【興鐵分享】史上最全的機房整體工程介紹

【興鐵分享】史上最全的機房整體工程介紹

核心提示：對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，采用整體機房解決方案，即降低了選型、采購、工程管理的整體成本，又有利于得到整體的設計、實(shí)施和服務(wù)，提高穩定性和兼容性，縮短建設周期等。

機房建設不僅包含機房中所涉及的各個(gè)專(zhuān)業(yè)，如機房裝修、供配電、空調、綜合布線(xiàn)、安全監控、設備監控與消防系統等，還包括從數據中心到動(dòng)力機房整體解決方案咨詢(xún)、規劃、設計、制造、安裝和維護服務(wù)，因此不能孤立的看待機房的各個(gè)系統，而應看成一個(gè)更大的統一系統來(lái)進(jìn)行設計和實(shí)施，以提高整體方案實(shí)施的可靠性、可用性、安全性和易管理性。

對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，采用整體機房解決方案，即降低了選型、采購、工程管理的整體成本，又有利于得到整體的設計、實(shí)施和服務(wù)，提高穩定性和兼容性，縮短建設周期等。

一、機房裝修系統

機房裝修工程不僅僅是一個(gè)裝飾工程，更重要的是一個(gè)集電工學(xué)、電子學(xué)、建筑裝飾學(xué)、美學(xué)、暖通凈化專(zhuān)業(yè)、計算機專(zhuān)業(yè)、弱電控制專(zhuān)業(yè)、消防專(zhuān)業(yè)等多學(xué)科、多領(lǐng)域的綜合工程，并涉及到計算機網(wǎng)絡(luò )工程等專(zhuān)業(yè)技術(shù)的工程。在設計施工中應對供配電方式、空氣凈化、環(huán)境溫度控制、安全防范措施以及防靜電、防電磁輻射和抗干擾、防水、防雷、防火、防潮、防鼠諸多方面給予高度重視，以確保計算機系統長(cháng)期正常運行工作。

二、機房天花工程

機房棚頂裝修多采用吊頂方式。機房?jì)鹊蹴斨饕饔檬牵涸诘蹴斠陨系巾斉锏目臻g做為機房靜壓送風(fēng)或回風(fēng)風(fēng)庫、可布置通風(fēng)管道;安裝固定照明燈具、走線(xiàn)、各類(lèi)風(fēng)口、自動(dòng)滅火探測器;防止灰塵下落等等。

綜上所述，吊頂應具有一定的承載能力，必須能夠承受住全部安裝設備的重量。依使用方式而言，吊頂以上的空間要留有300mm~800mm的間隔，當吊頂上安裝空調管道時(shí)，其間距要根據風(fēng)管的結構來(lái)確定，并要留有人員安裝及檢修的空間。吊頂構件最好是可拆的，至少是在規定的地段是可拆的，以便于人員能夠進(jìn)入吊頂空間。如果用吊頂以上空間作為空氣調節的靜壓風(fēng)庫時(shí)，吊頂以上空間及屋頂應采取防塵措施，防止灰塵通過(guò)吊頂落入機房?jì)取Ｋx用的吊頂板及其構件還應具有質(zhì)輕、防火、防潮、吸音、不起塵、不吸塵等性能。

為了使吊頂板也能像活動(dòng)地板那樣，不論房間的形狀和面積如何，都能較方便地裝配，而且能滿(mǎn)足防火、吸音和隔熱等方面的要求，人們常采用鋁制穿孔骨吊頂板。鋁制穿孔骨吊頂板是一個(gè)輕質(zhì)鋁殼體，并有不同孔距和孔徑的通孔，其中填充的材料具有消聲、防火性能。

三、機房墻面工程

機房?jì)葔ρb修的目的是保護墻體材料，保證室內使用條件，創(chuàng )造一個(gè)舒適、美觀(guān)而整潔的環(huán)境。內墻的裝飾效果是由質(zhì)感、線(xiàn)條和色彩三個(gè)因素構成。目前，在機房墻面裝飾中最常見(jiàn)的貼墻材料(如興鐵機房專(zhuān)用彩鋼板)飾面等，其特點(diǎn)：表面平整、氣密性好、易清潔、不起塵、不變形。墻體飾面基層做防潮、屏蔽、保溫隔熱處理。

土建墻體厚度要符合熱負荷要求，使室內熱負荷減少到最低限度。所采用的材料應該不易燃燒，而且隔熱、隔音、吸音性好。

墻體表面涂附的材料種類(lèi)很多，設計者可根據實(shí)際情況，參閱有關(guān)資料合理選擇。要求不易產(chǎn)生塵埃、不產(chǎn)生靜電、無(wú)毒的材料。

四、機房隔斷工程

為了保證機房?jì)炔怀霈F內柱，機房建筑常采用大跨度結構。爭對計算機系統的不同設備對環(huán)境的不同要求，便于空調控制、灰塵控制、噪音控制和機房管理，往往采用隔斷墻將大的機房空間分隔成較小的功能區域。隔斷墻要既輕又薄，還能隔音、隔熱。機房外門(mén)窗多采用防火防盜門(mén)窗，機房?jì)乳T(mén)窗一般采用無(wú)框大玻璃門(mén)，這樣既保證機房安全，又保證機房?jì)扔型ㄍ浮⒚髁恋男Ч?/span>

1、隔音

機房基建結構需做隔音處理。隔音材料選擇需符合環(huán)保要求，并使得房間內部形成吸音整體環(huán)境，從而才能確保達到建設目的。

2、保溫

在機房建設系統中，保溫環(huán)境建設可以說(shuō)是重中之重。保溫系統的建設直接決定了機房系統的運營(yíng)費用。建設優(yōu)秀的保溫環(huán)境，可有效的控制機房環(huán)境運營(yíng)所產(chǎn)生的電費、維修費及管理費用。

五、機房地面工程

機房工程的技術(shù)施工中，機房地面工程是一個(gè)很重要的組成部分。機房地板一般采用抗靜電活動(dòng)地板。活動(dòng)地板具有可拆卸的特點(diǎn)，因此，所有設備的導線(xiàn)電纜的連接、管道的連接及檢修更換都很方便。活動(dòng)地板下空間可作為靜壓送風(fēng)風(fēng)庫，通過(guò)帶氣流分布風(fēng)口的活動(dòng)地板將機房空調送出的冷風(fēng)送入室內及發(fā)熱設備的機柜內，由于氣流風(fēng)口地板與一般活動(dòng)地板可互換性，因此可自由的調節機房?jì)葰饬鞯姆植肌；顒?dòng)地板下的地表面一般需進(jìn)行防潮處理。若活動(dòng)地板下空間作為機房空調送風(fēng)風(fēng)庫，活動(dòng)地板下地面還需做地臺保溫處理，保證在送冷風(fēng)的過(guò)程中地表面不會(huì )因地面和冷風(fēng)的溫差而結露。

防靜電地板敷設前期需要需要進(jìn)行場(chǎng)地清理及找平工作，并按標準在地表面做多層多次處理方可進(jìn)行下步施工。

六、機房屏蔽系統

計算機機房固態(tài)電磁屏蔽工程一般有三種形式：即焊接式電磁屏蔽殼體、裝配式電磁屏蔽殼體和薄膜屏蔽，還有多層屏蔽體。

·焊接式電磁屏蔽殼體是按設計將預加工的單元金屬板塊在機房?jì)群附映烧w，形成電磁屏蔽殼體。

·裝配式電磁屏蔽殼體是預先將屏蔽殼體制成組件，在機房?jì)冗M(jìn)行組裝成整體，形成電磁屏蔽殼體。

·薄膜屏蔽是一種金屬膜附著(zhù)在一支撐金屬膜結構上，而不是靠金屬膜本身之支撐力，以金屬薄臘抵擋電磁場(chǎng)的干擾。

·多層屏蔽是將屏蔽面作成多層，表面與金屬之間留很小的空間，而不是緊密的接觸在一起，在很小的空間中充滿(mǎn)空氣或其它電介質(zhì)，多層屏蔽能起到很好的屏蔽效果。

計算機機房的電磁屏蔽應根據機房?jì)仍O備工作的性能和安全的要求來(lái)選擇。一般有以下三種方法：屏蔽機房、屏蔽工作間、設備專(zhuān)項屏蔽。

屏蔽機房是為了保障國家和部門(mén)的政治、經(jīng)濟、軍事上的安全，需要用屏蔽的手段來(lái)防止計算機泄密。屏蔽工作間是為了保密和防止減少電磁場(chǎng)的干擾，在局部范圍內采取的屏蔽手段。設備專(zhuān)項屏蔽是為了保證電子儀器設備調試維修正確，需要在一個(gè)無(wú)電磁信號干擾的場(chǎng)合來(lái)進(jìn)行，這種屏蔽專(zhuān)門(mén)為設備調試準備的屏蔽場(chǎng)所。

七、機房防雷系統

眾所周知，雷電具有極大的破壞性。雷電災害所涉及的范圍幾乎遍布各行各業(yè)。尤以大規模集成電路為核心組件的測量、監控、保護、通信、計算機網(wǎng)絡(luò )等先進(jìn)電子設備廣泛運用的電力、航空、國防、通信、廣電、金融、交通、石化、醫療以及其它現代生活的各個(gè)領(lǐng)域，這些電子設備普遍存在著(zhù)對暫態(tài)過(guò)電壓、過(guò)電流耐受能力較弱的缺點(diǎn)，暫態(tài)過(guò)電壓很可能造成電子設備的損害或產(chǎn)生誤操作。

機房交流供電系統采用三相五線(xiàn)制供電方式。電力供電系統防雷設計的目標是確保機房設備和工作人員的安全，防止由于電力供電系統引入雷擊。

機房的總電源取自大樓的總低壓配電室。從交流供電線(xiàn)路進(jìn)入總配電柜開(kāi)始，到計算機機房設備電源入口端，電力供電系統自身應采取分級協(xié)調的防護措施，還應與信號系統的防雷、建筑物防雷、接地線(xiàn)路等協(xié)調配和。

1、防直擊雷

現代防直擊雷設施的主要構造是由接閃器(避雷針、避雷帶、避雷線(xiàn)、避雷網(wǎng)、金屬屋面等)、引下線(xiàn)(金屬圓條、扁條、鋼筋、金屬柱等)和接地裝置組成。

2、防感應雷

感應雷防護措施是限制、阻塞雷電脈沖沿電源線(xiàn)或數據、信號線(xiàn)進(jìn)入設備，從而保護建筑物內各類(lèi)電器設備的安全。內部防雷主要由浪涌保護器(SPD防雷器)、屏蔽系統、等電位連接系統、共用接地系統、合理布線(xiàn)系統等組成。安裝防雷器是分流感應雷電流和限制浪涌過(guò)電壓的有效措施，可分為電源防雷、信號防雷和天饋防雷。

3、屏蔽

屏蔽是防止任何形式電磁干擾的基本手段之一。就是用金屬網(wǎng)、箔、殼或金屬管等導體把需要保護的對象包圍起來(lái)，使閃電的電磁脈沖波從空間入侵的通道全部截斷。所有的屏蔽套、殼均要接地。屏蔽的目的，一是限制某一區域內部的電磁能量向外傳播，二是防止或降低外界電磁輻射能量向被保護的空間傳播。

4、等電位連接

等電位連接是將分開(kāi)的裝置、諸導電物體用等電位連接導體或電涌保護器連接起來(lái)，并最后與等電位連接母排相連，其目的在于消除防雷空間內各金屬部件及各(信息)系統相互間的電位差。

5、接地系統

接地是分流和瀉放直擊雷和雷電電磁干擾能量最有效的手段之一，也是電位均衡補償系統基礎。目的是使雷電流通過(guò)低阻抗接地系統向大地泄放，從而保護建筑物、人員和設備的安全。將各部分防雷裝置、建筑物金屬構件、低壓配電保護線(xiàn)(PE)、等電位連接帶、設備保護地、交直流工作地、屏蔽地、防雷地、防靜電地等連接在一起形成的共用接地系統。

備注：根據國家氣象局有關(guān)規定，防雷工程的設計和施工必須由持有相關(guān)資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)公司實(shí)施;防雷工程竣工后須報相關(guān)部門(mén)進(jìn)行驗收，合格后才能交付使用。

八、機房配電系統

機房負荷均需按照機房現場(chǎng)供電負荷單獨設計。計算機機房負載分為主設備負載和輔助設備負載。

主設備負載指計計算機主機、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )設備、通訊設備等，由于這些設備進(jìn)行數據的實(shí)時(shí)處理與實(shí)時(shí)傳遞，所以對電源的質(zhì)量與可靠性的要求最高。這部分供配電系統稱(chēng)為"設備供配電系統"，應采用UPS不間斷電源供電來(lái)保證供電的穩定性和可靠性，并可配相應的蓄電池以便在突然停電時(shí)能支持一定時(shí)間的電源供應。

輔助設備負載指專(zhuān)用精密空調系統、動(dòng)力設備、照明設備、測試設備等，其供配電系統稱(chēng)為"輔助供配電系統"，其供電由市電直接供電。

機房?jì)鹊碾姎馐┕x擇優(yōu)質(zhì)阻燃聚氯乙烯絕緣電纜、敷設鍍鋅鐵線(xiàn)槽和插座。配電線(xiàn)路安裝過(guò)流、過(guò)載保護。插座應分為市電、UPS注明易區別的標志。機房往往采用機房專(zhuān)用配電柜來(lái)規范機房供配電系統，保證機房供配電系統的安全。

機房一般采用市電、發(fā)電機雙回路供電，發(fā)電機作為主要的后備動(dòng)力電源。

九、空調與新風(fēng)系統

機房精密空調系統的使用功能是為保證機房設備能夠連續、穩定、可靠地運行，需要排出機房?jì)仍O備及其它熱源所散發(fā)的熱量，維持機房恒溫恒濕狀態(tài)，并控制機房的空氣含塵量。為此要求機房精密空調系統具有送風(fēng)、回風(fēng)、加熱、加濕、冷卻、減濕和空氣凈化的能力。機房精密空調系統是保證良好機房環(huán)境的最重要設備，應采用恒溫恒濕精密空調系統。

機房新風(fēng)換氣系統主要有兩個(gè)作用：其一給機房提供足夠的新鮮空氣，為工作人員創(chuàng )造良好的工作環(huán)境;其二維持機房對外的正壓差，避免灰塵進(jìn)入，保證機房有更好的潔凈度。

機房?jì)鹊臍饬鹘M織形式應結合計算機系統要求和建筑條件綜合考慮。新排風(fēng)系統的風(fēng)管及風(fēng)口位置應配合空調系統和室內結構來(lái)合理布局。其風(fēng)量根據空調送風(fēng)量大小和機房操作人員數量而定，一半取值為每人新風(fēng)量為：50m3/h,新風(fēng)換氣系統可采用吊定式安裝或柜式機組，通過(guò)風(fēng)管進(jìn)行新風(fēng)與污風(fēng)的雙向獨立循環(huán)。新風(fēng)換氣系統中應加裝防火閥并能與消防系統聯(lián)動(dòng)，一但發(fā)生火災事故，便能自動(dòng)切斷新風(fēng)進(jìn)風(fēng)。如果機房是無(wú)人值守機房則沒(méi)必要設置新風(fēng)換氣系統。

十、機房不間斷供電電源系統

計算機場(chǎng)地電力系統的高可用性是建立在電力系統從高壓、低壓、UPS到插座這樣一個(gè)完整的供配電系統基礎上的。電力系統中每一個(gè)環(huán)節都具有可擴展性和可管理性;低壓配電自動(dòng)切換系統以及UPS冗余系統等，對于這些系統我們不僅要精心設計，還要精心施工和系統化測試。

選擇UPS品牌故然重要，UPS系統電力配套安裝服務(wù)更為重要。為UPS配套的供配電系統，空氣開(kāi)關(guān)配置的參數性能穩定，保護完整，過(guò)載短路熄弧分斷能力強，以及浪涌電壓吸收裝置的選擇安裝部位等都要進(jìn)行系統化的精心設計。UPS及電池設備的安裝環(huán)境，樓板承重問(wèn)題，UPS發(fā)熱量及環(huán)境熱負荷對空調機制冷量的配置等一系列的服務(wù)是精密機房系統解決方案的核心。由于對UPS系統設施進(jìn)行了全方位的保護，不僅可使UPS系統工作穩定，而且還使UPS系統負載故障范圍大大縮小，從而提高了UPS供配電系統的高可靠性。

十一、機房消防系統

　(1)機房電氣的消防安全，必須在設計時(shí)就要充分考慮，但是就目前機房建設而言，許多項目業(yè)主都以總包的形式包給專(zhuān)業(yè)的機房建設公司，合同中涵蓋所有裝修、主設備、軟件以及消防設施，基本達到交鑰匙工程，業(yè)主對消防的要求基本上是“消防部門(mén)驗收過(guò)關(guān)，萬(wàn)事大吉!”，這種消防觀(guān)念基本上是停留在被動(dòng)消費層面，我國的消防管理力量與其它發(fā)達國家相比是非常薄弱的，消防部門(mén)不可能每個(gè)工程都監管的無(wú)懈可擊。利潤最大化驅使消防投入在總包合同中艱難前進(jìn)，投資不足這只是其一;

其二，機房主設備大多數是高精尖設備，但消防設施還停留在“通過(guò)驗收就行!”的層面，使損失減少到最小可能是每個(gè)消防設計人員最想達到的設計境界，目前市場(chǎng)上的不少消防產(chǎn)品可以做到，但大家一提到此問(wèn)題立刻出現一個(gè)問(wèn)題：錢(qián)不夠;

其三，機房建設公司在計算機和裝修方面是很專(zhuān)業(yè)的，但對消防應用科學(xué)都很陌生，往往在估計投資時(shí)過(guò)于克扣，使得很多項目估價(jià)不足，機房建設公司應該與消防公司經(jīng)常進(jìn)行交流，并確定三到四家消防和作單位進(jìn)行長(cháng)期合作，這樣一來(lái)可以降低造價(jià)而提高消防工程的性能。

(2)電氣線(xiàn)路短路、過(guò)載、接觸電阻過(guò)大等引發(fā)火災事故。如：1995廣東汕頭金砂郵電大樓的特大火災，就是因電線(xiàn)老化、絕緣性能降低而短路引起的;2001海南省電信公司微波大樓火災是因為電源接線(xiàn)端頭接觸電阻過(guò)大引起的;

(3)靜電產(chǎn)生火災。通信設備的運行及工作人員所穿的衣服等都能產(chǎn)生靜電。如果電信機房接地處理不當，產(chǎn)生的靜電負荷不能很快導人大地而是越積越多，一旦形成高電位，就會(huì )發(fā)生靜電導電現象，產(chǎn)生火花并引燃周?chē)扇嘉锇l(fā)生火災;

(4)雷擊等強電侵入導致火災。雷電放電時(shí)所產(chǎn)生的電效應，能產(chǎn)生高達數萬(wàn)伏、甚至數十萬(wàn)伏的沖擊電壓，足以燒毀電力線(xiàn)路和設備，引發(fā)絕緣擊穿，發(fā)生短路引發(fā)火災。雷電放電時(shí)所產(chǎn)生的熱效應、靜電感應以及電磁感應都可能引發(fā)火災;

(5)電信機房?jì)入娔X、空調等用電設備長(cháng)時(shí)間通電、設備故障引發(fā)火災。2000年5月北京電信公司大興縣青云店支局傳輸機房操作終端因長(cháng)時(shí)間運行，致使顯示器自燃引發(fā)火災，造成傳輸機房癱瘓，2萬(wàn)部固定電話(huà)用戶(hù)不能正常通信。由于電信機房的用電設備始終處于24小時(shí)的工作狀態(tài)，容易疲勞和老化。

(6)使用可燃裝修材料，尤其是空調隔熱層和風(fēng)管隔熱材料容易被人們疏忽;

(7)管理不善，雜亂堆放易燃物品或保養維修時(shí)引入易燃易爆的清洗溶劑;

機房的消防監控，可以單獨作為機房集中監控的一部分，也可以作為機房所在建筑物的一部分根據實(shí)際需求來(lái)處理。機房的消防措施要求機房的建筑裝飾材料的選用必須是防火材料。機房的滅火方法按要求必須是惰性氣體滅火，要根據實(shí)際情況來(lái)決定。

十二、機房監控系統

機房環(huán)境及動(dòng)力設備監控系統主要是對機房設備(如供配電系統、UPS電源、防雷器、空調、消防系統、保安門(mén)禁系統等)的運行狀態(tài)、溫度、濕度、潔凈度、供電的電壓、電流、頻率、配電系統的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、測漏系統等進(jìn)行實(shí)時(shí)監控并記錄歷史數據，實(shí)現對機房遙測、遙信、遙控、遙調的管理功能，為機房高效的管理和安全運營(yíng)提供有力的保證。

1、電源參數監控

監控機房?jì)入娫催M(jìn)線(xiàn)柜和出線(xiàn)柜電壓、電流、頻率狀態(tài)。

2、UPS監控

通過(guò)UPS系統智能信號轉換器監控機房?jì)萓PS電源輸入、輸出電壓、電流、頻率等各項參數，設置報警參數，設備出現故障及達到報警參數設置范圍，可隨時(shí)向監控中心發(fā)出警告。

3、圖像監控

對機房現場(chǎng)進(jìn)行圖像實(shí)時(shí)監控與傳輸，保證在機房中心可隨時(shí)查看每個(gè)監控點(diǎn)視頻圖像。

4、溫濕度監控功能

對于面積較大的機房，由于氣流及設備分布的影響，溫濕度值會(huì )有較大的區別，應根據主機房實(shí)際面積，增加裝溫濕度傳感器監控點(diǎn)，檢測機房?jì)鹊臏亍穸取Ｔ诟鱾€(gè)機房設置溫濕度傳感器，將溫濕度傳感器聯(lián)接到現場(chǎng)信號采集控制器上，采集器可通過(guò)TCP/IP與中心實(shí)現通信，在中心機房可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )顯示出各機房的實(shí)時(shí)溫濕度情況，當溫度、濕度越界時(shí)報警。

5、漏水監控功能

一般機房使用面積都較大，且漏水水源一般在機房地板下，為了方便機房維護，應采用專(zhuān)業(yè)漏水檢測系統。漏水監控系統的檢測設備將有水源的地方圍起來(lái)，一旦有液體泄漏碰到感應繩，感應繩通過(guò)控制器將接點(diǎn)式信號信號采集機，系統可實(shí)現報警并及時(shí)通知有關(guān)人員排除。

6、煙霧探測功能

離子型煙霧探測設備，適用于安裝在少煙、禁煙場(chǎng)所，用來(lái)探測煙霧有無(wú)，當一定量煙霧進(jìn)入煙霧傳感器的反應腔，傳感器發(fā)出聲光警報，并向采集器輸出告警信號，通過(guò)能夠準確地檢測到煙霧，為火災預防和早期發(fā)現提供幫助。