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计算机机房解决方案

作者: | 发布时间:2015-09-02 15:31:47 | 来源:

1.1 装修部分
       为了机房的安全可靠、正常运行,对该机房的设计必须符合国家标准、行业标准及规范;在防火安全方面,要按照一级防火要求设计。
       机房采用恒温恒湿的专用空调,送风方式为下送风室内回风的循环送风方向,这样可保证网络通讯设备在恒温恒湿的环境下工作。为了防止空调机的加湿器漏水,在每台空调机周围安装了漏水检测报警系统。
       为了保证电脑机房内工作人员有一个舒适的工作环境,和保证机房内的空气洁净程度,设计了新风系统送入机房,这样既可保持机房内的空气新鲜,同时也能维持机房内的正压需要。
1.1.1 机房装修设计原则
(1)集成系统的节能化考虑,新技术的应用,以节约日后的运行成本;
(2)合理的信息路由结构设计,以防止可能造成系统互联的阻塞;
(3)机构紧密的供配电设计,以减少网络设备的电磁干扰;
       装璜部分的设计遵循原则是:要体现出作为重要信息会聚地的室内空间特点,在充分考虑网络系统、空调系统、先进性的前提下,达到美观、大方的风格,有现代感。
1.1.2 装修材料选择原则
       在选用装修、装璜材料方面,要以自然材质为主,做到简明、淡雅、柔和,并充分考虑环保因素,有利于工作人员的自身健康。
1.1.3 天棚
机房天棚装修采用吊顶方式,机房内的吊顶主要应具有以下作用:
Ø 可用于布置通风管道、电气系统的各类金属线槽等;
Ø 可用于安装照明灯具及遮蔽各类管线,如各类电缆线、信号线等;
Ø 可用于安装固定各类风口;
Ø 可用于安装消防自动报警系统的各类探头以及自动灭火系统的喷头等;
Ø 可用于安装消防自动报警系统的各类探头以及自动灭火系统的喷头等;
Ø 吊顶最好选用可拆卸的活动顶板,以便于吊顶上设备、管线的维护与维修。
       根据机房实际情况,天棚内作净化处理,在所有吊顶内上层均刷防尘漆两遍做洁净处理,可起到提高机房洁净度作用。本次机房所有天棚选用铝合金方形吊顶板,规格600×600×0.8(燃烧性能等级A级),该吊顶板材质轻、易清洁、强度高、不燃烧、无色差、表面平整、避免眩光、便于拆装和顶内维修,为吊顶内的线路及灯具的维修提供了条件,且装修效果好,是目前较理想的室内用吊顶板。
       在机房高度要求上,尽量要求达到宽敞,不压抑,一般正常要求为净空2.4~3.0米。吊顶安装前,吊顶内楼板面及墙面刷方程其两遍。吊顶板与墙面交接线采用金属角线收边。吊件距离不得大于1.20米,边龙骨距墙不得大于0.15米,吊件与顶板采用膨胀螺栓固定,所有外露铁件均需刷防锈漆两遍。
1.4 架空地板工程
       活动地板在机房中是必不可少的。机房敷设活动地板主要有两个作用:首先,在活动地板下形成隐蔽空间,可以在地板下敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等以及一些电气设施(插座、插座箱等);其次,由于敷设了活动地板可以在活动地板下形成空调送风静压箱。此外,活动地板的抗静电功能也为计算机及网络设备的安全运行提供了保证。
       抗静电地板安装时,同时要求安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏地网,通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封在一起,将静电泄漏掉。
       机房活动地板敷设高度为0.35米,活动地板安装过程中,地板与墙面交界处,活动地板需精确切割下料。切割边需封胶处理后安装。地板安装后,用不锈钢板踢脚板压边装饰。不锈钢板踢脚板与彩钢板、玻璃隔墙互相衬托,协调一致,效果极佳。
       活动地板主要由两部分组成。A)抗静电活动地板板面;B)地板支承系统,主要为横梁支角(支角分成上、下托,螺杆可以调节,以调整地板面水平)。地板规格主要为600*600毫米。活动地板是易于更换的。用吸板器可以取下任何一块地板。地板下面的管线及设备的维护保养及修理是极其方便的。活动地板是灵活的。当其中的某一部分需要改变,如增加新的机柜,其扩展极其方便。如需调整地板高度可任意调整。活动地板是牢固的,稳定的,紧密的,这是毫无疑问的。活动地板安装的工艺可以保证地板的严密和稳定。调整好不会有响动和摇摆,也没有噪音。至于防鼠,则应在围护结构上解决,尽量不留孔洞。有孔洞如管、槽,则要作好封堵,要绝对保持围护结构的严密。
       活动地板安装一定要做到非常严密,表面平整。这取决于两个方面。一是活动地板本身的精度,二是安装工艺和质量。安装的活动地板,给人以高档、豪华的印象。
       地板系统的确可以承受较高压力的碾压。在高压力下有较好的持续性。这是因为地板本身承载能力大和板面的硬度高和稳定性好。活动地板有专用的通风地板。通风地板是单独加工的,钢结构。走线地板加工后都相应地套装塑料出线口,在线口内走线。
       地板下,要涂防尘漆,并考虑粘贴福乐士保温层,以做到保温绝热。机房设计采用下送风方式。楼地面必须符合土建规范要求的平整度。地面抹灰应达到高级抹灰的水平。而且地面需要进行防尘处理。通常在地板下的墙面、柱面、地面均刷涂防尘漆两遍。全部水泥面均经刷漆处理,达到不起尘的作用,从而保证空调送风系统的空气洁净。
1.1.5 墙面工程
       机房中吊顶、地板、玻璃隔墙材质都比较好,价格也高。墙面不管是采用壁纸还是高档乳胶漆,价格虽很低廉,但外观无法与吊顶和活动地板相互衬托。近年来,在高档、先进的机房中主要采用了以下几种材料做墙面:金属复合壁板、铝塑板等。
       上述两种材料施工后,所见到的墙体表面相似,均为金属漆面。只是基层结构不同而已。下面分别叙述两种墙面的优缺点。
       金属复合壁板是由彩色钢板(0.7毫米)做好50毫米厚的箱型凹凸的板材。其内部垂直粘贴50毫米的优质岩棉。板材在生产线上加工,工艺先进,尺寸精确。安装时,在顶上和地面先安装马槽,然后依次把壁板推入后固定。其表面为钢板漆面,安装后接口缝隙小于1毫米,美观、整齐,缝隙均匀。该壁板又常常用在洁净室,隔音、保温、密封效果好。该墙体有配套的金属壁板门,精致、美观。
       铝塑板墙面也是由骨架和面层组成。骨架有两种:一种采用轻钢龙骨石膏板;另一种采用15毫米中密度板,宽150毫米,间距150毫米。中密度板调平后粘贴三层板。在刷涂防火涂料后,作为骨架基层。基层形成后,两面刷胶,晾干后,将铝塑板粘贴牢。铝塑板粘贴时,留缝隙3毫米,注玻璃胶。铝塑板墙面表面为铝板漆面。该种隔墙优点是价格适中,安装方便,表面也很清秀。缺点是缝隙注胶时难度较大.
       墙面处理最经济的方法是直接对墙面进行基础处理后(轻钢龙骨石膏板墙),喷涂以高级乳胶漆进行装饰。这种方法既可基本满足电脑机房基础建设技术上的 要求,也可节约大量的投资,不失为一种务实的处理办法。但必须指出的是各项技术指标和外观效果均大大逊于前三种方法,耐久性也较差。
1.1.6 门窗工程
       机房的门一般要求与墙协调。在铝塑板玻璃隔墙上的门采用不锈钢无框玻璃自由门。疏散出口,钢瓶间采用防火门。
防火门一般有两种。一种为不锈钢材质;另一种为钢材漆面
1.2 机房动力配电系统
(1)机房辅助设备动力配电系统
       机房辅助动力设备包括计算机专用精密空调系统、计算机机房照明配电系统、计算机机房新风系统及市电辅助系统(市电插座等)。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机设备、网络设备,通讯设备以及机房其他用电设备和工作人员正常工作和人身安全,所以要求配电系统安全可靠,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。
电源进线采用电缆进线配电柜,配电柜安装主机房区,采取集中控制,便于管理机房空调设备、新风。市电插座引自配电柜,体现出集中控制与就地操作相结合的设计原则。
(2)机房计算机设备动力配电系统
       机房计算机设备包括计算机主机、服务器、网络设备、通讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系重大,所以对电源的质量与可靠性的要求最高。
1.3 机房照明配电系统
a. 照度:
       照度为400Lx;同时设机房疏散指示灯、安全出口标志灯;应急备用照明照度不小于40Lx。
b. 灯具选择:
       灯具选用亚光不锈钢三管格珊灯组并带电容补偿:
3*40W(1200*600)
       灯具正常照明电源由市电供给,由照明配电箱中的断路器、房间区域安装于墙面上的跷板开关控制。应急备用照明灯具为适当位置的荧光灯灯带中间一管,应急照明电源由双路电源供给。正常情况下荧光灯由市电供电,市电停电时,市电电源切换到备用电源,由备用电源供电,燃亮灯具。
1.4 精密空调系统
       根据机房的实际情况,配置恒温恒湿机房专用精密空调,以保证电脑机房拥有一个恒久的良好的机房环境。
       机房空调应充分考虑中心机房各功能区的要求,根据实际应用面积和设备将来扩容要求,合理选配空调设备。必须达到GB 50174所规定的A 级标准(开机时、关机时的温、湿度)
1)主机房区的噪声声压级小于68分贝,主机房内要维持正压,与室外压差大于9.8帕,送风速度不小于3米/秒,空气含尘浓度在静态条件下测试为每升空气中大于或等于0.5微米的尘粒       数小于10000粒,并且具有新风调节系统。机房的空调设备采用进口名牌,机房专用精密空调机组(风冷、下送风),确保7*24小时机房的环境温湿度在规定的范围内;新风调节系统应满足机房的空气调节需要。
2)为保证空调的可靠运行,要采用市电和发电机双回路的供电方式。
3)机房空调安装于机房内。
1.5 新风系统
       新风系统的作用主要有两个方面,一方面作用是改善空气成分,保证人员对新鲜空气的需要;另一方面是保持机房区的正压要求,以免灰尘的侵下从这两个方面逐一介绍:
1、 改善空气成分
       机房环境对空间的密闭性要求很高,这样就造成空气更换效率低,由于CO2等气体不断累积,很容易使工作人员疲劳困乏,工作效率随即下降,而且室内空气长时间不置换也容易造成军团病,这也是近十多年来国际空调界最关注的课题之一。尤其随着各种合成建材的使用、现代办公设备如计算机、复印机的普及、建筑密闭性的提高、以及为了节能或降低造价而尽可能减小新风量等原因,室内产生的有害气体和生物污染物得不到合理稀释和置换。CO2含量升高,空气品质劣化,出现各种呼吸道疾病症状,表现如困倦、乏力、胸闷、精神恍惚、过敏、工作效率下降等,造成这种“室内空气品质恶劣”的主要原因,就是新风不足或通风不良。故此设计中引进新风系统,使空气进行合理的交换。
2、 保持机房区域的正压要求
       另一方面为满足机房环境对空气清洁度的要求,机房内也要不断补充新鲜空气并保证正压,以屏蔽室外污浊空气的侵入,针对此工程设计,新风量需满足以下三个方面:
1) 不少于室内总送风量的5-8%;
2) 按工作人员每人需新风60m3/h;
3) 维持室内正压所需风量;
新风系统设计
根据机房新风设计规范,新风量取以下三者的较大值:
1、不少于空调循环风量的5-8%;
1.6 机柜及KVM切换系统
       每台机柜内配置1个8位PDU为服务器提供电源分配,同时配置1台多用户矩阵式KVM切换设备,设备之间通过专用线进行连接,实现连接多台主机,并有多个用户对整个系统进行管理。系统中所有的用户都可以使用设备内置的OSD(屏幕管理菜单),方便地操作任意一台主机。
1.7 综合布线
       网络技术的发展,要求机房环境的物理布线具有灵活性,能够考虑到现在和未来的应用技术水平。网络系统本身应当分布实施,其原因是多方面的:应用的要求,财政预算上的限制,将来技术发展的考虑,而这种分布实施在技术上体现的层次不同。那么,对楼内布线本身,不必更多地考虑到网络的逻辑结构,更不需过多考虑网络服务和网络管理软件,这是物理布线以后的问题,也就是说结构化布线系统具有与应用的独立性。在现今的网络时代,多媒体数据传输的瓶颈,主要集中在传输介质方面。对于任何一个网络系统,各工作终端或工作站的设备非常容易更新,但对于一旦形成的布线系统,若想更新,谈何容易。因此,一个具有先进性的综合布线设计,必须立足于现在,但更应该着眼于未来五年以上。
       整个综合布线系统采用超五类系列产品,信息为数据信息点。水平子系统数据信息点采用超五类非屏蔽双绞线作为信息传输介质。
       机房接地系统分五种,即安全保护地、防静电接地、交流工作接地、直流逻辑地及防雷接地。交流工作地、直流工作地、保护地、防雷地宜共用一组接地装置,其接地电阻按其中最小值要求确定。但为了确保计算机系统设备工作直流逻辑地能良好接地,本次设计考虑为直流逻辑地设一组单独接地极,使其接地电阻小于1Ω保证计算机系统设备运行时的逻辑运算。为防止雷击时各接地系统相互间可能形成电位差,产生反击现象而危及机房人员及设备安全,机房安全保护地、防静电接地、交流工作接地及防雷接地接地系统采用大楼本体接地系统作为联合接地。
       其具体做法为:直流逻辑地:在大楼建筑外围掩埋12只专用接地模块作为接地极,接地极与建筑物防雷接地体间距>20M,各接地模块之间采用30*3的镀锌扁钢进行环形连接并引入大楼一楼设置的地阻测试箱,然后采用ZR-BVR-35引入机房直流接地系统。为了避免对电子计算机各系统设备接地系统之间的电磁干扰,机房计算机直流接地系统采用30*3的铜排根据计算机设备布置进行格栅式设置,使其各计算机设备接地点处于同一等电位上,且缩短了连接距离。各计算机设备接地采用ZR-BVR-6多股编织铜线接地系统连接。安全保护地、防静电接地、交流工作接地及防雷接地:利用大楼接地体作为接地极(其电阻应小于4Ω)。采用采用BVR-35mm引入中心机房联合接地箱,安全保护地、防静电接地、交流工作接地及防雷接地各接地系统采用ZR-BVR多股编织铜线与该联合接地箱相连,形成一套等电位泻流网,各接地线缆严格分开。同时机房金属吊顶板、金属龙骨、金属壁板、不锈钢玻璃隔墙的金属框架等的支线连接点不少于两处。
       地极保护器—TFS等电位连接:为了防止以上两个接地极在雷击时的地位反击。地线之间安装地极保护器,正常工作状态下,两地线无干扰;雷击状态下,TFS迅速导通,两地线电压均衡,消除反击 响应时间小,纳秒级导通安装方便。确保了机房人身及设备安全。
1.9 防雷工程
       根据有关统计资料表明,感应雷电过压幅值在无屏蔽架空线上最高标准达20KV,所以在建设计算机房时应做好防雷工程,以防患于未然。
机房防雷工程一般要做以下几步:
1. 做好机房接地
       根据国际标准业界规范交流工作地、直流工作地、保护地、防雷地宜共用一组接地装置,其接地电阻按其中最小值要求确定。如果计算机系统直流地与其他地线分开接地,则两地极间应间隔25米。
2. 做好线路防雷
1)在动力室电源线总配电盘上安装并联式专用避雷器构成第一级衰减。
2)在机房配电柜进线处,安装并联式电源避雷器构成第二级衰减。
3) 机房布线不能延墙敷设,以防止雷击时墙内钢筋瞬间传导墙雷电流时,瞬间变化的磁场在机房内的线路上感应出瞬间的高脉冲浪涌电压把设备击坏。
1.10 消防系统
       机房要求建立自动灭火系统。由于在机房的各个区域都安装有重要的电子设备和存有重要的数据,要求发生火情并实施灭火过程之后,对设备本身不能造成任何损坏,在上述防护区内,应该设置自动灭火组合分配系统,并要求符合如下条件和规范:
(1) 要求使用自动灭火系统,如果使用对人体有害的气体灭火,有人在时要求使用手动方式,以免造成人员伤害。
(2) 机房灭火系统使用气体灭火剂;对于其它无重要电子设备的区域,可以使用灭火系统。
(3) 火剂为FM200气体,无色、无味、不导电、无二次污染,并且对臭氧层的耗损值为零,符合环保要求。建议使用对人体无害的灭火剂。
(4) 该灭火剂灭火效能高、对设备无污染、电绝缘性好、灭火迅速。
(5) 防护区内的气体灭火喷头要求分两层布置,即在工作间内、吊顶各布置一层 喷头,当对某一防护区实施灭火时,该防护区内两层喷头同时喷射灭火剂。
(6) 所有气体灭火保护区域围护结构承受内压的允许压强,不宜低于1.2Kpa ;防护区围护结构及门窗的耐火极限均不应低于0.5h ;
1.11 门禁系统
       在方案中设计多套门禁系统,分别用于机房的入口处和主机房,是机房安全的保障。可以根据贵方的需要,对各门禁系统进行分级授权,从而实现人员进出的的电子化管理。
112 机房设备监控系统
       随着科学技术的日益发展,计算机得到广泛的运用,为保障计算机系统时时刻刻地正常运行,各单位投入了大量的环境设备,诸如低压配电设备、UPS、空调、消防、漏水报警、门禁设施等等,一旦这些设备出现故障,对计算机系统的运行,对数据传输、存储的可靠性构成威胁。如故障不能及时排除,可能会造成的经济损失是无法估量的,故计算机房的管理工作就显得尤为重要。
       目前许多计算机房采用24小时专人值守,定时巡查机房内的环境设备,这样不仅加重了管理人员的负担,造成人力的浪费,而且对事故的发生时间及责任无科学的认定。更重要的是人为的疏忽或值守人员对设备缺乏必要的了解,即使发生故障也不能作出及时的处理,那么损失是无可避免的了。
       机房场地设备监控系统不仅对机房供配电系统(分为一次配电、二次配电);不间断电源(UPS)系统;空调系统;消防系统;保安系统(分为门禁系统、闭路监视系统、通道报警系统);漏水检测系统等环境设备具有完善的监控和控制功能,更为重要的是融合了机房的管理措施,对发生的各种事件都结合机房的具体情况给出处理信息,提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监控,实时语音电话报警,实时事件记录。减轻机房维护人员负担,有效提高系统的可靠性,理清事件关系,实现机房可靠的科学管理。
       根据对计算机房动力及环境设备提出的监控项目及具体要求,选用智能集中监控系统。各前端智能仪器如通用控制器、电量监控仪表、模拟量采集器、空调、UPS等,通过直接或传感器不断采集前端设备如进线柜、母联柜、出线柜,消防报警系统,门禁系统,各漏水检测点,环境温湿度测量,电池组,各空调机,各台UPS等的数据如电量,电压,温度,湿度,信号状态等等,各前端智能仪器以RS485远程控制网络的型式与智能管理平台直接相连,实时地将前端智能仪器收集到的设备数据传递到控制计算机内进行分析处理,在显示器上显示出来。然后又把计算机发出的下一步监控指令进行必要的转换后传送到各前端智能仪器以便执行这些监控指令,从而指挥现场的各设备工作,通过这种高效率、有条不紊的过程,令整个监控系统实现了全自动化。

 

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