机房建设解决方案
一、机房工程概述
机房是各类信息的中枢,机房工程必须保证网络和计算机等高级设备能长期而可靠地运行,同时为机房工作人员提供一个舒适而两高的工作环境。机房工程旨在通过提供规模化方式,为用户提供一站式的“交钥匙”工程,客户无需为装修、配电、空调、监控、防雷等系统细节问题过多考虑,并且能提供从咨询、规划、创建、实施到服务的全方位、全过程的工程服务。
作为国内最早从事电子计算机机房行业的专业技术公司,合腾信息科技有限公司与多家机房设备供应商达成战略合作伙伴关系。部门始终置身于技术研究与开发的前沿。计算机机房系统工程涵盖了建筑装饰、供配电技术、接地系统、空气调节、通风换气、不间断电源、监视监控、综合布线、消防报警、自动灭火的多专业、多学笠的系统工程,合腾信息科技有限公司凭借自身对机房建设、工程总包管理的丰富经验,多年来已承担了众多代表国际先进的大型系统工程项目的设计和建设任务,并在此过程中积累了丰富的经验。我们能够为用户提供机房建设过程中的各种专业服务,包括工程咨询、设计、建设、系统集成、研究开发、培训督导、技术支持、工程总包管理、运维服务等。帮助用户构建出“安全可靠、快捷便利”并具现代化管理的专业机房。我们一直在科技高速发展的新时代里与时俱进,业务范围逐步扩大。承接的项目受到政府机关、高校、企业、军事等系统的广泛赞誉。
二、机房工程解决方案
机房工程解决方案,大体由以下部分构成:
建筑装修工程(包括常规装修、防静电地板)、动力配电及防雷工程(包括动力供配电系统、UPS供配电系统、照明及应急照明系统、防雷和接地系统)、空调新风工程(包括机房精密空调系统、新风和排气系统)、消防报警工程(包括气体灭火系统和火灾自动报警系统])、弱电控制工程(包括机房视频监控系统、动力环境监控系统)
机房新风空调系统
一、 空调新风系统,是运行环境的保障
高可靠的机房设备运行环境,包括温度、湿度、洁净度。计算机场地系统终年是在恒温恒湿条件下运行的。只有窗户密封才能保证系统温、湿度正常运行。机房里的计算机设备要产生大量的热量。而且对环境中的灰尘数量有严格的要求。这些都对空调系统提出了更高的要求。为使机房保持恒定的温度和湿度,需要选用机房专用的精密空调。同时机房还补充新风,自然界的新风只有通过新风系统处理后才能进入机房,形成内部循环,并对新风进行过滤,使之达到一定的净化要求。一个合格的新风系统不仅是机房管理人员获得身心健康的需要,共聚物是场地系统温、湿、净化达标获得最佳经济运行的需要,是计算机、通信系统安全可靠运行的基本保证。计算机机房新风系统除给机房内工作人员提供足够新风以保证工人的身体健康外,还可使机房内维持一定的正压以防止室外尘埃进入机房,保证机房的清洁度。
电子计算机机机房内温、湿度应满足下列要求:
夏季 冬季 全年
温度 23±2℃ 20±2℃ 18-28℃
相对湿度 45%-65% 40%-70%
温度变化率 <5℃\h并不得结露<10℃/h并不得结露
主机房内的空气含尘浓度,在表态条件下测试,每升空气中大于等于0.5µm的尘粒数,应少于18,000料.
二、 机房空调系统
机房空调系统的任务是为保证机房设备能够连续、稳定、可靠地运行,需要排出机房内设备及其它热源所散发的热量,维持机房内恒温恒湿状态,并控制机房的空气含尘量。为此要求机房空调系统具有送风、回风、加热、冷却、减湿和空气净化的能力。
机房空调系统是保证良好机房环境的最重要设备,宜采用恒温恒湿精密空调系统机房空调解决舒适空调不能解决的难题。
机房供配电系统
一、 电气设计原则
根据甲方技术要求及国家有关设计标准,充分考虑所设计的机房系统的工作性质和任务,以电源供配电的质量,电气装置工作的可靠性,安全性的技术上的先进性,人员工作环境的舒适性为设计原则。
二、 电源部分
1、 负荷及电源进线
A、 机房负荷计算:计算机设备用电,空调,新风设备用电,照明及辅助用电,机房备份用电。
B、 计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。主设备负载指计算机及网络系统,计算机外部设备及机房监控系统,这部分供配电系统为“设备供配电系统”,其供电质量要求非常高,应采用UPS不间断电源供电来保证供电的稳定性的可靠性。辅助设备负载指空调设备,动力设备,照明设备,测试设备等,其供配电系统称为“辅助供配电系统”,其供电由市电直接供电。机房一般采用市电,发电机比回路供电,发电机作为主要的后备动力电源,运行成本较低。
C、 机房照明:计算机机房的照明供电属于辅助供电系统的范畴,但它具有一定的特殊性和独立性。札记照明的好坏不仅会影响计算机操作人员和软、硬件维修人员的工作效率和身心健康,而且还会影响计算机的可靠运行。因此就合理地选择照明方式,灯具类型,布局以及一些相关器材等在装修电气工程中不忽视。通常分为普通照明和应急照明。应急故障照明一般采用两种方案,一种是将照明电路中的一路由UPS供电,在停电时,由UPS提供照明。另一种方案是采用带15分钟后备蓄电池的应急日光灯,应急照明平均照度为60LUX。
2、 计算机机房总用电量
电源的容量:应保障计算机设备、空调、新风设备的用电。市电与市电间,市电与发电间的切换应在大楼配电室完成。
进线:由大楼中心配电室经竖井引入四路五芯VV-ZR系列(难燃型)电缆经金属槽敷引入机房配电间:两路双回路低压电源供电。
3、 配电设备
机房供配电系统是机房安全运行动力保证,机房往往采用机房专用配电柜来规范机房供配电系统,保证机房供配电系统的安全,合理。在机房配电间设置二台配电柜:
1) 配电柜:负责机房构域内UPS主机及空调,新风,照明,辅助用电的供电。
2) 配电柜负责UPS电源输出控制及机房扩展备份用电控制。
在更衣室旁边和安装一台照明配电箱,分别控制两个区域的照明。
机房一般采用市电,发电机双回路供电,发电机作为主要的后备动力电源,运行成本较低。
4、 配电柜结构
配电柜进线采用下进下出方式。
选用具有九下年代国际先进水平的DOMINO模块式配电柜,并根据计算机机房特点进行改进,具有如下特点:操作,维护互不干扰;端子接线保障设备安全;屏面模拟使操作简易掌握,同时防止误操作。
5、 电气无件选择
空气开关选用梅兰日兰产品;其它元器件均选用合资产品(继电器,指示灯,端按钮等)
防雷接地工程
一、 防雷接地
接地系统是机房环境的重要组成部分,它不仅直接影响机房通信设备的通信质量和机房电源系统的正常运行,还起到保护人身和设备安全的作用。接地系统是由接地体、接地引入线、地线盘或接地汇接地配电线组成。接地系统的电阻主要由接地体附近的土壤电阻所决定。如果封电阻率较高,无法达到接地电阻小于4欧姆的要求,就必须采用人工降低接地电阻的方法。
1、 机房接地系统设计目标在采用分散接地方式时,接地电阻要求如下:(1)工作接地电阻≦2Ω(2)保护接地电阻≦4Ω(3)防雷接地电阻≦10Ω
我公司接地系统要求:
(1)计算机系统直流直接接地电阻小于4欧姆
(2)计算机系统直流联合接地电阻小于1欧姆
(3)交流工作接地系统接地电阻小于4欧姆
(3)计算机系统安全保护接地电阻和静电接地小于2欧姆
(4)防雷保护接地系统接地电阻小于2欧姆
接地的各类
(1)工作接地:利用大地作为工作回路物一条导线
(2)保护接地:利用大地建立统一的参考电位或起屏蔽作用,以使电路工作稳定、质量良好特别是保证设备和工作人员的安全。
(3)重复接地:将零线上的多点与大地多次做金属性连接。
(4)静电接地:设备移动或物体在管道中移动,因摩擦产生静电,它聚集在管道、容器和贮藏或加工设备上,形成很高电位,对人身安全及对设备和建筑物都有危险。作了静电接地,静电一旦产生,就导入地中,以消除其聚集的可能。
(5)直流工作接地(也称逻辑接地、信号接地):计算机以及一切微电子设备,大部分采用CMOS集成电路,工作于较低的直流电压下,为使同一系统的电脑,微电子设备的工作电路具有同一“电位”参考点,将所有设备的“零”电位点接于同一接地装置,它可以稳定电路的定位,防止外来的干扰,这称为直流工作接地。
防雷器的安装:
防雷器应安装在所有外部线路(通信、供电等采用金属传输介质)进入机房内的设备端口,视具体情况采用1至3级防雷。
电源SPD安装图例:
机房消防系统
1、 机房消防系统需求说明
由于机房中有大量的计算机设备,保存了大量的非常重要的数据。机房再发生意外火灾时为了及时实现消防报警,将设备和系统损害减少到最小,我公司设计采用FM200气体消防系统的无管网消防系统。
1) 机房气体消防系统设计原理
根据有关消防标准及规范以及业主要求,结合本系统特点,本气体自动灭火方案采用全淹没单元独立灭火方式。本设计为整个机房采用FM200七氟丙烷自动灭火系统,保护对象为:整个机房。本设计为全淹没无管网单元独立系统,充装压力为4.2mpa。
2) 机房气体消防系统动作原理
本系统具有自动,手动及机械应急启动三种控制方式。保护区均设二路独立探测回路,当第一路探测器发出火灾信号时,发出报警,指示火灾发生部位,提醒工作人员注意:当第二路探测器亦发出火灾信号后,自动灭火控制器开始进入延时阶段(0~30S可调),些阶段用于疏散人员(声光报警器动作)和联动设备的(关闭摇风空调,防火卷帘门等)。延时过后,向该保护区的电驱动器发出灭火指令,打开七氟丙烷气瓶,向灭火区进行灭火作业,同时报警控制器接受压力信号发生器的反馈信号,控制面板喷放指示灯亮,当报警控制器牌手动状态,报警控制器只发出报警信号,不输出动作信号,由火警值班人员确认火灾后,按下报警控制器面板上的紧急启动按钮或保护区门口处的紧急启停按钮,即可启动系统喷放七氟丙烷灭火剂。
3) 七氟丙烷气体灭火剂性能及灭火原理
七氟丙烷灭火剂HFC-227ea(美国商标名称为FM-200)是一种无色无味,低毒性,电绝缘性好,无二次污染的气体,对大气臭氧层的耗损潜能值为(ODP)为零。其化学结构式为CF3—CHF-CF3.在一定压强下呈液态储存。在火灾中具有抑制燃烧过程基本化学反应的能力,其分解产物能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递,因而灭火能力强,灭火速度快。
4) 七氟丙烷灭火系统工作程序及原理
当防护区发生火灾时,灭火系统有三种启动方式:
自动启动:此时感温探测器,感烟探测器发邮火灾信号报警,经甄别后由报警和灭火控制装置发出声光报警,下达联动指令,关闭联锁设备,发出灭火指令,延迟0-30秒电磁阀动作,启动容器和分区选择阀,释放启动气体,开启各储气瓶容器阀,从而释放灭火剂,实施灭火。
手动启动:将灭火控制盘的控制方式选择键拨到“手动”信置。此时自动控制无从执行。操作灭火控制盘上的灭火手动按钮,仍将按上述即定程序灭火。一般情况,保护区门外设有手动控制盒。盒内高性能紧急启动按钮和紧急停止按钮。在延迟时间终了前可执行紧急停止。
应急启动:在灭火控制装置不能发出灭火指令时,可进行应急启动。此时,人为启动联动设备,拔下电磁启动器上的保险盖,压下电磁铁芯轴。释放启动气体,开启整个灭火系统,释放灭火剂,实施灭火。
5) 系统设备组成元件
整个系统主要有以下元件组成:FM200气体灭火剂,报警灭火控制器,气体钢瓶,气体手动控制盒,气体喷放显示门灯,声光报警器,空调切断装置,照明切断装置,防火阀,光电感烟探测器,单想阀,电控头,高压无缝钢管,三通,直通等等。
6) 系统功能说明
一旦发生火灾险情,通过名个光电感应器采集信号传送至报警灭火控制器,首先在第一时间报警,然后在自动切断空调新风设备的供电盒照明的供电,启动气体灭火系统,对机房进行气体灭火,减少机房的损失。
7) 可扩充功能
可以通过增加钢瓶数量和气体灭火剂的重量实现气体消防系统控制机房面积的扩充,增加别外区域的气体消防控制。
智能机房环境设备控制工程
智能机房监控专家是“采用最新技术架构完成的新一代机房监控应用平台,完全实现机房专家级的“无人值守”智能监控”。
l 精密空调监控
l 配电参数监控
l 防雷监控
l 漏水监控
l 温湿度监控
l 视频监控