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机房工程设计方案
第一章、项目概述
龙湾中央商务区体育场、馆位于葫芦岛市中央商务区中心地块，东侧为海滨路，南北侧为环岛一路，西侧为龙湾大街。
葫芦岛市体育场、馆工程总建筑面积8.23万平方米（其中主体育场建筑面积57548平方米，体育馆建筑面积23233平方米,训练场建筑面积1542平方米)。主体育场地下一层地上五层,看台为钢筋砼结构,屋盖为钢结构。建筑物高49。4米 ,拥有30000个观众席位；体育馆地上三层，看台为钢筋砼结构，屋盖为钢结构。建筑物高30。8米 ，拥有5000个观众席位。
本项目弱电机房工程组要包含：体育场、馆首层消防弱电控制中心、大屏幕显示控制室、场地照明灯光控制室、场地扩声控制室、网络中心、弱电机房。机房工程是弱电工程建设的重要环节，机房工程建设需具有充分的可靠性、稳定性、以及一定的扩展性，使之能够满足24小时、全天候、实时管理的需要。
本工程机房设计应考虑工作人员的安全舒适工作和设备系统稳定可靠运行，机房必须满足系统设备以及工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷、屏蔽和接地等要求。则必须为机房寻求和建立能够充分发挥其功能、延长机器寿命，以及确保工作人员的身心健康，并满足其各项要求的合适的场地。我们结合国家规范及机房工程设计和施工中的实际经验，来对该机房工程建设中所涉及到的机房总体设计等部分内容逐一进行论述。
一、设计依据
除了在规划设计中参考大量的国家标准(GB）外，还参照国际标准TIA—942，配电设计符合Tier4标准的机房，从而避免可能出现的运行实施风险。但我们也看到，TIA-942的相关条款不是死板的教条，我们会结合本工程设计建设的实际情况进行相应调整。
下表列出了主要参考的相关国家标准（GB)以供参考.
《电子计算机场地通用规范》 GB/T 2887—2000
《通风与空调工程施工及验收规范》 GB 50243-2002
《建筑与建筑综合布线系统工程设计规范》 GB/T 50311—2000
《建筑与建筑综合布线系统工程验收规范》 GB/T 50312—2000
《消防通信指挥系统设计规范》 GB 50313-2000
《智能建筑设计标准》 GB/T 50314-2000
《建设工程监理规范》 GB/T 50319-2000
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB 50168—92
《有线电视系统工程技术规范》 GB 50200-94
《建筑设计防火规范（1997年版)》 GBJ 16-87
《建筑装饰工程施工及验收规范》 JGJ 73-91
《电子计算机场地通用规范》 GA/T 2887-2000
《计算站场地安全要求》 GB 9361-88
《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB 15763。1-2001
《J10011-2000 防静电工程技术规范》 DGJ08—83—2000
《J10099-2001 智能建筑施工及验收规范》 DG/TJ08-601-2001
《J10105—2001 智能建筑评估标准》 DG/TJ08—602—2001
《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB 50242—2002
《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB 50303-2002
《智能建筑设计标准》 GB/T 50314—2000
《安全防范系统验收规则》 GA308-2001
《防盗报警控制器通用技术条件》 GB 12663-2001
《视频安防监控系统技术要求》 GA/T 367—2001
《入侵警报系统技术要求》 GA/T 368-2001
《火灾自动报警系统设计规范》 GB 50116-98
《防静电活动地板通用规范》 SJ/T10796—01
《防静电贴面板通用规范》 SJ/T11236—01
《通信光缆系列第3部分 综合布线室内光缆》 GB/T13993—01
二、总体规划设计原则
本工程体育场、馆弱电机房的建设实质是一项电子环境系统工程，除装修外，更应注重内部环境的改造,通过先进的设备和工艺将室内装修、空气调节、电气工程等子项目系统结合起来，建造一个特定环境的空间以保证计算机设备的可靠运行。因此规划时必须遵循以下原则：
（一）先进性:
符合招标文件的技术要求，系统功能完整，能够实现智能化集成的接口及联动的要求，采用公认的新技术（工艺）.系统及设备进行了结构合理、逻辑合理、技术先进（高层次）的设计和深化设计.
（二）高可靠性:
高可靠性具体体现在7＊24*365天的不间断工作上.因此，设计必须杜绝单点故障的存在。
由市电到机柜及服务器的整个供电系统可靠性不得少于99。99%；
各系统都要具有足够的备份能力,以保证其具有较高的可靠性。
（三）可扩展性：
作为新兴的信息化技术，各种业务需求是在不断发展与变化中的，在设计时应考虑这些变化对资源需求的改变，以使整个系统具有灵活的可扩展性，对此，在技术方案的设计上，各系统在产品选型和设计上都具有一定的超前性和保留了扩容余地,系统实施方案具有可扩展性和灵活性。
(四） 经济性：
在保证先进性和适用性的前提下，尽可能地节约成本。功能设置方面体现出使用的综合性，以取得较好的经济效益。力争在最小经济代价的约束条件下，以最低的运行维护费用获得最大的经济效益和社会效益.我们在各系统的系统设计和设备配置的过程中，对设备应进行反复调研和论证，使系统在保证可靠性、先进性的同时，本着经济、实用、合理的原则，具有良好的性能价格比。
(五） 开放性：
开放系统对制造商和用户都是一次巨大的技术革命。它有两个特点,一是系统的技术规范是所有厂家共同遵守的；或者说，规范是中性的、中立的，与制造无关。另一个特点是同样功能的部件虽然由不同厂商生产，但可以互相替换。开放系统对用户有极大的好处，有更多的供应商可供选择，减少对某个厂家的依赖，尤其在系统的整个生命周期中，降低了维修和管理费用，系统重新配置和技术升级换代变得更容易。
(六) 科学性:
区别于一般的智能建筑的智能化建设,设计中表现出对体育场馆大兴活动流程的了解，没有冗余设计的情况下，实现系统对活动的应用提供充分的支持，并能为活动提供良好的技术跟踪服务。
（七） 实用性：
技术方案适于机房工程对智能化的需求，领先国内同类系统的设计水平。根据以往工程的实施情况来看，机房的设计与实施必须符合用户的实际应用需要以及投资的合理性，决不能片面追求系统的先进性和超前性，以防止造成投资的浪费。
（八) 安全性：
工艺结构完整、可靠,选用高信赖度的材料和设备；采用先进的安全手段和技术防范措施确保系统的安全性，施行规范化系统测试方法，有可行的售后服务。
（九） 舒适性:
要使机房的环境使人们在心理上和生理上均感到舒适.为此，设计中对空调、照明、声响及其它环境都进行了充分的考虑,以达到最佳或较佳条件。为管理人员提供舒适的工作环境.
（十）绿色节能
高性能计算领域的技术进步使得机房环境中电力与冷却的可靠性变得更为重要。随着服务器耗电量的持续增加能源成本也不断增加，同时出现了许多与冷却相关的问题，这就促使我们努力为电力及冷却系统开发出创新的、具有成本效益的设计方案。由于能源成本可能占到机房运行维护及操作成本的一半以上,并且相当于传统企业服务器头三年的使用成本，因此尽可能采用优化的电力规划措施显得越来越重要。为降低总体耗电量、最大化计算机的电能利用，本方案从场地规划、设备布局、人员流动、灯光照明、新风补充、结构保温、气流组织、装修材料等等都精心地进行了论证和设计。我们相信:通过我们的努力,实现高效、节约的计算机电能供应是完全可以实现的。其为阳光保险集团股份有限公司机房建设工程建设完成后,在将来的运行当中节能降耗、安全生产的作用必将是十分明显的。
第二章、装修工程
一、装修设计
（一）吊顶
机房区域：
吊顶是机房中重要的组成部分.吊顶上部安装着强电、弱电线槽和管线，也安装着消防灭火的气体管路及新风系统风管等。在吊顶面层上安装着嵌入式灯具、风口、消防报警探测器、气体灭火喷头等.考虑机房吊顶必须防火、防尘、吸音性能好、无有害气体释放、抗腐蚀不变形、美观和易于拆装等方面,一般选择金属吊顶板材。金属吊顶板按材料一般可分为铝合金金属板与钢制金属板，按形状分又可分为条形板与方形板。条形板材适合于面积大的、净高较高的机房，这样装饰效果比较好。方板的特点是容易拆装，对于吊顶上管线比较多的机房工程安装维修拆卸比较方便.
另外，现在在国外的一些IDC机房及国内的电信机房也采用无吊顶板形式。这种无吊顶的形式可节省建设机房的资金投入，便于日常的维护维修,也便于施工。但是在设计时要注意顶上的各种管路、管线的平面与垂直布置。一要考虑到机房整体的美观，顶上的线槽不能太零乱，二要注意强、弱电之间的布线，不能产生互相的电磁干扰.
本项目采用600＊600*0。8mm微孔铝合金吊顶板及配套轻钢龙骨，吊顶下做防尘处理。
(二）地面
抗静电地板高度0。30米，地板下做防尘处理。
抗静电地板安装要求:
抗静电地板安装时，同时要求安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏铜网，通过静电泄漏干线和大楼安全保护地的接地端子封在一起，将静电泄漏掉。
活动地板安装过程中，地板与墙面交界处，活动地板需精确切割下料。切割边需封胶处理后安装。
本机房地面需要进行防尘处理。在地板下的墙面、柱面、地面均刷涂防尘漆两遍。全部水泥面均经刷防尘、防潮漆处理，达到不起尘的作用，从而保证机房运行环境的空气洁净。
本次设计所用的活动地板具有高效的避震性能,并且与周边隔墙的连接为软连接。同时，对于机房内的空调设备及一些运行振动较大的计算机设备，是直接固定在角铁支架上，与活动地板的连接是软连接，无直接的接触。因此,室外的震动干扰和机房设备的运行震动对机房的正常工作基本没有影响。
（三）墙面
本工程机房内墙面刷漆处理:使用含腻子及网络布，用高档乳胶漆涂料面层，满刮2厚耐水腻子分遍找平,满足了机房基础建设，整个机房看起来美观大方同时也节约了成本。
第三章、电气工程
一、设计依据
《供配电系统设计规范》(GB 50052—95)
《低压配电设计规范》(GB 50054-95)
《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52—82）
《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ54—83）
《电气装置安装工程及验收规范》（GBJ232—83)
《通用用电设备配电设计规范》（GB 50055—93）
《建筑照明术语标准》（GB 50034-92)
《建筑物防雷设计规范》(GB50057—94）（2000年修订版)
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB 50150-91）
二、机房配电方案
本工程机房UPS设计：各系统单独配备供电设备；根据招标文件机房配电不在本次招标范围内。
三、空调系统
空调房间的气流组织是空调系统的重要环节，即在相同的热负荷下，气流组织的方式不同，空调的效果就会有很大的差异.所谓空调房间的气流组织就是根据机房特点,选择合适的送回风方式及房间内的气流分配。
本项目体育场、馆弱电机房内按照招标文件，机房内配置3P柜式空调,以满足机房内的温湿度调节。
四、照明配电系统
（一）、机房正常照明
本项目体育场、馆弱电机房对照明的要求：光线柔和，适合人体的生理需要，不能因照明电源产生干扰而影响计算机的工作。
照度选择:
机房按《电子计算机机房设计规范》（GB501174-93)要求，照度为不小于300Lx。
本工程选用3*20W金属格栅荧光灯。
（二）、机房应急照明系统
《电子计算机房设计规范》中规定“电子计算机机房应设置疏散照明和安全出口标志灯” 。
《电子计算机场地通用规范》中规定“计算机机房、终端室、已记录的媒体存放间应设事故照明，其照度在距地面0.8m处不应低于50LX；主要通道及有关房间依据需要设事故照明，其照度在距地面0。8m处不应低于1LX。
在市电故障后，机房及消防通道必须具备应急照明系统，包括应急照明灯，机房内应急照明的照度不低于50Lx。
应急照明灯具电源由UPS单独供电。选用自带蓄电池式筒灯，正常状态下不亮，当市电断电时，自动启动.
五、防雷接地系统
(一）、防雷系统
微电子设备的低压电源的质量至关重要，它关系到设备运行的整体可靠性和安全性。低压电源系统最易受到雷电和工业操作的干扰,产生瞬间过电压现象，因而影响设备的正常运行甚至损坏设备。因此，为了保护设备的安全，首先应该对设备的电源系统施以保护，采取措施将可能产生的各种电源扰动限制在设备能够承受的范围之内，并将浪涌电流引入接地网络。
本方案所采取的措施正是基于以上分析，从各种可能引入雷电流和感应浪涌及各种过电压的电源和数据信号线路入手，选用世界一流的电源及数据信号防雷器件，对机房内设备及其它重要终端进行保护。
1.关于二级防雷：
大楼总配电室一般已安装第一级防雷保护，为防止感应雷、侧击雷沿电源线进入机房损坏机房内的重要设备,本方案在UPS输入配电柜加装二级防雷保护器；在室外监控点及消控中心安装监控电源浪涌保护器。
2.关于通讯信号防雷：
通讯信号防雷包括：数据专线防雷、以太网信号防雷、同轴线缆信号防雷、ISDN信号防雷、电话信号防雷、交直流信号控制线防雷、天馈线防雷因机房网络信息系统的频率、带宽及接口形式等的情况不明,本次对通讯信号系统的防雷未作安装考虑。
3。关于地极保护器：
地极保护器提供非带电金属部件与地极没有连接的环境下的等电位连接.
地极保护器480和481，可用于例如，两个距离较近的独立地极之间的等电位保护；绝缘法兰的绝缘保护；与防雷击接地网有可能超出1KV以上电压的金属器件，防止在雷电来临时会产生空气放电的危险。
480和481地极保护器内部由一定间距的两个电极组成绝缘腔，如果发生了雷击现象，由于过电压的作用下，绝缘腔体内会发生气体放电，这样两电极之间就会由原来的隔离状态转变为临时的电气连接状态。
地极保护器480的内部电极采用钨铜金属，该材料具有非常高的抗老化性，使其寿命大大增长，同时480具有Ex（防爆)设计,允许在有防爆要求的环境中使用。
（二）、接地系统
1.接地的种类和作用
1）工作接地
在工作或事故情况下，保证电器设备可靠地运行，降低人体接触电压,迅速切除故障设备或线路、降低电器设备和输电线路的绝缘水平。
2）保护接地
在中性点不接地系统中，如果电器设备没有保护接地，当该设备某处绝缘损坏时，外壳将带电，同时由于线路与大地间存在电容，人体触及此绝缘损坏的电器设备外壳，则电流流入人体形成通路，人将遭受触电的危险.设有接地装置后，接地电流将同时沿着接地体和人体两条通路流过，接地体电阻愈小,流过人体的电流也愈小,接地电阻极微小时,流经人体的电流可不致于造成危害，人体避免触电的危险。
3）静电接地
设备移动或物体在管道中移动，因摩擦产生静电，它聚集在管道、容器和贮罐或加工设备上，形成很高电位，对人身安全及对设备和建筑物都有危险。作了静电接地，静电一旦产生，就导入地中,以消除其聚集的可能。拉储油罐的汽车后尾以及新型轿车后尾施一根接触地面的导电橡胶，即属于静电接地。
4）直流工作接地（也称逻辑接地、信号接地）
计算机以及一切微电子设备，大部分采用中、大规模集成电路，工作于较低的直流电压下，为使同一系统的电脑(计算机）、微电子设备的工作电路具有同一“电位”参考点，将所有设备的“零”电位点接于一接地装置，它可以稳定电路的电位，防止外来干扰，这称为直流工作接地。
同一系统的设备接于同一接地装置后，无论是模拟量或数字量，在进行通信或交换时，才有统一的“电位”参考点，从而给接于同一接地装置的计算机或微电子设备,提供稳定的工作电位，有效地衰减以至消除各种电磁干扰，保证数据处理或信号传递准确无误。
5）防雷接地
电源防雷符合GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2004版）标准.依据气象法等相关法规，具体的设计、施工应由防雷专业设计、施工资质单位承接，施工完毕必须通过职能部门的验收并取得相应的合格认证。机房低压配电部分设计三级防雷系统，三级防雷分别为大楼总电源配电柜输入端、UPS前级、信息系统设备电源插头前。
机房内设可靠接地的接地铜排等电位均压环，配有专用接地端子，所有不带电金属构件均就近接地。电源部分应从总配电柜专线屏蔽架设，并做好三级防雷过电压防护。所有信息线路架设均需用金属线槽屏蔽接地，并对重要设备端口进行防雷过电压防护。
2.接地系统的做法
本次设计机房设有四种接地形式，即:计算机专用直流逻辑地、配电系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地.本次设计考虑直流逻辑地、交流工作地、安全保护地、防雷接地均利用大楼联合接地体。并在机房设置等电位接地箱.接地电阻小于1欧姆.容易产生静电的活动地板采用导线布成泄漏网,并用干线引至等电位箱接地端子.采用两个独立静电释放回路，从大楼总等电位铜排引绝缘屏蔽电缆至机房内辅助等电位铜牌，地板下抗静电释放主干线采用BVR16mm2,支线导体与地板支腿螺栓紧密连接，支线做成网格状；金属吊顶板、金属龙骨、金属壁板、不锈钢玻璃隔墙的金属框架等也用导线连接,接入等电位箱。并且每一连续金属框架的静电泄漏支线连接点不少于两处。计算机系统安全保护接地电阻和静电接地小于1欧姆。天花抗静电释放采用双回路接地，引下线采用接地。机房地板支架、机柜外壳等不带电的金属部分均应与此接地网相连.
3。防止零地电压过高的具体措施：
在可能的条件下要尽量配平三相负载，并定期根据负载的使用变化进行必要的调整外。还可以通过增加零线截面积,使零线截面大于相线截面,减少零线的线路电压损失,从而可以在一定程度上降低零地线电压。