一、建設原則
現代計算機機房建設是一項復雜的系統工程,其核心是系統集成,這是現代化智能機房發展的必然趨勢。在立足“滿足現在、適應未來”的建設策略的基礎上,云中心機房建設的總體設計應綜合考慮各系統的先進性、高可靠性、標準性、實用性、可擴展性。具體如下:
(1) 先進性
采用先進的數據通道管理、節能環保等管理手段,充分考慮綜合布線、電力改造、計算機網絡等系統的接口和配套,使機房系統具有一定的超前性,確保機房系統長期高效運行。
(2) 可靠性
采用質地優良的材料、性能優越的設備及規范的施工工藝技術,特別是在意外情況下的抗干擾性和快速補充性,保證各個環節都安全可靠。
(3) 標準性
嚴格按國家技術場地的有關標準設計,圖紙文件規范齊全,采用國標通用的符號、標記,力求通用性、可調整性、維修便利,并具有詳細的文檔資料。
(4) 實用性
實施后的計算機機房分區合理,工藝流程最簡;系統配置周到、全面、方便、靈活,根據各功能區的要求不同選擇不同等級的材料,在充分考慮電子計算機機房系統功能完善的基礎上,使其性價比達到最優。
(5) 擴充性
本系統不僅能支持現有的系統,還應在空間布局、系統電網容量、網絡設備端口等方面留有充分的擴展余地,便于系統進一步開發以及適應未來系統更新換代。
二、機房基礎裝飾裝修
1、吊頂工程
吊頂宜選用不起塵的吸聲材料,主機房棚頂裝修采用吊頂方式。在頂棚以上到房頂的空間做為機房靜壓送風或回風風庫、可布置通風管道;安裝固定照明燈具、走線、各類風口、自動滅火探測器;防止灰塵下落等等。
機房所有吊頂設計為單層吊頂,采用金屬微孔鋁板以輕鋼龍骨安裝。微孔鋁板厚度等于0.8mm。并在吊頂之前做防塵保溫處理。
在機房區采用規格為600*600微孔金屬板。天花基板采用合金噴塑板面,配合輕鋼龍骨暗骨安裝,天花立體感強、容易拆裝。該天花機械強度高,不受潮,不變形,不起塵,容易清潔,且有吸音效果,色調柔和、不產生弦光,符合《GB50174-2017》規范要求。在安裝天花之前,將原樓頂清理干凈及刷環氧聚氨脂防塵防潮漆二遍。
2、墻面工程
工程設計的墻面全部采用彩鋼板,顏色為象牙白色。具體做法是:首先在墻面固定高強度防火防水石膏板,然后粘貼固定鋁塑板。鋁塑板全部接地以滿足防磁和屏蔽的要求。有木方處木方面上刷防火、防塵、防腐涂料,結逢處用黑色密封膠處理。踢腳板采用不銹鋼拉絲板飾面,高度為130mm。
3、門窗工程
根據要求,機房區域窗戶全部做密封處理,材料:防火防水石膏板;鋁塑板等。具體做法是沿著窗戶內側做雙面石膏板內墻。中間填充50mm防火材料以滿足防火、保溫要求。在做石膏板內墻以前將原有玻璃窗戶清潔干凈,內部做好清潔、密封處理。為了保證機房視覺效果的整體一致,采用象牙白色鋁塑板飾面。
機房主門為鋼制防火門;進入配電間及監控室的門為鋼化防火玻璃門。
4、地板工程
機房采用全鋼防靜活動地板。該防靜電活動地板采用優質合金冷軋鋼板,經拉伸后點焊成形。外表經磷化后進行噴塑處理,內腔填充發泡填料,上表面粘貼高耐磨的防靜電貼面。橫梁采用優質管鋼,四周無焊縫,整體做鍍鋅防腐處理。支架上托、下托采用模具一次沖壓成型,套管采用無縫鋼管,整體做鍍鋅防腐處理。
圖片
5、空調部分
(1)中心機房空調系統采用上送風的精密空調,每組機柜的冷通道采用各2臺25KW的列間精密空調,作1+1冗余配置。
(2)機房精密空調開機時B級標準 溫度:23±2℃;相對濕度:45%~65%;溫度變化率<5℃/h,不得結露。
(3)、機房區的噪聲聲壓級小于68分貝。
(4)、機房內要維持正壓,與室外壓差大于9.8帕。
(5)、送風速度不小于3米/秒,機房內大于0.5微米的塵埃不大于18000粒/升。
(6)、氣流組織方式:利用靜電地板采用地板上送風,地板上回風。
(7)、精密空調制冷區域為中心機房,展示廳及配電室采用普通空調。
6、配電及照明部分
(1)配電
機房由低壓配電室供電,在柴油發電機房與市電電源做雙電源切換之后,采用YJV3*50+1*25mm2線纜由低壓配電房ATS切換柜供電到配電室市電柜。另外,機房UPS電池放置在中心機房,電池的后備時間暫定為60分鐘。機房列頭柜配有市電柜,機柜冷通道設置列頭柜負責其余網絡機柜及服務器機柜供電。
每個機柜配置兩路PDU電源供電,每路供電電源均來自獨立的輸出配電柜獨立開關,輸出開關為32A規格。兩個UPS輸出配電柜輸出到各個機柜的電纜與機柜內的PDU排插必須采用可靠的連接方式。
(2)照明分為一般照明和應急照明
A、一般照明:機房區設計照度不低于500Lux,其他區照度不低于300Lux。機房內無眩光,眩光限制等級為Ⅰ級;其他區域可以有輕微眩光,眩光限制等級為Ⅱ級。
B、應急照明:應急照明設計照度不低于30Lux。機房疏散指示燈、應急出口標志燈照度應大于5Lux。
C、燈具采用亞光板鋁合LED燈盤,規格為600*600(中心機房、配電室、展示廳、緩沖間)。燈具正常照明電源由市電供給,應急備用照明電源由UPS電源供給,對應急備用照明燈具進行合理分布,確保在市電斷開的時候,UPS能維持機房的照明。弱電機房內必須具備應急照明系統,包括應急照明燈和消防疏散指示燈。
7、UPS主機及電池
機房采用1臺100KVA 的模塊化UPS主機,配置60KVA功率模塊,功率模塊為2+1冗余配置,配置配電系統等設計按照1套UPS系統規劃和實施,預留日后擴容UPS和電池的空間和基礎配套設施。
電池采用免維護密封鉛酸電池組,單機后備時間不小于60分鐘。
設備走線:要求設備為下進線下出線。
8、氣體消防部分
氣體消防分別配在機房配氣體瓶,消防報警主機設在中心機房門口。
采用FM200(七氟丙烷)滅火系統,氣瓶及其控制裝置設置在消防室內。根據機房滅火區面積等要素計算設計滅火氣體用量。
采用無管網系統方式。中心機房氣瓶放置在熱通道,靠近精密空調一頭放置氣體柜放置在入口門對面靠外墻處。
氣體滅火系統可與機房冷通道聯動,一旦發生火災可以打開微模塊天窗,使配出氣體可以進如著火點,同時能夠與新風機聯通,在報警的啟動滅火時啟動新風機排煙。
9、動環部分
(1)、視頻監控系統:
選用半球攝像機,主要對機房各出入口,機房展示廳、配電室、配電室、柴油發電機房及蓄配電室等重點區域進行實時圖像監控和錄像。在維護展示廳設置數字硬盤錄象主機,從而保證監控系統24小時不間斷監控錄象。攝像機機采用吊頂安裝,電源采用UPS統一供電。
(2)、門禁系統:
安裝門禁位置:主要對機房各出入口、機房展示廳、配電室、柴油發電機房及蓄配電室等重點區域進行刷卡開門進出管理。使用感應卡識別系統監視機房進出情況,并連接視頻監控提供進出機房或重要設備使用記錄。
門禁控制主機位置放在機房區,門禁控制器采用吊頂或地板下安裝,感應讀卡器墻裝。
系統與消防實現聯動?;馂陌l生時,門禁系統自動打開門。方便室內人員安全撤離。
(3)、機房供電電源:
主要開關狀態監視及實時監視電壓(V)、電流(I)、 頻率(F)、有功功率(P)等??偣?臺配電柜安裝智能電量儀。
(4)、UPS電源:
通過通訊協議及智能通訊接口,監測UPS的工作狀態及各種參數--UPS的輸入、輸出電壓、電流、頻率、功率因數、逆變器狀態、電池狀態、旁路狀態、報警等,總共1臺UPS主機。
(5)、防雷系統:
機房內全部防雷器的運行情況,對失效的防雷器單元進行報警。
(6)、機房空調:
監控空調壓縮機狀態、風機狀態、加熱器狀態、報警等。(5臺精密空調)
(7)、機房溫度、濕度:
精確測量機房的溫濕度參數、報警(分布中心機房、展示廳、配電室)。
(8)、漏水檢測:
對機房空調、暖氣漏水情況實時監測、報警等(2臺精密空調)。
(9)、機房消防報警:
煙感、溫感、計算機機房氣體滅火系統報警監視(1臺消防控制主機)。
(10)、軟件報警功能:
異常警訊發生時,現場監控電腦顯示器立刻在機房配置圖相關位置顯示報警信息,現場監控電腦自動啟動語音,光電警示功能,發布異常警訊,出現警示聲響提醒操作人員即時處理。
10、綜合布線
服務器機房平面布局:冷通道機房服務器機柜尺寸均為寬600mm、深1100mm、高2000mm,每個機柜配置2個10孔PDU。
用一排前列服務器機柜作網絡機柜,每臺網絡機柜配置1個24位六類非屏蔽高密度配線架,配置一套交換機理線,每臺服務器機柜配置一套理線架,從各個機柜布放12根六類非屏蔽網線至網絡機柜。當跨機架設備需要進行連接時,可以通過網絡機柜進行跳接,設備只需用跳線連至機架內的UTP模塊即可。
11、防雷部分
機房設直流工作地、交流工作地、安全保護地及防雷保護地共用一組接地裝置,采用大樓共用接地系統,接地電阻不大于1歐姆。如大樓共用接地系統不能滿足上述要求,需要與大樓防雷接地系統分開單獨做接地網,兩接地網距離需大于10米。
系統靜電泄放接地,在機房地板下采用均壓等電位網,接地網采用30x3銅帶連接而成,并絕緣架空安裝,將各機房內的設備、機架、機柜與等電位帶進行最短距離連接,使各機房設備在同一個等電位上。
直流接地采用30*3銅排在機柜位置安裝。
12、走線架
走線架是機房建設重要的組成部分,走線架上部安裝著強電、弱電、線槽和管線,也安裝著消防滅火的氣體管路及新風系統風管;設計走線架可消除頂面各種管線的雜亂感;現代機房要求機房吊頂必須防火、防塵、美觀和易于拆裝,因而在數據中心中廣泛使用著金屬走線架。
三、機房電氣系統
該系統主要包括:市電及UPS供配電系統;設備供電插座,輔助維修電源插座;備用供電系統的預留;及機房配電管線的敷設。
機房供配電模式為雙路模式,采用TN-S系統保護模式,市電及發電機組電纜輸入機房電源配電室(此部分不再本次機房建設范圍內,有甲方土建完成提供),經ATS切換后輸出至配電柜及UPS主機,經UPS系統輸出至UPS輸出配電柜,再向各系統設備供電。機房內用電系統根據負荷性質分為系統設備負荷和輔助設備負荷,網絡設備、環境監控、應急照明等系統設備從UPS取電,精密空調、普通照明、新風、維修電源等輔助設備直接從市電配電柜取電。
強、弱電線路走線使用鍍鋅鋼管,強、弱電線纜之間保持300mm的距離,分支接口及終端使用鍍鋅金屬線盒;終端使用包塑鍍鋅金屬軟管;所有強弱電線路開關插座均采用鍍鋅金屬線盒嵌入式安裝。所有的強電線、電纜必須穿管或橋架鋪設,保證強電電線、電纜與弱電線纜按規范要求分離。
每個機柜引入兩路電纜,分別接PDU插座。每一路在列頭柜中都有單獨開關控制。墻面電源插座由輸出配電柜引出ZR-YJV-3*2.5電纜敷設至墻面。
插座布置:在各功能區墻面和地板上的不同位置處設置維修插座,電源由市電提供。
四、照明系統
應急照明保證人員做應急處理和能安全快捷地沿通道向出口或應急出口疏散。照度大于50LUX,采用UPS給部分燈具進行供電,眩光限制等級要求達到 I 級。
機房照明燈具采用600mm×600mmLED平板燈照明燈具。
機房的燈具分區、分段設置開關。開關的分區分段應同時考慮方便工作區域的選擇和光照度的調整。應在每個門的入口處設置一個控制開關,控制本功能區的燈具。
1、普通照明
設計中對機房照明的均勻度、穩定性、光源的顯色性、眩光和陰影等指標也要認真考慮。整體機房設計一般采用光源的色溫為3300K。
2、應急照明
應急照明又稱事故照明,是在正常照明因故障或停電熄滅時提供的照明按照招標文件要求:通道向出口或應急出口,照度大于50LUX,其他部分參照相關標準要求:主機室及已記錄的媒體存放間中距地面0.8米處的測量照度不低于10LUX。
整體機房方案設計為:中心機房、展示廳及辦公室不小于規定照度的10%;機電房不小于規定照度的50%;樓梯及出口指示燈箱為100%。
五、UPS電源系統
新建機房配置模塊化UPS單臺最大容量100KVA, 機房選用的UPS機型為×××-100KVA,該型號為100KVA的三進三出的模塊化UPS,最大可配置到100KVA功率,前期根據用電需求及冗余設計,配置3個20KVA功率模塊,作2+1冗余配置,其中2個20KVA模塊合計40KVA為主用,1個20KVA功率模塊為備用,UPS電源系統后備時間按≥60分鐘配置蓄電池,可滿足近中期機房對不間斷電源的使用需求,系統設置集中旁路,以便于檢修等操作。
六、機房防雷與接地系統
1、防雷
(1)在機房市電輸入配電柜內增加防雷器(市電柜總進線),作為電源系統第一級防雷,對雷電脈沖電流進行初級泄放。
(2)在UPS輸端增加防雷器,作為電源系統第二級防雷,對雷電脈沖電流進行二級泄放。
2、接地
(1)機房計算機專用直流地、交流工作地、安全保護地、防雷保護地共用一組接地裝置,即采用聯合接方式,聯合接地電阻應≤1Ω。
(2)等電位接地銅排安裝,分別在機房地板下裝設30×3mm銅排約36米,作為各種防雷器的泄流匯接母排,然后采用不小于35mm2的多股接地線接入的共用地網系統。
(3)計算機以及一切微電子設備需直流接地的設備用ZR-BVR6 mm2導線接入直流網格。
(4)安全保護地,采用TN-S三相五線制線供電制式,機房配電柜用五芯電纜從大樓總配電室引至,其中一根PE線即為安全保護地線。
(5)交流工作接地,根據機房的供電制式,采用TN-S三相五線制線供電制式,機房配電柜用五芯電纜從大樓總配電室引至,其中一根PE線即為交流工作地線。
七、機房微模塊機柜系統
為保證設備安全及可靠性,機柜采用主體結構為九折型材結構框架,前后門均為網孔門,滿足主設備散熱需求,其中前門為單開門,后門為雙開門。
機柜主要由以下組件組成:焊接(或拼接)的九折型材框架、安裝梁、方孔條、頂蓋、底板、前后門、并柜側門、前擋風板、假面板組成。機柜靜承載能力:1200kg,規格:600*1100*2000,可用空間為42U。
機柜框架為軋制九折型材焊接而成的整體式結構,在遇到轉運環境不允許的情況下(如電梯高度尺寸不足且樓梯無法通過等),可采用拼裝式結構。
八、機房綜合布線系統
綜合布線一般分為工作區子系統、水平子系統、干線子系統、管理子系統、設備間子系統等幾個方面,此次方案采用了成熟、先進、實用的技術,進行系統的優化設計,采用模塊化、開放式的結構,以適應系統的靈活組網、擴充升級的需要,實現信息共享、資源共享和科學管理。
供電電纜走線采用金屬管走線方式。室內照明線路與動力線路分開,室內照明電源線走吊頂內,設備電源線走活動地板下。走線管采用金屬管,金屬管壁接地,管與管交叉處以及分支、不同管徑連接處應留分線盒,分線盒做防水防潮處理。設備電源線活動地板以上需裸露部分,采用阻燃材料固定,確保線路安全。天花照明電源線在天花上穿金屬線槽或金屬線管鋪設。
九、機房消防系統
消防系統是機房必不可少的一個系統。機房消防采用無腐蝕作用的氣體自動滅火裝置。氣體滅火裝置的滅火性能可靠,不損壞電子設備,暗管布方式安裝,不影響機房整體效果。
消防報警及消防滅火系統應覆蓋機房全區域,并設溫感、煙感結合報警探測方式?;馂淖詣訄缶到y設有自動和手動兩種觸發裝置。報警主機采用壁掛式液晶顯示報警器(聯動型),容量滿足系統要求,主機布置在展示廳外。區域火災報警控制器能顯示出報警的地點和時間,并能通過模塊聯動其它設備(如配電柜、消防廣播、滅火系統等等)。一旦有火災發生,系統將發出聯動信號切斷空調、新風等設備的電源。其它控制模塊、急停按鈕、聲光報警器、標示燈等數量和功能均按系統需要配備。