、安全性10 3.3. 灵活性及可扩展性10 3.4. 实用性10 3.5. 标准化10 3.6. 可管理性10 3.7. 舒适性11 第四章第四章. . 机房设计内容机房设计内容.12 第五章第五章. .
2、各系统设计方案各系统设计方案.13 5.1. 机房装修工程设计方案:13 5.1.1. 装修概述13 5.2. 总体装修风格13 5.2.1. 地面13 5.2.2. 防静电活动地板17 5.2.3. 墙面19 2 5.2.4. 吊顶25 5.2.5. 防火防盗门28 5.2.6. 玻璃隔断28 5.3. 电气工程设计方案29 5.3.1. 配电要求29 5.3.2. 设计思想31 5.3.3. 低压配电32 5.3.4. 照明配电32 5.3.5. 接地系统34 5.3.6. 防雷系统35 5.4. UPS 系统设计方案.35 5.4.1. KED3300 系列 UPS 并机工作方式及原理3
3、6 5.4.2. 并机系统工作方式:36 5.4.3. 技术指标37 5.4.4. 详细参数39 5.4.5. 阀控式密封铅酸蓄电池41 5.4.6. 电池柜41 5.4.7. 3100 系列 UPS 特点42 5.5. 通风空调工程设计方案45 5.5.1. 机房设置精密空调的必要性45 5.5.2. 机房热负荷指标的估算45 5.5.3. 系统设计方案46 5.5.4. 空调选型方案48 5.5.5. 精密空调特性简介51 5.5.6. 精密空调安装方案55 5.6. 综合布线系统设计方案57 5.6.1. 设计思路57 5.6.2. 设计内容58 5.7. 气体灭火系统设计方案58 5.
4、7.1. 消防要求58 5.7.2. 设计计算:.59 5.7.3. 设计说明:.59 3 5.7.4. 系统介绍61 5.7.5. 工作原理61 5.7.6. 灭火系统分类62 5.7.7. 设备安装62 5.8. 机房监控系统设计方案63 5.8.1. 设计方案说明63 5.8.2. 机房监控系统介绍64 5.8.3. 产品介绍69 4 第一章第一章. . 工程概况工程概况 1.1. 工程概述工程概述 *机房位于管理用房综合服务楼一层。包括计算机网络中心机房和消防中控 室。计算机网络机房又分为主机房区、UPS 室、介质库、信息人员办公区、会议室等, 各房间面积及使用功能如下: 序号房间名称
5、功能 面积 (平米) 周长 (米) 1 网络机房放置服务器、网络交换机等核心设备 9840 2 信息办公室信息中心人员办公 6633 3 UPS 室放置强电配电柜、UPS 主机和电池 3022 4 介质库放置机房常用的一些备品和硬盘、光盘等 9.213.2 5 会议室开会及讨论方案 3826 6 消防中控室 消防、安防系统的中心控制设备、电视墙 和操作台 18163.4 *机房工程建设是以服务为指导思想,围绕服务于民的中心工作和信息化建设 要求,建设一个布局合理、功能完备、安全可靠、设施先进,绿色环保、投资合理的 现代化 A 级计算机中心机房,切实为主机、服务器等设备提供一个安全、可靠、温湿
6、度及洁净度均符合要求的运行环境,为工作人员提供舒适的工作环境和安全、高效的 管理手段。 作为整个主题公园的核心设备放置及运行的基础设施,机房环境建设设计与施工 的优劣直接关系到服务器、网络等设备能否稳定可靠地运行,能否保证各类信息通讯 畅通无阻。建成后的机房要求提供可靠的、高品质的机房环境,一方面要保障计算机 系统、网络设备安全、可靠、正常地运行,延长设备的使用寿命,提供一个符合国际、 国家各项有关标准及规范的优秀的技术场地。另一方面要满足各种电子设备对温度、 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。 本项目的建设目标是将信息机房建成一个合格的
7、现代化计算机机房,一个安全可 靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。 1.2. 需求分析需求分析 5 本次机房工程建设分为七部分: 一、机房装修工程:主要包括各功能区的分割(功能区分为主机房、操作间、会 议室、UPS 室等区域) ,机房的主要装修工程包括天花安装工程,抗静电地板安装工 程,墙面装饰工程,玻璃隔断墙安装工程,柱面工程,门窗改造等。 二、电气工程: 机房计算机、空调、照明等动力系统输入配电; 机房内末端供配电; 走线架或线槽; 照明系统; 接地和防雷系统; 三、UPS 系统:网络机房 UPS 供电的设备包括网络机房内所有的机柜内的设备和 信息中心人员操作电脑,后备时间 2 个
8、小时;管理间机柜内的设备也采用 UPS 供电, 后备时间 2 个小时;消防中控室内 UPS 供电范围包括机柜内的设备、操作台电脑、电 视墙等所有与安防有关的设备,后备时间 1 个小时。 四、空调工程:网络中心主机房区采用机房专用的精密空调,下送风上回风方式; 其他区域采用舒适性的商用空调,安装方式为壁装或吸顶安装; 五、综合布线系统:机房内六类综合布线的管、走线架的设计、布设模块盒制作。 六、机房监控、门禁系统:为了保证机房的安全和可追朔性,机房内设置相应的 摄像机和门禁,并单独组网自成系统,只有信息中心经过授权的员工方可进出。 六、机房设备集中监控工程:对“机房”内的各类设备的运行进行全面的
9、监视和 控制,收集、记录、保存及管理各系统中的重要信息及数据,达到最佳的自动化管理 及能源节约的效果,并提高系统的预警及抗灾能力,增强人员及设备的安全与可靠性。 七、消防气体灭火系统:由于计算机网络机房是放置服务器等精密电子设备的场 所,火灾发生时不能采用常规的水喷淋灭火方式,因此,在网络机房内设置对电子元 器件无伤害的气体灭火方式,本项目在主机房和 UPS 室采用无管网的气体灭火方式。 消防中控室由于有值班人员的存在,因此,还用常规的喷淋消防方式,由大楼消防承 包商统一实施。 1.3. 实施目标实施目标 为了保证机房内设备的安全稳定运行,配套的计算机机房场地和设施必须符合国 6 家的相关安全
10、标准,设计和施工等级应达到国家标准及行业标准 A 级标准。采用成熟 的技术和设备产品,确保工程建设质量和进度,防范技术风险和产品风险。同时,工 程的设计与建设遵循:整体规划先进性、质量优良、布局合理、安全可靠、扩展方便、 降低能耗等原则。 所有设备及配套材料的配置需保证机房能够满足国家的相关安全标准和规范, 可以安全的正常使用,充分提供对于保证机房符合国家标准规范所必须的部件和模块。 我方在项目设计时对招标文件进行详细研究并给予补充完整,使选择的产品符合工程 的技术需求。 在整个项目实施过程中,我方会对各个实施阶段进行深化设计,设计出可操作性 强的实施方案和应急预案。 具体实施目标如下: 在工
11、程实施过程中协调施工方、货物供应商、产品服务商等,确保按照合同 中规定的工程进度要求按时完成工程施工和相应软、硬件的安装、调试工作; 确保达到本工程对机房及配套设施的功能要求和规范要求;如果出现与工程 设计不符、影响施工进度或机房安全正常使用的情况,由实施方负责协调进 行调整和完善;在工程实施过程中对于不能明确界定各方责任的问题由实施 方负责解决。 负责提出工程实施环境要求。 根据*机房建设工程的总体时间进度制定详细的工程实施进度表和人员安排, 并严格按照进度表进行工程的实施,定时向甲方汇报工程实施进展情况,并 提供各方面的工作报告等文档。 负责机房的机房装饰装修工程、机房供配电系统、机房综合
12、布线系统、机房 新排风系统、机房精密空调系统工程、机房 UPS 不间断电源系统工程、机房 门禁系统、机房视频监控系统、机房环境监控系统、机房气体灭火系统等。 在甲方的指导下编制验收规范、验收方案和文档,配合甲方完成最终工程的 验收工作,并提供详尽的验收报告。 按照合同的要求,制定并组织实施工程中产品和技术相关的培训计划,提供 技术支持等方面的服务;负责提供现场服务和长期技术支持服务。 负责提供竣工文档等工程相关文档。 工程的建设最终达到如下要求: 机房设计、建设符合国家相关标准,以实用、经济为原则,在可能的条件下 注意美观; 7 机房场地与设施的安全管理满足机房场地选择防火、防水、防静电、防雷
13、击、 防鼠害、防辐射、防盗窃、火灾报警及消防措施等安全技术要求; 网络机房的安全等级应符合 GB50462-200X 的 A 类,其他机房安全等级应符合 GB50462-200X 的 B 类; 机房设备布局上,应按不同安全控制级别和不同功能进行区域划分; 采用的技术和设备应该是业界主流的技术设备,所选用的技术和材料均符合 国家环保要求并在以往的工程实践中得到检验,能最大限度满足未来发展的 需要; 机房设计应具有灵活性,能够满足未来不断变化的业务需求对设备扩容、升 级改造的要求; 全套设备系统应具备 724 小时的工作稳定性,整体可用性达到 99.99%以上; 管理维护便捷; 1.4. 设计指标
14、设计指标 1.4.1. 环境指标环境指标 机房的装饰设计和施工必须满足计算机机房的洁净度和特殊介质的存放要求。 灰尘对计算机设备的影响是显而易见的,磁盘存储器进入灰尘,将会造成“读”、 “写”错误;硬磁盘机内进入灰尘,会使磁盘出现划痕,也会造成“读”、“写”错 误,甚至丢失信息或毁坏。虽然硬磁盘的防尘措施已经严密周到,但是洁净度低的机 房环境也会很容易使外呼吸过滤器堵塞而发生故障,况且外呼吸过滤器堵塞后,需要 在超净化间内才能更换,这样以来就会给正常工作带来较多麻烦。 计算机机房的空调系统,尤其是集中式空调系统在设计上有保持机房洁净度的 措施,但是保障机房内没有灰尘的二次污染也是很重要的,如:
15、装修材料应采用不吸 尘、不防尘材料;玻璃窗应封闭隔尘;机房内应有一定的正压;保持机房的清洁等等。 房间名称夏季温度冬季温度湿度洁净度照度噪音接地电阻 主机房22120150%5%B 级500Lx32dB 施工工艺: 1)量出樘口净尺寸,考虑留缝宽度。确定门窗扇的高、宽尺寸,先画出中间缝 处的中线,再画出边线,并保证挺宽一致。四边画线。 2)若门窗扇高、宽尺寸过大,则刨去多余部分。修刨时应先锯余头,再行修刨。 32 门窗扇为双扇时,应先作打叠高低缝,并以开启方向的右扇压左扇。 5.2.6. 玻璃隔断玻璃隔断 玻璃隔断采用秦皇岛耀华系列产品。 机房隔墙一般采用轻质材料,并且墙体占地面积越小越好,同
16、时墙体应该具有一 定的隔音、防火、防潮、隔热、减少噪音和减少尘埃附着的性能。考虑美观实用性和 防火要求,主机房与信息办公室、会议室之间采用 12mm 厚钢化玻璃隔断。玻璃具有 较好的透光性,在视野上没有障碍,整个机房区域的状况一目了然。虽然玻璃隔断墙 将整个区域分成了不同功能的房间,但在操作区域就可以观察到主机房内的设备运行 情况,便于对设备的监察。同时玻璃有一定的隔音功能,可以减少噪音。 5.3. 电气工程设计方案电气工程设计方案 5.3.1. 配电要求配电要求 根据中华人民共和国国家标准(GB 2887-2000)电子计算机场地通用规范 在计算机开机时,为计算机设备提供的电源质量的好坏,直
17、接影响着计算机系统的可 靠运行,这种影响不仅来自所提供的电网电压频率及电流等基本要素是否符合计算机 设备的要求,而且来自所提供的电网质量,试验证明,当电网出现过渡状态时,计算 机的运行往往处于不正常状态,当电网中断 12ms 时,就会断开控制整流器,功率 33 晶体管、激发起磁场,使直流电源产生振荡,并会引起逻辑电路误动作或者改变字的 结构出现奇偶错误,存储信息发生变化以及非程序跳动等,当电网扰动维持在电网频 率一周之内,可以引起错误的打印输出,磁盘读取的不正确输入等故障,如果电网的 扰动维持很长的时间,则整个计算机或某个子程序就要完全停机。此外,由于磁盘机 在计算机系统中的广泛应用,对计算机
18、供电电网频率提高了要求,这是因为磁盘主轴 采用感应电机,当电网频率发生变化时,主轴的角速度发生变化,这样就可能引起信 号存取的频率变化,产生错误,甚至丢失信息等。 由此可见,计算机设备供配电系统的质量对计算机的可靠运行是非常重要的, 一般来讲,电网波动有以下几个参数:供电电源应满足下列要求: 频率:50 Hz; 电压:380 V / 220 V; 相数:三相五线制。 依据计算机的性能、用途和运行方式,供电电源质量等级见下表 项目 等级 ABC 稳态电压偏移范围(%)25+7-13 稳态频率偏移范围(%)0.20.51 电压波形畸变率(%)3-55-88-10 允许断电持续时间 (ms) 0-4
19、4-200200-1500 本次设计方案依据 A 级标准设计。 机房低压配电系统应采用频率 50Hz、电压 220/380VTNS 或 TNCS 系统。 TN S 系统是指整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。见图 5.1。 TN C S 系统是指系统中前一部分线路的中性线与保护线是合一的。当保 护线与中性线从某点(一般为进户处)分开后就不能再合并,且中性线绝缘水平应与 相线相同。见图 5.2。 单相负荷应均匀的分配在三相线路上,并应使三相负荷不平衡度小于 20% 。 机房电源进线应按现行国家标准建筑防雷设计规范GB5005794 采取防雷措 施。 34 图 5.1 TNS 系统 图
20、 5.2 TNCS 系统 5.3.2. 设计思想设计思想 计算机机房为一级负荷,要求供配电系统具有较高的可靠性和可维护性,采用 两路 380V 市电电源输入。ATS(自动互投)自动互投后,分别作为机房区 UPS、照明、 市电插座、新风机等设备的总电源,本部分供配电可安装于总配电柜中。ATS 容量满 足整体配电要求。对于计算设备和其他需要 UPS 应急供电的设备的供电采用 ATS +总 外露可导电部分 L2 L1 L3 N PE 外露可导电部分 L1 L2 L3 PEN PE N 35 配电柜+UPS 的供电方式。UPS 目前配置 2 台 120KVA 并机运行。配电系统需满足世界 主流计算机厂
21、商及计算机外围设备厂商的产品对电源系统的要求。 由于精密空调启动电流较大,并且启动频繁,对其他设备容易造成影响,因此, 机房内的空调系统单独采用一路市电进线,并设置独立的空调配电柜,为精密空调和 舒适性空调提供独立电源。 考虑以后扩展,留出相应备用容量,使整个供配电系统安全、优质、稳定、经 济且维护简便。 5.3.3. 低压配电低压配电 机房配电系统设计为两路市电输入,双路电缆由大楼强电公司负责引入至机房配电系统设计为两路市电输入,双路电缆由大楼强电公司负责引入至 UPS 室的配电柜内。消防监控室双路电缆由大楼强电公司负责引入至消防监控室的配电柜室的配电柜内。消防监控室双路电缆由大楼强电公司负
22、责引入至消防监控室的配电柜 内,下口由我方负责实施。内,下口由我方负责实施。 机房供电系统采用 380V/220V 放射式与树干式相结合的方式,对于单台容量较 大的负荷或重要负荷采用放射式供电;对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结 合的供电方式。采用交流 50HZ, 380V/220V,接地系统采用 TN-S 方式,零线和地线 分开设置,零地压降小于 1 伏特。机房内所有管道须进行防锈处理,所有线缆用钢 制线槽或钢管。机房内所有电缆均采用阻燃电缆。计算机电源系统的所有接点均镀铅 锡处理,冷压连接。 1、配电柜基本说明、配电柜基本说明 在主机房的 UPS 室区域设置一台总配电柜和一台空调配电
23、柜。 强电采用下走线方式,采用封闭镀锌线槽敷设电缆。 配电系统的供电范围是:UPS 主机、普通照明、新风排气设备、维修插座等。在 机房墙壁或地板上设置维修测试用电源插座,市电电源插座均配漏电保护开关。各相 用电分配要尽量均衡。 市电配电的供电范围是给整个机房的动力设备以及监控、应急照明、维修插座 等提供电力。各相用电分配要尽量均衡。ATS 切换开关采用 ABB 品牌。显示单元采用 数字化触摸液晶显示屏,能显示主路和各支路的电压、电流、电量、功率因素等参数。 市电配电采用 B 级防雷器件,电源防雷装置采用德国 OBO 系列产品。 所有输出开关全部配置接线端子排,便于接线。 5.3.4. 照明配电
24、照明配电 本工程设计灯具选用飞利浦节能嵌入照明灯具。本工程设计灯具选用飞利浦节能嵌入照明灯具。 机房照明按“电子计算机机房设计规范“规定。机房照明系统分为普通照明和应 急照明,照明灯具应采用嵌入式安装。应急照明为自带蓄电池供电。 36 正常照明:机房区域照度不低于 500Lx,辅助区域照度不低于 300Lx,照度均匀 度不小于 0.7;采用分区分散控制和照明配电箱与面板开关两级控制;合理布局操作 方便,有抑制眩光的有效措施。 应急照明:照度不低于 50Lx;各逃生口设置安全出口指示灯,疏散通道设置方 向指示灯。 照明的均匀度、稳定性、光源的显色性、眩光、阴影等指标要达到要求。 所有灯盘采用优质
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