大型数据中心机房建设项目规划方案

-大型数据中心机房建立工程规划方案目 录第一章 数据中心机房建立综述3第二章 设计原则3第三章 设计标准4第四章 现状分析6第五章 设计范围7第六章 技术指标7第七章 系统设计111、平面功能布置设计112、机房构造装饰系统设计143、机房动力配电系统设计164、机房PDS综合布线系统设计205、机房UPS 不连续电源系统设计216、机房精细空调、新风系统设计277、机房防雷接地、静电释放系统设计418、机房门禁、图像监控系统459、机房环境集中监控系统设计4710、机房气体消防系统设计6011、机房机柜系统设计6512、KVM切换管理系统：67第八章 机房规划平面图78第一章 数据中心机房建立综述信息化是我国产业优化升级和实现工业化、现代化的关键环节，要实现国民经济持续快速安康开展，推进经济构造战略性调整，不断提高人民群众的生活水平，其中一项覆盖现代化建立全局的战略举措，就是要大力推进国民经济和社会开展信息化。数据中心作为信息化系统工程建立的“心脏，正在国计民生中扮演着越来越重要的角色。计算机机房的环境条件是影响计算机主机及各种通讯设备长期可靠运行的一个重要的因素。它直接影响到设备的稳定性、可靠性，使用效率和寿命。同时，计算机机房又是工作人员进展操作和监控的场所，如何既满足计算机机房内设备的运行环境又考虑工作人员工作环境的舒适性，即以人为本、人机并重理论是现代计算机机房设计的根本理念。本次数据中心机房建立是*信息中心信息根底设施建立的一个重要任务，也是关键工作。但机房又与数据中心根底设施的总体设计内容息息相关，只有通过对数据中心根底设施的整体设计，才能实现机房的合理设计，充分满足*信息中心不断开展的需求。针对以上数据中心的建立目标，结合我们多年机房建立经历，我们对本机房建立进展了充分、详尽的论证，着重于平安性，可扩展性及以上各业务开展的可实施性。同时，亦考虑到本机房将来作为*信息中心的核心地位，在配置上，保证了业务的可扩大性。第二章 设计原则为了将机房建立成为一个具有智能化数据处理中心，设计过程中遵循以下原则：1整体性原则机房工程包含了装饰、电气、暖通、环境监控等多个专业，在设计时应整体考虑，统一规划，相互协调配合，使机房工程成为一个统一的有机体。2适用性原则机房的设计标准要到达国际、国内先进水平，满足各类计算机及辅助设备的运行工作环境要求，满足期货交易所对计算机系统平安、稳定、不连续运行的高性能要求。同时，适当满足开展业务的要求。3可靠性原则各系统应采用高可靠性设计标准，以保证计算机系统全年每天24小时连续稳定不连续的工作。供电系统的设计要到达系统全年运行故障率小于十万分之一的标准。空调系统的设计要满足计算机系统正常运行的工作温、湿度要求，以及空气干净度和降噪音等方面的要求。4平安性原则应具有完整的平安策略和切实可靠的平安手段来保障计算机机房用户运行系统根底环境的平安。从建筑平安性、区域逻辑管理平安性、运行管理平安性、通讯系统管理平安性、配套根底设施平安性等各个方面进展设计。5先进性与经济性相结合原则系统应采用国际先进技术，构建合理的适当超前的技术体系架构，用以确保较长时期的技术领先地位。同时又要兼顾投资的合理性，以及系统建成后的运行和维护本钱的经济性。6灵活性和扩展性原则本数据处理中心机房建筑平面和空间的布局应当具有适当的灵活性，各楼层的机房应进展合理的面积分割，按业务开展程度分步投入使用，机房精细空调的数量应根据需要分步配置。机房内的隔断墙构造应便于拆装，既能相对独立分割使用，又能适应扩容组合和面积扩大，各子系统也应适应这种变化，符合自身和客户的要求。7总体集成性原则计算机机房工程是一个整体工程，但同时各系统又具有相对的对立性，系统设计时应借助现代信息化、智能化技术，构建一个智能化的机房环境集中监控系统，为数据处理中心计算机房群的集成管理提供良好的控制平台。从上述设计思想、方针出发，相信建成后的*信息中心计算机机房将充分地表达信息中心信息化技术的综合管理水平。第三章 设计标准遵循设计标准：1、?*省政府机关电子信息系统机房建立标准?2、GB50174-2021?电子信息系统机房设计标准?3、GB2887-89?计算机场地技术条件?4、GB9361-88?计算站场地平安要求?5、GB/T2887-2000?电子计算机场地通用标准?6、GB6650-86?计算机机房用活动地板技术条件?7、SJ/T10796-1996?计算机机房用抗静电活动地板技术条件?参考设计标准：1、?工业与民用供电系统设计标准?GBJ52-822、?低压配电装置及线路设计标准?GBJ54-833、?电气装置安装工程施工及验收标准?GBJ32-824、?电气装置安装工程接地装置施工及验收标准?50169-925、?低压配电设计标准?GB50054-956、?不连续电源设备?7、?不连续电源技术性能标定方法和试验要求?现行国标电工标准8、?建筑物电气标准?国际电工标准9、?建筑设计防火标准?10、?建筑内部装修设计防火标准?GB50222-9511、?平安防范工程程序与要求?GA/T75-9412、?建筑与建筑群综合布线系统工程设计标准?GB/T50311-200013、?智能建筑设计标准?EBD-03-9514、?建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收标准?15、?商用建筑综合布线标准?EIA/TIA-568B16、?通信系统机房设计?GBKJ-9017、?平安防范工程程序与要求?GA/T75-9418、?民用闭路监视电视系统工程技术标准?GB/50198-9419、以太网、快速以太网、千兆以太网以及相关的互联网协议20、?通信局站电源系统总技术要求?YD/T1051-200021、?采暖通风与空气调节设计标准?GBJ19-872001年版22、?通风与空调工程施工及验收标准?GB50243-9723、?火灾自动报警系统施工及验收标准?GB50116-9224、?七氟丙烷HFC-227ea干净气体灭火系统设计标准?Q/HSB06-200025、?气体灭火系统施工及验收标准?GB50263-9726、?高层民用建筑设计防火标准(1999年版)?GB50045-9527、?火灾自动报警系统设计标准?GB50116-9828、?建筑防雷设计标准2000年版?GB50057-9429、?工业企业照明设计标准?GB50034-199230、?通信接地设计标准?GBJ79-8531、?采暖通风与空气调节设计标准?GBJ19-8732、?民用建筑电气设计标准?JGJ/T16-9233、?处理涉密信息的电磁屏蔽室的技术要求和测试方法?BMB31999C级34?高性能屏蔽室屏蔽效能设计方案? GB12190-9035中华人民*国邮电部标准?通信局(站)接地设计暂行技术规定? YDJ26-89第四章 现状分析机房建立是一项内容复杂、专业综合性强、工期紧的系统性工程，甲方对工程的要求都比拟高，所以，对本工程所涉及的各个专业内容都必须进展专业设计。通过对设计的综合评审，才能综合协调各个工种的施工内容和顺序，才能够在较短的时间内，指导施工正确、完善的进展。另外，本工程的核心局部是中心机房的建立，机房是各类信息数据的处理中心。机房内放置的计算机设备、通讯设备、网络设备及辅助系统设备都是高科技产品，而且，又要满足系统内各类信息数据的重要性、敏感性、及时性，所以，需要一个非常严格的操作环境，能否稳定可靠地运行，是否能保证各类信息通讯畅通无阻，是非常重要的。机房工程建立要充分表达“面向未来的设计思想，既要立足于现在，又要能适应今后的开展。通过运用现代高科技手段，努力建立一个具有国际先进水平的数据处理中心。根据*信息中心提供新建计算机机房设备类型、数量、功能要求，经技术人员整理为以下内容： 1. 用户现状分析：工程地点为新建*大楼一楼。2. 规划中的机房面积约为212平方米。第五章 设计范围我公司技术部对机房进展如下设计：1. 机房平面布置设计；2. 机房配套装饰系统；3. 机房动力配电系统；4. 机房PDS综合布线系统；5. 机房UPS不连续电源系统；6. 机房专用精细空调系统、新风系统；7. 机房门禁监控系统；8. 机房防雷接地、静电释放系统；9. 机房气体消防报警系统；10. 机房动力设备环境集中监控系统；11. 机房机柜系统12. 机房KVM管理系统第六章 技术指标机房是由大量的微电子设备、精细机械设备及机电设备组成的。如果环境条件不能满足这些设备对环境的使用要求，就会降低计算机等微电子设备的可靠性，加速元、器件及材料的老化，甚至丧失重要的数据和出现误动作等。根据*信息中心提供机房内各类计算机设备对机房环境的技术指标要求，综合对应计算机GB标准；建议以GB B类标准机房为设计标准，具体技术指标如下：1、环境要求：开 机:温度 夏季231，冬季202,变化率5/h,要不凝露湿度 40%-55%停机:温度 5-35,变化率5/h,要不凝露湿度 40%-70%尘净度：主要工作区域尘埃的粒径大于或等于0.5m的个数应小于或等于18000粒/ cm3 相当于500000粒/ 英尺3噪 音：5点测试平均值70dB磁场干扰：800A/m噪音：5点测试平均值68dB 磁场干扰环境场强：800A/m；无线电干扰场强：频率范围0.151000MHz时不大于126dB；主机房和辅助区内绝缘体的静电电位不应大于1kV；停机条件下，主机房地板垂直级水平向的振动加速度不大于500mm/s2；噪声为65dB。2、供配电要求：电源规格必须符合以下标准：该项要求是为了确保系统平安运行而设，务必按要求进展检查电压：单相交流，220V +4%，-8%198-232V频率：50HZ +/-0.5HZ瞬间电压波动不能超过220V+/-15%，且必须在25个周期0.5秒内恢复，对于磁盘存储设备则需在三个周期内恢复。总谐波HARMONIC成分不得高于5%。瞬间脉冲电压IMPULSE假设大于100VUP TO 200US时，将影响计算机及网络通讯设备系统的正常运行。下表列出瞬间脉冲在不同情况下的摘要：脉冲电压V出现次数次/天采取行动50必须校正100-250 2-3需要校正100-250 3必须校正250 1必须校正器材选用平安可靠，考虑最恶劣情况的平安。3、照明要求：地面0.8m处350L*，制止使用电感整流器主要工作区和根本工作区的平均照度应不低于350L*其他工作区的平均照度为250L*以上应急事故照明:照度应为普通照明照度的1/10.应急疏散照明：照度应大于等于5L*4、地线要求：直流工作地电阻1交流工作地电阻4平安保护地电阻4 防雷保护地电阻10 静电释放地电阻100kg 金属扣板600系列单块承重3.8kg抗静电地板：地板：集中载荷不小于500kg；均匀载荷不小于3000kg/m2；抗静电绝缘值11051109。 桁梁挠度(Deflection)0.99l 输入谐波0.99, 谐波失真3%。 短路保护设计与超强防雷击保护:l 使设备不受外部恶劣环境的冲击并保护用户负载设备获得平安的运行。完全中文化显示接口: 提供用户简易方便的操作管理及维护指示l 全中文LCD显示画面: 系统主画面：显示UPS运行状态图及状态、异常告警、异常处理信息提示画面。量测画面：显示UPS各种电气指针参数测量，包括：输入/输出电压、电流、频率，电池电压、电流、状态、容量及输出负载百分比、功率因素，温度状态等数据。参数设定画面：可对UPS的一些根本保护参数依需求设定，包括：逆变器输出电压准位、输入电压、频率范围及电池的容量、充放电电压、电流范围、状态测试时间、安装、更新告警日期和系统时间、密码、语言、LCD明暗比照调整之设定等。系统控制画面：可强制控制逆变器、旁路输出状态、警报器静音调整、测试电池状态、控制充电形式等。 事件记录画面：可记录显示UPS历史状态发生情形及时间,查看目前UPS使用的状态，透过事件记录可作为UPS故障时分析问题的依据。事件记录可达500笔数据。其它信息画面：显示电池状态测试结果及日期、电池安装日期、电池放电次数、旁路状态次数、UPS运转时间、UPS运转状态代码、现在时间、UPS根本容量编号、软件使用版本和干接点输出设定状态等。l 全中文化远程监控管理软件: 可透过不同的通信埠(RS232/RS485/SNMP/DRY COCACT/ETHER NET等)直接连接计算机或透过网络进展远程监控，使用者可直接在计算机上对UPS进展监视及控制，并集中控制管理源。l 三.C系列UPS技术规格 ：交流输入额定电压V【208-477】 ( 3相4线+地线 )输入电压范围【-45%+25%】额定频率Hz50 / 60频率范围10%输入功率因素0.99输入谐波电流3%输入整流器IGBT交流输出输出电压V380 / 220 , 400 / 230 , 415 / 240 ( 3相4线+地线 )总谐波失真(线性负载下)【1 】电压稳定度： 静态1 动态【1】输出频率Hz50 / 60频率稳定度：内部振荡器工作0.01与市电同步工作1警告声响电池供电间接性警报声UPS异常连续性警报声指示装置LED状态指示UPS 状态指示 : 交流主电源正常、备用电源正常、整流器、逆变器、静态开关及电池状态指示，维护旁路，输出电源正常。中英文LCD显示UPS 异常状态显示及智能型自我诊断。输入、旁路、逆变器、输出、频率、负载容量及电池电压、电流显示。远程监控 监视可多机监控、图表显示及过往数据统计分析。 控制逆变器及警报器远方控制、密码设定、故障数据读取、自动拨号告警。其它通讯接口RS232, RS485, STATUS DRY CONTACT,SNMP, Ethernet Port (选购)多机并联功能有,【可4并机最多增容到480KVA】紧急关机装置有多段式风扇速度控制有SRAM 故障资料记录有可程序参数设定有电池启动有整机效率94%逆变器超载【K105% 】:长时间运行 【105%】125%: 10分钟 126%150% : 1分钟转换时间毫秒0工作温度040相对湿度 (不结露)【095%】6、机房精细空调、新风系统设计一、 空调系统规划数据中心机房区域内分三种空调形式：恒温恒湿型精细空调机组、基站式柜式空调、吸顶式舒适型空调。中心机房采用精细空调，即恒温恒湿机组形式；UPS配电机房和网络机房采用精细空调；辅类机房采用吸顶式舒适型空调。恒温恒湿精细空调机组是机房工程中的重要配套设备，其安装使用条件与机房的工程有密切的关系，精细空调送风模式采用下送风恒温恒湿精细空调。根据?电子计算机场地通用标准?和机房设计的标准等要求，我们建议机房空调采用机房精细空调来控制机房的温度是湿度，这样会使机房更智能化、人性化；以下是精细空调和一般空调的性能以及造价上面的比拟：机房精细空调与普通舒适性空调的比拟机房精细空调机组普通舒适性空调1机房精细空调对机房的温度、湿度、干净度和气流速度，都进展相应的控制。使机房的温度精细控制在1 oC，湿度精度在5%，有利于电气设备的良好稳定运行。普通空调只控制温度，对其他三个特征度没有太多的控制，为民用设备。2机房的特点是全年设备都在运行，设备散热量较大，需要空调机组全年制冷运行，机房空调配置可调速冷凝风扇，冬季可正常制冷运转。普通空调在冬季的制冷运行，要解决稳定冷凝压力和其它相关的问题，容易低压报警跳空气开关，无法正常运转。3机房要求其运行点为：冬季，202 oC，夏季，232 oC，机房空调把运行点作为设计点，因而机组始终处于最正确运行点，满足机房的环境要求，使设备稳定运行。普通空调设计点温度一般为27oC，所以机组的实际供冷能力一般比样本标明的额定值低15-25%；此外，运行点偏离设计点时，机组的局部机件性能由于偏离了最正确运行点，从而影响了机组整体的匹配状态，不利于机组性能的充分发挥和高效率运行。4从整体机房散热效果来看，机房空调采用机组底部下送风，通过静电地板下方空间形成静压箱，然后从蜂窝孔地板处均匀送出冷风，带走机器设备发热，变成热空气向上，热空气最后在机组顶部上方吸入被空调机组处理，符合散热气流组织。普通柜式空调采用上送风，机组正面下方回风，或是四面出风空调送风和回风均在上方，不利于机房整体的散热处理，即机房要求送风形式要与计算机主机、效劳器散热形式相一致。5机房精细空调设计采用大风量、小焓差，与一样制冷量的舒适空调机相比，机房专用空调机的循环风量约大一倍，相应的焓差只有一半，机房专用空调机运行时通常不需要除湿，循环风量较大将使得机组在空气露点以上运行，故机组可以通过提高制冷剂的蒸发温度提高机组运行的热力效率，从而提高运行的经济性。普通舒适性空调机为应付湿负荷而不得不使空气冷却到露点以下，局部能量用来把空气中的水蒸汽变成水排走了，实际用来降低温度的能量减少，造成能量浪费。6机房精细空调在制冷系统和控制系统这两方面，从设计和制造上都具备高可靠性。制冷系统采用知名品牌零部件，控制系统具备自诊断功能，远程控制，互为备份，各项参数显示等，提高了机组的使用寿命。普通空调不具备机房空调的高可靠性特点，为民用舒适性空调，断电后又通电不能自启动，不适合无人职守机房的要求。7机房精细空调设计寿命为10年，365天24小时连续运转情况下的要求。机组选用零部件，控制系统，安装铜管路，都需要进展严格控制。普通空调设计寿命为10年，一般使用情况为夏冬两季，经过试验，如果用于机房24小时开启，则使用寿命将大打折扣，只能用35年。8机房精细空调前期投资本钱是普通VRV空调的2倍，但考虑机组本身使用寿命，还有机房设备在良好环境下的使用寿命延长效果方面，机房空调的性价比是很高的。普通空调前期本钱较低，但机房使用的长远来看，机器设备的使用年限和故障率，都不值得采用。根据机房的初步规划，中心机房区域使用精细空调系统。中心机房总热负荷计算含UPS配电机房热负荷按照经历公式 Q = 163m2*500W = 81.5(KW)精细空调需选用制冷量超过82KW的精细空调设备。拟采用2台60.1KW制冷量和2台26.3KW制冷量的空调机组考虑到系统节能和稳定性机房精细空调配置双压缩机双回路系统的057C和260C型号。中心机房空调型号选择为保证机房的平安稳定运行，我公司设计：中心机房2台采用*057C型下送风精细空调，空调单台总制冷量为60.1KW，显冷量57