机房综合标准施工专业方案.doc

机房施工方案
一、机房工程设计概述
机房工程涵盖了建筑装修、供电、照明、防雷、接地、UPS不间断电源、精密空调、环境监测、火灾报警及灭火、门禁、防盗、闭路监视、综合布线和系统集成等技术。是建筑智能化系统一个关键部分。
数据中心基础设施建设，很关键一个步骤就是计算机机房建设。计算机机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体，更需要丰富工程实施和管理经验。计算机房设计和施工优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行，是否能确保各类信息通讯通畅无阻。
因为计算机机房环境必需满足计算机等多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、防雷和接地等要求。所以，一个合格现代化计算机机房，应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和含有可扩充性机房。
机房方案项目通常包含内部装修工程、供配电工程、机房监控系统、KVM系统、空调工程、防雷接地工程、消防系统工程等七大部分。需要依据国家标准及行业标准设计和施工。

机房立体示意图
1.1机房工程设计标准
数据机房是整个大楼基础设施，数据机房设计必需满足目前各项需求应用，又面向未来快速增加发展需求，所以必需是高质量、高安全可靠灵活、开放。我们在进行设计时，遵照以下设计标准:
实用性和优异性:采取优异成熟技术和设备，满足目前需求，兼顾未来业务需求，尽可能采取最优异技术、设备和材料，以适应高速数据传输需要，使整个系统在一段时
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期内保持技术优异性，并含有良好发展潜力，以适应未来信息产业业务发展和技术升级需要。
安全可靠性:为确保各项业务应用，网络必需含有高可靠性，决不能出现单点故障。要对数据中心机房布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行高可靠性设计和建设。在关键设备采取硬件备份、冗余等可靠性技术基础上，采取相关软件技术提供较强管理机制、控制手段和事故监控和安全保密等技术方法提升电脑机房安全可靠性。
灵活性和可扩展性:数据机房必需含有良好灵活性和可扩展性，能够依据以后业务不停深入发展需要，扩大设备容量和提升用户数量和质量功效。含有支持多个网络传输、多个物理接口能力，提供技术升级、设备更新灵活性。
标准化:在数据中心机房系统结构设计，基于国际标准和国家颁布相关标准，包含多种建筑、机房设计标准，电力电气保障标准和计算机局域网、广域网标准，坚持统一规范标准，从而为未来业务发展，设备增容奠定基础。
经济性/投资保护:应以较高性能价格比构建数据机房，使资金产出投入比达成最大值。能以较低成本、较少人员投入来维持系统运转，提供高效能和高效益。尽可能保留并延长已经有系统投资，充足利用以往在资金和技术方面投入。
可管理性:因为数据机房，含有一定复杂性，伴随业务不停发展，管理任务肯定会日益繁重。所以在机房设计中，必需建立一套全方面、完善机房管理和监控系统。所选择设备应含有智能化，可管理功效，同时采取优异管理监控系统设备及软件，实现优异集中管理监控，实时监控、监测整个电脑机房运行情况，实时灯光、语音报警，实时事件统计，这么能够快速确定故障，提升运行性能、可靠性，简化机房管理人员维护工作，从而为其中心机房安全、可靠运行提供最有力保障。
二、机房装修工程
2.1.机房装修工程设计思绪
机房是各类信息数据处理中心。因为系统内各类信息数据关键性、敏感性、立即性，机房内放置计算机设备、通讯设备、网络设备及辅助系统设备不仅因为是高科技产品而需要一个很严格操作环境，更关键是只有计算机系统可靠地运行，才能确保通讯网络枢纽通畅无阻地传输信息。而计算机系统可靠运行要依靠计算机房严格环境条件,机房温度、湿度、洁净度及其控制精度,和工作条件,防静电性、屏蔽性、防火性等,。
在室内装潢部分设计遵照标准是:要表现出作为关键信息会聚地室内装潢特点,在充足考虑计算机系统、通讯、空调、UPS等设备安全性、可靠性、优异性前提下，达成高雅、大方、简单风格,机房室内装潢基础格调要简明、淡雅、柔和,选择装潢材料方面，要以自然材质为主，并充足考虑环境保护原因。
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机房平面示意图
2.2 机房装修标准
计算机机房室内装饰选择气密性好、不起尘、易清洁，并在温、湿度改变作用下变形小材料，并符合下列要求:
2.2.1.计算机机房墙体要采取防火隔断墙，周围均要进行防潮、保温处理。计算机机房应采取防尘方法。机房设单独出入口，并在入口处设换鞋间,柜,。
2.2. 2.计算机机房内铺设电缆、设备较多，必需注意机房消防安全，控制建筑物耐火等级。
2.2.3.尘埃二次飞扬，对计算机机房内空气洁净度影响较大，所以装饰材料应选择不易积灰、不易起尘、易于清洁、防火保温饰面材料，同时注意该材料不应产生眩光。
2.2.4.计算机机房地面最好采取质地硬、不易起尘、防静电材料。如选择水泥地面，其表面必需光滑，水平度好，并涂防静电漆。
2.2.5.计算机机房内铺设防静电地板，地板平整度必需确保每米小于2毫米。
2.2. 6.防静电地板下面空间要铺设电缆，其高度通常为200mm。为了避免电缆移动时地面起尘或划破电缆，地面和四壁应平整而耐磨。
2.2.7.防静电地板板厚公差?0.2mm以内。
2.2.8.机房内部通常采取玻璃隔断，应注意:
1)耐压要求。通常机房为正压，当有火警时灭火气体会增加机房压力，故玻璃耐压强度不应小于1200Pa，既承载700千克,平方米。
2)平整度要求。要求平滑、整齐。
3)满足保温、隔声要求。
4)满足强度、安全要求。
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2.2. 9. 机房天花选择铝合金微孔扣板天花，不会产生灰尘，耐用可靠且十分美观，顶棚上面应留有300:500mm高度空间。其内表面要光滑，平整度好，刷防静电漆并敷设保温材料，另铝天花含有屏蔽、易清洗、自重轻、不燃烧、耐腐蚀、施工方便等优点，兼有防尘吸音功效。
2.2.10.天花上部装修: 对天棚按抹灰工程质量验收标准和施工规范对天棚进行高级抹灰处理。抹灰要平整、光滑、无凸凹、无起伏、不能有大空鼓或裂缝，整体要水平。若预埋挂件，对吊挂件周围要认真处理，使其不因吊顶挂件轻微活动而破坏周围结构。同时提议在机房吊顶安装前在机房天棚顶面用角钢类材料固定一层金属网，以防以后大面积抹灰层脱落损害吊顶。为了预防天棚抹灰灰面脱落灰尘或微细砂粒，表面必需刷两道清漆或乳胶。要求涂刷均匀，不能太厚太薄或漏刷。
2.2. 11.门窗、框、扇表面不能有污垢、碰伤、扭曲现象。安装位置要规矩、牢靠、不得翘曲、松动。门窗洞口尺寸要正确，所用五金件要配套，门窗开关灵活。门窗和墙接缝处采取密封方法，密封条应平整、粗细均匀，涂抹密封胶应平滑、无凸凹。
2.2. 12.机房内全部管道全部应进行防锈处理，全部线缆全部用钢制桥架、钢管或金属软管保护。
三、机房供配电工程
机房配电系统是一个综合性系统，是数据机房计算机通信系统、网络通信设备、机房空调动力设备、照明及应急照明设备动力起源。
机房供配电设计要求
3. 1、数据机房供电采取三相五线制一类供电系统，既由大楼配电房将经过切换市电、柴油发电机电源引入数据机房，再由相关配电柜将电能分配给UPS、计算机系统、网络通信设备、空调、照明和其它辅助用电设备。
3. 2、机房供电应有单独供电回路，采取三相五线制。
3.3、机房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1.5倍进行预留，而空调用电按空调设备要求供配即可。
3.4、机房和对应区域内插座应分三种，它们分别是:1,不间断电源,UPS,供电计算机主机和关键通信设备专用插座，2,不间断电源,UPS,供电设备用三孔标准插座，3,市电直接供电设备用五孔标准插座。
3. 5、机房和对应区域内设备电源电压改变应在5%之内，频率改变应在 50H?0.5Hz之内。
3. 6、机房和对应区域内照明应分工作照明和事故照明两类，工作照明接入配电柜，事故照明接入UPS。
3. 7、机房和对应区域内照明装置宜采取无眩光灯盘，照明亮度应大于300LUX，事故照明亮度应大于60LUX。
3.8、对应区域内配电系统应考虑到和应急照明系统自动切换和消防系统联动。
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3. 9、 UPS输出配电回路按机房内设备要求进行设置，关键计算机设备由专用回路(开关)供电，网络主交换机、路由器、网络机架由专用回路供电。
3.10、一般计算机设备供电回路带三至四个插座，插座固定于地板下,并予留若干个配电回路待以后设备扩展时使用。

机房配电柜示意图
四、机房环境监控系统
在信息化时代，组成网络关键很多关键设备对运行环境有着十分严格要求，所以必需按国家相关标准和具体需要建立包含供配电、UPS、空调、消防、保安、漏水检测等环境保障设备机房系统。所以，机房系统可靠是否直接关系网络能否正常、持久、稳定运行。为此，作为机房系统保障设备和环境监控系统,简称监控系统,得到了日益增多应用。
五、机房KVM系统
5.1.机房KVM系统概述
KVM 意思是“键盘、显示器及鼠标”。 这三项加起来称为一组 KVM 操作台。
KVM 切换器关键目标是让统一组 KVM 操作台能够连接到很多台设备。 这能够让使用者从操作台访问及控制很多台计算机或服务器。大多数企业全部需要服务器来实施幕后工作，帮助企业顺畅运作。最常见服务器类型包含邮件服务器、数据库/档案服务器、网
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页服务器和应用服务器 (SAP、ADP)。
因为企业服务器含相关键任务角色，所以通常会放在称为数据中心或服务器机房安全环境里。
服务器机房可能是小型柜子或房间，也可能是很大空间，其中含有几百台或甚至几千台服务器。 这些通常称为数据中心。数据中心设计是要保护里面服务器，而且提供很可靠电源和发电机,有高度实体保全，还要有高阶冷热通风和空调 (HVAC) 系统。
KVM 切换器关键目标是要让一组 KVM 操作台能够连接到很多个设备，让使用者能够选择性地从自己 KVM 操作台控制一个或另一个设备。
5.2.机房KVM 切换器优点
KVM 切换器能够让一名或多名使用者访问及控制很多台服务器，所以多种大小规模企业能够实现下列优势:
1,降低成本 - 使用 KVM 切换器，再也不需要为每一台服务器连接键盘、显示器及鼠标，所以只需要一组或少数几组键盘、显示器及鼠标，就能够控制和管理很多台服务器。这不只会降低硬件成本，还能够空出更多宝贵空间，另外还能降低对于电力和空调系统需求。
2,提升企业连续性 - KVM 切换器许可以“独立于网络外”方法访问企业服务器及其它 IT 设备。 切换器本身并不需要依靠企业骨干或网络。 所以，即使企业网络本身故障，IT 人员仍然能够访问、控制及管理企业服务器。甚至能够利用 KVM 切换器从远程位置做到完整系统重新开机。
3,不受限于硬件平台和操作系统 - KVM 切换器能够在不一样服务器环境运作。并没有限制要特定制造厂商硬件或操作系统才能够运作。 切换器运作企业 IT 环境能够使用很多不一样制造厂商服务器，像是 HP、IBM 及 Sun，可实施多种不一样操作系统，比如 Solaris、Unix 或 Windows。
六、机房空调系统
6. 1.计算机机房要求环境
依据GB50174-93《电子计算机房设计规范》和GB2887-89《计算站场地技术要求》中要求机房温湿度要求。本工程机房内空调系统按B级标准设计
机房热负荷关键来自两个方面:
机房内计算机设备、照明灯具、辅助设施及工作人员所产生热,
由机房外部进入热，如:从墙壁、屋顶、隔断和地面传入机房热,透过玻璃窗射入太阳辐射热,从窗户及门缝隙渗透风而侵入热。
为了确定该机房内关键设备所需环境温度条件下，机房专用空调设备容量，我们依据计算机房系统内设备运行特点和本市夏季气候情况，采取类比计算法来确定机房空调容量。
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据国外资料介绍，在机房净空高度为2.5:3.1m时，其计算机房热负荷按300:500Kcal/h.m2来取值。而在中国，因为现在各类电脑机房装机密度较低，计算机设备利用率通常在50:80% ，同时，根据用户要求，根据200:250 Kcal/h.m2进行设计。 6. 2.计算机机房要求环境
依据GB50174-93《电子计算机房设计规范》和GB2887-89《计算站场地要求》中要求机房温湿度要求:
计算机开机时机房室内温湿度
项目 等级
A级 B级
夏季 冬季 整年
温度 20~24? 18~22? 15~30?
湿度 45%:65% 40%:70%
温度改变率 <5?/h，不结露 <10?/h，不结露
适 用 基础工作间,依据设备要求采取A级或B级,
房 间 辅助房间依据工艺要求确定
备 注
计算机停机时机房内温湿度
项目 级 别
A级 B级
温 度 5:35? 5:35?
湿 度 40%:70% 20%:80%
温度改变率 <5?/时，不得结露 <10?/时，不得结露
6.3.机房新风系统
机房新风
为确保房间空气新鲜，房间中应含有15—20%新鲜空气，工作人员才不会感到胸闷、头晕。也即是:
机房新风需求量:
L1 = 房间体积,V,×换气次数,N,/H X 20%
, 通常取N=5,
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示例:假设某机房面积为:60M2
以上式为依据，，对机房新风需求量作出以下估算:
机房体积 V1 =房间面积×高度= 60M2×3M = 180M3
机房新风需求量L1= 180M3×5次/H×20%=180M3/H 机房排风
为了机房内新风循环，必需维持机房气压恒定。通常做法是在空调末端安装排风机及排风管道。依据经验，排风量取新风量50%-60%，即可满足机房气压恒定。
七、机房防雷接地工程
7. 1 防雷方法
计算机信息及通信系统加装有效、可靠防雷器，是国际上通用最有效防护方法。
防雷分为防直击雷和感应雷两个方面。对直击雷防护由建筑物所装避雷针完成计算机机房防雷工作关键是防感应雷所引发浪涌和因为其它原因所引发过电压。具体图示详见示意。
机房进行全方面防雷保护，除了机房所在建筑要有良好避雷装置外，还必需在机房内安装电源防雷器和信号防雷器，对电源系统、信号系统进行可靠、有效防护。

7.2.机房电源系统防雷及方案
中国国家标准《建筑物防雷设计规范》,GB50057-94,要求:为预防由电源线侵入感应雷破坏机房信息系统，应在电源线路引入配电箱处装设过电压保护器。
主级防雷:在机房配电箱电源进线处安装高容量防雷器，当感应雷袭来时，主级防雷器可快速被击穿，将雷击高压浪涌就近泄入大地，从而保护机房设备。
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次级防雷:为了预防雷电残压侵入设备，在设备电源线进线处安装小容量防雷器或防雷插座，可深入减小感应雷电影响，保护电子设备免受损坏。
依据机房大小及设备被保护关键程度，我们为用户推荐主级防雷或主次级两级防雷，具体接线如上图所表示:

7.3.机房接地系统
接地系统是包含多方面综合性信息处理工程，是计算机机房建设中一项关键内容，不仅影响到计算机设备本身正常运行，而且还直接关系到计算机设备和工作人员安全。接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量关键性问题之一。
接地系统组成及其要求:
《电子计算机机房设计规范》,GB50174—93,要求:电子计算机机房接地装置设置应满足人身安全及电子计算机正常运行和系统设备安全要求，计算机机房应采取下列四种接地方法:
交流工作接地，接地电阻应小于4Ω,
安全保护接地，接地电阻应小于4Ω,
直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定,
防雷接地，应按现行国家标准《建筑防雷设计规范》实施。
现在常见接地方案
方案一:交流和安全工作接地公共地、防雷接地、直流接地分开方法。,图A,
该接地方法，在发生雷电反击时，因为防雷接地和其它两种接地间有一定距离,通常要求大于40米,，可避免雷电反击损坏设备,同时因为直流接地和其它接地方法分开，来自其它接地线干扰也可消除。但重新打接地地桩，费用比较高，而且受周围环境限制，估量另外找地桩有一定困难。
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方案二综合接地方法。,图B,
交流接地和安全工作接地合二为一，和直流接地，防雷接地分别用三根接地引线引至大楼地面，图B所表示E2，E3，E4。再将它们和避雷地桩E1接成综合接地网。这么她们就有一样电位，在发生雷击时，不会发生雷电反击而损坏设备。同时，要求接地电阻小于1Ω，可确保接地线间不产生电位差、不相互干扰。这是现在工程上最常见做法。
为了确保接地电阻小于1Ω，我们将采取优质接地体和引下线，依据实际情况综合利用深埋、添加降阻剂、增大接地线横截面面积、增加接地体数量等方法来降低接地电阻，以达成国家标准要求。

八、机房自动灭火系统
当火灾发生时，感烟探测器报警后，火灾控制器发出火警预警声、光报警信号。但此时不开启灭火程序。当同一防护区感温探测器和感烟探测器同时报警时，控制器发出声光报警信号。在手动或自动开启灭火程序喷气前，总控制台发出指令，通知人员撤离，并发出联动控制信号，切断机房配电柜供电电源，即切断非消防电源供电用电设备。如:空调机、新风机、照明、计算机等设备供电电源。上述设备供电和消防系统联动过程，是采取电源配电柜主断路器分励脱扣作远距离分端。配电柜主开关均装有分励脱扣器和辅助接点，另外紧急跳闸按钮在必需时可手动切断进线电源。
九、发展趋势
伴随相关研究开发、规范标准、系统结构、功效应用、产品特征、材料工艺和管理要求等很多方面衍变和发展，包含机房工程技术演变和发展趋势展现多维多态特征，由此形成了新一代机房工程建设理念和策略。
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