机房(实例).doc
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1、第1章 机房配套工程1.1 概述北京市旅游局现有机房面积太小(仅为20m2),无法容纳更多的设备,为了给旅游信息应用系统提供更好的数据保障环境,现准备现有中心机房所有网络和服务器等设备迁移到旅游大厦地下二层的一个面积为42m2的库房中。1.1.1 建设内容市旅游局机房配套工程建设内容包括:弱电系统(综合布线、机房集中监控)、机房装修工程(吊顶、地面、墙、柱面及其他)、机房空气调节系统(机房空调系统、新风系统、排风系统)、机房电气系统(供配电系统、防雷接地系统、照明系统)和机房消防系统。1.1.2 设计原则l 实用性和先进性采用先进成熟的技术和设备,尽可能采用先进的技术、设备和材料,以适应高速的
2、数据传输需要,使整个系统在一定时期内保持技术的先进性,并具有良好的发展潜力,以适应未来业务的发展和技术升级的需要。l 安全可靠性为保证各项业务应用,网络必须具有高可靠性,决不能出现单点故障。要对机房布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行高可靠性的设计和建设。在关键设备采用硬件备份、冗余等可靠性技术的基础上,采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术措施提高电脑机房的安全可靠性。l 灵活性与可扩展性计算机机房必须具有良好的灵活性与可扩展性,能够根据机房业务不断深入发展的需要,扩大设备容量和提高用户数量和质量的功能。应具备支持多种网络传输,多种物理接口的能力
3、,提供技术升级设备更新的灵活性。l 标准化计算机房系统整体设计,要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。l 经济性应以较高的性能价格比构建专业计算机机房,使资金的产出投入比达到最大值,能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转,提供高效能与高效益。尽可能保留并延长已有系统的投资,充分利用以往在资金与技术方面的投入。l 可管理性由于机房具有一定复杂性,随着业务的不断发展,管理的任务必定会日益繁重,所以在机房的设计中,必须建立一套全面、完善的机房管理和控制系统。所选用
4、的设备应具有智能化、可管理的功能,同时采用先进的管理监控系统设备及软件,实现先进的集中管理监控,实时监控、监测整个机房的运行状况,实时灯光、语音报警,实时事件记录,这样可以迅速确定故障,简化机房管理人员的维护工作,从而为计算机机房的安全、可靠运行提供最有力保障。l 使用性能够最大限度的满足实际工作的要求,把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑,采用集中管理控制的模式。建设有利于设备安全运行人员身心健康的机房环境。l 兼容性产品选型时,考虑设备之间的兼容性,使不同的设备能够互相协调,稳定的工作,并充分考虑结构设计的合理性和规范性,可以在很短时间内完成对系统的维护,为用户提供细致和整体化的管理策
5、略和手段,尽量降低机房环境管理的复杂程度,提高机房环境的安全性、可管理性和管理效率。1.2 机房平面布局市旅游局中心机房平面布局如下图所示:机房平面布置示意图1.3 弱电系统市旅游局中心机房从旅游大厦的14楼下沉迁移到地下二层,需要对地下二层的新中心机房和新中心机房到旅游局办公区(10-14层)楼层交换设备之间进行综合布线。1.3.1 综合布线方案为了满足中心机房内服务器、网络设备、安全设备等设备的接口,要求采用超五类铜缆和光纤布线系统,支持中心机房内各类设备的千兆接入,提供高可靠、高速率、高可扩展的网络系统性能。为满足未来机房内网络千兆的传输要求,采用GCI布线系统,系统为开放式的星型结构,
6、所有服务器机柜的信息点汇集到网络核心配线机柜,用户在网络核心配置交换机,即可使用已布置好的链路和服务器进行通讯。工作人员只需在配线机柜上进行跳线即可对机房内所有服务器的配线进行管理。将原有5台机柜及设备迁移至地下二层中心机房,并增加6台19英寸全高标准网络机柜作为新的网络设备和扩容服务器的安置地。中心机房内选择2台机柜作为网络核心机柜,用于放置网络核心交换机、路由器、防火墙等网络设备。其他机柜作为普通服务器机柜,用于放置包括网络服务器在内的各种服务器。服务器机柜区为每排机柜设置列头柜,每个服务器机柜设置8个超类非屏蔽信息点,采用配线架的安装方式,配线架安装在机柜的顶部,每个机柜安装一个模块式配
7、线架,配线架上面安装8个超类非屏蔽信息点,信息点汇集到网络核心机柜。在核心机柜设置光纤配线架,采用3根12芯多模室内光缆分别连接中心机房主配线架与9层、11层、13层楼层配线间配线架,保证每一台48口楼层交换机均可使用一对独立的光纤通道,并留有余量,满足100Mbps交换到桌面的应用要求及未来扩容的要求。1.3.2 机房集中监控中心机房是为北京市旅游局提供信息服务和信息管理的核心平台,需要有效控制整个机房区域的人员进出情况,对安全防范等级要求较高。基于以上需求考虑的,子系统包括:门禁系统、视频监控系统。1.3.2.1 门禁系统在中心机房外门设置指纹密码门禁系统。整个系统由指纹密码门口机、电控锁
8、、电源、开门按钮、系统控制主机、通讯转换器、门禁及考勤管理软件组成。用户可通过指纹或密码的方式开门,出门为开门按钮。门口机可独立工作也可联网工作,具有专业的门禁功能。1.3.2.2 视频监控及防盗报警系统为了保证市旅游局机房内的网络设备及服务器的全天候正常运行,保证网络的数据安全,提供机房设备安全、防盗防火及人员出入提供24小时机房摄像监控,在中心机房部署高速智能球型摄像机,将球机的视频信号线连接到旅游大厦的楼宇中控系统,并配置视音频全实时嵌入式硬盘录像机,在楼宇中控室可以观察中心机房的实时图像,并可使维护人员在中控室随时调用任意一个分前端机房的历史图像信息,硬盘录像机的磁盘容量按存储半个月视
9、频图像计算。1.4 机房装修工程中心机房装修工程主要包括吊顶、地面、墙、柱面几项内容。1.4.1 吊顶按照建筑内部装修设计防火规范吊顶材料应选用A级装修材料,采用铝合金微孔板吊顶,铝合金微孔板不吸尘、不起尘、吸音、易清洁、便于安装及维修吊顶内管线。为保证机房精密空调回风的需要,吊顶内宜有400mm800mm空间,且须做防尘处理。根据现场情况机房层高为3.3米,线槽最底处离地2.2米,吊顶标高为2.9米,吊顶内空间为0.35米,吊顶完成后室内净高为2.55米,原有线槽部分采用铝塑板包假梁处理。1.4.2 地面中心机房地面铺设抗静电活动地板,此种材料抗静电、耐磨、耐污染、不打滑、满足荷载要求,为服
10、务器及网络设备的安全运行提供了保证。地板下敷设电缆线槽,同时作为静压风库,地板铺设高度为350500mm。地板下做为送风库,须做防尘处理。同时为防止空调漏水,机房专用空调地板下做防水及档水坝处理,抗静电地板下作为空调静压箱,地面须做防尘处理,墙、柱面须做相应防尘处理。1.4.3 墙、柱面中心机房墙、柱面均采用铝塑板饰面,铝塑板具备高强度、耐擦洗、防尘、隔音、隔热、难燃、易成型、美观与质量轻等特点,可以创造一个舒适、美观而整洁的环境。1.4.4 其它中心机房采用不锈钢踢脚线,高为100mm。机房区出入口门采用甲级钢质门,规格为2200*1500mm宽。为了便于地板内空调送风和线槽安装,地板铺设高
11、度为0.35米,吊顶设计标高为2.9米,吊顶完成后室内净高为2.55米。1.5 机房空气调节系统机房空气调节系统包含机房空调系统、新风系统和排风系统。1.5.1 机房空调系统中心机房内服务器、网络设备24小时不间断运行,设备在运行中散发大量的热量,需要为机房配备机房专用空调系统保障系统的稳定正常运行。北京市旅游局中心机房将部署三十多台服务器(其中包括两台小型机)、十几台交换路由设备、十几台网络安全设备以及市旅游局的数据存储设备等,散热量非常大,原来机房的2台大金空调(2001年购买)和1台依米康EDA81U空调(2003年购买)已经不能满足现有需求。根据热负荷计算公式,旅游局中心机房总热负荷=
12、目前设备热负荷+新增设备热负荷+机房环境热负荷,计算如下:目前设备发热量为:5KVA*0.8=4KW(按UPS功率乘功率因子0.8)新增设备发热量为:20KW*0.8=16KW(新增3个机柜按20KW计算,设备能量转换参数为0.8)机房环境发热量为:40 m2*80W/ m2 =3.2KW(机房面积 40 m2,热量按80W/ m2计算)机房总热负荷为:4+16+3.2=23.2KW因此计算中心机房内配置的精密环境控制设备的制冷量不应小于23.2KW。建议为中心机房配置两台机房专用空调,采用1+1备机方式,再加上依米康EDA81U空调迁移过来均匀布置在机房内,达到散热效果,空调室外机在门两侧安
13、装,通过排风收集装置汇流排风,通过楼宇排风管道排出室外。为减少机器振动产生噪声,在空调机组与机架间安装5mm橡胶垫减振。并在专用空调周围做8050(宽高)挡,上下水接机房对面污水池。1.5.2 新风系统为了改善中心机房空气成分,保证人员对新鲜空气的需要,保持机房的正压要求,以免灰尘的侵入,需要在中心机房安装新风系统。根据电子计算机机房设计规范的规定,机房新风系统应按照总风量的5%计算,主机房采用一台吊顶式新风机,单台处理风1500m3/h。由于机房围护结构密封较好,避免造成正压值过大,在专用空调区与外走道相邻隔墙处安装余压阀,平时可保证机房内正压值不会过大,消防灭火时可起到泄压的目的。1.5.
14、3 排风系统由于中心机房需要安装气体灭火系统,在气体灭火区域需设置排气设备,将消防灭火后室内的气体排出室外。排气设备排气量按换气次数5次/h计,主机房排气量为2376 m3/h,选吊顶内安装。排风机管道上设置280熔断排烟防火阀,平时常闭,消防状态时打开,并联动排风机打开排风,280时关闭。1.6 机房电气系统供配电系统是机房工程的核心,全面考虑机房供配电的需求后进行合理设计,确保机房供配电系统的安全、可靠和先进性。一个高品质的机房供配电系统体现在:配电系统应具有冗余度、有防雷、防火、抗电网浪涌、静电泄漏等功能,良好的接地系统、防雷系统等。科学合理的供配电系统是保证机房设备安全可靠运行的关键。
15、1.6.1 机房配电要求计算机机房电源频率50Hz,电压:380V/220V,三相五线制。机房动力负荷能满足机房专用空调、新风机、UPS电源、照明等的用电需求。1.6.2 供配电系统计算机机房配电系统是机房工程中的关键项目,在这个系统中不仅要解决计算机设备的用电问题,还要解决保障计算机设备正常运行的其它附属设备的供配电问题,如计算机机房专用空调,机房照明系统用电,安全消防系统用电等。计算机机房供电质量的好坏,直接影响计算机系统正常、可靠的运行,也影响机房内其它附属设备的正常运行,所以计算机机房的建设必须要建立一个良好的配电系统。1.6.2.1 动力系统供配电l 计算机系统供配电计算机负荷属于一
16、级供电负荷,要求大楼将双电源互投后的电源送入机房,进线电缆由大楼敷设,要求大楼的空气断路器不小于160A,进线电缆不小于ZR-YJV4*50+1*25。机房核心设备按双电源设计。在UPS配电间设置UPS输入、输出配电柜给UPS供配电。机房内UPS电源电缆采用阻燃铜芯电缆。活动地板下部的电源线应尽可能远离计算机信号线,并避免并排敷设。小型机及服务器机柜下末端采用工业连接器取电。l 精密空调供配电精密空调负荷属于一级供电负荷,要求大楼将双电源互投后的电源送入机房,进线电缆由大楼敷设。在机房内设置一台动力配电柜。求大楼的空气断路器不小于125A,进线电缆不小于ZR-YJV4*35+1*16。l 机房
17、新风设备供配电中心机房内新风设备电源,由机房动力配电柜供给。在配电柜内设置新风配电断路器,从新风设备断路器引取电缆沿镀锌金属线槽敷设至新风设备,为新风设备供电。l 机房内墙面市电辅助插座、照明灯具供配电照明及市电辅助插座回路电源引自照明插座配电箱,照明插座配电箱电源由动力配电柜引取。在机房出口分别设置出口标志指示灯,出口标志指示灯为自带蓄电池型(延时时间大于90分钟)。应急照明采用部分灯具加装蓄电池的方式。照明与消防联动。机房内设置辅助市电电源插座,市电电源,在机房的墙面、柱面上安装,敷设暗线,每个辅助市电电源插座回路均配漏电保护开关。1.6.2.2 UPS配置北京市旅游局中心机房将部署三十多
18、台服务器(其中包括两台小型机)、十几台交换路由设备、十几台网络安全设备以及市旅游局的数据存储设备等,2台机房专用空调,耗电量很大,原有UPS设备已经不能满足需求,需要购置新的UPS电源设备满足系统供电容量需求,对机房实行双路供电,并配备延时电池(2小时),保障中心机房设备724小时不间断供电,保障旅游局信息系统的安全稳定运行。根据上节计算出的机房总热负荷为23.2KW(取24KW),按照UPS供电余量的40%,功率因数0.8计算,UPS供电总容量至少应该达到75KVA(24KW/0.4/0.8=75KVA),目前现场可以提供30KVAUPS的容量,至少还需增加40KVA的UPS。,同时根据2小
19、时供电延时需配置3组共90只12V/100AH电池。1.6.2.3 配电柜设计机房供配电系统是机房安全运行的保证,采用机房专用配电柜来规范机房供配电系统,保证机房供配电系统的安全、合理。建议在配电柜中设置防雷器,满足配电柜防浪涌、防雷击、过流保护的需求,配电柜内断路器有适当备用开关,为日后机房的升级扩容预留电源回路,动力配电柜输入开关加装分励脱扣器,可与消防联动。1.6.3 防雷接地系统1.6.3.1 接地根据国标GB28872000电子计算机场地通用规范要求,北京市旅游局中心机房需要进行配电系统交流工作地、安全保护地、计算机专用直流逻辑地、防雷保护地。建议采用(TN-S)系统,三相五线配电,
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