数据中心机房建设技术交流

油机输入：
– 柴油发电机燃料储备至少24小时（B级机房要求） – 从发电机室输出为市电提供保护 – 在油机发电机室输出配电柜上为供电局移动发电机预留接口
机房配电：
– 采用放射式配电方式 – 采用TN-S三相五线制，零线和地线分开设置 – 采用智能配电柜，便于动力环境监控系统监控 – 应该使用阻燃电缆
专用空调系统 辅助空调系统 新、排风系统 消防排烟系统 8
机房基本装修方式：
1. 门窗：机房门采用甲级钢质防火门或防火玻璃门。主机房无窗户，如 有需封堵。
2. 墙面：主机房、总控室墙面、柱面采用彩钢板包覆。 3. 地面：铺设抗静电活动钢质地板，架高400mm左右。 4. 顶面：总高度允许的情况下，采用微孔铝板+格栅吊顶；或无吊顶结构。 5. 隔断：采用12mm防火玻璃或金属网格栅作为机房内隔断。 6. 照明：采用格栅或LED灯作为主要的照明方式，保证正常照明亮度
1. 电子信息系统运行中断将造成重大的经济损失； 2. 电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序严重混乱。
✓ B级机房（符合下列情况之一的机房应为B级）-关键词：冗余
1. 电子信息系统运行中断将造成较大的经济损失； 2. 电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序混乱。
✓ C级机房（不属于A级或B级的机房为C级）
不包括军火库自身 使用的机房
不包括核电站自身 使用的机房
不宜设置机房
——
不宜设置机房 ——
—— ——
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项目
建筑与结构 抗震设防分类
技术要求
A级
B级
C级
不应低于乙类 不应低于丙类 不宜低于丙类
备注 ——
主机房活荷载标准值（kN/m2）
8～10 组合值系数、频遇值系数、准永久值系 根据机柜的摆放密度确
共地方式地线的接地电阻值应 不大于1欧（少雷区可放宽至4 欧）。
进入机房的电力线、通讯线应 具备良好的屏蔽性能或通过穿 线钢管，须就近合理接地。
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配电标准：
– 符合GB_50052-2009 《供配电系统设计规范》 – 机房属于一级负荷，参照GB50174 的A级标准
市电输入：
– 从大楼低压配电室引入两路市电分别进入机房 – 机房配电采用2N结构，三相五线制
UPS
配
输 出
电 用电设备 箱
柜
UPS2
B
机房总 进线柜
30KVA UPS 2台， 并机工作
辅助UPS系统前端双路市电保护，后端单路输出。主要为门禁、应急照明、部分插座供电
容量计算：
– 平均每机柜3～5KW用电量（机柜实际配电220V20A，双路供电， 共约7KW），根据机柜总数确定总电量要求。
16 6 8 8～10 不宜 不低于二级 不宜小于 400mm 不宜小于 250mm Ⅰ
—— 不低于二级
Ⅱ
——
—— 蓄电池组双列4层摆放
—— —— —— —— —— 作为空调静压箱时 仅作为电缆布线使用时 ——
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总控室系统组成：
✓ 大屏显示系统 ✓ 拼接控制器 ✓ 工作台及座椅 ✓ 空调 ✓ 音箱、功放 ✓ 流动视频会议终端 ✓ 摄像机 ✓ 拾音器
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视频监控
– 采用数字高清视频监控系统： – 摄像机至少130万像素（720p） – 摄像机位置及数量须保证机房内无死角 – 主出入口可设置人员活动双鉴探测器
空调数量配置：
– N+1（每个制冷区域冗余1台，B级 机房标准） – N+X（每个制冷区域冗余N台，A级机房标准）
冷热通道布置机 柜，高效节能
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新风量依据机房设计规范，应取以下3项中的最大值：
– 室内总送风量的5%； – 保证工作人员每人40m3/h； – 维持室内正压：即主机房相对于室外9.8Pa，其他房间相对于室外
防止雷击。
SPD及安装
电源防雷+信号防雷
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SPD：浪涌保护器（也叫防雷保护器），须通过国家认证并符合GA173-2002标准
摘自：JRT 0026-2006 《银行业计算机信息系统雷电防护技术规范》
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计算机信息系统（含电源线、 通信线）的保护地、屏蔽地、 信息设备逻辑地以及工作地， 通过机房中的等电位排（或公 共接地母线）及地线引上线， 与所在建筑的地网相连接。
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由于机房设备区采用的是气体消防，所以需设置事故排烟系统。 在气体灭火喷雾以后排出灭火区的烟雾和消防气体。
排风机只在发生火灾，气体消防喷洒之后排风时使用。 事故排风量：
– 排风机按照最大消防区域容积，每小时换气5次以上计算。
排风机采用排烟风道敷设到机房内气体消防分区。 排风机吊装在吊顶内，事故排风引至室外。 排风机应能防止室外污风倒灌及停机时隔断室内外空气流通。 所有排烟管道采用镀锌板制作安装。 穿越消防分区的排烟风管道内设置280摄氏
入侵检测
– 机房主要出入口安装门磁和入侵探测器（符合公安的监管要求）
门禁系统
– 重要位置须采用内外双向门禁 – 其他位置可进门刷卡、出门按钮 – 联网管理，统一授权
KVM
– 数字式IP KVM系统，集中管理、集中认证 – 在有了堡垒机后，KVM的实用性问题
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• 技术标准
– 《建筑设计防火规范》GB50016 – 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045 – 《气体灭火系统设计规范》GB50370 – 《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084 – 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116 – 《建筑灭火器配置设计规范》GB50140
• 机房区域消防类型
– 主机房、配电室、电池室应采用气体灭火系统 – 办公区及辅助区采用自动喷水灭火系统 – 总控室根据设备部署情况可用自动喷水或高压细水雾灭火系统
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• 关键要求：
– 采用管网式气体灭火系统，应同时设置两组独立的火灾探测器， 且火灾报警系统应与灭火系统联动。---强制要求
– 机房内的采用自动喷水灭火系统的区域，应设置单独的报警阀组。 – 自动喷水灭火系统宜采用预作用系统（系统预作用阀后管网平时
机房建设技术交流
北京神州新桥科技有限公司
2016年5月
· 杰出企业身边的服务商 ·
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基本标准：GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》 机房划分为A、B、C三级。设计时根据机房的使用性质、管
理要求及其在经济和社会中的重要性确定所属级别。
✓ A级机房（符合下列情况之一的机房应为A级）-关键词：容错
后备时间：
– 1小时（在大楼双路供电和有柴油发电机的条件下）。
冗余方式：
– 双系统热备。 – UPS单系统可对所有的机柜供电。 – 有单电源设备的机柜，配置STS静态转换开关。
UPS可以设置市电旁路。
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主机房采用精密空调：
– 主机房制冷量标准：300～500W/平米（经验值） – 总制冷量需求：根据主机房总面积确定 – 通常采用下送风、上回风方式 – 注意地面保温，排水及漏水检测 – 机柜选择：前后网孔门
数
定荷载值
主机房吊挂荷载（kN/m2） 不间断电源系统室活荷载标准值 （kN/m2） 电池室活荷载标准值（kN/m2） 监控中心活荷载标准值（kN/m2） 钢瓶间活荷载标准值（kN/m2） 电磁屏蔽室活荷载标准值（kN/m2） 主机房外墙设采光窗 耐火等级
防静电活动地板的高度
屋面的防水等级
一级 Ⅰ
1.2 8～10
• 消防
– 机房平面布局结构必须符合消防规范！！！ – 主机房、配电室采用气体消防系统（管网式/无管网） – 总控室、缓冲区、值班室采用大楼统一消防系统
• 管网
– 与机房无关的给排水管道不能穿越主机房 – 主机房内不能有消防喷淋管道 – 尽量避免垂直通过的机房的水管，或进行必要处理
• 防水
– 主机房顶面需达到防水一级要求（无渗漏） – 精密空调区地面须达到防水一级要求（无渗漏）
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功能分区：
1、主机房
2、网络机房 3、通讯机房 4、空调室
5、总控室
6、值班室
7、缓冲区
8、参观走廊 9、应急指挥中心
备件库、钢瓶间、配电室、新风室、操作间、服务人员办公室…….
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5
6
• 机房承重（需有资质的公司加固）
– UPS电源室的承重：16KN/m2 – 主机房承重：8～10KN/m2 – 监控中心承重：6KN/m2（如有大屏显示墙则10 ～ 12KN/m2）
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综合防雷系统
外部防雷
内部防雷
接
闪
器
（
针
引
、 网
下
、
线
带
、
线
）
阻
均
塞
接
压
分
规
3 SPD PE
地
（
流 （
范
屏
装 置
母 线
级
接
蔽
地
）
）
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机房三级防雷措施：
– 第一级防雷器：在大楼总进线的低压配电室处进行第一级避雷保护。 – 第二级防雷器：在机房的总配电柜（UPS的输入前端）进行第二级避雷保护。 – 第三级防雷器：在机房的UPS后端（UPS输出配电柜）加装第三级避雷保护。 – 对于重要设备（如服务器、交换机、路由器等）可加装防浪涌的PDU进一步
距离核电站的危险 区域
有可能发生洪水的 地区
地震断层附近或有 滑坡危险区域
高犯罪率的地区
不应小于1600米
不应设置机房
不应设置机房
不应设置机房
不宜设置机房
C级
备注
—— —— ——
——
不包括各场所自身 使用的机房
不包括各场所自身 使用的机房
——
不包括化学工厂自 身使用的机房
不宜小于1600米 不宜小于1600米
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功能区
墙、顶、地装饰 防尘、防水、保温 其它细节部分装饰
动力环境监控系统 安防控制管理系统 通讯网络自动化
结构化布线系统 监控中心控制系统 KVM管理控制系统
装修工程
弱电工程
电气工程
机房工程
消防工程
空调工程
UPS电源配电系统 照明配电系统 防雷接地系统 动力配电系统 机房接地系统
自动报警系统 气体灭火系统 自动喷水系统
充以低压空气或氮气[也可以是空管]）。 – 机房火灾报警及灭火系统须与大楼消防系统联网。 – 采用气体灭火系统的主机房，应配置专用空气呼吸器或氧气呼吸
器。 ---强制要求 – 必要组件：机房内警笛、机房门口上方灭火显示灯、手提灭火器、
控制箱。
– 机房内空调、新风系统须与消防系统联动：在灭火设备工作前， 控制器须切断机房内的风门、风阀，停止空调、新风系统，切断 非消防电源。
度防火阀，280摄氏度熔断关闭。
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项目
机房位置选择 距离停车场的距离 距离铁路或高速公 路的距离
A级
不宜小于20米 不宜小于800米
技术要求 B级
不宜小于10米 不宜小于100米
距离飞机场
不宜小于8000米 不宜小于1600米
距离化学工厂中的 危险区域、垃圾填 埋场
不应小于400米
距离军火库
不应小于1600米
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UPS
市电输入1 油机输入1
市电输入2 油机输入2
2
ATS
1
ATS
配 电 柜 （市电旁路）
动 力 配 电 柜 配 电 （市电旁路） 柜
UPS2
UPS1
1
精
输 出 柜
密 列 头 柜
机 柜
UPS
精
输 出 柜
密 列 头 柜
2
整个配电系Baidu Nhomakorabea从市电输入至计算机设备双电源输入，双总线方式配电，不存在单点故障点
简而言之--是否能承受业务中断？能承受多长时间的中断？
2
机房建设初期规划的考虑：
✓ 基本考虑：IT系统未来的规划规模有多大？ • 主机房的面积大小 • 机柜的数量规划 • 网络设备/服务器等的大致数量 • 需要哪些辅助功能分区
✓ 目标：建设一个什么级别的机房 • 金融行业一级分行机房，基本是B级机房规划，其中部分 系统达到A级机房的标准。 • 基本不能承受业务中断的风险。
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UPS
UPS1
A路进线
进 线
屏
A
B路进线
进
线
屏
B
UPS3
UPS2
UPS
1
列
输
头
出
柜
1
柜
。
。 。 。
机 柜
列
输
头
出
柜
7
柜
2
UPS3
机房总 进线柜
160KVA UPS 4 台，两两并机
A、B路进线在大楼低压配电室双路进线，并经两台油机保护后进入机房
进
A路进线
线 屏
A
进
B路进线
线 屏
ATS
UPS1
500Lux。 7. 应急照明：采用壁装应急照明灯或UPS支持的格栅灯作为应急照明手段；
需设置应急出口指示灯。
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雷电防护区： LPZ0A ————直击雷非防护区 LPZ0B ————直击雷防护区 LPZ1 ————第一防护区 LPZ2～n————后续防护区
参考： JRT 0026-2006 《银行业计算机信息系 统雷电防护技术规范》
4.9Pa。
新风系统配置：
– 按机房内每小时换气1~3次标准配置 – 具备温度、湿度预处理能力 – 具备粗、中、高效过滤能力
新风、空调系统须实现消防联动（消防事件时停机）。
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技术标准：GB_50311-2007 综合布线系统工程设计规范
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机房环境监控系统：
− 1. 温度监控 2. 湿度监控 3. 漏水检测 4. 空调监控 5. 配电监控 − 6. 消防监控 7. UPS监控 8. 蓄电池监控 9.空气洁净度监控………..