弱电技术 | 一套详细的弱电模块化数据中心建设方案

下图为 数据技术模块化冷通道爆炸图

本次采用现行国家标准《数据中心设计规范》（GB 50174-2017）中设备布局方式：机柜采用“面对面、背靠背”摆放方式，整个机柜模块化群组搭建，排列扩容。采用全拆装式全模块式设计，方便运输、安装灵活，设计及制造符合GB/T3047.2092、IEC297、IEC197、BS15954等标准。

规格尺寸：600*1200*2000(mm) （用于设备柜、布线柜、精密配电柜），标准19寸安装，容量44U；

★本项目柜体采用3、2或1模型搭建，相邻柜体采用共用框架，相邻机柜之间无缝隙，同时可节省安装空间。

优质冷轧钢板(国内知名品牌），主要受力部件≥3.0mm，角规/底安装梁/框架≥2.0mm，顶板≥1.5mm。

所有钢质零部件表面喷塑，静电粉末喷涂工艺，表层外观应表面光洁、色泽均匀、无露底、无流积、无起泡、无裂纹、无桔皮、金属件无毛刺和锈蚀附着力不低于O级国际标准，符合欧洲ROSH标准。

★模块化3/2/1拼装式组合结构，共用框架（单柜600宽），免并柜（无缝隙、无并柜件）安装。

★柜体框架免工具插拔式安装，方便快捷。

★一体化顶板（兼容线槽功能），三段式强弱电分离，设扎线装置。

柜体内角规至前门、角规至两侧、机柜上下采用全封闭式结构，无需另外增加密封挡件，防止冷风泄露。

★前后高密度网孔门，整篇幅开孔，开孔距边＜30mm,开孔率90%以上，两侧半圆铝型材门框。

★相邻柜体共用框架上设计支持前后背景照明，采用隐藏内嵌式安装工艺，选用绿色灯光、和暖白色灯光装饰，且灯光高度与机柜等高。

★机柜整架承重不小于2200kg，并提供权威机构第三方检测报告。

★机柜整架抗震9级，并能提供权威机构第三方检测报告。

★机柜部件表面涂层必须达到国家无毒无害的喷涂标准，并能提供权威机构第三方检测报告。

★机柜部件表面涂层平均厚度达到≥100um标准，并能提供权威机构第三方检测报告。

冷通道实际效果图

模块化冷通道天窗系统符合UL94-1996、GB/T3398-2-2008、GB/T1043.1U-2008、GB/T1040.4/1B5-2006、GB/T1634.1-2004、GB/T1633-2000、GB/T2410-2008；

★优质冷轧SPCC钢板，支撑板/拉梁1.5mm，其它≥1.2mm，5mm钢化玻璃（贴防爆膜）；

★阻燃等级:V0级，透光率:91%；

表面塑粉涂层 标准色：RAL9004(黑色)，表面喷塑厚度不少于70-130µm，表面喷塑硬度不少于2H，附着力不低于O级国际标准，符合欧洲ROSH

表层外观光洁、色泽均匀、无露底、无流积、无起泡、无裂纹、无桔皮、金属件无毛刺和锈蚀；

★两侧支撑块开有透光玻璃窗，设隐形透光玻璃

顶部翻转板5mm钢化玻璃镶金属边框，透光率90%以上；可选固定及消防联动两种方式，翻转板免工具安装；

★配备磁力锁，接到有源消防告警信号后，0.5秒范围内瞬速自动开启，开启角度＞85°,占冷通道总面积不少于80％，吸附力F≥50kg；

所有电磁锁线路连接均卡扣式端子连接，连接快捷、安全、可靠；

★连接线路隐蔽式设计，设有专用线槽，采用盖板封闭管理；

★可升级为自动复位天窗，电机驱动，可自动实现联动及单独控制天窗开启及闭合。

项目天窗实际效果图

列头与列尾间各设置一对双开平移无框钢化玻璃门，成一个密封的空间，让冷空气流有效地在进入设备，覆膜钢化玻璃满足GB 15763.2-2005抗冲击性、碎片状态试验、霰弹袋冲击性能标准，采用全模块式设计，方便运输、安装灵活。

★通道移门系统采用门盒式设计，门体12mm厚覆膜钢化玻璃，无边框，当移门开启时可藏入门盒内；门盒两侧铝型材镶边，门盒三段式结构，门盒侧板可开启，设管理锁，以保证后端设备的侧面维护及安全，并集成触摸式显示屏幕对通道内部天窗进行开启复位控制。

玻璃门闭合处设有缓冲导向装置，实现门体顺利开启合并，提供较好防护，门上下、两侧安装有密封条，有效防止冷风泄露。

平移门可选择手动、自动开启，手动移门配置便捷拉手，灵活方便开启，可选择门禁上锁。自动移门直流电机驱动，智慧型微电脑控制器，运行参数可调节，配置后备电源，当发生断电或消防报警后，门自动开启。具备警示功能，以保证移门的密合度。

项目移门实际效果图

采用德塔森特模块化冷通道可配置节能照明系统，采用冷光源（LED）灯光设计，可做到按需定点照明控制。

LED白色工作照明灯，与通道天窗一体化结构,模块化阵列布置，隐藏内嵌式安装工艺，满足照明及视觉效果明显。

供配电系统概述

1、根据机房的供电制式，采用TN-S三相五线制线供电制式。

2、本机房外进市电由甲方统一协调实施，本设计只涉及机房内各子单元设备描述。

3、机房进线为两路市电，用五芯电缆从变压室引至，引到机房后统一接入市电配电柜双电源自动切换开关（ATS）320A/4P，给空调、消防、新风、照明、插座等提供动力和模块化UPS以保障电源可靠性的要求，最大限度满足机房计算机设备对供电电源质量的要求，UPS 不间断电源给服务器、监控、门禁等供电。

4、市电配电柜均使用国产通用柜体，柜体采用坚固的材料及一流的制作工艺制成，要符合高度安全、结构合理的要求，在安装、维护、正常使用中，均可在前面板进行操作、接线、维护，保证操作人员的安全。空气开关使用施耐德或 ABB 的支持热插拔自动空气开关，所选用开关大小需满足主机房及后期扩容的预留机房用电需求。配电柜均采用自动空气开关控制，设过负荷及短路保护，并设有电压、电流的检测指示，同时具有独立的零地汇流排。

电线电缆敷设，配管配槽

空调输入电缆、UPS输入输出电缆，根据设备荷载配置电缆并考虑一定的容量。

机房电源列头柜至所在冷池每台服务器机柜电源电缆选用ZR-RVV3*6mm2线缆，机房的机柜全部采用双电源供电，每个机柜设置为两个 PDU 电源。

在机柜端分别接输入：32A，输出（12*10A通用孔 4*16A国标孔 2*C13防脱孔，共18位），共58路，每一路在配电柜中都有单独开关控制。采用钢制线槽。电线管、金属线槽均可靠接地。全部电缆均需符合设备功率要求配置，并采用阻燃电缆。

墙插座布置

在墙壁设置足够的市电插座以满足维修设备、吸尘器等使用，要求均匀布置，由配电柜的空开控制，由市电电源供电。

照明系统

机房区域：照度500LX，其他区域：照度>300LX。铝合金亚光面板格栅灯。

应急照明：应急照明保证人员做应急处理和能安全快捷地沿通道向出口或应急出口疏散。照度50LX，按照度要求选出部分灯具作为应急照明，应急照明灯采用UPS供电。

防雷系统

电源防雷设计按GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2004版）标准，施工要符合气象法、防雷管理办法等相关法规。

机房电源防雷采用三级保护，压敏型B C级防雷器，安装在市电的输入断路器下端，分别对相线、零线进行防雷保护；压敏型C级在安装在主要设备输入/出断路器下端；D级防雷置于机柜PDU端。所有防雷设施均由配电柜电气制造商安装在配电柜内一同出厂。

防雷器安装于集中安置在不同配电柜，配备相应规格的断路器及线缆；防雷器标配通信触点或遥信组件，支持数据采集、远程监控及报警，可与动环系统相配套。

机房防雷接地、计算机逻辑工作地、交流工作地、直流接地采用大楼综合接地系统，接地电阻≤1Ω。计算机逻辑工作地为在机房内作成口字形架空铜带，铜带和室外接地体可靠连接，设备和此铜带通过编织铜带进行连接。同时机房内所有金属材料均和此铜带进行SM型等电位连接，等电位是减少电气火灾，减少设备电气事故的一个重要措施。考虑到机房的静电泄流要求，对抗静电活动地板进行可靠的接地处理，并在静电地板下敷设静电泄流网。

室内接地要求：

室内接地系统采用相关规格的铜带、铜箔、铜缆等将强弱电线缆的屏蔽层、桥架、地板及支架、墙板、吊顶板、金属隔断框架及门窗、机柜等全部接地，使用综合接地方式，接地电阻≤1Ω，符合电气施工工艺规范。

质量标准：防雷器符合国际质量标准，接地材料符合国标，具有海关证明或生产许可证、合格证。

UPS容量计算

u按照现行《数据中心设计规范》（GB50174-2017）标准中要求：

数据中心内设备的散热量，应以设备实际用电量为准。对主机房内的电子信息设备的用电量不能完全掌握时，可参考所选UPS电源的容量和冗余量来计算设备的散热量。

u本次中心机房IT设备用为10台IT设备柜，1台网络布线柜，前期设计IT柜每台按照3Kw、网络柜每台按照2Kw用电负荷，通过计算本次机房用电负荷共计为32Kw。

uUPS的基本容量计算公式：E≥1.2P，所选UPS的大小=设备额定功率*1.2=32*1.2=38.4KVA,为确保UPS系统的效率和尽可能延长UPS的使用寿命，一般情况下最佳负载容量应为UPS容量的80%左右，则UPS的最小选择容量可估算为38.4/80%=48KVA。

IT设备用UPS配置

u通过上UPS容量计算，本次设计UPS主机容量48KVA

Ø配备UPS综合配电一体柜，配置3块20KVA/18KW 功率模块，组成2 1冗余系统；

Ø按照40KVA负载后备三十分钟估算,需配置40节12V100AH铅酸电池；以上UPS供电范围是：机房内服务器机柜、网络机柜等 IT 设备以及消防、门禁、监控、应急照明；

UPS输出配电

本次项目设计按精密配电列头供电方式，之后根据每一台机柜内设备的再单独配置对应的电源空开。

精密配电柜柜内主元件选用主流品牌；柜体尺寸为600mm（宽）×1200mm（深）×2000mm（高）；独立的零地汇流排，所有主回路空气开关连接均采用铜排连接；可靠性高。

配电柜具有过载、缺相、短路保护措施；配备C级防雷保护装置：有效减少自然界雷击灾害造成的损失。同时也能有效抑制浪涌过压对客户重要设备的冲击，提高设备的安全性；

具有大屏幕彩色显示电气各项参数的功能；具有电气故障声光报警功能；智能配电柜具有提供上传协议，与场地监控等软件组成的监控网络的功能。

监测参数：三相输入电压，电流，有功功率，无功功率，有功电能，无功电能，功率因数，频率，谐波，电压不平衡度，开关量状态等。

其它要求：柜体防护等级：IP20；铜牌规格：紫铜镀镍；告警类型：声光；工作电压：AC380V；频率：50HZ；接线方式：三相五线；

柜内PDU负载

本次项目每台IT设备柜配备2条PDU（配电分配单元）,采用一路UPS一路市电模式或双路UPS，满足客户双电源设备供电需求

PDU采用输入电压：200V ～264V;工作环境温度：-5℃～ 40℃;存储温度：-20℃～ 70℃;相对湿度：0～95%；

PDU规格：Iamx=32A，输出12位 10A通用，2位16A国标，2位C13 共16位，产品外壳采用铝合金，内部采用铜条无断点焊接，不能产生局部温差，松动；

PDU应配有电源接线盒，电源指示灯，作为输入电源导线及绝缘接地导线连接点，进、出电缆连接方式必须为螺丝压接；采用竖向安装不占机柜角柜空间。

空调系统以《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003、《数据中心设计规范》GB50174-2017、《 数据中心用恒温恒湿空调系统》YD/T2061-2009 及《核心机房节能热管理技术规范》QB-H-001-2009 等国家及行业标准规范作为设计依据，总体把握安全可靠、节能环保、经济合理的设计原则，同时兼顾施工方便快捷、维护简便易行。

1.1气流组织设计

按照现行《数据中心设计规范》GB50174-2017标准，设备布局与气流组织设计原则：机房设备规划布局以“先冷设备、后冷环境”为指导原则，贯彻“冷热通道独立设置”的要求，机房内划分出间隔的冷热通道。

机柜布置采用“面对面、背对背”的排列方式，相邻两列设备的吸风面(正面)安装在冷通道上，排风面(背面)安装在热通道上，实现分隔冷热气流，形成良好的气流组织，提高空调的制冷效率。

封闭系统可以用来隔离热通道（hot aisle）和冷通道（cold aisle），防止热空气和冷空气混合。封闭系统像一个物理屏障一样，将热通道与冷通道分开。封闭冷通道就是对机房的冷通道进行隔离，以便于更好地控制气流，阻止冷热气流的混合，不会导致冷却资源的浪费。

通过统计各类服务器设备的数量及比例我们就能进行整体数据中心设备冷负荷的计算。

本次项目的设备布置采用业界主流实用的冷热通道分离，微模块采用密闭热通道方案。采用行间级精密空调，采用前送风，后回风模式

uIT设备显冷负荷

在本项目中，我们把数据中心区域根据不同的设备细分为2类：

网络机柜--2KW/Rack；

标准服务器机柜--3~4KW/Rack；

u精密空调制冷量计算公式如下

1、机房面积S=100m²，每台IT设备柜按3Kw、网络柜按2KW负载量进行估算，设备总功率为32KW，冷通道空调总制冷量=设备热负荷（设备总功率*热量转换系数）=32*0.9=35.6KW，为确保精密空调系统的效率和尽可能延长空调的使用寿命，一般情况下最佳负载功率应为空调制冷量的80%左右，则精密空调的最小制冷量可估算为35.6/0.8=44.4KW。

2、根据实际机房平面布局，设备热负荷，本项目设计采用2台25Kw，前送风，后回风行级精密空调，组成2 1冗余系统；在空调室外机安装在室外平台上，基座用水泥筑平台。

3.1冷源配置

本数据中心的机房工艺房间采用全年制冷功能的风冷直接膨胀式精密空调系统，制冷系统采用R410A环保冷媒，并且冷却关键荷载系统的空调设备采用（N X）冗余设计。

考虑到室外设备平台空间有限，室外机采用集中式V型风冷冷凝器，该方案与传统方案最大的区别是将每台空调室内机对应的分散式平放的冷凝器改为采用V型换热器布置并排摆放，从而在紧凑的空间下可放置数量较多的室外机。

3.2空调系统原理示意

3.3加热加湿系统配置

按照现行《数据中心设计规范》GB50174-2017标准中对各级数据中心环境技术要求.，下表摘取《数据中心设计规范》GB50174-2017规范

各级数据中心技术要求

本次项目精密空调配备加热加湿功能，满足机房恒温恒湿需求。

3.4气流组织设计

下图展示的是本设计方案中所述的密闭冷通道气流组织示意图

采用高性能行间级精密空调制冷，减少制冷面积、大幅降低PUE，解决局部热点问题。

产品为高效节能产品，按照国家相关测试标准，能效比EER≥3.1,显热比SHR≥92%,具有国家质量认证中心出具的CQC节能认证证书。

★室内风机采用直联式。不采用皮带传动型风机，以防止采用皮带传动造成皮带松动和粉尘的污染；机房专用空调应配置EC风机和相应的配套探测元件，满足机房专用空调各类运行条件。

★配置高效、节能、低噪声的EC风机，能够实现风量的无级调节和备份。能够根据送风温度调节制冷量、送回风温差调节送风量；每个风机的状态均可以监控，一旦出现故障可以准确定位故障风机；每个风机模块均可以热插拔，维护时不影响整机的可用性。

★空调的控制具备回风温湿度控制模式、送风温度控制模式种，并且可在显示屏操作选择控制模式。

★换热盘管配置要求：换热盘管具有较高的换热效率、较好的耐腐蚀性、较长的使用寿命。盘管材料应采用铜质。换热盘管翅片应采用亲水铝箔。换热盘管应有在较大换热面积，换热器盘管应布满整个机柜截面，同时应保证整个机组高度方向送回风，尽可能降低风阻。盘管的承压能力不小于1.6MPa。取代传统老式‘V’型蒸发器或多块蒸发器设计。

★空气过滤器：配置可多次清洗及在线更换的空气过滤器，应保证机房的洁净要求为：直径大于0.5μm的灰尘粒子浓度≤18000粒/升，需配置G3等级或以上滤网，滤网颜色应与投标机组颜色相近。过滤器材料及性能参数（容尘量、初终阻力等）均应满足《空气过滤器》GB/T 14295-2008的相关要求，过滤器防火性能应符合GB/T 19413-2010的相关要求。

空调系统标准配置R410a环保制冷剂

★室外机组冷凝器风机采用变频全调速控制方式，能根据冷凝器管道内部压力变化自动调节冷凝风扇的运转速度。风机叶片应用猫头鹰翅式（锯齿式）设计，有效降低能耗及噪音。

★空调配置≥7寸全中文彩色触摸屏显示器，能按照设定的温度要求进行自动调节，显示工作状态，能储存并显示不少于400条历史告警信息。

★机组通过两个回风温度和一个回风湿度传感器进行冷量调节控制功能，确保机组为干工况运行。

★控制器采用业内知名品牌，具备可设置群控功能，可设置群组内的机组备份、轮巡、避免竞争运、故障智能检测、诊断功能行等功能。带有远程监控系统直接提供RS485接口，自带Modbus协议，具有良好的电气隔离（信号端子对地承受直流电压500V、1分钟不击穿或闪络）。并免费提供监控协议，可实现三遥功能，实现机组的远程开关机和管理功能，远程告警及查询和远程故障简单处理。

本项目选择的是面向数据中心基础设施管理推出的新一代数据中心管理系统，实现对数据中心基础设施层的动力、环境、视频、门禁等设备的实时数据、设备状态、告警等的管理。

同时支持各种机房视图和报表展现，用户可方便查看机房设备实时状态。使机房具备 24 小时无人值守的水平。

★采用“集中管控”模式，整个系统分为三层：现场采集中心、集中监控中心、远程管理。满足设备RS232、RS485、SNMP、TCP等多种设备接口接入。

机房监控系统结构拓扑图如下：

UPS是机房内重要设备的强大后盾，如果UPS不能稳定工作，对机房内的重要设备的正常运行带来影响，电压不稳或突然断电，都将大大缩短设备的使用寿命，所以对UPS的监控显得由为重要。通过UPS厂家提供的智能通讯接口及通讯协议，实时地监视UPS整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部分的运行状态与参数。系统可全面诊断UPS运行状况，实时监视UPS的各种参数。对于重要的参数，可作曲线记录，查询一年内的曲线，并可显示选定某天的最大值，最小值，使管理人员对UPS的状况有全面的了解。系统一旦监测到有报警或参数越限，将自动切换到相关的运行画面。越限参数将变色，并通过短信、声光等报警方式及时通知相关人员。为防止意外操作或操作不当引起电路中断或不稳，监控系统对UPS只监不控。

系统采用采集智能配电柜的智能通讯接口及通讯协议，系统可全面检测机房配电柜的电源参数，例如三相电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率。系统管理员和操作员可以通过历史曲线图查看到每天的电压、频率、有功、无功的最大值、最小值、当前值及电压、电流峰值。使用户能清楚地知道三相电压、电流是否均衡。当电源参数超过机房设备的安全电源要求时，系统即可提供及时的报警以便管理员及时地采取措施，同时通过供电参数的历史曲线可方便查看用户实际供电的品质，为用户合理地管理数据中心供电提供科学的依据。

精密空调为机房创造符合要求的温湿度环境。为及时全面掌握精密空调的运行状况，系统通过精密空调厂家提供智能通讯接口及通讯协议，管理人员可通过监控系统对空调进行统一控制和管理，监控空调各部件（如压缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等）的运行状态与参数，并可通过软件在系统上或通过网络远程修改空调设置参数（温度、湿度等），实现空调的远程开关机。系统一旦监测到有报警或参数越限，将自动切换到相关的运行画面。越限参数将变色，并通过短信、声光等报警方式及时通知相关人员。对重要参数，可作曲线记录，用户可通过曲线记录直观地看到空调机组的运行品质。

由于地板下强电、弱电、地线、电缆纵横交错，一旦漏水，后果将不堪设想。机房漏水危害大，又不容易发现，对机房的漏水状态进行实时的检测是十分必要的。根据用户的要求、场地的情况及为了方便用户今后的维护.本次系统中采用接点式漏水检测设备，本次方案将在最容易出现漏水的空调周围敷设漏水绳，共2套。一旦有水泄漏碰到漏水绳，漏水绳上的监测点通过控制器将信号输到监控服务器，监控界面自动切换到漏水监测画面上，同时系统将在第一时间报警并及时通知有关管理人员排除漏水故障。

由于气流及设备分布的影响，机房内温湿度值会有较大的区别，根据机房实际面积及冷热通道布局，将在机房安装4个温湿度传感器。检测机房内的温、湿度。一旦机房实际温、湿度值越限，系统远程界面将自动弹出报警界面，同时可发出声光、短信等通知，提示管理员通过调节空调温、湿度值给机房设备提供最佳运行环境。并且还可以将一段时间内机房里的温湿度值通过历史曲线直观地表现出来，以方便管理人员进行查看。同时可以根据管理人员要求订制报表，以作分析依据。

由于机房内系统繁多，人员出入也较为复杂，因此视频监控系统对整个机房的突发事件及事后取证将提供不可估量的作用。采用数字监控系统对整个视频进行管理、图像侦测、识别、控制、存储以及检索。根据机房的需要及设备摆放位置共布置4个视频采集点，采用数字高清摄像机，通过硬盘录像机进行存储。监控系统通过集成硬盘录像机达到对视频系统的无缝集成。管理人员通过WEB界面实现对视频的统一查看及视频回放。具体实现功能：

«监控系统画面可显示其他子系统的实时数据，例如温湿度、电压、电流等数据，以上数据信息可以动态实时显示在图像中，并录入视频文件。便于数据分析和图像分析结合处理。

«录像功能：监控系统作为一个成熟的监控系统，已经无缝集成了硬盘录像系统的所有功能，可分别对每路摄像机设置不同的录像方式，录像数据压缩后存储在硬盘上，可随时查看任意时段的录像资料；允许用户为每路摄像机自由设置录像方式。可预置节假日模式，节假日时，系统按节假日模式运行。可任意分割视频画面大小，且可设置特殊录像时间，满足用户的特殊时间要求。实现全天候自动监控及录像，无需人工干预，从而达到无人职守的目的。

«压缩方式：视频信号采用了MPEG-4（H.264）的压缩方式，磁盘满后将自动刷新，使管理人员可轻松方便地实现各种资料的管理工作。视频信息采用先进的流媒体格式，使监控、录像、回放、网络传输同步进行，监控画连续、流畅、无雪花和抖动现象。并且根据用户不同的网络状况，系统可采用TCP/IP点对点、UDP单播、组播、多播等不同的传输方式，以便最大限度地减轻用户的网络压力，保证视频信息的有效传输。

«智能搜索功能：可精确定位到任意一天的任意一分钟，具有很好的回放效果。并且在进行历史视频回放时，各视频记录文件之间实现了无缝连接，无间隙感。多窗口图像布局可以随意定义，最多支持30*30的方阵显示视频图像。在同一显示器中可实时显示多路画面，双击鼠标就可实现单路画面与多路画面间的切换。

«移动侦测：本系统具有自动侦测图像移动并报警的功能。同时，移动报警的灵敏度以及报警的恢复灵敏度可由用户根据实际需要自由调整，以满足不同的移动报警要求。当画面移动达到报警精度时，监控画面将变色闪烁，提醒管理人员注意，以便进行及时处理。

«同步显示：监控、记录、回放、网络传输同步进行可在一个显示器上同时实时监控和记录最多24路视频信号。在记录和监控的同时，还可以回放任一时刻的录像。能满屏显示某个画面，或者同时显示多达24路的监控画面，双击鼠标，就可实现切换两种模式的切换。

«预存功能：系统具有报警记录预存功能，用户可以预置报警预存时间，一旦报警事件发生，系统自动切换到发生报警区域的摄像机图像，将按预存时间提前记录事件过程，可以科学地记录事件的全过程。

«联动功能：视频系统通过与系统主平台接口通讯，与门禁系统、防盗、消防等子系统集成后，能自动识别并响应其它系统的报警信号，协调运行。如门禁系统刷卡联动视频录像；防盗系统报警联动视频录像等。

1）门禁系统要求：

为使管理人员进出机房区域更安全，更有效，同时防范其他人员进入机房破坏设备等。需要对机房入口门的进出实行门禁控制。门禁监控系统必须具备以下功能：

监测报警：实时监测门禁系统中各种设备运行状态以及故障状态的情况；自动记录人员进出情况包括：人名、所进出门区名称、进出时间等；

日志管理：系统自动记录门禁系统的操作日志、系统日志、报警日志、通行日志（通行记录内容包括：时间、区域、人员卡号、进入方式），并通过相应的记录查询程序进行事件信息查询。

联动控制：可以与其它系统进行联动控制，并可进行自定义联动关系。例如：消防系统发生报警时，可设置为手动或自动打开所有门禁。

门禁监控：可管理4个门、支持四组15.6万用户数据、25万笔事件记录、提供4组开门继电器、支持消防联动匪警联动、4组出门开关、4组门磁开门、8组Wiegand读卡器接口，提供RS485接口TCP/IP接口。支持DC9V至14V工作电压、工作电流< 280mA。

a门禁读卡设备

规格：支持2000个指纹、ID卡，支持指纹、读卡、密码三种开门模式、支持门磁报警、可作为WG26指纹读卡器、可以使用U盘数据备份与数据互拷。

通讯方式：RS-485和韦根通讯

b、锁具（电磁/控 机械锁具）、门磁、门夹、出门按钮、门禁电源

c、门禁管理软件

机房出入设置门禁系统，人员进门采用密码 刷卡识别方式，出门采用出门按钮方式，对出入人员进行权限认定、登记。

门禁系统要求动力与环境监控系统、消防系统联动。

网络中心机房是整个学院的核心，有大量的室外光缆需要与机房中的核心交换机连接。机房综合布线系统采用星型结构。整个布线系统采用 OM3 万兆光纤及六类非屏蔽布线系统，所有线缆均选用低烟无卤产品。主机房区域的光纤布线采用预端接产品。整个布线系统采用开放式桥架上走线方式。各类机柜综合布线需求描述如下：

各机柜至弱电列头柜使用六类非屏蔽配线架端接六类非屏蔽双绞线，用六类非屏蔽跳线连接。每机柜预留 12 条六类非屏蔽双绞线，

安装一个 12 口六类非屏蔽配线架，并做好端接。同时每机柜预留 12 条光纤，安装一个 12 口光纤配线架（满配耦合器），并做好熔接。所有六类双绞线、跳线均为 LSZH 低烟无卤阻燃材质。

机房采用强电下走线，弱电上走线的方式。敷设的线缆要求整齐美观、脉络清晰、层次分明，每一条线缆在网架上都要笔直不弯曲，每一股线缆在从网架下至机柜时要求同样保持整齐的外观。

数据中心在机柜顶部设计有横纵双向多功能走线槽，同时支持强弱电分离的布线方式，为各户提供更方便简捷的布线方案。如图所示，走线槽在机柜顶板横向安装，可进行前后任意位置的调节使用，当多组机柜并柜时，走线槽也相应组成走线槽组，实现跨柜间的相互布线。

数据中心布线包括核心计算机房内布线和计算机房外布线和支持空间（计算机房外）。如下图所示：

总配线区(MDA)：安置路由器、主干线缆、LAN/SAN交换机、PBX程控交换机、配线架；

水平配线区(HDA)：安置LAN/SAN/KVM交换机、配线架；

区域配线区(ZDA)：安置HAD与EDA的中间续接区域过线盒/整合点；（本方案不考虑建设）

设备配线区(EDA)：安置机架/机柜/设备、出线盒。

另外计算机房/主机房与接入室(ER)直接相关，接入室安置网络运营上的接入设备。

主配线区被认为是数据中心的核心，一般设置在计算机房的中心或者比较靠近核心的位置，这样能够尽量减少到各水平配线区之间的距离。

《数据中心设计规范》（GB50174-2017）；

《计算站场地技术要求》（GB2887-2000）；

《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）；

《低压配电设计规范》（GB50054-95）；

《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-2005）；

《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-2006

机房照明及插座从机房AP配电柜取电，灯具选用LED条形灯，尺寸为 600×600mm，与吊顶相配，达到整齐、美观的效果。灯管采用 LED 节能荧光灯，灯具正常照明电源由照明配电箱供给， 可通过墙上、柱子上的跷板开关进行控制。主机房照度不应低于 500lx，事故照明不应低于 5lx。

照明配电箱采用壁挂式安装在电源室， 照明所用的电线要求为阻燃材质。

机房设有四种接地形式，即：计算机专用直流逻辑地、配电系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地。本次设计考虑直流逻辑地、交流工作地、安全保护地、防雷接地均利用大楼联合接地体 机房专用接地体（接地电阻小于1欧姆）。并在机房配电室设置等电位接地箱。等电位接地箱用接地母线与大楼联合接地体、机房专用接地体相连。

机房直流逻辑地接地采用30×3mm 铜排布置在设备附近，需直流接地的计算机设备采用铜软线以最短距离与接地铜排相连，接地铜排由接地母线与大楼联合接地体相连，并与其他接地网之间加设地网保护器。在机房地板下沿房间四周敷设30×3mm 铜排连成等电位带，机房活动地板下采用50mm*0.2mm专用铜带构成等电位接地网格，网格间距600mm×600mm，与机房四周敷设的铜排连接为一起，并用干线引至等电位箱接地端子。机房活动地板支架、机柜外壳、机房四周金属吊顶板、金属龙骨、不锈钢玻璃隔墙的金属框架等用6 mm2的接地专用线缆与等电位带相连，然后接入等电位箱。并且每一连续金属框架的支线连接点不少于两处。为防止感应雷、侧击雷沿电源线进入机房及机房内设备的操作过电压引起的浪涌电压损坏机房内的重要设备，本机房设制三级防雷保护。防雷示意图如下。

大楼总配电柜市电输入设置一级防雷模块，机房配电柜内市电输入设置二级防雷模块，UPS输出设置三级防雷模块

1) GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》；

2) GB50263-2007《气体灭火系统施工及验收规范》；

3) GB16670-2006柜式气体灭火装置

4) GB50116－2013《火灾自动报警系统设计规范》；

5) GB50166－2007《火灾自动报警系统施工及验收规范》；

1、对本工程气体灭火项目的HFC-227ea自动灭火系统工程设计。

2、设计范围：详见设计参数表。

柜式灭火装置是一种预制系统，成系列生产。它是一种无管网、轻便、可移动、自动灭火的消防设备，具有安装灵活方便、外形美观。灭火剂不存在管网损失，灭火效率高、速度快、无污染等特点。火灾发生时，可直接向保护区内自动喷洒灭火剂，方便快捷。

本装置不设储瓶间，储气瓶及整个系统均设置在保护区内，适用于计算机房、档案馆、贵重物品库、电讯中心等较小空间的保护区，几台柜式灭火装置联用也可以保护较大空间的保护区。本装置可以与消防控制中心相连，也可以单独配装气体灭火控制器，自成系统，给用户方便、灵活的选择。对已建好的建筑需要增设气体灭火系统，选用柜式灭火装置比较合适。该装置的工作原理与独立单区系统相似，只是不需输送管道。启动后，灭火剂通过很短一节管路及喷嘴直接向所在区喷洒，实施灭火。

1、系统组成：

柜式灭火装置由火灾探测器、自动报警控制器、灭火控制器、灭火装置等组成。本系统为独立式的全淹没灭火系统，由一套或几套柜式灭火装置对应一个保护区域。

2、灭火方式:

本设计采用全淹没灭火系统设计的灭火方式，即在规定的时间内，喷射一定浓度的七氟丙烷灭火剂，并使其均匀地充满整个保护区，此时能将在其区域里任一部位发生的火灾扑灭。

3、灭火系统的控制方式:

灭火系统的控制方式为自动、电气手动、机械手动三种。即在有人工作或值班时，应采用电气手动控制，在无人的情况下，应采用自动控制方式。自动、手动控制方式的转换，可在灭火控制器上实现（在保护区的门外设置手动控制盒，手动控制盒内设有紧急停止与紧急启动按钮）。自动状态下，保护区内温感与烟感都报警后，灭火控制器进入自动喷放前延时状态，30秒后控制器起动喷放装置。

4、对保护区的要求：

1) 防护区宜以单个封闭空间划分；同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时，可合为一个防护区；

2) 防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h，吊顶的耐火极限不宜低于0.25h；防护区围护结构承受内 压的允许压强，不宜低于1200pa;

3) 保护区的通风系统在喷放七氟丙烷灭火剂前应关闭，并设置防火阀门;

4) 喷放七氟丙烷前，必须切断可燃、助燃气体的气源，并停止一切影响灭火效果的设备;

5) 保护区的门应向疏散方向开启，并能自行关闭;用于疏散的门必须能从防护区内打开；

6)在保护区外设置气体释放信号标志，保护区外设置声光报警器;

7)为保证人员的安全撤离，在释放灭火剂前，应发出火灾报警，火灾报警至释放灭火剂的延时时间为30s;

8)为保证灭火的可靠性，在灭火系统释放灭火剂之前或同时，应保证必要的联动操作，即灭火系统在发出灭火指令时，由控制系统发出联动指令，切断电源，关闭或停止一切影响灭火效果的设备;

9)保护区应有排风设备，释放灭火剂后，应将废气排尽后，人员方可进入进行检修；设有气体灭火系统的场所，宜配置空气呼吸器；

10)防护区应设置泄压口，宜设在外墙上，泄压口应位于防护区净高的2/3以上；喷放灭火剂前，防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭；

11)灭火系统的使用环境温度为0℃～50℃。

在保护区附近应设置警告牌，警告牌上包括以下内容：“在报警时或释放七氟丙烷灭火剂时，应立即撤离该地区”，“在彻底通风前，请不要进入该地区”。

1、本灭火系统设计图安装完毕后，经检验合格，可提交验收。

2、验收试验合格后，经消防主管部门以及使用单位认可，即交付投入使用。

W=K*（V/S）*[C/(100-C)]

式中W--- 防护区七氟丙烷灭火设计用量（或惰化）设计用量（kg）

C----七氟丙烷灭火（或惰化）设计浓度或惰化设计浓度（%）

V----防护区的净容积（m3）

K----海拔修正系数

S----七氟丙烷过热蒸气在101KPa和防护区最低环境温度下的质量体积（m3/kg）

（S=K1 K2T,其中T为最低环境温度(℃),K1=0.1269,K2=0.000513）

根据以上公式计算可知，本项目气体防护区需要1套150L灭火装置，药剂量为145Kg。

Fx=0.15Qx/√Pf

式中：Fx----泄压口面积(m2)；

Qx----灭火剂在防护区的平均喷放速率(kg/s)；

Pf----围护结构承受内压的允许压强(Pa)。

根据以上公式计算可知，本项目泄压面积为：0.1m²

计算机机房新风量的要求

1、为机房总送风量的 5%

2、每人≥40m³/h；

3、维持机房正压所需的新风量（主机房对走廊或者其它房间的正压≥4.9Pa、对室外的正压≥

9.8Pa）。

新风系统设计及负荷计算：

-----------------国家民用舒适性空调房间所需新风量（参考值）-------------

依上表查知，机房内形成正压，可用换气次数来计算并确定机房内有效新风需求量：

（1）计算公式：

所需新风量＝机房面积×房间净高×换气次数

（2）新风设备选型

机房：Q1= 100*3*4=1200m3/h

根据产品样本及以上数据，本项目新风机要求采用一台风量大于 900m3/h 新风机一台，考虑现在空调尘埃灰尘颗粒浓度偏大， 进入机房对机房服务器设备影响严重，特别是空气中含有硫化物的情况下，会腐蚀服务器设备， 出现硫化现象；新风机取自机房外的空气通过亚高效及高效新风过滤和温湿度预处理后送入机房内，以保证机房的洁净度，同时减少精密空调在潮湿季节频繁除湿，节省空调能耗。

1、机房单独设置排烟系统，灭火废气通过排烟风机直接排至室外。灭火完成后，数据中心内会充满灭火废气，需要在人员进入前将这些废气排除出房间，因此应根据规范设置消防排风系统，该系统应由消防控制室实施控制，同时要求将房间内的空调、新风等设备与消防系统做联动。

2、本机房采用无管网式七氟丙烷气体消防，机房区设排烟风机，在消防气体释放完后，人员进入机房区前，采用轴流风机在短时间内将机房内的废气排至排烟管井，排烟换气次数为 5 次/h。在排烟设备下口的镀锌排烟风管上设有电动密闭阀，平时关闭，气体灭火后手动开启， 排烟系统设置控制箱，安装在非气体灭火区。