数据中心机房初步计划建设方案

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。