壹套簡單的弱電機房工程設計方案
1、數據中心(機房工程)
1.1系統概述
數據中心是各類設備和網絡系統能夠穩定、安全、可靠運行的重要環境保證。充分把握“標準化機房”的設計理念，將智能化科技成果和環境藝術完美的結合起來，建設壹個“綠色、環保、舒適”的現代化機房。
1.2系統需求
職教園區***計壹間園區中心機房、七間監控機房（1間園區總監控機房、6間分控機房），其中園區中心機房位於公***建築圖書樓壹層，園區總監控機房位於後勤服務中心壹層，其余監控機房分別分布於建設學校教學副樓壹層、商貿學校行政樓壹層、省航運技校辦公綜合樓壹層、工藝美校行政辦公樓壹層、職教中心圖書樓壹層、體育館壹層。
數據中心設在公***建築圖書館壹層，職教園區***建統壹的數據中心各學校***同使用，職教園進行網絡資源***享、進行合理分配和統壹運維管理。數據中心統壹部署網絡核心設備及數字化校園所需的各類服務器、存儲以及互聯網接入及安全設備，存儲設備根據不同學校，劃分不同機櫃；
職教園區在後勤服務中心壹層建立統壹的綜合監控管理中心，負責對所有園區視頻監控、安防與消防報警等進行集中的監控與調度管理，各學校按照管理要求設置自己的分控中心，負責所轄區域的安全監控與值班，並接受總控中心的統壹管理和調度；
數據中心、監控中心參照國家電子信息機房建設標準進行建設；數據中心按照綠色節能標準設計、配置精密空調與UPS不間斷電源，電池容量按照斷電後供電2小時配置。
1.3設計原則
依據GB50174-2017《數據中心設計規範》對機房分級的要求，設計時根據機房的使用性質、管理要求及其在經濟和社會中的重要性確定所屬級別，職教園數據中心建設參照B類機房建設，監控中心機房參照C類機房建設。
1.4設計內容
壹層園區中心機房工程建設內容包含如下8個子系統：裝飾裝修系統、供配電系統、防雷接地系統、UPS不間斷電源系統、精密空調及新風系統、環境監控系統、綜合布線系統、消防報警與滅火系統、災害防護系統。
監控機房建設內容包括：裝飾裝修系統、供配電系統、防雷接地系統、空調系統、災害防護系統。
1.4.1裝飾裝修系統
裝修效果：舒適、明快、簡潔。裝修選用綠色環保以及吸音效果好、不易變色、變形、易清潔、防靜電、防磁幹擾、防火性能強的耐用材料。
整個機房區域的裝飾裝修部分主要內容包括：微孔鋁板吊頂、抗靜電活動地板、彩鋼板墻柱面、乳膠漆頂面及墻面、玻璃隔斷、門窗的設計安裝等整體規劃。
（1）頂面
網絡機房、消防監控機房吊頂材料采用600 600 0.8mm微孔鋁質吊頂板，網絡機房的吊頂層距地板面凈高設計為2.8m，消防監控機房凈高設計為3m。
天花安裝前清理天棚底面、梁及墻沿上部並刷環保防塵漆進行防塵處理，精密空調制冷區域的天棚底面、梁及墻沿上部做保溫層。
（2）地面
機房地面全部采用600 600 35mm抗靜電全鋼無邊活動地板，網絡機房地板鋪設高為0.4m，兩個監控機房地板鋪設高為0.2m。
地板鋪設前需對地板下樓板面進行防塵處理。使用精密空調的機房，需對地面做保溫處理。配電櫃、UPS主機、電池櫃、精密空調、小型機設備放置區域，設計采用角鋼做承重安裝支架，架高與地板上表面高度壹致。
機房出入口：機房出入口采用抗靜電地板平鋪，並做二次臺階或壹次臺階處理；收口處均采用0.8mm發紋不銹鋼板裝飾條。
通風地板：下送風精密空調區安裝壹定量的可調節通風地板，與機房空調送風量相配套，風口風速應不大於3m/s,機房設備就位點應留有合適的出線孔，出線孔不易過大。
（3）墻面、柱面
網絡機房墻面設計采用C75型輕鋼龍骨架空安裝、彩鋼石膏復合板飾面。龍骨間距設計為600mm，輕鋼龍骨另加U38加強龍骨支撐以保證鋼架強度。
兩個監控機房墻面采用環保乳膠漆飾面。
踢腳線：機房區域內踢腳線采用0.8mm厚不銹鋼板貼面，基層采用高密度板。
（4）門、窗
各機房的入口門采用1000 2200/1500 2200mm甲級鋼制防火門（本門由土建單位預留門洞），鋼化玻璃門尺寸：1000*2200mm。
主機房的所有外窗戶均由8mm不燃板做密閉處理。封閉前做好防水處理，窗戶玻璃內側貼不透明玻璃膜。封窗時外裝飾窗戶予以保留，內部密封板裝飾後滿足建築外觀整體美觀效果。
（5）保溫節能及防塵
在主機房精密空調區域的內墻面與C75輕鋼龍骨之間，由樓地面至樓頂面的飾面墻內均填充20mm厚阻燃橡塑保溫板做保溫處理；精密空調區域的地板下在做清潔防塵處理後，在地面采用30mm厚阻燃鋁箔面橡塑保溫板作保溫處理；在頂面及梁面采用20mm厚阻燃橡塑保溫板作保溫處理，保溫板連接均采用專用膠帶粘接。
要求本工程所選保溫板具有很好的阻燃性、平整度好、保溫性能強、無毒不起塵。
（6）隱蔽部分處理
對於本裝飾工程中的隱蔽工程，需嚴格按照國家標準對隱蔽部分材料的要求進行設計施工，需采取如下措施：
1、墻體部分作防潮、防火及保溫處理；
2、部分非阻燃材料必須塗刷防火塗料；
3、所有隱蔽用材必須符合機房用材性能指標，做到不起塵、阻燃、絕燃、不會產生靜電、牢固耐用並無病蟲害發生；
4、各種塗料須符合環保要求；
5、靜電地板下的走線線槽、管路、橋架和插座應懸空地面保溫層上5～8cm，不應貼地面；
6、在與機房外部相通部分做好防鼠設施。
（7）靜電防護
機房內采用的抗靜電活動地板是由不燃性材料制成。活動地板表面是導靜電的耐磨層，嚴禁暴露金屬部分。主機房內的導體與大地作可靠的聯接，不得有對地絕緣的孤立導體。
1.4.2供配電及照明系統
按照技術要求，機房供電系統分為兩部分：不間斷電源系統和市電系統。
UPS回路：機房UPS供電電源經UPS穩頻、穩壓、調整電壓波形後為計算機設備、網絡設備、安防設備等供電，同時也為UPS後備電池充電；當遇到市電供電線路斷電時，UPS後備電池立即放電，經UPS逆變後給計算機設備不間斷供電。
市電回路：插座、空調、照明、新風、排煙及其他具有電沖擊性及感性和容性的設備使用，對不同相位分配均衡負載。
從總配電室各引兩條專用線纜分別作為網絡機房、消防監控機房的專用供電回路，此部分電纜均由強電單位安裝到機房內指定位置。
（1）配電系統
依據《計算機場地通用規範》，電源參數依據計算機的性能允許的變動範圍可分為A、B、C三個等級，本次主機房用電等級按A級標準進行設計。
配電系統頻率：50Hz；
電壓：380V/220V；
線制：三相五線制/單相三線制。
（2）配電設備
網絡機房電源室設置1套市電配電櫃、1臺ATS切換櫃、1臺UPS配電櫃，市電配電櫃具備消防聯動的脫扣功能，前門采用玻璃門，可前後開門，滿足機房區域市電照明、插座、空調、等使用要求，UPS配電部分滿足機房內計算機設備、網絡設備的使用要求。
監控機房配置UPS設備，滿足計算機設備、安防設備的供電需求。為單體樓配置UPS設備，用於管理間設備的供電需求。監控機房的市電配電箱由強電施工單位提供。
配電櫃/箱均采用自動空氣開關控制，設置過負荷及短路、防雷保護，主機房配電櫃設有電壓、電流的檢測指示，並有相關的指示報警等功能，同時具有獨立的零、地匯流排。
配電櫃/箱中的引入引出線均編上號，表明線路的去向、功用，方便控制、設備管理及檢修。
配電櫃作為供配電系統的核心，是保證各設備安全、可靠運行的前提，考慮今後的擴展要求，配電櫃均留出壹定的備用容量。
配電櫃內需有應急開關。當機房內出現嚴重事故或者意外火災時，應能立刻切斷空調電源等，且市電總空開能與機房消防系統聯動。
（3）配電線路
機房區供電線路采用放射式配電方式，分類後直接配至各用電設備，不同類別分路控制。網絡機房的電力電纜均采用線管機房頂部、地板下架空鋪設，並與弱電橋架分開鋪設，保持間距，避免交叉。管道采取分層架空布置互不交叉，每個回路采用獨立的電管安裝。
1、照明、市電維修插座線纜采用阻燃銅芯線（ZRBV）；
2、普通空調線纜采用阻燃銅芯電纜（ZRBV）；
3、計算機、網絡設備機櫃線纜采用阻燃銅芯電纜（ZRVVR）；
4、UPS、精密空調設備線纜采用阻燃銅芯電纜（ZRYJVR）；
5、市電動力、照明線路穿（KBG）電管暗敷或在吊頂內穿管明敷。
（4）插座安裝
本工程中計算機負載配電線路按國標並留有余量。
（1）普通插座：機房市電維修插座采用10A五孔插座，市電維修插座安裝在高於地板面300毫米的墻壁上。監控機房電視墻設置16A三孔插座安裝在地板下，由市電供電，市電供電插座采用常規乳白色面板。
安防監控機房工作臺按每工位壹個16A三孔帶接地插座設計，由UPS供電，UPS供電插座采用有色面板。
（2）工業連接器插座：網絡機房主機房內各機櫃均采用雙回路UPS供電模式，主機房2路供電電源均采用3口16A工業連接器與機櫃內的16A8位PDU連接，每臺機櫃配置2臺PDU。
(5)機房照明
本工程機房市電照明燈具采用600*600mm，32W嵌入式格柵燈盤，燈管采用低色溫日光型燈管。
機房采用筒燈作為備用照明。備用照明供電系統在機房市電停電情況下自動啟動，由UPS系統供電，以確保應急功能。
機房設置消防應急疏散照明及安全出口指示燈，燈具均采用自帶蓄電池的消防專用雙頭應急燈及安全出口指示燈,由市電直接供電。
1.4.3不間斷電源（UPS）系統
網絡機房電源設計采用1臺模塊化UPS主機，目前輸出功率為80KW，容量可擴充至160KVA，配備延時2小時的蓄電池，負責主機房內的計算機設備、網絡設備等供電；總監控中心機房機房內設置1臺20KVAUPS主機，配備延時2小時的蓄電池，給機房內的安防存儲等設備供電，體育館監控中心配置1臺6KVAUPS主機，配備延時2小時的蓄電池，為機房及體育館的設備供電；其他單體樓根據設備用量，按照延時2小時配置UPS主機及蓄電池，分別給各單體樓內的弱電井的安防控制設備、接入交換機等設備供電。
1.4.4空調與新風系統
網絡機房主機房需選用高性能恒溫恒濕精密空調機組，確保機房空調系統長期24小時不間斷運行，且空調器制冷能力留有15%～20%的余量以保證空調效果。通過動力及環境集中監控設備對精密空調進行監控，確保機房管理者能隨時了解空調系統的工作情況。精密空調室內機的放置，應滿足機房整體氣流順暢，機櫃列間冷熱風道氣流循環方式，送風、回風無障礙，保證機房專用精密空調可靠、穩定的運行。網絡主機房內配置2臺精密空調，采用下送風，從而減少了距離導致的氣流壓力損失和冷空氣的泄漏損失，結合封閉冷通道，提高冷量的利用效率。
1.4.5防雷與接地系統
（1）防雷系統
本次按照三級電源防雷系統進行設計。
電源第壹級防雷：在引入網絡機房、總監控機房的市電輸入總空開的下端分別安裝壹套三相電源防雷器。
電源第二級防雷：在網絡機房、總監控機房UPS主機輸入端分別加裝壹套三相電源防雷器。
電源第三級防雷：在網絡機房、總監控機房UPS主機輸出端分別加裝壹套三相/單相電源防雷器。
信號防雷：在光纖引入機房端，將光纖金屬鋼絲和光端盒做防雷接地。跨機房區域的電信號輸入和輸出端分別加裝信號防雷器。
（2）接地系統
本工程采用聯合接地方式。交流接地、安全保護地、直流工作接地、防雷接地、防靜電接地、屏蔽接地等公用壹組接地裝置。機房四周用∠40 40 4mm角鋼做壹套抗靜電保護地，將計算機設備的金屬外殼、UPS金屬外殼、金屬地板支架、及金屬框架、設施管路就近連接至該保護地，采用線徑不小於6mm2，同時與機房安全工作接地、防雷地等以最短距離形成結構相連。網絡機房主機房機櫃下方采用30*3mm紫銅排組成等電位接地網絡,安全工作接地、防雷地等以最短距離形成結構相連，並用50mm2銅芯線引至聯合接地端子。
本機房的接地系統為聯合接地方式，采用聯合接地樁，需檢測聯合接地樁，接地電阻R≤1Ω，檢測合格後方可使用。
1.4.6綜合布線系統
網絡機房主機房綜合布線設計分服務器、存儲設備、網絡設備三部分考慮。
服務器、存儲設備、網絡設備之間采用與同壹品牌的六類布線產品。線路走向為：服務器設備→走線槽→網絡機櫃。
網絡機房主機房***部署28臺服務器機櫃，配置50個24口六類配線架，每個配線架滿配。
綜合布線系統各列機櫃采用頂部線槽走線方式至各設備終端，實施後的綜合布線系統具有很強的靈活性，滿足各種不同設備聯網及應用的需要，所有設備的開通及更改均不需改變系統布線，只需作必要的跳線管理即可，支持目前所有數據及話音設備廠商的系統。
1.4.7密閉通道系統
機櫃區域采用冷熱通道布置，通道兩端入口安裝封閉門，在通道上方安裝封閉頂板，形成冷熱通道區域封閉。從物理上隔離了冷熱空氣的混合，監控制冷浪費，從而大幅度提高制冷的效率。
1.4.8動力及環境集中監控系統
系統可對機房設備進行全面管理，監視各種設備的狀態及參數，並可診斷設備部件情況。更為重要的是融合了機房的管理措施及監視控制。系統主要監控內容如下：
配電監測子系統；
UPS電源監測子系統；
精密空調監測子系統；
新風機監測子系統；
漏水監測子系統；
溫濕度監測子系統；
消防報警監測子系統；
視頻監控子系統
門禁監控子系統
供配電設備監測
系統安裝智能電量儀監測機房總市電、UPS輸出配電櫃、UPS列頭櫃的電流、電壓、功率因數、三相平衡率等參數情況，安裝開關狀態采集模塊監測配電櫃主要配電開關情況。
UPS電源設備監測
在網絡機房監測UPS情況。采用RS-485總線通訊方式，通過UPS廠家提供的通信協議及通訊接口對UPS進行全面系統的監測與診斷。壹旦有故障發生，自動彈出報警畫面，通過多媒體或電話語音報警，告之相關人員。
精密空調設備監測
在網絡機房監測精密空調情況。精密空調采用RS-485總線通訊方式，通過精密空調廠家提供的通訊協議及通訊接口對空調運行狀態及參數進行監控。壹旦有故障發生，自動彈出報警畫面，通過多媒體或電話語音報警，告之相關人員。
新風系統監測
在網絡機房監測新風機工作狀況，用控制模塊控制新風機的開關。
采用RS-485總線通訊方式。壹旦有火災等報警發生，可聯動關閉新風機，工作人員也可根據需要遠程控制新風機的開關。
漏水系統監測
在網絡機房安裝漏水監測空調四周漏水情況，本漏水檢測系統采用定位式檢測系統，監測精密空調周圍的漏水情況。
因機房漏水隱患主要是精密空調，故在精密空調周圍地板下布置漏水感應線纜壹圈，通過報警控制器將漏水報警信號傳至監控主機。
溫濕度系統監測
在網絡機房安裝溫濕度傳感器來檢測整個機房的溫濕度情況，監控系統通過采集溫濕度傳感器所檢測的溫度和濕度信息，可實時地監測現場溫濕度狀況。
消防報警系統監測
取壹路消防控制主機發出的報警信號接入工控主機，對消防報警系統監控，系統會彈出報警畫面，通過多媒體語音、電話語音報警，告知值班人員，實現聯動報警和開啟門禁。
視頻監控子系統
在網絡機房主要入口安裝半球攝像機，主要負責各主要出入口及設備區的圖像監視，整個機房做到無死角全方位覆蓋。機房監控設備需和校園監控視頻管理平臺統壹品牌，另外對網絡機房已有的監控探頭采集的視頻信號進行格式轉換和壓縮存儲，支持實時預約錄像、報警錄像，畫面設置、遠程調用、Web界面回放等基本操作。錄像分辨率不低於CIF，壓縮格式為MPEG-4或H.264。視頻存儲不少於1個月。
門禁監控子系統
在網絡機房的主要入口設置門禁系統，門禁接入集中監控系統中，人員進出網絡機房有記錄。刷卡和指紋進門，開門按鈕出門，門禁鎖電源需能緊急切斷。門禁與消防聯動，火災發生時，逃生通道門禁自動切斷電源開門。
1.4.9災害防護系統
承重處理
在滿足機房承重要求的前提下，具體參照《數據中心設計規範GB50174-2017》對建築與結構的要求。若機房層的承重達不到對建築與結構的要求，需由土建單位做加固處理。由於機房內設備機櫃數量較多，機櫃內設備也較為集中，需考慮UPS電池承重處理、UPS主機承重處理、配電櫃、精密空調機櫃承重處理等，采用角鋼等焊接制作承重固定支架。
防水、防鼠咬處理
空調下地面采用防水塗料做好防水處理，並做好恢復保護措施。
機房內有水源的地方采用防水塗料做防水處理，做好恢復保護措施。
外墻及外墻玻璃窗采用防水塗料做防水處理，並做好恢復保護措施。
在精密空調地板下做擋水地壟，采用防水塗料做防水處理並做好恢復保護措施。
機房區其它給排水管道采用防水處理，並做好恢復保護措施；
機房內所有線纜均穿金屬線槽和金屬鋼管架空敷設。
封堵好機房與外界交界處的洞孔。
在機房內地板下設置電子驅鼠器。