核心機房建設項目設計方案

1、電子政務核心機房建設項目設計方案 二0一五年七月第一章 機房建設需求分析及概況機房是各類信息數據的處理中心。為保證計算機系統(tǒng)可靠地運行，通訊網絡樞紐暢通無阻地傳遞信息，良好的操作環(huán)境是必不可少的。因此，機房建設應為計算機和網絡系統(tǒng)的可靠運行提供合乎規(guī)范的環(huán)境條件和工作條件，以滿足計算機等設備對溫度、濕度、潔凈度、電性能、防火性、防靜電能力、抗干擾能力、防雷、接地等各項指標的要求。電子政務核心機房包括內網機房、核心機房、操作室、配電室等；內網機房內主要放置交換機、路由器、防火墻、服務器等計算機網絡設備；核心機房內主要放置交換機、路由器、防火墻、服務器等計算機網絡設備；操作室主要為相關工作人員進行

2、機房設備檢查及辦公區(qū)域；UPS配電機房主要放置UPS電池及主機等房間；中心機房分布平面圖如圖第二章 機房總體設計方案2.1 機房設計依據本機房設計按照國家標準進行，項目設計、施工符合“電子計算機機房設計規(guī)范GB50174-93、電子計算機機房施工及驗收規(guī)范SJ/T30003-93”中的要求。另外，在進行系統(tǒng)設計時還遵循了以下標準和規(guī)定：Ø GB50174-2008電子計算機機房設計規(guī)范Ø GB9361-88計算機站場地安全要求Ø GB2887-2000電子計算機場地通用規(guī)范Ø GB50303-2002建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范Ø GB5016

3、9-92電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范Ø GB50222-95建筑內部裝修設計防火規(guī)范Ø GB50057-94 建筑物防雷設計規(guī)范Ø GB50116-98火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范Ø GB50166-92火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范Ø GA267-2000計算機信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖安全防護規(guī)范Ø GB50052-95供配電系統(tǒng)設計規(guī)范Ø GBJ/19-87采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范Ø JBJ/73-91建筑裝飾工程施工及驗收規(guī)范Ø JBJ/T16-92民用建筑電氣設計規(guī)范Ø SJ/T 1

4、0796-2001防靜電活動地板通用規(guī)范Ø SJ/T 30003-93電子計算機機房施工及驗收規(guī)范Ø 國家其他相關規(guī)范要求2.2 機房設計原則機房建設應依據國家有關標準，充分利用、整合現有資源，按照“實用可靠、有效適度、經濟節(jié)約、技術先進”的總體原則實施。在機房設計、建設過程中還應充分考慮方便今后的運行維護，并能有效降低機房運行及維護成本。機房建設的具體原則主要包括：高安全性要充分考慮并采取有效措施防止火災、電力故障、通信故障、漏水、雷擊、非法入侵等造成的安全事故。高可靠性采取有效措施提高平均無故障時間（MTBF），降低平均修復時間（MTTR），提高運維管理水平。標準化和規(guī)

5、范化在數據中心機房設計和建設過程中，應當基于國家有關標準和國際標準，堅持統(tǒng)一標準、規(guī)范的原則，從而為未來的業(yè)務發(fā)展、設備擴容奠定基礎。靈活性及可擴展性數據中心機房必須具有良好的靈活性與可擴展性，能夠根據今后信息化發(fā)展及技術進步的需要，提供設備擴容、技術升級、設備更新的靈活性。先進性在綜合考慮成本、效益的前提下，盡可能采用先進、成熟的技術和設備，保證既能滿足當前的需求，又能兼顧未來業(yè)務和技術發(fā)展的需要。實用性數據中心機房的設計和工程建設要充分考慮功能的實用性，要以充分滿足技術、管理需求為前提?？晒芾硇圆捎玫母黝悪C房設備應具有智能化、可管理的能力，同時通過建立全面、完善的集中監(jiān)控和管理系統(tǒng)，實時監(jiān)

6、控機房的運行狀況，及時發(fā)現異常情況和故障，提高機房運行的安全性和可靠性。機房的各類設備、設施要便于維護。經濟性在進行工程設計和建設過程中，在充分滿足需求的前提下，應努力節(jié)約成本，降低建設費用。同時，還應綜合考慮能以較低的成本、較少的人員投入來維持今后的日常運行，降低運行成本。人機工程在數據中心機房設計和建設過程中應根據人機工程原理，考慮機房工作人員的便利、舒適。環(huán)保、節(jié)能采用環(huán)保材料、加強環(huán)保措施、避免環(huán)境污染；采用節(jié)能設備、重視節(jié)約能源。2.3 機房布局設計對于本機房工程的裝修和裝潢部分的宗旨是：在滿足機房內設備對環(huán)境要求的前提下，本著實用的原則，體現“現代、高雅、美觀、適用”的整體形象。主

7、要裝修工程包括吊頂天花安裝工程，抗靜電地板安裝工程，墻面裝飾工程、隔斷工程、門窗工程等。根據工程的需求，機房功能布局與裝修標準如下表：機房名稱面積凈空高度單位：地板高度單位：裝飾要求內網機房30約3000300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。核心機房120約3000300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。UPS配電機房15約3000300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。操作室28約3000300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。維修間23約3000300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。庫房23約30

8、00300墻面采用乳膠漆瓷粉刷白，微孔鋁扣板，抗靜電活動地板。注：所有標高以當層地面為基準：±0.00。（1）設計思想計算機機房平面考慮為一個開放、通透的空間，而地面下四通八達的強弱線槽，將所有信息聯系成一體，并緊連著大樓的每個部分，從而形成了一個強大的網絡，用以對內和對外的互通信息。而這次設計的主題概念定義為“簡約與科技的對話”，簡約的設計概念，利用瓷粉，有邊框活動地板、玻璃隔斷等前衛(wèi)的現代化材質，營造一個充滿高科技特性的空間。進入機房區(qū)域，首先入目的是明亮的通透的整體大開間，墻面采用瓷粉刷白，吊頂部分采用了現代的微孔鋁板天花，地面用淺色的活動地板進行演繹、金屬的天、地完美組合，形

9、成了帶有藝術性的整體空間。（2）機房設計技術指標溫度：23±（夏季）、20±（冬季）；相對濕度：4565%；溫度變化率小于5/h，不凝露；塵埃：粒徑流0.5m，個數10000/dm3噪音：計算機開機條件下，主機操作員位置65db;接地電阻：R4；電源電壓：三相五線制/單相三線制380V/220V；頻率：50Hz電磁干擾：機房內無線電雜波干擾0.5V/m；磁場干擾強度800A/m；主機房內絕緣體靜電電位：1KV；諧波成分：在機器運行時3%； 電壓波形畸變率（%）5%； 允許斷電持續(xù)時間4ms。2.4 機房詳細設計方案2.4.1 機房內裝飾設計核心機房、內網機房、UPS配電機房

10、、操作室、維修間、庫房的裝修。本次機房設計結合業(yè)主的實際要求，在選材設計方面進行如下的闡述：（1）吊頂工程吊頂選用鋁合金微孔板（燃燒性能等級A），其規(guī)格為600×600×0.7mm方板，該吊頂材料表面平整，結構堅固，不易變形，不起塵，防火性能好等優(yōu)點。并與格柵燈配套，使機房照明均勻。（2）地板工程機房區(qū)域地板設計采用國內知名品牌的全鋼抗靜電活動地板，鋪設高度300-350mm。該地板嚴格參照國標GB6650-86標準制定的，所有制造全鋼地板的材料均無公害物質，保證安全使用。地板表面經過中灰色噴塑處理，柔光耐磨防腐六角杯窩結構使地板具有更大的耐壓能力。地板配套附件-支座、橫梁

11、均為全鋼組件，表面經鍍鋅防腐處理。Ø 材料規(guī)格A.面板面板長寬尺寸為600*600mm，其正方度必須控制在±0.15mm之范圍內,水平誤差不得大于0.5mm。面板中央點在500kgs集中荷重時其撓度（Deflection）應在2.0mm以內。面板應采用高品質之高壓積層板（High Pressure Laminated Tile）,其電阻值應在1X1071X1010歐姆以內。B.防震衍梁基座架高于180mm以上時,必須增設防震衍梁。衍梁采用放置裝置法并用方形鍍鋅鋼管做成，以確保裝卸之方便和耐腐蝕之要求。衍梁中央繞度試驗在跨距37cm時,其負載重量應大于250kg以上。C.基座

12、部分基座與地板之粘膠使用專用粘劑，必要時得使用迫緊螺絲固定。每支基座均需備有穿繞接地銅線之預留圓孔，以方便和屋外設置之接地銅極棒穿引連接，并確保良好的靜電消除能力。D.提升地板接地網采用6m裸銅線十字型壓接方式施工，安裝于保溫層上方。上述活動地板區(qū)域均作網格接地處理。為保證地面的潔凈度，地坪作平整清潔處理后，刷環(huán)氧樹脂地坪處理。因為機房外部的地面標高為±0.00，因此在進房間的門進口處設緩沖區(qū)，緩沖區(qū)到機房做二級踏步，緩沖區(qū)鋪設活動地毯，以便于人員的進出，當搬運設備時，可以將預先制作好的活動斜坡放置在緩沖區(qū)域，使設備能夠輕松進入機房。（3）墻體及隔斷工程為了機房內設備的安全，所有機房

13、與外界連接的墻體的縫隙區(qū)管線槽接口處都要作密封處理，并在防火門上加裝閉門器，以便大門及時關閉，更好的防止老鼠進入機房。（4)門工程門：采用鋼制防火防盜門。玻璃隔斷外都設置鋼化玻璃門。2.4.2 機房供配電設計一、系統(tǒng)設計機房所有用電設備按照一級負荷考慮，本方案按照一路市電引入及一路UPS電源引入的模式設計。通過雙回路電源引入的方式，進入主機房配電柜，以市電作為維修插座輸入線路、照明系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、新排風系統(tǒng)等，UPS電源主要為機房內重要設備供電。配電柜內的空開全部選用高性能空氣開關，機房內的照明設備直接從機房配電柜內引出供電，配置一臺UPS連接到機房配電柜。地線使用獨立新安裝的防雷接地系統(tǒng)。如

14、現場情況不允許制作獨立接地體，則可把防雷接地系統(tǒng)引至強電匯流排（PE）端與之可靠連接。各設備機柜配電，各房間用電插座、照明配電均按獨立回路設計；機房配電系統(tǒng)所用電纜均為阻燃絕緣導線及阻燃電力電纜，線纜管路均設計為鍍鋅金屬線槽及鋼質線管。二、技術要求計算機設備供配電系統(tǒng)提供電源的質量好壞直接影響著計算機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。須符合國標電子計算機機房設計規(guī)范（GB50174-93）中對電壓變動、頻率變化、波形失真率的A級要求。下表是國標中的具體分級要求：項目級別A級B級C級電壓波動范圍5%±7%-15%+10%頻率波動范圍±0.2Hz±0.5%±1Hz波形失

15、真率35%58%810%為保護數據和設備的安全，系統(tǒng)中同時采用UPS不間斷電源，最大限度滿足機房計算機設備對供電電源質量的要求。市電電源供電，再經過UPS不間斷電源對計算機設備供電。三、機房照明配電系統(tǒng)主機房按電子計算機機房設計規(guī)范（GB50174-93）要求，照度為300Lx；其它輔助功能間照度不小于200Lx；應急備用照明照度5Lx。燈具選擇：嵌入式無眩光格柵燈，與燈盤相配可產生柔和的效果，不會產生眩光，特別適用于計算機辦公室。尺寸與方形吊頂板相配，達到整齊、美觀的效果。燈具正常照明電源由市電供給，由照明配電柜中的斷路器、蹺板開關控制。四、插座1、每個機柜接入獨立回路的UPS電源。2、維修

16、插座：市電輔助設備（包括檢修、備用等）插座安裝在地板上方墻面上或由配電柜直接接線至設備柜的進線主開關上。市電插座采用國標二三孔10A插座。距地（地板面）300mm。所有市電插座安裝時要相互平整，走暗線。五、機房空氣開關及配電柜選型本機房空氣斷路器均選用低壓開關，其塑殼開關，標準配置有熱磁及電子脫扣器，具有可調節(jié)LT（長延時）過負荷保護、ST（短延時）短路電流保護、INST（瞬時）電流保護。小容量斷路器為C系列。 以上產品均符合IEC 898，GB 10963標準和CCC安全認證要求。(80A-630A) 塑殼斷路器 用途：低壓配電保護、低壓電動機保護、線路控制（負荷開關）特點： 獨特的雙旋轉分

17、斷結構、能量跳閘系統(tǒng)，提高反應速度、超強的分斷能力，最高可達150kA、快速切斷故障電流，最短僅為2ms、模塊化結構，靈活適應不同應用場合機械與電氣壽命長。技術規(guī)格：額定電流 80-630A分斷能力：N/H/L三種型式、極數：3極/4極、安裝方式：固定式/插入式/抽出式、聯接方式：板前聯接/板后聯接。 六、配線考慮所有供電線路采用阻燃或難燃銅芯電線（纜），線徑容量均有余量。由于機房配電路由均設置金屬線槽，電纜（線）不再選擇屏蔽線纜，電氣系統(tǒng)不存在任何飛線，保障安全。機房內線槽全部采用地板下走線方式鋪設，采用鍍鋅鋼線槽，線槽厚度不低于1.2mm。主配電柜前端主干進線采用3根直徑為10mm2的銅軸

18、電纜。配電柜后端各回路所有電線電纜皆采用GB-ZRBV阻燃銅芯免檢產品，敷設后測其絕緣電阻應不低于10M。照明線路均為2.5mm2銅軸電纜，穿DN20鍍鋅管，多于4根分管穿線，但保證每根管內均有一條零線，線路均沿墻或在吊頂內敷設。插座線路均為6mm2銅軸電纜，穿管沿墻或在墻內暗敷設。小型機機柜使用線纜為10mm2銅軸電纜。建議UPS輸入輸出線纜使用4*50+1*35mm2線纜連接。2.4.3 機房新風系統(tǒng)一、新風設計說明（1）機房對新風的要求：室內總送風量5%、按工作人員每人40m3/h、維持室內正壓所需風量；（2）新風機選擇：風量:2000m3/h，地板下散送風。（3）回風機選擇：風量:15

19、00m3/h，安裝于吊頂內，通過直徑250*200mm管道和吊頂安裝回風口進行回風處理。二、氣流組織計算機機房內凈高設計為3m，經比較選擇氣流方式為：地板下送風吊頂板內回風的方式。2.4.4 防雷接地系統(tǒng)一、設計依據GB50057-94建筑物防雷設計規(guī)范JGJ/T16-92民用建筑電氣設計規(guī)范GB50174-93電子計算機機房設計規(guī)范GB9361-88計算機場地安全要求GB50200-94有線電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范GB7450-87電子設備雷擊保護導則GB2887-89計算機場地技術條件GB50169-92電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范二、解決措施按照GB50057-94規(guī)范第三類建筑物

20、防雷措施設計。建筑物直擊雷防護、大樓電源部分由建筑施工方完成，可參照GB50057-94進行完善，考慮到甲方投資等因數，故本方案僅對公共資源交易中心的電源進行系統(tǒng)防雷，其它可參照上述設計原則及國家規(guī)范另行設計。機房雷電波過電壓防護根據GB50057-94規(guī)范要求，在可能引入雷電波侵入的電源線路上設計安裝電涌保護裝置。機房電源部分室外接地方案約如以下示意圖：分級保護原理圖：主要對雷電波侵入和感應雷采取防雷措施。擬采用二級防雷保護。作三級以上防雷保護，第一級并聯安裝在大樓總電源開關處，用電源防雷器，第二級是機房所在樓層的分開關處，并聯安裝電防雷器，第三級是在機房內的UPS進線端并聯安裝一個電源防雷

21、器。在一個地區(qū)選擇保護不同類型設備的避雷器，應綜合考慮如下因素：.該地區(qū)雷暴日強度Nk，以及最大放電電流發(fā)生的概率；.被保護設備耐受沖擊水平（1.2/50us）；.被保護設備價值；.被保護設備的社會重要性；.通流容量等。從而確認不同保護電壓Up和放電電流的電源避雷器。避雷器技術參數主要是通流容量，其值選取主要依據是GB7450-87電子設備雷擊保護導則GB50057-94規(guī)范第六章規(guī)定，引入大樓的主要設施有金屬管道、通信線路、電力線路，按首次雷擊電流150KA計算，75KA雷電流通過建筑物防直擊雷裝置入地，則流入電力線路、通信線路、金屬管道的可能雷電流均為25KA，增加一定余量電源避雷器第一級

22、通流容量應至少為100KA，第二級選取60KA，第三級選取20KA。安裝概況第一級防雷：在該機房的總開關處并聯安裝一個100KA電源防雷器箱，為一級防雷，該產品為無間隙式高能避雷器，性能更穩(wěn)定，耐受電網電壓波動能力強，最大放電電流為100KA，反應時間小于25ns，殘壓小于1500V，具備故障指示功能，雷擊計數以及老化預報和脫扣功能。符合IEC61643-1，NFC61-740產品標準。 2第二級防雷在機房所在樓層分開關電源前端并聯安裝一個40KA電源防雷箱，為二級防雷，最大放電流為40KA（單片），反應時間小于25ns，具備老化指示功能，以及老化后脫扣功能，符合IEC61643-1，NFC6

23、1-740產品標準。作用：主要是防止感應過電壓和將第一級防雷的殘壓降得更低（通常小于1000V/2.5KA）。對機房內電子設備進行保護。3第三級防雷在UPS電源的總輸入線處并聯安裝一個電源防雷器，為三級防雷。接一個加強型防雷插座，為三級防雷，最大放電電流為20KA，反應時間不大于25ns,具備老化指示協能和，符合IEC61643-1,NFC61-740產品標準。4地網根據符合國家標準建筑物防雷設計規(guī)范GB50057-94要求，接地系統(tǒng)作以下設計。5機房接地按照GB50174-93標準要求，室內所有設備應作等電位連接。根據機房的實際情況，由于機房內的設備、金屬比較多，因此，采用銅排做成環(huán)型接地體

24、，與防雷器接地、電氣接地和工作接地形成等電位網，防止導線共模干擾產生的電位差以及由此電位差造成的敏感設備損壞或致使誤動作。 2.4.5 消防報警及氣體滅火系統(tǒng)機房區(qū)域消防系統(tǒng)分為消防自動報警系統(tǒng)和消防滅火系統(tǒng)。由于機房內部火災主要為電氣火災，而機房的吊頂上、地板下有大量的配電線路，因此需設置吊頂上、吊頂下、地板下三層報警。一、報警系統(tǒng)設計1、依據GB50116-98火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范進行設計。2、本氣體滅火報警聯動系統(tǒng)采用綿陽久遠報警產品,在操作室入口處墻面設置一臺報警主機。3、在整個區(qū)域設計有感煙探測器、感溫探測器、手動報警按鈕、聲光報警器等。4、聲光報警器宜安裝在工作人員易看到和聽到

25、的地方,以便火災報警時人員及時撤離,離地高度2.5m。5、手動報警按鈕安裝于機房入口旁，底邊距地1.5米安裝。6、絕緣導線應采用1.5mm2多股雙絞銅芯阻燃電線。7、系統(tǒng)的安裝和施工，應按火災自動報警系統(tǒng)施工驗收規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。二、氣體滅火系統(tǒng)設計1、設計依據：GBJ15-23-99七氟丙烷(HFC-227ea)潔凈氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范；GB50263-97氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范。2、設計范圍：本設計包括：機房全部區(qū)域。3、設計原理：七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)是采用管網式滅火方式對防護區(qū)進行保護（即向防護區(qū)噴放一定濃度的七氟丙烷氣體，并使其均勻地充滿整個防護區(qū)）。七氟丙烷氣體滅火劑在常溫下可加壓

26、液化，在常溫常壓下能全部揮發(fā)，它的滅火機理是在高溫下通過滅火劑的熱分解產生含氟的自由基，與燃燒反應過程中產生支鏈反應的H+、OH-、O2-活性自由基發(fā)生氣相作用，從而抑制燃燒過程中化學反應來實施滅火。系統(tǒng)具有自動控制、手動控制及機械應急操作三種啟動方式：當氣體滅火控制器接收到防護區(qū)內報警信號時，控制器輸出24伏直流電，使滅火劑儲瓶動作，七氟丙烷滅火劑經管網路徑、螺旋噴咀施放到防護區(qū)內。防護區(qū)內門燈顯亮，避免人員誤入，同時控制器接收壓力訊號器反饋信號，控制器面板噴放指示燈亮。手動控制狀態(tài)下，當防護區(qū)發(fā)生火警時，控制器只發(fā)出報警信號，不輸出動作信號，由值班人員確認火警，按下防護區(qū)外的手動啟動按鈕，

27、即可啟動該裝置，噴放七氟丙烷滅火劑。當手動、自動都失靈時，可進入防護區(qū)內實行機械應急操作啟動，打開柜門，拔出貯瓶上的手動保險銷，拍擊手動按鈕，即可啟動該裝置。2.4.6 機房門禁系統(tǒng)設計采用進門指紋方式，出門按按鈕方式，通過軟件分權限進行嚴格管理人員進出。機房防盜門配置磁力鎖（防盜門配加配閉門器），玻璃門配置陽極鎖。機房各功能區(qū)門禁系統(tǒng)于墻面1400mm處安裝。2.4.7 機房視頻監(jiān)控系統(tǒng)本系統(tǒng)采用數字硬盤錄像技術，視頻信號經過數字硬盤錄像機壓縮處理變?yōu)閿荡a視頻流，監(jiān)控系統(tǒng)可實時顯示和回放圖像，根據需要設定錄像，錄像方式包括：連續(xù)錄像、報警錄像、移動錄像（即動態(tài)報警錄像，可設置靈敏度），錄像速

28、度25幀/秒可調。采用TCP/IP協議傳輸，通過網絡，在分控室遠程觀看圖像及回放錄像，同時可控制云臺、鏡頭的動作。2.4.8 環(huán)境及動力設備監(jiān)控對機房環(huán)境進行監(jiān)控，確保數據中心工作在一個正常的范圍之內。并同時能遠程監(jiān)控和管理，實現機房無人值守。在本方案中采用集中監(jiān)控智能數據管理系統(tǒng)，將各數據采集模塊，如溫濕度傳感器、水浸、煙感等設備連接到智能數據管理系統(tǒng)上。集中監(jiān)控智能數據管理系統(tǒng)的模塊化結構可以進行最優(yōu)的配置，適用于安裝在從網絡接入間到分布式網絡機房等各種應用場景。覆蓋了機房動力設備及工作環(huán)境監(jiān)控所需的全部功能，采用靈活的架構設計，能根據各種應用場所的具該方案設備連網結構如下圖所示：本系統(tǒng)的監(jiān)控對象包括UPS電源系統(tǒng)、精密空調和機房環(huán)境（溫度、濕度、水浸）等。UPS電源系統(tǒng)本工程監(jiān)控的動力設備包括UPS電源、開關電源、環(huán)境量等。通過智能協議的讀取，從而將動力設備的信息，讀取相關信息。正常情況下，可以通過接口讀取下列信息：不間斷電源（UPS）遙測三相輸入電壓、輸入頻率、三相輸出電壓、三相輸出電流、輸出頻率、溫度、電池組電壓遙信同步/