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数据中心机房建设项目技术方案_机房工程技术路线分析

作者：小小林熬夜学编程 | 2024-04-06 02:25:49

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机房工程技术路线分析

1.1 项目建设需求

1.1.1 总体需求

机房工程设计施工的安全技术、劳动保护、防火要求应按国家有关部门颁布的现行规定执行。
设计施工单位必须按要求施工。为保证设计和施工程序的严密性，如有设计变更，应按有关程序办理签证并保存相应的文档资料。
设计施工单位必须认真做好施工组织设计和准备工作。
设计施工单位须依照国内及国际最新颁布的标准、规范进行各系统的施工、安装。
本技术要求为计算机主机房系统工程提供了主要技术要求，但不应作为完整完善的详细要求。人应提供详细的各系统配置方案，设备材料规格和数量、系统功能描述，并保证符合或优于技术要求所提出的各项功能。同时，人有责任补充技术文件和设计图纸中未描述的，但为保障系统能正常高效运行所必需的详细要求。施工方要负责向业主提交完整、优质的所有系统。人只有在得到业主签发的书面工程竣工的各项目验收书并经过一阶段的试运行后整个工程才算完成。
本技术要求未尽之处，业主方有补充及追加的权利。
1.1.2 机房布局划分

数据中心机房总面积大约72平方米，使用面积约为60平方米，分为三个功能区域，分别为主设备机房、动力机房、操作间。各间需要单独隔开。隔开后主设备机房用于放置配线柜、机柜、服务器、小型机、网络设备、通讯设备等重要设备；动力机房放置电池、钢瓶等。

机房设计必须符合国家相关机房工程标准，按精密机房的要求进行建设，对电磁干扰、静电危害等进行隔离、消除；同时应保证业主方开展各项业务的需要，以实用、简洁、美观为原则，机房布局要美观大方。

主设备机房机柜布局要合理，以便于监控和操作为原则。

1.1.3 模块化数据机房

模块化数据机房，是将大型数据中心分割成若干个独立区域（独立模块），各个区域的建设规模、功率负载、资源配置等均按照统一标准进行设计和施工。随着ＩＴ设备需求的不断发展，可以通过不断增加独立模块，按需逐步建置，从而实现快速建设，快速复制已有的数据中心。

模块化机房优势

1、高密度、智能化优势伴随社会发展，数据信息量高速增长，数据中心的密度也越来越高。过去的数据中心呈现分散化、小型化的布局，未来随着大数据、云计算的兴起，大型数据中心会越来越多，单机柜发热密度也会越来越高。模块化数据中心解决方案是提供业界优秀的云计算解决方案，包括云化IT设备，如服务器、存储、网络等。方案采用面向高性能、云计算的可定制化服务器，应用智能化的云计算运营管理平台，充分实现数据中心资源的统一管理、统一部署、统一监控和统一备份。传统数据中心采用地板下送风方式，每机柜设置1-2个出风口，每个风口出风量为500-800m3/h，以12℃的送回风温差计算，单台机柜空调制冷量最大为3kw-5kw，无法解决高密度服务器的散热问题，难以满足单机柜5kW以上的高密度机柜散热。模块化数据中心采用行间空调就近水平送风、封闭冷/热通道的方案，送风和和回风都处于较小范围内，气流组织相互不干扰，可以将每个行间空调及其附近的几个机柜作为一个制冷单元来考虑，这样可大大提高制冷效率，行间空调通过点对点精确制冷，将冷量直接送至服务器机柜，确保了对高密数据中心制冷能力的支持，支持单机柜功率最高可达10kW以上。

2、按需部署、灵活扩展优势我国的IT设备需求正处于上升期，各个数据中心业务发展迅猛，经常出现刚建好投入使用的数据中心一两年内现有配置就无法满足需求，传统数据中心后期扩容无安装或扩容安装难度很大，导致重复建设和投资浪费较大。模块化数据中心，主要包括了一系列采用模块化设计的动力设备，如不间断电源、制冷系统、机架和远程监测系统等，通过简单的接口将相关模块进行组合，从而形成一个完整的数据中心。无论企业当前处于何种规模，或从事哪个行业领域，都可以按照自己的需求定制模块化数据中心，并可伴随业务发展需求，逐步扩张数据中心规模，以应对更多IT需求。这意味着企业可以在未来拥有数倍计算能力，而不会对现有数据中心的功能性或者设计带来任何影响。这正是它最具魅力之处。

3、绿色节能优势传统的数据中心关注整个物理机房的温度，即设计规范要求的23±1℃；而模块化数据中心关注IT设备的入口温度，并不关注整个物理机房的温度，在保证服务器正常工作的温度范围内，提高机柜进风温度，可降低制冷系统能耗，把有效的冷量都用在IT设备上面，这样可以大幅度降低空调的制冷能耗，提高了制冷效率。传统数据中心冷热气流混合严重，温度梯度不均，局部热点比较严重，能耗浪费比较严重；模块化数据中心则使用密闭通道的建设方式，有效隔绝冷热通道，避免无效热交换，行间空调通过点对点精确制冷，大幅度提高能效利用效率。

1.1.4 室内装修

一般要求：
计算机房的室内装修工程主要包括吊顶、隔断墙、门、窗、墙壁装修、地面、活动地板的施工验收及其他室内作业。
室内装修作业应符合《装饰工程施工及验收规范》、《地面与楼面工程施工及验收规范》、《木结构工程施工及验收规范》及《钢结构工程施工及验收规范》的有关规定。
在施工时应保证现场、材料和设备的清洁。隐蔽工程（如地板下、吊顶上、假墙、夹层内）在封口前必须先进行除尘，清洁处理、并由有关专业人员验收，暗处表层应能保持长期不起尘、起皮和龟裂。
机房所有管线穿墙处的裁口必须作防尘处理，对缝隙必须用密封材料填堵。
在裱糊、粘接贴面及进行其他涂复施工时，其环境条件应符合材料说明书的规定。
装修材料应尽量选择无毒、无刺激性的材料，尽量选择难燃、阻燃材料，否则应涂防火涂料。
吊顶
机房吊顶板表面应平整，不得起尘、变色和腐蚀；其边缘应整齐、无翘曲；封边处理后不得脱胶，填充顶棚的保温、隔音材料应平整，干燥，并作包缝处理。
按设计标高及安装位置严格放线。吊顶及走道龙骨应坚固、平直，并有可靠的防锈涂复。金属连接件、锚固件除锈后，应涂两遍防锈漆。
吊顶上的灯具，各种风口，火灾探测器底座及灭火喷嘴等应定准位置，整齐划一。并与龙骨和吊顶板紧密配合安装。从外表看应布局合理、美观、不显凌乱。
固定式吊顶的顶板应与龙骨垂直安装。双层顶板的接缝不得落在同一根龙骨上。
用自攻螺钉固定吊顶板，不得损坏板面。当设计未作明确规定时应符合下列要求：

螺钉帽拧入板内0.5mm；

螺钉间距：沿板周边间距150-200mm，中部间距为200-3000mm，均匀布置；

螺钉距板边10-15mm。

钉眼、接缝和阴阳角处必须根据顶板材质用相应的材料嵌平、磨光。
安装过程中应及时擦拭顶板表面，并及时清除顶板内的余料和杂物，做到上不留余物，下不留污迹。
为防止顶面结露，精密空调区吊顶在作防尘处理后应采用15厚橡塑保温作保温处理。

(三) 隔断墙

彩钢板隔断墙的沿地，沿顶及沿墙龙骨建筑围护结构内表面之间应衬垫弹性密封材料后固定。当设计无明确规定时，龙骨间距不宜大于600mm，为保证彩钢板墙面的平整要求，龙骨厚度应大于0.63mm。精密空调区墙面龙骨内应采用橡塑保温材料。
竖龙骨准确定位并校正垂直后与沿地、沿顶龙骨可靠固定。
有耐火极限要求的隔断墙竖龙骨的长度应比隔断墙的实际高度短30mm，上、下分别形成15mm膨胀缝，其间用难燃弹性材料填实。
安装隔断墙板时，板边与建筑墙面间隙应用嵌缝材料可靠密封。
当设计无明确规定时，用自攻螺钉固定墙板宜符合下列要求。
螺钉间距：沿板周边间距不大于200mm，板中部间距不大于300mm，均匀布置。
有耐火极限要求的隔断墙板应与竖龙骨平行铺设，不得与沿地、沿顶的龙骨固定。
隔断墙两面墙板接缝不得在同一根龙骨上，每面的双层墙板接缝亦不得在同一根龙骨上。
隔断墙内的管、线安装应与墙板保留间隙。
安装在隔断墙上的设备和电气装置应固定在龙骨上。墙板不得受力。
隔断墙上需安装门窗时，门框、窗框应固定在龙骨上，并按设计要求对其缝隙进行密封。

(四) 活动地板

本工程区域地面采用防静电活动地板。地面铺设前应对原地面进行防尘处理及用15mm厚保温进行保温处理；
机房用活动地板应符合国标GB6650-86《计算机房用活动地板技术条件》。
活动地板的铺设应在机房内各类装修施工及固定设施安装完成并对地面清洁处理后进行。
建筑地面应符合设计要求，并应清洁、干燥、活动地板下空间作为静压箱时，四壁及地面均应作防尘处理（如防尘油漆等），应保证长期不起皮、起泡或龟裂。
现场切割的地板，周边应光滑，无毛刺，并按原产品的技术要求作相应处理。
活动地板铺设前应按标高及地板布置严格放线将支撑部件调整至设计高度。
活动地板铺设过程中应随时调整水平遇到障碍或不规则地面，应按实际尺寸镶补并附加支撑部件，保证地板牢固可靠。
在活动地板上搬运，安装设备时应对地板表面采取防护措施，保证竣工时提供完整如新的地板面。
活动地板铺设接缝应横平竖直，铺设偏差应符合下表的规定：

活动地板允许偏差

为防止地面结露，精密空调区地面应铺设15厚橡塑保温材料。

(五) 其它要求

彩钢板高度与机房高度不符时应定制，不允许拼接。
龙骨采用0.80mm厚“陆建”、“港星”或”龙”牌等优质龙骨。
石膏板采用“拉法基”或“龙”牌等优质石膏板。
机房区踢脚线采用1.0厚亚光不锈钢。
电线管采用JDG套接紧定式电线管。电源线采用阻燃线，生产厂家为国内知名厂家。
机房内所有材料均需采用优质产品。
机房大门须采用防火门。

1.1.5 空气调节系统

空调系统主机
本工程标明采用精密空调区域采用下送风、上回风恒温恒湿精密机房空调系统，依据本项目现场实际面积，因此预计单台精密空调的极限制冷量至少需要20KW（理论上空调系统主体设备应有20%的备份余量）。

计算机机房活动地板下空间作为静压箱时，管道安装应符合下列要求：

(1) 静压箱内各种管道应严格按设计要求施工。设计无规定时，各种管道应安装在同一水平高度上，不要叠放。

(2) 在静压箱与各种管道接缝处应采取密封措施，做到清洁、严密。

(3) 机房空调系统的主体设备要留有备份余量。

(4) 机房专用空调安装应竖向垂直，横向水平，牢固稳定。空调器的基础台座应与建筑楼地面牢靠固定，空调器与金属台座间应垫隔震材料。

(5) 空调器与风冷冷凝器之间的气体和液体管道在安装后应用氮气进行吹洗干净，管道内不得存有异物、灰尘和水份等。

温度、相对湿度传感器的安装应符合下列要求：

安装在室内的，应设置在空气流通的回风气流中。

安装在活动地板下时，应设置在离空调器出风口顺气流方向3m远外气流均匀的地方。

室外风冷冷凝器的安装应符合下列要求：

风冷冷凝器的四周应留有足够的通风及维修空间，设计无规定时，设备与围挡物之间及二台设备之间距离应大于1.5m；留有人员上下维修的通道。

连接空调与风冷冷凝器之间的管道保温材料，设计无规定时应采用导热系数小，抗温性及耐火性强，不易霉烂，机械强度高，经久耐用，便于加工的材料。
为了避免下层结露，楼板保温建议采用目前最新技术，效果良好的橡塑的保温层方式。
采取措施，保证机房主控区域不因远离空调机组而造成调温、调湿效果差的问题。
主机房精密环境控制设备的制冷量不应小于20KW。并需要形成主机1＋1冗余备份工作方式。
UPS配电区域、操作间、备份机房采用吸顶空调。

(二) 新风

新风采用独立的新风系统，送入机房的新风应符合下列要求：新风应是新鲜洁净的空气，本机房的新风补充量应为8％-10％。
新风机采用变频式，应具有高效过滤作用。
新风机安装过程中，应防止损坏过滤材料，并保持完好与清洁。
(三) 机房温度指标

项目	机房温度	变化率
主机房(开机状态)	22±2℃	≤5℃/H
动力机房	18-28℃	≤5℃/H

机房相对湿度指标

开机时的测试应在计算机设备正常运转1小时后进行。

项目	湿度	变化率
主机房	45-55%	≤5℃/H
动力机房	35-65%	≤5℃/H

空气洁净度指标

机房空气洁净度依机器的要求而定，本机房根据国家标准《计算机场地技术条件》中A级的要求，即粒度(μm)≥0.5的尘粒数(粒/dm3)≤18，000。

机房压力

主机房内应保持有正压力，对外界空气一般应维持10-20Pa的正压。

空调给排水
机房内的给排水管道安装必须不渗、不漏，暗敷的管道宜用焊接连接。
机房内应安装有漏水报警装置。
空调用水应安装软化和过滤处理装置。
穿过机房内的给排水管道在穿越处应设套管，套管内的管道不得有接头，管子和套管间应采用非燃、不起尘的材料密封。
机房内的冷热管道的保温应采用难燃材料。
空调器的冷凝水排水管道应设有存水弯，其高度应符合设计或设备技术要求，并使排水管有足够的坡度。
空调、新风系统与消防系统实行联动，具有失火停风的功能。
供配电电源
供电电源应满足下列要求：

频率：50HZ；

电压：交流380V／220V；

相数：三相五线制和单相三线制。

国家标准《计算站场地技术条件》对机房的供电要求见下表。

项目	主机房	动力机房
电压（V）	<±5	-10~+7
频率变化（Hz）	<±0.2	±0.5
波形失真率（%）	<±5	<±7

机房的低压配电室为机房提供2路不小于120KW、250A容量的电源至机房进行ATS自动切换。供配电采用市电低压控制开关柜(带玻璃门)。
UPS输出低压控制的数量视机房内UPS输出插座和接线盒数量确定，并应留有扩充余量。

(二) 电气装置

电气装置的安装应做到整齐、牢固、正确、标志明确、外观良好、内外清洁。
电气接线盒内无残留物、盖板整齐、严密、紧贴墙面或地面；同类电气设备安装高度应相对一致。
吊顶内电气装置应安装在便于维修处。
特种源流配电装置应有明显标志，并注明频率、电压等。
电源盘、柜及其他电气装置的台座应与建筑楼地面牢靠固定。
空调和消防系统应有符合设计要求的连锁动作。
市电输出插座采用2极和3极组合10A插座，沿墙分布，每3米～5米距离安放1个。
UPS输出插座在机柜内采用PDU，其中每个网络机柜布置2个16A PDU,服务器机柜布置2个32A PDU。
配电柜建议采用自动切换低压配电柜。

(三) 配线

干线与电源盘，柜应采用压接端子连接。
机房内的电源线、信号线和通讯线应分别铺设、排列整齐、捆扎固定、长度留有余量。
电源相线、中性线，保护接地线，直流工作地线，各种信号线和通讯线的颜色应各不相同，并按设计要求编号。
电缆电线连接应可靠，不得有扭绞，压扁和保护层断裂等现象。
地板下管线应与地面保持一定高度。
所有电气装置、导线通电运行2小时后的温升，不得超过允许值。

(四) 不间断电源系统

UPS设备由单位负责采购、安装、调试，单位负责UPS主机及蓄电池柜的加固。
UPS输出配电柜应有足够的余量（可至少支撑机房设备总用电量2小时或以上）和高度的可靠性，其每路开关与对应的插座、接线盒都有明显的标识（可按坐标位置标注）。
所有的UPS输出线缆均应穿铁管铺设并与地面保持一定的高度距离。
UPS配电区域，应进行加固处理，UPS主机及电池柜均布置于承重钢梁上。
采用高频双变换结构和先进的全数字控制技术，带输出隔离变压器，能提供稳定、洁净、不间断的电源，并具备完备的网络管理功能；

并机方式：支持在线并机；

逆变器采用高精度矢量控制技术，输出电压稳压精度高，动态响应快，且畸变率低

逆变器具有带100%不平衡负载的能力

电气照明
照度

测试仪器应为准确度二级以上的照度计。

测点，在工作区内2-4m间距布点。测点距墙面1m，距活动地板0.8m。

本工程机房照度要求为：机房区域正常照明条件下照度要求≥400Lx ，事故照明机房区域≥5Lx，动力间≥150Lx。

吸顶灯具底座必须紧贴吊顶，不留缝隙。
嵌装灯具应固定在吊顶板预留洞孔内专设的柜架上。
电源线应穿钢管或金属软管，且留有余量，并通过绝缘垫圈进入灯具，不应贴近灯具外壳。钢管及金属软管均应可靠地接保护地。灯具边框外缘应紧贴在吊顶板上，与吊顶照明金属龙骨平行。
成排安装的灯具和光带应平直、整齐。
(六) 防雷接地

对机房内弱电设备的防雷接地设置要求如下：

防雷接地，要求严格按照有关标准执行（如《建筑物防雷设计规范》GB 50057等，能够确切保证系统和人身安全、数据和设备安全。
机房采用二级电源防雷标准。一级设置在UPS的出口端；二级设置在重要设备前端，并考虑等电位设计。信号防雷主要针对安防系统前端进行防雷。
应设置供电电源浪涌保护器以及UPS后的配电箱浪涌保护器。
各信息系统需要设置信号避雷器。
弱电系统的接地系统要考虑完整。采用综合接地方式。接地系统的接地体与强电专业共用，接地电阻小于1欧姆。
弱电机房和弱电井均要设置“接地端子箱”。
1.1.7 环境监控系统

(一) 环境监控系统功能

监控中心可7x24实时查询机房内各监控设备的运行状态、运行参数及各种故障参数，并可提供各种实时动态曲线图，所有数据均可保存1年以上（根据用户要求可以增加）。
所有界面均为友好的人机界面。
系统对机房设备实行集中监测与控制。
报警可分多级报警，可根据不同监控对象而划分不同的报警方式，如屏幕报警、声音报警、电话报警、短消息报警等。
系统可根据不同的操作者划分操作权限。
支持远程浏览器WEB操作、可远程查看状态、修改参数。

(二) 监控内容

UPS电源系统。包含实时参数、工作状态、报警信息。
精密空调系统。监控空调的运行状态，可远程开关机。
供配电系统。对机房配电柜总线、空调输入线路、UPS输入线路及主要市电开关状态进行检测。包含实时参数、开关工作状态等。
漏水报警系统。对机房的精密空调及其进出水管进行检测。要求以电子地图方式实时显示并记录漏水线感应到的漏水状态和漏水位置，能够精确到1米以内。报警有图文显示、声音提示。
闭路监视系统、门禁系统及红外防盗报警。对机房的主要通道进行综合管理。
消防及新风机状态检测。实时监测消防、新风机状态，当消防报警时能与门禁等系统实施联动。
温湿度检测。以电子地图方式实时显示并记录每个温湿度传感器所检测到的温湿度数值，显示变化曲线图。可设置报警上下限值。
1.1.8 KVM系统

KVM系统是为了对机房所有服务器等电脑设备进行集中化管理。

本期系统工程的建设规模要求：本次建设规模为支持150台服务器。带外管理系统传输可通过TCP/IP协议完成，实现远程BIOS诊断或系统重启动等深层功能，未来扩容方便且扩容时不改变原来系统结构。

可靠性：在金融行业的数据中心、也在ISP中有广泛应用，带外管理系统在国内有广泛应用。
支持接口：KVM系统可以支持各类服务器接口如SUN、PS2、USB以及串口接口类型等。支持热插拔服务器。要求单台KVM交换机的最大连接服务器端口数为32。
介质类型：所有线缆都应通过Cat5或Cat5e或Cat6传输，该介质从KVM交换机到被控服务器接口端能传输信号的最大距离超过30米（线缆在综合布线系统中统一建设）。
认证安全性：考虑KVM系统认证服务器的重要性，所有登录系统时必须中央集权认证，多层安全验证。认证的服务器需配备1主、1备作为冗余备份。
认证服务器的灵活性：认证服务器要求为软件方式，支持Windows、Linux、AIX和HP-UX四种操作系统。

要求认证服务器本身可以记录所有针对Linux平台服务器的操作日志，而不需要另外配NFS服务器。

要求提供邮件告警功能，系统管理员可以设置触发事件，一旦有操作人员输入关键命令，系统会自动发邮件给系统管理员。

数据传输安全性：要求键盘、鼠标、视频数据传输全程加密，并支持128位3DES加密技术。信号应是差异传输。
灵活性及良好的扩容性：系统结构几乎不变，仅需在原有设计的基础之上增加KVM设备。在任何时候，无论是增加要被管理的设备数量还是增加用户终端数，均可以通过线性增加或改变相应的设备实现(热插拔)，不影响系统的正常工作。
分辨率和画面：KVM系统支持视频信号的分辨率在1280×1024@75以上。在连接的不同分辨率服务器之间切换时,自动调节视频大小，无需人工手动调节。操作用户画面16位真彩显示以上。

不需要在被控服务器上安装任何软件。

权限管理性：可设置不同用户权限，管理相应权限的服务器；当操作人员的位置或职责权限变化时，或当设备位置变动或增加时，不需要对布线系统做结构化的调整，只需简单地通过软件的操作来调整(分组、鼠标拖拉等)；管理员可以随时禁止远端开发人员登录，也可以随时允许登录。

系统内每台KVM设备独立工作，当某一台KVM设备出现故障，不影响整个系统工作，只需替换上备份设备即可。

如果设备掉电或出现故障，仍能保证服务器鼠标、键盘、显示器处于激活状态，换上备份设备后只需连上线缆，即可重新管理服务器，而不影响服务器的正常工作，卖方需说明当KVM系统发生故障时的恢复措施。

连接性：能够自动识别新添加的服务器，并且在屏显示出所连接的服务器名字,无须手动添加；系统并显示连接的服务器状态。
日志管理性：基于数据库可提供有关日志和报表以利于管理和决策。
分组管理性：对服务器和用户可进行分组管理。
操作模式：系统支持多操作模式（独占模式、视频共享模式和主机共享模式）。为提高维护方便性，支持屏幕的放大缩小，支持多屏显示。
Flash升级：系统在升级时，应具备简便、快速的能力。
1.1.9 气体灭火系统

机房消防采用自动报警及灭火系统，气体灭火采用七氟丙烷灭火系统，采用全淹没方式灭火。

技术要求

设备应设有自动报警装置，同时设有备用电源启动装置，保障在停电的状态下依然能够正常使用灭火系统进行灭火。

设备应有国家检测报告，经西安市消防局指定的检测中心确认合格的产品。

机房吊顶的上、下及活动地板下，应设置温感探测器和烟感探测器。

电气控制要求

灭火装置应有自动控制、手动控制和机械应急启动控制三种起动方式。

自动控制应在接到两个独立的火灾信号后才能起动。

应在被保护对象主要出入口外，设手动紧急控制按钮并应有防误操作措施和特殊标志。

机械应急操作装置应设在贮瓶间或防护区外便于操作的地方，并能在一个地点完成释放气体前30s内人员疏散的声警报警。

被保护区域常开的防火门，应设有门自动释放器、在释放气体前能自动关闭。

应在释放气体前，自动切断被保护区的送、排风风机或关闭送风阀门。

对于组合分配系统，宜在现场适当部位设置气体灭火控制室，但装设位置应接近被保护区，控制盘（箱）应采取防护措施。

气体灭火控制室应有下列控制、显示功能。

气体灭火系统在报警或释放灭火剂时，应在建筑物的消防控制室（中心）有显示信号。

当被保护对象的房间无直接对外窗户时，气体释放灭火后，应有排除有害气体的设施，但此设施在气体释放时应是关闭的。

消防系统设计、施工及验收必需经过消防主管部门审批、验收。

1.1.10 防雷接地系统

接地系统接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷、感应雷、或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。因此，没有合理而良好的接地装置是不能可靠地避雷的。接地电阻越小，散流就越快，被雷击物体高电位保持时间就越短，危险性就越小。对于计算机场地的接地电阻要求≤4欧姆，并且采取共用接地的方法将避雷接地、电器安全接地、交流地、直流地统一为一个接地装置。如有特殊要求设置独立地，则应在两地网间用地极保护器连接，这样，两地网之间平时是独立的，防止干扰，当雷电流来到时两地网间通过地极保护器瞬间连通，形成等电位连接。防雷工程的一个重要的方面是接地以及引下线路的布线工程，整个工程的防雷效果甚至防雷器件是不是起作用都取决于此，所以应该认真的系统的研究。
电力、电子设备的接地，是保障设备安全、操作人员安全和设备正常运行的必要措施。可以认为，凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地；凡是电力需要到达的地方，就是接地工程需要作到的地方。由此可以我们知道，接地工程的广泛性和重要性。一方面，随着时代的进步，强功能高价值设备的广泛使用，要求提供更加可靠的接地保护；另一方面，微电子技术的推广，使得现代设备要求更低的接地电阻，还往往需要抗干扰。实践要求有更加系统的接地理论来对工程实际进行指导。根据近年来的设计施工经验认为：
a) 接地连接方式和接地参数并重；
b) 以减小或消除同系统中不同性质的接地（如防雷地、工作地、外壳接地、静电地、信号地等）之间的电位差为目的，选用适当的布线方式；
c) 根据地网所在地的接地电阻、土层分布等地质情况，尽量进行准确设计；接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地，良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地，目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。90年代以前，部队的通信导航装备以电子管器件为主，采用模拟通信方式，模拟通信对干扰特别敏感，为了抗干扰，所以都采取电源与通信接地分开的办法。现在，防雷工程领域不提倡单独接地。在IEC标准和ITU相关标准中都不提倡单独接地，美国标准IEEEStd1100-1992更尖锐地指出:不建议采用任何一种所谓分开的、独立的、计算机的、电子的或其它这类不正确的大地接地体作为设备接地导体的一个连接点。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好，所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。防雷接地是地面通信台站安装验收规范中最基本的安全要求。防雷接地为使雷电浪涌电流泄入大地，使被保护物免遭直击雷或感应雷等浪涌过电压、过电流的危害，所有建筑物、电气设备、线路、网络等不带电金属部分，金属护套，避雷器，以及一切水、气管道等均应与防雷接地装置作金属性连接。防雷接地装置包括避雷针、带、线、网，接地引下线、接地引入线、接地汇集线、接地体等。为防止反击，以往的防雷规范对防雷接地与其他接地之间提出一整套限制措施，即规定两类接地体和接地线之间的最短距离。在有些情况下，间距无法拉开到规定值时，则要采用严密的绝缘措施。接地的种类供电系统用变压器的中性点直接接地；以及电器设备在正常工作情况下，不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接，都称为接地，前者为工作接地，后者为保护接地。配电变压器低压侧的中性点直接接地，则此中性点叫做零点，由中性点引出的线叫做零线。用电设备的金属外壳直接接到零线上，称接零。在接零系统中，如果发生接地故障即形成单相短路，使保护装置迅速动作，断开故障设备，从而使人体避免触电的危险。地网工程概论防雷接地，应按现行国家标准《建筑防雷设计规范》执行。由于接地的良好状态对防雷有非常重要的影响，所以在制作拉地体时一般采用40mm×40mm的角铁，每根长2.5m，间距约5米垂直打入地下，顶端距地面约0.5-1.0m，顶端再用40mm×40mm左右的扁铁全部焊起来，构成一个统一的接地系统。防雷等电位连接接闪装置在捕获雷电时，引下线立即升至高电位，会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络，并使其电位升高，进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险，最简单的办法是采用均压环，将处于地电位的导体等电位连接起来，一直到接地装置。台站内的金属设施、电气装置和电子设备，如果其与防雷系统的导体，特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时，则应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这样在闪电电流通过时，台站内的所有设施立即形成一个“等电位岛”，保证导电部件之间不产生有害的电位差，不发生旁侧闪络放电。完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。等电位连接的目的，在于减少需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。穿过各防雷区交界的金属部件和系统，以及在一个防雷区内部的金属部件和系统，都应在防雷区交界处做等电位连接。应采用等电位连接线和螺栓紧固的线夹在等电位连接带做等电位连接，而且当需要时，应采用避雷器做暂态等电位连接。等电位连接的主体及要求等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属物与系统之间的电位差。当建筑物内有信息系统时，在那些要求雷击电磁脉冲影响最小之处，等电位连接带宜采用金属板，并与钢筋或其他屏蔽构件作多点连接。对进入建筑物的所有外来导电部件做等电位连接的主体应包括以下内容：
1）设备所在建筑物的主要金属构件和进入建筑物的金属管道；
2）供电线路含外露可导电部分；
3）防雷装置；
4）由电子设备构成的信息系统。大楼的计算机房六面敷设金属屏蔽网，屏蔽网应与机房内环形接地母线均匀多点相连。通过星型（S型结构或网形M型）结构把设备直接地以最短的距离连到邻近的等电位连接带上。小型机房选S型，大型机房选M型结构。机房内的电力电缆（线）、通信电缆（线）宜尽量采用屏蔽电缆。架空电力线由终端杆引下后应更换为屏蔽电缆，进入大楼前应水平直埋15m以上，埋地深度应大于0.5m，屏蔽层两端接地，非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平直埋15m以上，铁管两端接地。

第二章技术方案概述

针对本项目建设的需求，结合安全、稳定、高效、节约的设计原则，在满足书各项要求的前提下，我方将就陕西汉德车桥有限公司IT数据中心机房工程建设提出我们的解决方案。我方的整体解决方案共分为以下7部分：

1. 1. 需求分析及技术方案概述
  2. 机房设备系统技术方案
  3. 机房工程系统技术方案
  4. 施工组织
  5. 项目管理方案
  6. 售后服务及客户培训方案
  7. 附录

2.1选型方案概述

2.1.1机房装饰工程

按照功能与美观兼具的设计思想，在经济实用前提下，选择优质机房专用装饰材料，达到最佳装饰效果。为满足机房建设需求，我方选用的主要装饰材料均为知名品牌或具有较高档次的装饰材料。我方采用的机房装饰材料如下：

防静电架空地板：无边抗静电地板（600*600），地板的荷重不小于500 公斤/平米，在承受载荷时（3000N ）其挠曲量小于国标的2 毫米。
金属吊顶天花：（600*600*0.7）微孔铝合金天花
墙体扣板：彩钢板（格满林3mm18丝）
玻璃隔断：12mm单片铯钾防火玻璃（金刚）
墙体及楼面保温材料：PEF10mm保温棉（福乐思）
12mm单片铯钾防火玻璃（金刚）门
拉丝不锈钢(加厚) 防盗防火门
彩钢板造型处理：运用科学、合理的装饰工艺，强度高、质感好、美观现代，且具有一定的屏蔽性能。

2.1.2空气调节系统

计算中心机房属于大型重要的计算机中心。机房内有严格的温、湿度要求，机房内按国标GB2887-89《计算机场地安全要求》的规定配置空调设备。精密空调区域采用下送风侧回方式达到机房的室温、湿度要求。照精密机房温度要求机房温度控制在22℃±1℃，变化率2℃／小时，相对湿度控制在50％±5％，变化率2％—5％。空气含尘浓度根据相关通信设备的环境要求。含尘粒子为非导电、非导磁性和非腐蚀性的。

在本项目中，我方建议主机房选用华为精密空调产品。

2.1.3供配电及照明系统

UPS系统

在本项目中，我方建议采用华为服务器机柜，该型产品的性能指标完全能满足本项目的需求。

选择该系统的优势在于：

UPS主机为模块化、热插拔结构、模块冗余并联输出
可用性高。控制模块、控制低压电源模块均为两块冗余配备，功率模块冗余并联输出，实际形成N+1冗余。
可维护性高。全模块化热插拔设计，包括功率模块、控制模块、控制低压电源模块、通讯模块、显示模块、静态旁路模块、电池监控模块、外部维修旁路设计，均使得该系统维修时间缩短，维修难度降低。
适应性好。该产品输入参数为功率因数0.99，输入谐波<6%，输出功率80KVA/64KW N+1，实际功率大，满足新型IT负载和发电机的要求。
可扩容性好。如果今后负载增加，可以再插入功率模块，形成144KW N+1冗余。
可管理性好。该产品标配多种通讯和管理卡，232，IP45，继电器接口，EPO，功能强大。
柜体为黑色，19英寸机架式外观。与服务器机柜外观一致，可直接放在机房里面，和负载机柜并排安放。减少中间环节，提高系统可用性。降低其他配套系统的投资,缩短安装施工时间。
采用外部维修旁路开关，提供真正意义上的不间断供电。
占地面积小。只有1个服务器机柜柜体，
只操作一套系统，操作简单，降低误操作的可能性，提高可用性。

机房配电系统

我公司在电气工程设计的一贯指导思想是：产品的质量安全保证第一、技术上构思合理、使用及维护方便。因此，在电气工程的设备选型上，我方选用的均为业界内知名品牌，其性能指标完全满足本项目需求，充分保证机房电气系统的安全性。

本项目的电气系统设计有如下特点：

机房交流配电柜均采用华为（配施耐德空开）配电柜，采用模块化设计。元件布置合理、匀称，外表美观。性能可靠、安全。
电源布线采用津成系列插座及启帆和业达电缆。机房内所有的强电、弱电线缆应穿金属槽（管）敷设，强、弱电线缆不能共槽（管）敷设。
中心机房灯具采用(西安凯达)镜面不锈钢灯架格栅式日光灯组，规范为：600×600，灯管采用雷士照明灯管，亮度高，无眩光，照度均匀，噪音低，起动快。给人一个崭新、安全、高效、舒适的工作环境。

防雷接地系统

对于机房接地系统，我方推荐采用航嘉防雷系统，产品为18个月保修期，我公司将为客户提供完整的工程服务。真正能为客户解决了后顾之忧。

在有计算机设备用电的抗静电地板下，设有逻辑地接地网。机房等电位接地的接地电阻不大于1Ω。

2.1.4环境监控系统

集中监控系统通过一个终端集中展示主机房系统、网络、机房环境及机房配套设备的运行参数、工作状态和报警信息，实时监控各应用和设备。值班人员可以只通过一个大屏幕集中监控主机、网络、机房环境及动力等设备，随时掌握变化情况，一旦发生故障，通过声音、图像显示、短信及时通知相关人员处理，为维护人员分析问题、定位问题和解决问题提供直接的帮助，使监控工作更加直观、方便。

2.1.5KVM系统

对于KVM系统，我方选用华为系统。

华为KVM可以对数据中心内所有连接的服务器和串行设备进行 BIOS 级的控制，能够远程管理和重启所连接的设备，并在网络出现故障时提供外置调制解调器支持。配备有与 Internet Explorer、Mozilla、Firefox 或 Netscape 兼容的板载 Web 接口，可用于访问和控制基于 IP 的服务器。

作为管理员，像亲临现场那样管理远程数据中心和分支机构。这样，通过提供对所连接的任何服务器或设备进行便捷的访问和控制，降低停工时间

增加华为® 3 管理软件，并获得集中管理 DSR KVM 交换机和所连接服务器的优势。. 通过华为® 3 软件的一个常规接口，您可以访问和管理控制台和电源管理装置。它还提供了安全访问身份验证、故障转移中心和分支结构、事件通知，并具有对启用了 IPMI 的服务器的访问权限。

在与选定的 DSR 交换机配合使用时，您可以通过华为 3 软件的虚拟媒体功能，将本地存储媒体映射至远程服务器。

2.1.6气体灭火系统

陕西汉德车桥有限公司IT数据中心机房设置七氟丙烷全淹没灭火气体灭火系统保护，本公司将结合专业的施工设计经验、国家相关规范以及甲方要求，聘请专业设计院设计。其灭火机理是：七氟丙烷的灭火过程是活性化的。其主要反应是在分子阶段物理化冷却火焰。七氟丙烷和冷却用化合物同属一类。因此，它是一种有效的热转换剂。它可实质性地把火中的热能消除，以至使燃烧反应不能维持下去。另外，七氟丙烷还具有一种化学灭火反应。它在火中释放痕量游离基，以最终阻止燃烧的连锁反应。

2.1.7机房综合布线

综合布线系统工程设计应采用当今先进的网络技术，实现网络数据高速有序流通，最大限度保护网络的安全、稳定、高速性。将建筑物自动化（BA）、通信自动化(CA)、办公自动化（OA）等设施综合考虑，分别实施。

我们将严格按照ISO11801等国际布线标准设计及施工，将陕西汉德车桥有限公司IT数据中心机房建设成为一个技术先进、性能可靠、功能齐全的系统。

综合布线采用全套TCL公司六类产品（包括模块、面板、配线架、理线器、水晶头、跳线等）。采用的设备都是标准化的，模块化的。易于扩充和配置。

第二部分总体系统集成方案设计

本文档是针对陕西汉德车桥有限公司IT数据中心机房集成项目的具体要求，并结合众多高端客户尤其是金融企业的实际案例而提供的系统集成建议方案。

机房布局设计

数据中心机房数据中心机房总建筑面积约为72平方米，使用面积约为60平方米。分为三个功能区域，分别为主设备机房、动力机房、操作间、各间需要单独隔开。隔开后主设备机房用于放置配线柜、机柜、服务器、小型机、网络设备、通讯设备等重要设备；动力机房电池、钢瓶等。

机房的布局必须在满足国家相关规范（例如防火消防规范等）前提下，考虑布局的合理、可靠、安全和工作流程舒适性为布局设计原则。

机房完全按照国家精密机房标准设计，保证机柜间距离大于等于1.5米；
尽量减少最大消防分区的面积和体积，以节约消防系统造价；
机房布局设计在美观的前提下保证布局的合理性，减少不合理的空间浪费；
机柜布局尽量和精密空调送风方向平行，利于下送风空间的气流畅通；
动力间及精密空调区尽量远离有人值守区，减低有人工作区的噪声；
动力间及设备间的布局充分考虑到将来线缆（强电和弱电）的走向，合理的布局可以大大的减少线缆和线槽的数量，以提高整个系统的性价比。

根据以上设计思路，我司设计的陕西汉德车桥有限公司IT数据中心机房布局图如下：

1. 消防分区规划

机房规划1个气体消防分区，详见图纸。

1. 机房设备规划

详见图纸。

1. 机房区剖面分配

设计机房活动地板下350mm净空高度；机房顶作防尘、防水处理，采用顶部开放式布线系统，吊顶。

机房地板下空间350mm，机柜2.0米。
机房净高2.5米，上部双层吊顶净空高度为250mm；
机房消防区采用无管网自动气体灭火系统。其“六面”围护需密闭。

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