数据中心机房初步建设方案

数据中心机房工程各系统工程专业建设的重要性第1章装修、装饰部分1.1吊顶工程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，同时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尘、防火、吸音性能好、无有害气体释放、抗腐蚀不变形、降低电磁干扰、美观和易于拆装。

一般选择金属吊顶板材。

为保证吊顶上部防火、洁净无尘，需在结构真顶下面、微孔吊顶上方及墙侧面涂刷防火涂料2-3遍。

吊顶吊杆均用胀栓固定于结构真顶上，吊杆表面均刷涂防锈漆。

1.2地板工程在各类计算机机房的组建中，活动地板是个很重要的结构件之一，可使机房地板下组建成一个地下空间。

在活动地板上可安装各类计算机等设备，而在地板下的空间则可用来敷设联结各设备的电源、网络互联管线、集成监控信号线管等设施。

同时可作为精密空调的送风静压风库。

通过地板上设置的送风口，利用静压复得法，把冷却空气送至计算机设备，保障计算机的安全运行。

活动地板因其具有可拆性，所以对网络的建设、设备的检修及更换都很方便。

所有连接电缆都从地板下进入设备，便于设备的布局调整，同时减少了因设备扩充或更新而带来的建筑设施的改造。

第2章电力供应系统2.1本机房动力配电系统计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。

在GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》中对电压变动、频率变化、波形失真率均有具体的分级要求。

在设计中，对计算机主机设备供电选用A级标准。

机房计算机设备包括计算机主机、服务器、网络设备、通讯设备等，由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递，关系重大，所以对电源的质量与可靠性的要求最高。

设计中考虑采用UPS不间断电源，最大限度满足机房计算机设备对供电电源质量的要求。

机房地板下桥架的走向尽量沿着空调送风的方向，以减小对空调送风的阻力。

地板下由于设备电缆数量多且较集中，采用镀锌金属线槽保护敷设，末端穿金属软管。

为防止机房内可能漏水，导致电线电缆被浸泡，地板下所有金属线槽均通过支架离地>10mm安装。

电缆末端穿金属软管，既起到屏蔽作用，也可防止鼠咬。

所有金属管、金属线槽和金属软管均可靠接地。

金属管与金属管之间、金属线槽与金属线槽之间以及金属管与金属线槽之间均通过跨接地线连接。

在金属线槽通过不同防火区时，采用防火堵料封闭，以减少火灾蔓延。

2.2防雷接地系统防雷子系统现代化机房中有大量微电子设备。

这些高精密的电子计算机设备富含大量的CMOS半导体集成模块，耐过电压电流能力极低，无法保证在特定的空间内遭受雷击时仍能安全运行。

因此我们必须设置防雷接地子系统。

逻辑设计中心机房内置电脑、服务器、交换机、路由器等贵重设备,雷击时交换机的电源部分及及端口经常损坏。

该机房配电系统为，总配电为380V三相五线制，主机房电源进线为三相五线，UPS通过配电柜接入市电，机房内所有机柜设备全部接在UPS后端。

如图所示：结合上图可以看出雷击种类、雷电侵入终端设备的途径主要有以下几条：雷击种类根据雷击的种类分为直击雷、感应雷及雷电磁脉冲。

直击雷即雷暴云与建筑物或大地其它物体之间的放电。

感应雷及雷电磁脉冲是通过金属导线引入室内，雷电磁脉冲是雷害中损坏设备最普遍的。

所以按国家《建筑物防雷设计规范》规定：凡是有用电设备的建筑物都要考虑防雷电高压引入措施。

雷电途径雷击金属导线后，使雷电压以波的形式或沿着导线两端传播入室；来自感应雷的二次效应，即由于雷云对大地放电或雷云间迅速放电形成的静电感应和电磁场感应；雷电在泄流入地时，通过地极产生高压，对设备反击。

根据雷电的途径，我们采取以下的几项防雷措施。

工程项目内容（1）雷电电磁脉冲防护电源供电系统总配电的第一级防护电源供电系统各分支配电的第二级防护电源供电系统设备级精细防护（第三级防护）（2）接地及均压等电位连接系统接地网络均压等电位连接配电系统防护接地子系统主机房应采用共用接地系统，剔柱筋与大楼共用接地系统多点连接。

或者从大楼接地级单独做引上线。

机房共有四种接地方式，即：（1）交流工作接地：≤4Ω（2）安全保护接地：≤4Ω（3）直流工作接地：≤1Ω（4）防雷接地：≤10Ω本工程设计采用2组接地系统。

第一组：交流工作接地、安全保护接地和防雷接地系统，共用一组接地极，要求接地电阻小于1欧姆。

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，机房采取3级保护措施：在配电柜电源进线处安装1级防浪涌防雷器，在UPS设备前后安装3级防浪涌防雷器。

第二组：直流工作接地为单独一个接地系统。

直流接地极为大楼联合接地极。

要求接地电阻小于1欧姆。

单独从大楼接地体直接引一根VVP1*50电缆至UPS配电柜计算机专用接地铜排上。

此外，考虑到机房的抗静电要求，根据机房的设计规范，机房的静电电压应1KV。

我们对抗静电活动地板进行了可靠的接地处理，从而保证了计算机设备及人员的安全运行要求。

另外，镀锌钢管、金属软管、金属接线盒外壳等均进行了可靠接地，避免因电源波动较大而干扰设备的正常工作。

各个机房内沿四周作一圈接地网，具体做法是选用30×3紫铜带连接而成，选用绝缘瓶架空安装，整个机房区形成一个环，在配电室设一个50x5x500总接地排，用两根BVR25塑铜线将接地网与总接地排连接。

地板支架、机柜外壳等用BVR6塑铜线与接地网连接。

不锈钢玻璃隔墙的金属框架同样用静电泄漏线连接，并且每一连续金属框架的静电泄漏连接点不少于两处。

同时，该接地网与机房内吊顶龙骨等所有金属结构件做等电位连接，形成法拉第笼。

等电位连接实现等电位连接的主体为：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；供电线路含外露可导电部分；防雷装置；由电子设备构成的信息系统。

中心机房的等电位处理，为使中心机房内的各种设备尽量处于同一电位，在机房静电地板下，采取格栅处理，便于各设备就近接地，同时机房的其它屏蔽措施所采取的接地与该格栅均匀多点相连。

具体物理设计：在机房静电地板下，采用优质铜材作为格栅处理的材料，施工时注意将格栅处理所形成的闭合环路用多股铜芯线与大楼各子配线间的接地母排直接相连。

同时将其它屏蔽及防静电措施所采取的接地与该格栅均匀多点相连。

机房内采用30×3mm紫铜带组成M型接地网络。

机房设备采用6mm2BVR线对角不等长接入M型接地网。

第3章集中监控系统（*仅作参考）根据用户的实际情况，现需要全面监控计算机房动力环境设备的运行情况，机房所监控的智能设备或子系统主要包括：精密空调监控、UPS监控、机房的温湿度监测、门禁管理、漏水监测、机房市电监测、闭路电视监控等。

要求把所有的监控子系统集成在一个统一的平台上实行集中监控，要求在值班控制室的监控主机上可方便实时的查看到各智能设备或子系统的所有运行参数和运行状态。

一旦检测到报警信息，监控系统可及时自动报警，具有远程报警功能，报警方式灵活可选。

3.1各监控系统详细功能的描述根据用户实际情况和我公司多年设计经验，建议暂定主要监控内容包括：机房动力监控、机房环境监测、机房保安监控等三部分监控并统一集成在一个管理的平台实现集中监控。

监控对象及内容：机房动力监控UPS监控：监控2台UPS；配电参数监测：监测2路市电进电参数；配电开关监测：监测8路重要的配电开关；机房环境监控漏水检测系统：定位漏水系统检测机房专用空调下有无漏水；温湿度监控监测机房内的2个点的温湿度；空调监控监控2台机房专用精密空调的参数和运行状态；新风机监控监控机房内新风机的工作状态；消防监控检测机房内的消防报警；机房保安监控门禁监控：采用进门刷卡出门用开门按钮的方式监控2道门禁；视频监测：设4个半球摄像机，实现机房的视频监控；各监控子系统详细功能介绍机房动力监控UPS监控系统通过UPS厂家提供的智能通讯接口及通讯协议，实时地监视UPS整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部分的运行状态与参数。

系统可全面诊断UPS运行状况，实时监视UPS的各种参数。

一旦UPS报警，将自动切换到相应UPS 监控子系统的运行画面。

越限参数变色显示报警，并伴随有报警多媒体语音，系统进行报警记录的同时有相应的处理提示。

用户还可根据需要对重要的报警事件设置电话语音拨号的报警功能。

对于重要的参数，可作曲线记录，系统可查询一年内相应参数的运行曲线，并可显示查询选定具体时间相应时间的参数值，当天（以天为单位）该参数的最大值，最小值，方便管理员全面了解UPS的运行状况，及时地发现并解决UPS运行中出现的各种问题。

电源参数监控机房的供电电源的质量的好坏将直接影响机房设备的安全，因此采用智能电量监测仪对各机房市电进线的供电参数实行监测非常重要。

通过监视进线柜三相电源的相电压、线电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率等参数。

对于重要的参数，可作曲线记录，系统管理员和操作员可以通过历史曲线图查看每天的电压、频率、有功、无功的最大值、最小值、当前值及电压、电流峰值。

通过分析有关参数的历史曲线，管理员能清楚地知道供电电源的质量是否可靠完好，为合理地管理机房电源提供科学的依据。

开关状态监控系统监视各级的开关状态（进线柜、母联柜、出线柜及其他配电柜的开关状态），对于机房的重要配电开关，监视开关是否跳闸或断电等状态非常必要，一旦开关跳闸断电，计算机系统立即停止工作，将造成整个系统崩溃，如不尽快处理造成的损失将无法估计。

当开关跳闸或断电时，系统自动切换到相应的运行画面，同时发出多媒体语音和电话语音报警，通知管理员尽快处理，并事件记录到系统中。

鉴于用户机房的特殊性及重要性，现暂定监控配电柜16路重要开关，如空调开关、UPS输入开关、UPS输出配电柜等开关状态。

每套开关量采集模块可监测8路的开关信号，系统中暂用了2套开关量采集模块，并可随时方便的增加采集模块，来增加配电开关状态的监测的数量，系统扩容非常的方便。

机房环境监控漏水检测系统由于用户机房的特殊性，且地板下有空调的供排水管等诸多的漏水水源，为了方便用户今后的维护，及时发现地板下的漏水位置及漏水的隐患，建议采用美国RAYCHEM公司生产的绳式漏水检测绳及定位式漏水控制器组成定位式漏水检测系统。

该漏水检测系统采用专用的感应线缆及其他附件，将有水源的地方围起来，一旦有水泄漏碰到感应绳，感应绳通过控制器将漏水信号及漏水的位置信号及时地输送到监控主机，可确保系统在第一时间报警，监控主机的漏水监测画面上显示机房漏水，维护人员只要按画面显示区域，极大地方便了系统的维护，及时发现漏水避免发生重要漏水事件造成巨大损失。

在本方案中，考虑机房的实际情况暂定在专用空调室采用1套定位式漏水系统25米漏水感应绳，沿精密空调周围及空调的水管铺设，加上定位式漏水控制器实现机房内漏水监控系统。