机房数据中心建设方案设计(最全的)
机房数据中心建设
设
计
方
案
书
2017年3月
目录
一、项目概况 (3)
二、施工标准与规范 (3)
三、系统设计概述 (4)
四、机房装修工程 (8)
（一）、吊顶工程 (8)
（二）、照明工程 (9)
（三）、墙面工程 (11)
（四）、隔断工程 (13)
（五）、门窗工程 (13)
（六）、地面工程 (13)
（七）、接地工程 (15)
（八）、机柜系统 (17)
五、机房电气工程 (20)
（一）、UPS系统设计 (20)
（二）、密封铅酸电池重量参数计算 (23)
（三）、UPS设备介绍 (24)
（五）、机房配电系统设计 (26)
（六）、机房防雷系统设计 (27)
（七）、配电开关技术简介 (32)
六、机房空调新风工程 (34)
（一）、机房空调设计标准 (34)
（二）、机房精密空调产品配置选型 (35)
（三）、精密空调介绍 (37)
（四）、空调室内室外机位置建议 (37)
（五）、机房专用空调技术参数 (39)
（六）、大金新风全热交换器系统产品配置 (40)
七、机房动力环境监控工程 (45)
（一）、机房监控系统 (45)
八、七氟丙烷气体灭火系统工程 (52)
（一）、七氟丙烷气体灭火系统设计说明 (52)
一、项目概况
机房设计位置位于地上一层设备机房面积约为46平方米，监控中心配置；地下一层独立设有20平方米UPS电池间。机房设计承应重大于500kg/m3监控中心与设备机房分开。层高大于等于3.5m,机房净高≥4.5m,地板高度设计在≥400mm.线槽铺设50mm-100高以形成整体统一的标准机房结构。本次机房设计范围包括：机房装修、电气系统、空调新风系统、动力环境监控系统。构造成完美的设备运行环境。
二、施工标准与规范
《计算站场地技术条件》 GB2887-2000
《电子信息系统机房设计规范》 GB 50174－2008
《电子计算站场地通用规范》GB/T 2887－2000
《计算站场地安全要求》 GB 9361－88
《计算机机房活动地板技术条件》GB6650－86
《电子信息系统机房施工及验收规范》GB 50462－2008
《建筑设计防火规范》GBJ16-87
《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95
《工业企业照明设计标准》 GB 50034-1992
《供配电系统设计规范》 GB 50052-95
《电气装置安装工程规范》 GBJ 232
《建筑物防雷设计规范》 GB 50057-2000
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB 50343-2004
《计算机机房防雷设计规范》 GB 50174-93
《中华人民共和国建筑物结构化布线标准：建筑与建筑群
《结构化布线系统工程设计规范修订本》 CECS72：97
《中国建筑与建筑群结构化布线系统工程设计规范》 CECS72：95
《建筑与建筑群结构化布线系统工程施工与验收规范》 CECS89：97
《国际商用建筑物布线标准》 ISO/IEC 11801
《商用建筑物电信布线标准》 EIA/TIA 568
《电信通路和空间商用建筑标准》 EIA/TIA 569
《商业大楼通讯通路和空间标准》 ANSI/ TIA /EIA —569
《商用建筑通讯布线标准》 ANSI/ TIA /EIA —568A
《商业大楼通讯通路和空间标准》 ANSI/ TIA /EIA —607
《商业大楼通讯基础设施管理标准》 ANSI/ TIA /EIA —606
《计算机数据系统防雷保安器》GA173－1998
《建筑防雷》 IEC1024-1：1990
《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-95
《低压配电设计规范》GB 50054－95
《建筑装饰工程施工及验收规范》JGJ 73-91
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150-91
三、系统设计概述
根据计算机科学的发展趋势，长远规划，为计算机设备和工作人员创造一个安全、可靠、宽松、舒适的工作场地，保证计算机系统的可靠性；延长计算机系统的使用寿命；满足计算机用户的特殊要求；保证场地工作人员的身心健康。
本机房根据已知概况特将项目分为：中心监控区、机房设备区、公共部分等三大部分。
1、中心监控区
1、玻璃幕墙部分
中心监控区墙体需遮光隔热保温作用，原有玻璃幕墙无法满足机房要求。
故将玻璃幕墙部分使用实体墙，并在墙体内侧铺设隔音保温橡塑面。起到
阻隔光线及光照热量作用。并在内墙铺设内置防火岩棉的彩钢板起到美观
大方防止眩光作用。
2、基础地面部分
监控中心内空调为工作人员和设备制冷采用上送风方式，但也需要求地板
下不起尘。地板下使用环氧树脂自流平工艺施工，达到防潮防尘防静电效
果。机房内部与监控屏后部分为两个区域，监控中心内部使用网络地板起
到美观耐磨作用。监控屏后使用静电地板，地板下铺设防静电地网及防雷
铜排。机房地板下铺设线槽为监控屏供电。
3、玻璃隔断部分
室内地板上采用无框不锈钢防火玻璃隔断，可达到降噪，隔音、隔热作用
并且光透度良好。由地板下直至吊顶下，视野开阔、安全性好。玻璃隔断
采用12mm厚防火玻璃，耐碰撞不易磨损。监控中心进出门采用不锈钢防
火玻璃配以进口磨纹板材的上下门夹及地弹簧，可保证门的开启自如。
4、墙面部分
根据舒适美观而整洁的机房环境要求，除玻璃幕墙部分，其余皆采用内含
防火岩棉的净化彩钢板实现防火隔音保温及强度美观要求。
5、吊顶部分
中心监控区顶面因需布置空调照明监控等设备。要求表面平整不得其琛变
色和腐蚀，做到表面定位准确，隔音材料要求平整干燥。
顶棚部分进行处理后刷图防尘涂料，使用隔音隔热橡塑棉进行顶部铺设，
达到隔热保温目的。并使用微孔铝扣板作为天花吊顶，此吊顶高档质轻，
满足监控间内防眩光及隔音要求，并与各种风口接口包缝紧密不易脏。照
明使用机房专用栅格灯尺寸1200mm*600mm内设置飞利浦防眩光灯管及启
辉器。应急照明部分使用UPS进行供电。
由于机房顶部内需架设空调照明等，吊顶上空间不小于600mm。
6、监控屏部分
监控中心安装27列3行合计81块液晶窄边拼接屏，按照每个网点4路图
像，每屏幕接入2个网点共可接入144个网点。中间拼接屏可显示整体地
图等大画面。若使用中间拼接屏显示网点，接入网点数量可达到160个。
充分为未来3-5年网点扩建，提供余量。
监控拼接屏为发热设备监控中心内空调无法满足人与设备同时需求，故在
液晶监控墙后部设置2台精密空调为设备进行单独制冷，延长设备使用寿
命。
7、空调部分
监控中心内需人员常驻故空调系统，选用舒适性空调系统。或大楼空调系
统进行制冷。与监控屏后部分分隔开，使人员长时间工作时有一个舒适的
工作环境。
8、电视墙和操作台供电
电视墙后安装1个供电箱，上口采用20KW的UPS供电，下口按照12个
空开预留接口设计，9台显示屏为一个空开接口，操作台1个。
2、机房部分
1、墙面
机房墙面使用防火岩棉的彩钢净化板进行铺设，满足机房内防火隔热及
洁净度要求。
2、地面
地面找平后使用环氧树脂自流平铺设，起到防静电不起尘作用，地板下
架设尺寸1200mm*1200mm 10*0.4厚铜箔进行地板下压角安装。并围绕机
柜铺设30*4mm紫铜排，进行悬浮安装。将所有设备及地板支脚采用16mm2
线缆与铜排连接。机房铜排与监控中心铜排采用35mm2线缆连接至等电
位箱。并使用75mm2线缆与大楼接地相连形成机房内等电位接地系统。
机房内采用下送风方式，静电地板下净高要求400mm。机房内强弱电线
槽均进行地板下走线，地板下强电线槽采用200*55mm 弱电线槽采用
300mm*100mc尺寸规格。要求线槽不得遮挡空调送风风路。
机房内铺设600*600*400mm静电地板，地板要求接缝严密，并沿边铺设
踢脚板。地板上出风口采用机房专用出风地板进行地板下送风
3、吊顶部分
吊顶上需进行防尘处理并对隔热隔音进行更精细处理，因机房内噪音较
大。故在墙面及天花部分建议采用隔音橡塑棉，此橡塑棉为10mm厚度并
单面铺设铝箔，可吸收机房内声音并转化成热量。起到明显的隔音降噪
作用。
因机房吊顶内为空调送风循环的回风风路，故吊顶上空间要求无阻隔及
能进行回风静压箱使用。故采用中孔铝扣板天花，在美观大方防眩光的
同时能及时吸收回服务器散出的热量并使之吸回空调入风口，完成空调
冷热循环。
配置机房专用栅格灯，满足机房照度500lx要求。配合吊顶及墙面颜色
有效防止眩光。并设置应急照明系统。
4、机房内设备部分
机房内计划配置14台机柜，其中光纤弱电配线架使用机柜外形起到美观
作用。UPS使用机架方式放置于机柜内部。并设置机柜内配电系统。使用
PDU为每台机柜进行供电。每机柜使用双路PDU确保供电系统冗余。
5、机房空调
机房内由服务器及网络设备等精密器件构成，发热量大。对环境温湿度
要求高。故使用精密空调进行制冷，根据机房内发热量要求，预估使用
20-30KW制冷量精密空调即可满足就机房内制冷要求。并推荐使用一用一
备形式防止设备故障形成系统冗余。
3、公共部分
1、电气配电部分
严格按照国家A类机房标准，使用三相四（五）线制。机房内用电设备
均为三相五线制或单相三线制。机房用电设备铺设过流过载两端保护。
配电系统以放射性向用电系统供电。
配电系统使用线缆均为阻燃聚氯乙烯绝缘或交联聚氯乙烯线缆，铺设使
用镀锌铁线槽或标准KBG管。
总入线选用双路供电，使用ATS开关进行切换。并配合UPS供电，机房内服务器设备及监控设备均使用UPS进行供电，供电线路为冗余方式。
配置防雷器系统。总进线部分使用B级别防雷，各机房及监控中心分配线柜使用C级防雷，并配合UPS所自带D级防雷系统及静电地网系统，形成有效的防雷体系。
2、消防部分
严格按照A类机房标准，使用七氟丙烷气体灭火系统。机房内及监控中心使用管网系统进行灭火。并配置气体控制盘、紧急启停按钮、声光报警及指示灯，探测器等设备。方便人员管理操作。并在机房及监控中心内设置自吸氧形呼吸器在紧急情况下使用。
3、新风排风部分
由于机房及监控中心内为封闭式结构，故需采用新风换气机为屋内更换新风。推荐使用自带热回收式新风换气机，可在减少屋内与屋外热交换的同时进行换风及维持机房正压防止灰尘进入的目的。并与气体灭火系统连接，形成有效的消防系统。，
4、机房净化部分
新风机使用粗中效两层过滤确保机房内粉尘等有效过滤，并通过新风系统增压功能使机房维持正压确保装修部分无法覆盖的缝隙不会有灰尘进入。
四、机房装修工程
机房的装修既要与现代化的计算机通讯设备相匹配，又能通过精良、独特的设计构思，在确保该机房的安全性、可靠性和可管理性的前提下，本着经济实用的原则，使机房建设成一流的计算机机房。同时装修材料根据消防要求，选用非燃或难燃、气密性好、隔热、不起尘、易清洁、在温、湿度变化作用下变形小、抗静电的材料。机房的色彩设计，大部分以白和淡灰为主色调，搭配以黄色反光。力求明快、现代感。
（一）、吊顶工程
吊顶是机房中重要的组成部分。吊顶上部安装着强电、弱电线槽和管线，同时安装着消防灭火的气体管路及新风系统风管等。在吊顶面层上安装着嵌入式灯具、风口、消防报警探测器、气体灭火喷头等。考虑机房吊顶必须防尘、防火、吸音性能好、无有害气体释放、抗腐蚀不变形、降低电磁干扰、美观和易于拆装。一般选择金属吊顶板材。
铝合金微孔板产品特点是：机械强度高、耐弯曲不变形、耐潮湿及盐渍、附着力强、耐划擦、不起尘、易清洁，有吸音效果，色调柔和，不产生眩光等特点，长期使用不出现色差现象。经过严格测试，不易燃。
（1）机房内的吊顶主要作用：
布置通风管道；
安装固定各类风口。
安装固定照明灯具及走线；
防止灰尘下落；
（2）机房内的吊顶规格：
中心监控区顶面因需布置空调照明监控等设备。要求表面平整不得其琛变色和腐蚀，做到表面定位准确，隔音材料要求平整干燥。
顶棚部分进行处理后刷图防尘涂料，使用隔音隔热橡塑棉进行顶部铺设，达到隔热保温目的。并使用微孔铝扣板作为天花吊顶，此吊顶高档质轻，满足监控间内防眩光及隔音要求，并与各种风口接口包缝紧密不易脏。照明使用机房专用栅格灯尺寸1200mm*600mm内设置飞利浦防眩光灯管及启辉器。应急照明部分使用UPS进行供电。
由于机房顶部内需架设空调照明等，吊顶上空间不小于600mm。
（方形吊顶效果示例图）
顶棚工程施工工序
1、顶面及吊顶上四壁洁净处理。
2、顶面及吊顶内使用防尘漆进行涂刷
3、将隔音保温棉粘贴于房顶起到保温吸音作用
4、顶棚供电线路吊装，机房内不得干扰回风路线。
5、顶棚龙骨吊装。
6、顶棚内栅格灯吊装
7、天花板吊装
8、包边处理
（二）、照明工程
机房照明质量的好坏，不仅会影响工作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。根据机房的有关要求，照明要求无频闪、无眩光、流明度大、光线分布均匀、
不直接照射光面，特别是显示设备和控制板离地面0.8m处机房均布照度应不低于400勒克斯。主要包括普通市电照明、应急、疏散照明和安全出口标识灯等。机房区选用格栅荧光灯具，照度≥400lx。应急、疏散照明和安全出口标志灯的作用是保证人员更好的做好应急处理或安全快捷地沿通道向出口或应急出口疏散。应急照明电源取自UPS设备，照度按一般照明的1/10设计，采用配电末端切换方式来实现。
选用嵌入式荧光灯具中的一支灯管及部分筒灯作为应急照明灯具，平常作为一般照明由市电供电，当市电停电时，应急照明灯具切换为UPS电源供电，保证应急照明的连续性的。
根据机房实际吊顶布置情况，房间功能照明可选用尺寸为600*1200mm亚光高效格栅荧光灯；应急照明采用栅格灯自带逆变器方式进行不间断供电，且延时时间大于30分钟。灯具的尺寸与吊顶板的尺寸相符，美观协调。
设备机房内照度计算：
平均照度＝光源总光通×CU×MF/面积
= 总光通x3x数量 x0.5 x 0.8 / 5.5m/8.3m=400lx
=总光通x数量=15216
假设使用36W格栅灯总光通为2500
=6 套三管栅格灯可满足照度为400lx设备机房照明
监控中心机房内照度计算：
平均照度＝光源总光通×CU×MF/面积
= 总光通x3x数量 x0.5 x 0.8 / 12m/10m=400l x
= 总光通x数量=40000
假设使用36W格栅灯总光通为2500
=16套三管栅格灯可满足照度为400lx设备网络设备机房照明
大屏后空间照度计算：
由于拼接屏后方照度无法按照照度进行计算故配置8套三管栅格灯进行照明
综上所述，设备机房内使用6套栅格灯可满足照度要求。监控中心内使用16套栅格灯可满足照度400lx要求。