工厂机房建设方案样本.doc

XX工厂机房建设方案

1.1.1整体机房处理方案介绍
“整体机房”，就是根据标准化步骤、规模化运作提供高可靠机房工程。“整体机房”处理方案由建筑装修系统、动力配电系统、接地和防雷系统、安防报警、空调系统、消防系统、环境监控系统等七大部分组成，包含了机房工程全部过程：以前期计划选址，到后期内部系统设计施工；以前期整个项目标总体管理，到后期调试﹑开通；以前期对用户使用培训，到后期维护保养等方方面面。从实施角度上，整体机房整合了设备供给商、工程承包商及服务提供商综合能力。
“整体机房”设计施工依据国家相关标准和规范，强调为用户提供超一流供配电系统、智能便捷集中监控系统、安全消防系统、建立一个“绿色、舒适”机房环境。并使用户机房设计含有超前意识和较高科技含量，考虑到以后增加设备所需空间、能源，能够满足以后业务发展需要。
整体机房关键特色是“ 教授服务”， “教授服务”是指在整体标准服务之下，其教授级服务团体为用户提供了高可靠性服务保障，为用户提供了高可用性处理方案。
整体机房为用户提供了一站式工程，用户无需为电源、空调、消防等系统细节问题过多考虑，这一切全部将统一由作为项目总负责，提供从咨询、计划、创建、实施到服务全方位、全过程工程服务，避免了用户在机房建设过程中因为多个供给商、服务商相互协调而产生麻烦。
从“整体机房”处理方案设备组成来看，经过将多个国际上优异产品进行优化组合，用户能够得到一个性价比最好处理方案。“整体机房”关键由技术服务部负责统一协调和管理，为“整体机房”提供强大技术支持和服务确保。这不一样于一般工程项目，秉承优异服务理念，从用户利益出发，避免为用户以后使用留下丝毫隐患，让问题消失在设计阶段、消失在项目实施阶段。另外，另一不一样于其它机房工程项目标关键区分，是和用户签定是终生维护协议。
整体机房处理方案系统，大致由七个部分组成，这包含建筑装修系统、动力配电系统、接地和防雷系统、安防报警、空调系统、消防系统、环境监控系统。
动力供配电系统：
是整体机房高可用性后盾。除了电源方面专长—网络不间断电源处理方案之外，还和世界上优异品牌组成了战略合作伙伴关系和产品系列化生产基地。为了确保计算机设备供电质量，机房场地系统要求有独立配电系统，双源互投系统，UPS和发电机组成不停电系统等，全部要达成一级负荷。另外对设备零地电位要求很高，所以中心机房还需要做到可靠接地，除此之外供配电系统还包含照明、辅助供电、防雷系统和机房内动力电缆布线等。
建筑装修系统：
是整个机房基础，它关键起着功效区划分作用。依据系统需求和设备特点，将机房区域分隔为主机房区域和管理职员作间区域，主机房为放置机架、服务器等设备预留空间，管理职员作间为操作间，为主机房提供服务空间。另外还包含机房装修所需要铺抗静电地板、安装微孔回风吊顶等工作，确保机房含有气密性好、不起尘、消防、防静电、保温等标准，能为工作人员提供良好工作条件，又为机房设备提供维护保障功效。
空调系统：
是运行环境保障。因为数据中心机房里存放着大量而且密度很高多种网络和计算机设备，不仅产生大量热量，而且对环境中灰尘数量和大小有很高要求，这就对空调系统提出了更高要求。要确保设备可靠运行，需要机房保持相对恒定温度和湿度。
消防报警系统：
是整体机房安全运行盾牌。从对火警探测系统来看，它含有温感、烟感探测器、红外探头；对于灭火系统来说，本机房全部采取是干粉灭火系统。达成全方位报警、分区灭火，最大程度地提升对火灾防范能力。
接地和防雷系统：
中国很多地域处于一级雷区，雷电破坏作用关键为三类：直击雷、感应雷、和雷电经机房电气线路和管路把过电压传入建筑物内部，考虑到机房设备特殊关键性，必需在机房总电源入口处配电母线上安装防雷装置。同时为了确保计算机稳定可靠工作，预防寄行电容耦合干扰、保护设备及人身安全，要求有一个良好接地系统，而且直流接地和多种工作接地在机房内应分开布线，相互隔离。
安全集中监控系统：
是整体机房神经中枢。整体机房控制室含有高度自动化，它要求以最少维护人员，利用最优化运行维护手段，来实时监控每一个机房中设备所处物理环境。其中门禁系统、安保系统等，要求对整个机房进行无死角全方位监控。另外，整体机房集中监控系统，包含了机房内多种设备（配电盘、发电机、UPS、空调机组、门禁、消防探头、监视图象等）及环境参数监测。

1.1.2机房总体设计
1.1.2.1整体机房设计思想
XX工厂机房在一楼，面积约22平方米。此机房将用于XX工厂办公网络聚集、运行，数控设备数据后台和管理中心。
XX工厂机房中心机房是多种信息系统中枢，机房环境必需确保计算机、网络设备、存放设备等高级设备能长久而可靠地运行，同时还为机房工作人员提供一个舒适而良好工作环境。所以在建设机房时候，需要专业化机房企业承接机房设计和施工工作。
机房系统工程建设目标是：经过机房系统建设，实现信息资源共享和管理、提升工作效率和提供舒适工作环境。采取“分散控制、集中管理”模式，本着“按需集成”主导思想，尽可能地降低管理人员和节省能源、能适应环境改变和工作性质多样化及复杂性，应付突发事件发生。所以系统应含有：
1、标准化、开放性、可扩展性、互联性、安全性、优异性、经济性；
2、着重考虑和系统兼容性和互通性；
经过专业化机房设计和施工工作，我们必需达成以下目标：
确保计算机设备可靠性。延长计算机设备使用寿命。满足用户特殊要求。确保场地工作人员身心健康。
所以在这次XX工厂机房机房方案设计时关键考虑以下几点：
信息系统越来越依靠网络提供服务，高可用性供配电系统是至关关键。必需对全部网络数据节点、服务器、网络设备、存放设备等提供全方面保护。首先避免因为电力故障造成设备瘫痪，其次确保在断电情况下，系统能继续可靠运行，不使数据丢失和损坏。
数据中心机房内设备众多，对环境温度和湿度、尘埃数量全部有严格要求，所以在建设机房空调系统时，应依据机房冷量需要选择适用空调装置。
数据中心机房室内装修要达成舒适宜人、简练明快效果，使工作人员能身心良好工作。
因为机房用途特殊性，机房一经完工，不宜再进行阶段性翻新，所以在选择装修材料时考虑用吸音效果好、不易变色、变形、易清洁、防静电、防电磁干扰、防火性佳且耐用材料。
尤其应重视计算机机房内设备和供配电物料可靠性，全部需采取符合国际标准进口产品或中国优质标准产品，技术性能和安装工艺均符合甚至超出国家标准，以确保系统运行稳定，使故障率达成最低。
中心机房设计应含有超前意识和较高科技含量，应考虑到以后增加设备所需空间、空调及电力，能够满足未来业务发展需要。
1.1.2.2XX工厂机房整体机房工程系统组成
XX工厂机房工程属计算机系统基础环境设施，关键集中在电气工程、空调系统和建筑装修、门禁系统、安防系统、环境设备集中监控系统、UPS电源系统等方面。
依据本机房设备数量和机房面积等特点，结合业主要求，并根据国家机房方面规范和标准，在对本机房电力供给、防雷、接地、防静电、空调等方面进行综合计划设计考虑后，处理方案系统由以下多个子系统组成：
建筑装修系统
动力配电系统
UPS电源系统
接地系统
防雷系统

1.1.3机房装修设计
1.1.3.1机房地面
活动地板已成为现代化机房内必不可少设施之一，利用它可在计算机房内组成一个地下空间建筑结构。活动地板上用于安放各类计算机设备，活动地板下空间则可用来敷设联接设备多种电源和信号管线，同时还可用作组成机房空调送风静压箱，另外活动地板可快速地安装和拆卸、方便设备布局和调整。
防静电地板有：木质地板、铝合金防静电地板、钢质地板和复合地板。整体机房方案中通常使用抗静电地板。
在本机房功效间均铺设全钢防静电地板。防静电地板下空间须进行防尘处理。。地板架空30公分。

1.1.4机房电气设计
计算机机房是各类信息中枢，机房工程必需确保计算机等高级设备能长久而可靠地运行，可靠电力是保障设备可靠运行必需。
《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）、《计算机机房场地技术要求》（GB2887-）两标准中对供电系统提出了以下要求：
项 目
指 标
电压变动（%）
-5～+5
频率改变Hz
-0.2～+0.2
波形失真率（%）
≤±5

1.1.4.1机房总配电系统
机房用电标准上实施市电双回路，按三相五线制供电。双回路电源要求从不一样供电所引入供电。
大楼总配电系统引进两回路电力电缆沿强电井，分别进入机房总配电盘总输入断路器；两个断路器相互联锁，实现一备一用并能相互切换，输入断路器和机房消防报警系统联动。
输入断路器输出端分别供电给UPS、辅助设备配电回路（包含空调、维修用电等）、照明回路、防雷器回路及备用回路。每个输出端在面板上必需标明各自供电对象。供电系统配电柜及供电布线必需规范、安全、整齐、屏蔽，不得形成对数据信号线路干扰，各类电源插座必需有显著区分标志。
配电系统各回路应含有电流、电压、功率因数检测和断路状态指示功效，单相负荷均匀地分配在三相线路上，并使三相负荷不平衡度小于20％。
设置电源应急开关，实现和火灾自动报警系统联动和手动两种控制方法。
考虑到本机房和总配电房距离并不甚远，所以可只敷设一路220V电力电缆到机房配电柜。

1.1.4.2 UPS输出配电
为确保计算机设备取得无污染、不间断电源，机房采取在线式UPS（不间断电源设备），向计算机及外部设备供电，真正做到主机设备用电和隶属设备用电隔离。
供计算机设备电源线由UPS输出配电柜出发至供电到计算机设备专用分支配电屏，然后再由分支配电屏送至各计算机设备供电插座。UPS输出配电回路（每个配电控制开关为一个回路）按设备要求进行配置，标准上如大型服务器、网络主干交换设备、关键路由等关键设备实施单独回路供电。其它一般计算机设备三至四个插座一个回路。配电予留若干个回路留待以后扩展使用。
全部UPS插座均采取楼板面安装方法，同时加装防尘装置。对于关键设备供电插座采取防水型。全部插座容量为10-15A，依据需要配置。
1.1.4.3照明系统
照明系统分一般照明和应急照明两大系统。
机房各功效区房间对照度要求各不相同，主机房平均照度可按300LX取值。
各功效区照明均匀，稳定，无眩光。采取灯具规格为600mmX600mm,2x20W 格栅灯具。
机房设置应急照明系统，应急照明布局合理，主机房及统计媒体存放间距地面0.8米处照度不低于15LX。应急装置在格栅灯内隐蔽安装，标准停电延时60min。
本方案对机房照明不做设计。
1.1.4.4电气产品选择
本机房工程所选电气配套产品均为业界一流品牌。机房设UPS选择力讯及配电柜，全部空开、断路器等电气件选择优质品牌；机房所用供电线路统一采取国产优质品牌。

1.1.5机房接地系统设计
机房接地系统是消除公共耦合阻抗，和预防寄生电容耦合干扰，保护设备和人身安全、降低火灾发生隐患、确保机房设备稳定可靠运行关键手段。
据统计大部分火灾发生均是由电气线路故障引发，而一套良好接地系统则是避免火灾发生关键而有效手段。依据国家标准《计算机站场地技术要求》要求，接地系统应包含计算机系统直流工作地、交流工作地、安全保护地、防雷保护地这四种。
计算机机房是弱电设备关键所在地，机房所连接均为数据处理系统，对电位改变较为敏感，轻易造成设备损坏及系统运行不稳定，所以对接地系统有较高要求。
经对本机房实际应用及所处环境位置考虑，我们决定采取综合接地方案。从共同接地体分别引两组地线进机房，一组为交流工作地，另一组为安全保护地。交流工作地进机房专用配电柜，安全保护地和机房均压接地环相联。系统接地电阻小于1欧姆。
1.1.5.1机房综合接地体设计制作
综合接地设计，应做到确保人身和通信设备安全，和设备正常工作，应按单点接地原理设计，即：设备工作接地（电气设备、信息系统等接地），保护接地(包含屏蔽接地、防雷电感应和建筑防雷接地)共同适用一组接地体联合接地方法。并和引入建筑物全部埋地金属管道进行等电位连接。
在共用接地装置和埋地金属管道相连情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。
整体地线结构能够采取S星型或M网型接地系统，或综合两种接地系统组合方法。
1.1.5.2机房接地引入设计制作
从本机房需从共同接地体分别引两组地线进机房，一组为交流工作地，另一组为安全保护地。交流工作地进机房专用配电柜，安全保护地和机房均压接地环相联。
我们应用多股铜导线作引入线。为了降低地线意外受损可能性，我们设计地线引入线穿32#镀锌钢管全程保护。
1.1.5.3机房均压接地环设计制作
机房内接地工程常采取两种接地敷设方法，一是串联接法：即在地板下沿地板上设备布局，敷设一条20*3mm铜带，铜带用绝缘电木距地80mm架空敷设。将设备接地连接到该铜带上，这种方法结构简单，敷设方便，教适适用于面积较小、适用系统较小机房。
另一个方法是并联接法：将机房地板下横向平行敷设若干平行铜带，在纵向平行敷设若干铜带，交叉之处或焊接或搭接，形成一个等电位接地网格，然后将设备接地就近连接至网格接地线上，该接地方法接地效果很好，但造价较高，施工复杂，适适用于面积较大、系统较大机房。
依据该机房特点：我们采取并联接法。施工中将接地铜排和建筑物绝缘，预防雷电干扰。

1.1.6机房防雷系统设计
建筑物受到雷电直接击中，建筑物内地线及接在该地线上一切设备，在数微秒时间内升上很高电位。直击雷能量巨大，但因为遭受雷电直接攻击范围很小，所以对电器，电子系统造成破坏不是最关键。
不过雷电感应产生高脉冲电压和破坏性大电流，影响到远方电缆和通讯线路，并以极高速度从建筑物经电缆线、通讯线直接击毁电子设备。一样电脑及网络控制系统也会被高电压击毁。
感应雷和工业过电压也会产生一样结果。程度较轻时对电脑及通讯设备硬件造成永久性损坏，需花大量金钱更换硬件。更换其间造成系统瘫痪及工作停顿造成无法估量损失。程度较重雷击会造成电器设备失火，令宝贵物业财产化为灰烬，更严重会威胁人身安全。
计算机信息系统加装有效、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。对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。
1.1.6.1电源系统防护
依据IEC61643防雷规范要求和IEC1312防雷及过电压规范中相关防雷分区划分，针对关键系统防雷应分为三个区，对低压电源供电系统实施三级保护，以分流(D) 方法达成各个线路等电位(B) 要求。只做单级防雷可能会带来，可能因雷电流过大而造成泄流后残压过大破坏设备或保护能力不足引发设备损坏。电源系统多级保护，可防范从直击雷到工业浪涌各级过电压侵袭所谓分级保护，逐层泄放，使被保护设备上承受雷击能量大大减弱。
电源防护整体要求：
第一级电源防雷器安装于进线端；对直击雷、传导雷、感应雷实施进线端初级保护。
第二级防雷器安装于分配端且要求距离第一级防雷器线路距离大于10米；对初级保护残余雷击能量和雷电波反射、感应雷击进行防护。
第三级防雷器安装于被保护设备端，距离第二级防雷器线路距离大于10米，且于被保护设备之间线路距离小于10米（超出10米则需要追加一级防雷器、预防雷电波反射）。关键对前级残余雷击、感应雷击和多种操作过电压进行保护。
电源三级防雷原理图以下：

第一级电源防雷系统选型
在电源进入端主级防雷器，进线每条线路应有 60-100KA通流容量，可将数万甚至数十万伏过电压限制到四千伏以内，防雷器并联安装在单位内部总配电柜进线端处，做直击雷和传导雷保护。可选择专用防雷箱PPS系列、能够防直击雷Asafe模块或AM模块化电源防雷器系列，此级防雷器并联安装，对后接设备功率不限。能够对经过线路传输直击雷和高强度感应雷实施泻放保护。型号选择推荐：雷安2P电源模块式电源防雷器。
具体方法：在建筑物总配电房内配电柜，并联安装1套LA-MP100DH防雷模块。
第二级防雷系统：
作为分级配电柜次级防雷器，可将几千伏过电压深入限制到2千伏以内，要求含有40KA以上通流容量。防雷器并联安装在分级配电柜处。可选择专用防雷箱PPS系列或AM模块化电源防雷器系列。此级防雷器并联安装，对后接设备功率不限。能够对已经经过初级防雷器限制电压直击雷、高强度感应雷和一、二级间感应雷实施泄放保护。要求第二级防雷器线路安装距第一级防雷器10米以上，以使防雷器动作分级起效。
具体方法：在大楼中机房电源分配电柜处，各并联安装一套LA-MP40DM模块式电源防雷器。
第三级防雷系统：
这也是系统防雷中极为关键部分，目标是将雷电及其它浪涌电压限制到对设备没有损害水平，尤其是对日常天天发生电源系统操作过电压、电源高次谐波等含有限制和保护作用，能够延长设备正常使用寿命，降低运行维护成本。第三级防雷器，要求有10KA通流容量，最好能够有差模和共模保护功效。

1.1.7机房UPS电源系统设计
本机房UPS系统只对中心机房内设备及计算中心工作人员桌面UPS设备供电。关键设备以下：
(1)、服务器
(2)、网络设备
(3)、运行终端
(4)、应急照明
(5)、工作间插座
1.1.7.1机房UPS相关参数确实定
1、容量
UPS实际供电量。考虑到UPS最好工作状态为负载50%-70%，同时需考虑一定冗余度，所以我们为中心机房选配1台容量为6KVAUPS，为确保以后扩容需要，不间断电交流进线留有合适余量，能够满足10KVA容量下线路要求。
2、后备时间
考虑到网络中心机房采取工厂生产配电供电，可靠性较高。据此我们为网络中心机房配置时间按满载4小时配置。
3、输入输出方法
依据实际容量、系统稳定性及配电合理性综合要求，我们设计单进单出型UPS。
1.1.7.2 UPS技术方案
考虑到XX工厂办公大楼日常供电基础能够确保，所以在此次设计中，我们采取单机UPS电源供电系统，后备时间为四小时。
UPS供电系统相关参数以下表：
序号
设备名称
品牌型号
数量
1
UPS
力讯 RC6KS
1台
2
电池
力讯12V/100AH
20只
4
电池柜
20节柜
1套
电源间必需要有足够量新鲜空气电池正常环境为150C-250C。若超出此范围，将严重影响电池寿命。所以提议在设备间加装3P空调以利通风散热。
1.1.7.3力讯 UPS性能优势
优良输入性能指标，输入功率因数为1。
对电网容量要求低
靠近真实电网输出能力
过载能力强：200％，1分钟，120％，可连续工作；
对负载没有严格限制（0.6-1），当负载为纯阻性时，可使输出有功功率KW等于标定KVA值，而一般UPS标称功率是以负载功率因数为0.8时确定，标称值为KVA。在输出负载为纯阻性负载时，其只能输出标称KVA值80%。
高效率、高可靠性、低运行费用
热量损耗低
高可靠性
完善电池管理能力
并联运行性能极佳
优异并机模式
柴油发电机最好配制

1.1.8机房集中监控系统设计
机房环境监测系统建设目标是为了给机房管理人员提供一个对中心机房内全部机房环境设备进行监控平台，即实现对中心机房运行多种环境原因，如电压、温度、湿度等进行监测，确保关键小型机、服务器、路由器等设备能够拥有一个安全稳定运行环境。
本方案不做另行设计