分享 | 弱電機房工程詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計，看看大神設(shè)計方案，學(xué)習(xí)好的思路

一、機房建設(shè)概述

本項目機房位于大樓一層，為機房新建工程，裝修總面積約200平米（包括主機房、配電支持區(qū)、操作輔助區(qū)）；大樓為混凝土框架結(jié)構(gòu)（土建基礎(chǔ)建設(shè)需考慮機房選址位置的承重）。

設(shè)計原則及依據(jù)：先進適用，規(guī)范可靠，經(jīng)濟適度，注重實效，節(jié)能環(huán)保，可靠性，開放性，安全性，可擴展性，可管理性。

設(shè)計依據(jù)：機房建筑平面圖，有關(guān)國家設(shè)計、施工及驗收規(guī)程、規(guī)范、施工圖集，國家其它相關(guān)法律法規(guī)機房建設(shè)總體框架

1.1.機房選址和分區(qū)規(guī)劃

本項目機房建設(shè)工程，主機房場地選址位于大樓的一層，機房場地遠離振動源、噪音源、磁場、電場干擾區(qū)及動蕩區(qū)。

機房區(qū)域劃分為主機房區(qū)、輔助區(qū)、支持區(qū)三大部分，各區(qū)域根據(jù)系統(tǒng)運行特點、設(shè)備具體要求以及人員操作、安全要求進行規(guī)劃和布局。

1.2.機房技術(shù)體系組成

機房建設(shè)工程技術(shù)體系由5個子系統(tǒng)

二、土建與裝修

2.1.機房布局

機房區(qū)域分為三部分：分別為主機房區(qū)、支持區(qū)、輔助區(qū)；主機房區(qū)劃分為主機房；支持區(qū)包括配電間；輔助區(qū)包括監(jiān)控室。

2.2.機房設(shè)備布置平面圖

2.3.機房承重

機房區(qū)域?qū)惭b機柜、精密空調(diào)等，目前機房區(qū)域承重還需要落實，建議機房區(qū)承重不低于8KN，支持區(qū)域承重不低于16KN，如有部分超重的設(shè)備[如存儲、刀片服務(wù)器機柜以及機房支持區(qū)（電池空調(diào)UPS設(shè)備等）]可局部加固。

2.4、 機房各功能區(qū)裝飾用材一覽表

2.5.墻、柱面、隔斷

機房的原有墻面、柱面采用的材料應(yīng)有較高的強度,美觀、耐用、耐擦洗、不起塵、具有良好的抗靜電性材質(zhì)，因此本方案設(shè)計主機房、配電間及走廊的墻、柱面采用輕鋼龍骨彩鋼板飾面。彩鋼板具有良好的強度，耐用、耐擦拭，不起塵、易清洗。彩鋼板內(nèi)填充保溫巖棉，不僅滿足機房設(shè)計防火、防塵要求又達到美觀、大方、實用。

機房區(qū)、配電間、走廊以及監(jiān)控室之間采用銫鉀防火玻璃隔斷，其中監(jiān)控室和機房以及走廊隔斷墻地板下、吊頂上采用12mm石膏板墻封堵，達到良好的隔音、防火的效果，隔斷框外框拉絲不銹鋼飾面。配電間與主機房之間采用鋼化玻璃隔斷墻，既美觀通透、又增強房間的亮度。地板下不封堵。

彩鋼板墻面:

防火玻璃門：

玻璃隔斷：

2.6.吊頂工程

主機房區(qū)、配電間采用以及監(jiān)控室吊頂采用黑色防火涂料噴涂，同時機柜上部空間與地板出風(fēng)口、機柜散熱系統(tǒng)形成冷熱通道氣流組織，提高空調(diào)系統(tǒng)運行效率。機房參觀走廊采用600×600鋁合金微孔板吊頂。走廊和輔助區(qū)監(jiān)控室吊頂?shù)匕逑伦龇舛绿幚?，上下頂?shù)孛孀龇缐m處理。

2.7.地面工程

除走廊外所有區(qū)域地面采用架空防靜電地板。電子信息系統(tǒng)機房由于要敷設(shè)大量的電力、通訊線纜，以及通常作為送風(fēng)風(fēng)庫向設(shè)備及室內(nèi)送風(fēng)，因此常鋪設(shè)架空活動地板。

本次設(shè)計主機房機柜采用面對面、背對背冷熱通道的擺放方式，并在冷通道處鋪設(shè)600×600風(fēng)口板。

精密空調(diào)區(qū)域地板下裸露的地面及四周墻面均刷漆防塵處理，墻、地面做橡塑保溫棉保溫處理，厚度為20mm。

精密空調(diào)周圍做防水堰，防水堰內(nèi)地面采用聚氨酯防水涂料做防滲處理，精密空調(diào)下水和防水堰地漏設(shè)于空調(diào)周圍。

本次設(shè)計機房內(nèi)地板下采用5#角鋼做機柜、配電柜、空調(diào)以及UPS和電池柜支架，其以保障設(shè)備機柜的穩(wěn)固性及增強機柜的承重安全性。

2.8.防水處理

機房地板下安裝著強、弱電管線和設(shè)備電源插座、信息點，因此機房的防水非常重要。我們在設(shè)計時著重考慮了這一點。

在所有空調(diào)下方及水管通過機房的位置做防水壩，防水壩50mm高；主機房區(qū)所有出入口做100mm高防水壩；防水壩內(nèi)采用聚氨酯防水涂料做防水處理。

機房區(qū)所有開孔出均做密封防水處理。

2.9.保溫處理

機房內(nèi)下送風(fēng)區(qū)域地面刷漆防塵處理后貼20mm橡塑保溫板，做保溫處理。彩鋼板墻面內(nèi)填充50mm保溫玻璃棉。

2.10.門窗建設(shè)

機房走廊原有兩門均采用甲級鋼質(zhì)防火門，其余機房功能區(qū)在防火玻璃隔斷上的門采用防火玻璃密閉門。

三、機房電氣系統(tǒng)

3.1.機房配電容量

UPS供電負(fù)荷統(tǒng)計表：

市電負(fù)荷統(tǒng)計表

根據(jù)計算，需要的UPS功率為153.79KVA，動力電總功率為80.9KVA。

3.2.機房供電等級

根據(jù)機房的重要性考慮，本機房參照《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》A級供電系統(tǒng)進行設(shè)計。

3.3.配電結(jié)構(gòu)

A.需要大樓提供的配電條件：

引入兩臺變壓器的市電（A路、B路），建議從不同路由引入，在機房內(nèi)進行母聯(lián)。如有需要可預(yù)留發(fā)電機的接口。

B.機房市電配電系統(tǒng)

兩路市電通過母聯(lián)開關(guān)分別為機房內(nèi)設(shè)備進行供電，空調(diào)新風(fēng)等市電通過ATS自動切換后進行供電。

共配置2臺UPS，每臺單機運行，構(gòu)成兩套UPS系統(tǒng)（A系統(tǒng)、B系統(tǒng)）。

A路市電為A系統(tǒng)UPS供電，A系統(tǒng)UPS輸出后為機房內(nèi)機柜供電。

B路市電為A系統(tǒng)UPS供電，A系統(tǒng)UPS輸出后為機房內(nèi)機柜供電。

在精密空調(diào)各區(qū)域設(shè)置空調(diào)配電柜，從A系統(tǒng)和B系統(tǒng)分別引一路電源到空調(diào)配電柜，在空調(diào)配電柜內(nèi)切換后為精密空調(diào)供電。

機房整體供電系統(tǒng)達到2N系統(tǒng)。

3.4.機房供電等級劃分

供電等級劃分表：

一類供電：計算機設(shè)備用電

二類供電：機房空調(diào)系統(tǒng)用電、機房新風(fēng)機組、機房消防排煙系統(tǒng)、工作區(qū)空調(diào)系統(tǒng)用電、機房消防系統(tǒng)、工作區(qū)用電

三類供電：常規(guī)照明用電、機房日常維護用電

3.5.UPS設(shè)備選型

根據(jù)上面的計算UPS負(fù)載量為153.79K VA（已經(jīng)考慮系統(tǒng)冗余），建議單臺UPS容量不低于160KVA，共需要2臺，后備時間不低于30分鐘。

3.6.計算機設(shè)備供電

計算機設(shè)備包括計算機主機、小型機、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、安全設(shè)備及其它設(shè)備等，由于上述設(shè)備進行數(shù)據(jù)的實時處理與實時傳遞，關(guān)系重大，所以對電源的質(zhì)量與可靠性的要求最高。為給我局機房提供一個最安全可靠的配電系統(tǒng)，設(shè)計在機房建設(shè)完成后配電系統(tǒng)達到如下結(jié)構(gòu)。

機房設(shè)計采用2套UPS，為機房內(nèi)電子信息系統(tǒng)設(shè)備供電，各配電柜開關(guān)及連接電纜均按照最大配電容量設(shè)計，并留有適當(dāng)余量。

每一列機柜設(shè)置一臺配電列頭柜，機房內(nèi)設(shè)置3臺列頭柜，機房內(nèi)的3臺列頭柜的輸入分別引自不同的UPS輸出系統(tǒng)。

機房內(nèi)每臺計算機機柜配置2個獨立的配電回路，分另引自不同配電列頭柜內(nèi)的UPS輸出系統(tǒng)，設(shè)置獨立的控制開關(guān)通過線纜直連至機柜內(nèi)的PDU（采用16位豎裝PDU）。每個配電回路均能滿足計算機機柜100%的用電負(fù)荷，任何一路空開或線路的故障均不影響另一路電源的正常使用。

機房強電列頭柜：

3.7.空調(diào)供電系統(tǒng)

在精密空調(diào)各區(qū)域設(shè)置空調(diào)配電柜，從A系統(tǒng)和B系統(tǒng)分別引一路電源到空調(diào)配電柜，在空調(diào)配電柜內(nèi)切換后為精密空調(diào)供電。

在機房內(nèi)設(shè)置1臺空調(diào)配電柜。

3.8.照明系統(tǒng)

機房照明主要分為普通市電照明和應(yīng)急照明。

1．正常照明：在正常情況下使用的室內(nèi)外照明。

2．應(yīng)急照明：當(dāng)正常照明因故熄滅的情況下，供暫時繼續(xù)工作、保障安全或疏散用的照明。

A.正常照明系統(tǒng)

機房區(qū)設(shè)制格柵式高效熒光燈，主機房區(qū)設(shè)計照度500LX；機房輔助區(qū)域設(shè)計照度為300LX。

機房照明系統(tǒng)設(shè)計由空氣斷路器和墻面翹板開關(guān)分級分區(qū)域控制。燈具布置與設(shè)備布局結(jié)合，成行成列布置在設(shè)備與設(shè)備之間的空白處，減少設(shè)備遮光造成的陰影。

根據(jù)各區(qū)域的吊頂情況分別選用三管3×40W格柵燈。

B.應(yīng)急照明系統(tǒng)

在市電停電后，為保證工作人員做存盤等緊急處理，計算機房及消防通道必須具備應(yīng)急照明系統(tǒng)，包括應(yīng)急照明燈和消防疏散指示燈。機房內(nèi)應(yīng)急照明的照度不低于50LX。應(yīng)急出口標(biāo)志燈照度大于5LX。應(yīng)急照明燈具使用UPS電源供電，連接線纜采用耐火級別線纜。

3.9.防雷保護、接地保護系統(tǒng)

3.9.1.機房防雷保護

為防止感應(yīng)雷、側(cè)擊雷沿電源線進入機房損壞機房內(nèi)的重要設(shè)備，本機房設(shè)計采用三級防雷措施，分別在總電源進線、UPS輸入端、負(fù)載端加裝避雷器，第一級將大能量的浪涌電流限制在后續(xù)保護系統(tǒng)可允許的范圍，第二級通過能量分配，進一步瀉放浪涌電流，第三級用浪涌電壓抑制器，使輸出的箝位電壓達到規(guī)定值，不但如此，而且還能有效地抑制電網(wǎng)中的尖峰干擾，使供電系統(tǒng)更加穩(wěn)定，確保供電系統(tǒng)安全可靠。

其中，第一級防雷在大樓低壓配電室變壓器輸出端應(yīng)已具備，本工程設(shè)計在機房電源進線端加裝二級防雷模塊，在UPS輸出端安裝三級防雷模塊。

3.9.2.機房接地保護

機房設(shè)有四種接地形式，即：計算機專用直流工作地、配電系統(tǒng)交流工作地、安全保護地、防雷保護地和靜電泄露。本次設(shè)計考慮直流工作地、安全保護地、防雷接地、和靜電泄露均利用大樓聯(lián)合接地體。并在機房設(shè)置等電位接地箱。用接地母線與大樓聯(lián)合接地體相連。地板支架、機柜外殼等不帶電的金屬部分均與此接地網(wǎng)相連。

機房設(shè)置均壓等電位帶即30×3mm銅帶接地網(wǎng)，敷設(shè)在活動地板下，依據(jù)計算機設(shè)備布局，組成分支狀，配有專用接地端子，用軟銅線以最短的長度與靜電泄露網(wǎng)等相連。

容易產(chǎn)生靜電的活動地板采用25mm2銅編織帶布成泄漏網(wǎng)。銅編織帶與地板支腿螺栓緊密連接，支線做成網(wǎng)格狀，間隔不大于3米；計算機機柜的接地點不低于兩處；金屬吊頂板、金屬龍骨、金屬壁板、不銹鋼玻璃隔墻的金屬框架等也用導(dǎo)線連接，接入等電位箱，使之形成法拉弟籠。分支線纜采用6mm2軟銅導(dǎo)線或者軟銅編制帶，并且每一連續(xù)金屬框架的靜電泄漏支線連接點不少于兩處。接地干線采用ZR-BVR-95的接地線接至大樓接地極。

四、空氣調(diào)節(jié)

4.1.冷負(fù)荷計算

4.2.氣流組織

普通區(qū)域下送上回：空調(diào)冷風(fēng)送入計算機房架空地板，以此作為送風(fēng)靜壓箱，然后經(jīng)過設(shè)置在架空地板上的風(fēng)口，分別送人室內(nèi)和機柜，被加熱后的熱空氣，從機柜上部排出，再經(jīng)頂棚回風(fēng)口排出。這種氣流組織的優(yōu)點是：

1)空調(diào)送風(fēng)氣流流程與機柜冷風(fēng)吸熱后的氣流流型一致，從而避免了冷熱氣流在室內(nèi)混合，影響工作區(qū)的環(huán)境溫度。

2)機柜冷卻效果好，可以用較少的風(fēng)量達到機柜冷卻的目的。

3)進入室內(nèi)工作區(qū)和機柜內(nèi)的氣流潔凈度好。

設(shè)備機柜安裝與空調(diào)的配合

機房內(nèi)的設(shè)備機柜采用面對面、背對背的方式安裝，使計算機設(shè)備的散熱系統(tǒng)形成冷熱通道。機柜正面地板上安裝精密空調(diào)出風(fēng)口，背面吊頂上安裝回風(fēng)口。下送風(fēng)空調(diào)將冷空氣通過地板出風(fēng)口送至設(shè)備機柜正面，服務(wù)器等設(shè)備通過散熱風(fēng)扇將冷空氣吸入內(nèi)部，冷空氣通過其內(nèi)部實現(xiàn)散熱，從服務(wù)器后端排出，在設(shè)備機柜背面形成熱風(fēng)區(qū)域，通過空調(diào)機組頂部回風(fēng)段，經(jīng)過空調(diào)處理后的空氣再次達到送風(fēng)要求，循環(huán)使用。

高密度區(qū)域采用水平送風(fēng)方式：空調(diào)與機柜尺寸一至，并列安裝在機柜之間；空調(diào)將冷風(fēng)向前送到冷通道；冷風(fēng)被機柜從前面吸入，從被面排出熱風(fēng)到熱通道；熱風(fēng)被空調(diào)從背面吸形成一個循環(huán)。這種氣流組織的優(yōu)點是：

1）可以為機柜提供大風(fēng)量的冷空氣，同時不會提高機房內(nèi)的風(fēng)速；從且解決高密度設(shè)備的制冷問題。

2）氣流循環(huán)的環(huán)路距離短，提高制冷效率，更節(jié)能高效。

4.3.空調(diào)選型

機房建設(shè)，選用3臺精密空調(diào)。

機房精密空調(diào)：

4.4.新排風(fēng)系統(tǒng)

A.新風(fēng)系統(tǒng)

新風(fēng)作為機房空調(diào)調(diào)節(jié)設(shè)計中的重要組成部分，具有如下重要意義：

1、因為機房一般為封閉式房間，沒有自然通風(fēng)的外窗，采用機械新風(fēng)設(shè)備，能為操作人員提供新鮮空氣，創(chuàng)造舒適的通風(fēng)環(huán)境。

2、維持機房內(nèi)的正壓，有利于保持機房內(nèi)恒定的空氣環(huán)境，保持機房的潔凈；稀釋室內(nèi)不斷產(chǎn)生的空氣污染物（設(shè)備、人員、建筑材料），防止空氣品質(zhì)變壞。

隨著時代的發(fā)展，計算機房越來越趨近于無人值守，機房設(shè)備區(qū)的人員來往卻越來越少，因此，新風(fēng)系統(tǒng)對于機房的意義越來越向后者側(cè)重。

機房內(nèi)對新風(fēng)處理一般在品質(zhì)上有以下要求：

潔凈度：高于50萬級的潔凈度（大于0.5um的粉塵粒子，不多于500000粒/英尺3）；室外大氣一般含塵量為百萬級至千萬級之間，因此，相應(yīng)的過濾器凈化效率應(yīng)在90%以上，因此新風(fēng)的凈化效率至少在中效以上；

空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量依據(jù)機房設(shè)計規(guī)范應(yīng)取以下兩項中的最大值：

保證工作人員每人40m3/h；

維持室內(nèi)正壓：即主機房相對于室外10Pa，主機房相對于其他房間5Pa。

在無人機房設(shè)計時，一般側(cè)重于上述第二項要求，即按維持室內(nèi)正要值的要求進行新風(fēng)量計算。新風(fēng)量的計算中，一般是采用系數(shù)值的計算方法：按照室內(nèi)容積的循環(huán)次數(shù)來計算。根據(jù)科學(xué)的試驗參數(shù)，針對不同的機房環(huán)境，0.5～1.5次/h的新風(fēng)換氣量能較好的滿足機房的正壓值需求。

本次機房的新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，考慮為主機房提供24小時潔凈新風(fēng)，以維持機房設(shè)備區(qū)的正壓值。

B.排風(fēng)（氣）系統(tǒng)

由于機房設(shè)備區(qū)采用的是氣體消防，所以需設(shè)置排氣系統(tǒng)。在氣體滅火噴霧以后排出滅火區(qū)的煙霧和消防氣體。排風(fēng)機只在發(fā)生火災(zāi)，氣體消防噴灑之后排除廢氣時使用。

本工程共分成1個消防排氣區(qū)域，每小時換氣4次計算。

4.5.給排水系統(tǒng)

建議從空調(diào)下方穿過樓板，從當(dāng)層空調(diào)機房或下一層洗手間引入上水同時從同一路由排水至室外或下層洗手間；所有管路采用PPR熱熔管。

五、弱電系統(tǒng)

5.1.機房綜合布線工程

一、布線結(jié)構(gòu)

本次機房內(nèi)組網(wǎng)方式考慮為核心交至設(shè)備機柜布線。綜合布線范圍為機房內(nèi)核心交換設(shè)備的下口至服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)終端之間的水平布線，包含了核心交換機下口的配線架的敷設(shè)、銅纜端接、光纖的熔接，采用萬兆光纖和六類非屏蔽布線系統(tǒng)，機房設(shè)備區(qū)采用網(wǎng)格橋架上走線方式布線。

機房布線由網(wǎng)絡(luò)區(qū)至服務(wù)器區(qū)鋪設(shè)6芯萬兆多模光纖和24根六類非屏蔽雙絞線；服務(wù)器區(qū)每個機柜用一組12口光纖配線架。

所有機柜間的布線兩端均采用配線架端接；在網(wǎng)絡(luò)機柜及設(shè)備柜中分別完成與數(shù)據(jù)、語音交換機等之間的跳線。

其它區(qū)域的信息點均采用六類線引至網(wǎng)絡(luò)機房，端接到網(wǎng)絡(luò)機房內(nèi)的配線架，可根據(jù)需要采用光纖到桌面的布線。

操作間工位設(shè)置3個信息地插（共計6個信息點），采用面板插座安裝在墻面上，通過線管、線槽敷設(shè)至網(wǎng)絡(luò)機柜內(nèi)配線架。在網(wǎng)絡(luò)機柜中分別完成與數(shù)據(jù)、語音交換機之間的跳線。

二、走線方式

機房內(nèi)采用卡博飛金屬網(wǎng)格橋架上走線方式，光纖與銅纜沿橋架左右兩邊鋪設(shè)，并且光纖與銅纜不可以在橋架繞行。

弱電上走線：

弱電列頭柜：

5.2.監(jiān)控系統(tǒng)

A.綜合監(jiān)控平臺

機房監(jiān)控示意圖

如上監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示，整個系統(tǒng)主要由以下三部分組成：現(xiàn)場設(shè)備采集層、監(jiān)控服務(wù)器、WEB瀏覽終端。各部分的主要作用如下：

現(xiàn)場設(shè)備采集層:由各種I/O采控模塊、傳感器組成，直接連接各種被監(jiān)控設(shè)備，采集如UPS、空調(diào)、溫濕度、漏水等的現(xiàn)場信號，主機房將采集到的現(xiàn)場信號直接通過RS485方式上傳到監(jiān)控服務(wù)器。

監(jiān)控服務(wù)器：可脫網(wǎng)工作并具有獨立數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)存儲能力，用于將現(xiàn)場設(shè)備采集層傳輸來的的各種信息進行存儲、實時處理、分析和輸出，處理所有的報警信息，記錄報警事件，并負(fù)責(zé)將控制命令發(fā)往前端設(shè)備，實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的遠程控制。

WEB瀏覽終端：用于進行遠程的WEB瀏覽，便于管理人員隨時隨地了解機房的工作狀況，可直接觀看到與監(jiān)控服務(wù)器一致的監(jiān)控畫面，在具有相應(yīng)權(quán)限下還可對設(shè)備實現(xiàn)遠程控制，如空調(diào)的開關(guān)機等。

系統(tǒng)采用B/S分布模式的模塊化結(jié)構(gòu)，軟硬件的安裝與維護集中于監(jiān)控服務(wù)器端，易于實施和維護。同時采用B/S結(jié)構(gòu)，客戶端只負(fù)責(zé)用戶界面顯示，數(shù)據(jù)處理放在監(jiān)控服務(wù)器端，當(dāng)監(jiān)控需求增加時，只需對監(jiān)控服務(wù)器進行升級或擴展成多個監(jiān)控服務(wù)器即可，大大地加強系統(tǒng)的伸縮性。

5.3.安全防范

A.機房門禁管理系統(tǒng)

機房門禁系統(tǒng)——在機房區(qū)主出入口采用指紋或者刷臉門禁系統(tǒng)。

B.視頻監(jiān)控系統(tǒng)

主要功能：

1、聯(lián)動查看某一路實時視頻,并能控制球機：

2、 聯(lián)動某一路的錄象啟停。

3 、對某一路圖象進行回放查看。

4、聯(lián)動某一路視頻到指定的預(yù)置點。

C.防盜報警系統(tǒng)

考慮到機房設(shè)備的安全和重要性，在機房的重要設(shè)備實施監(jiān)測。在系統(tǒng)運行時間內(nèi)，如系統(tǒng)檢測到設(shè)備異常，則立即通過狀態(tài)量采集模塊將報警信號發(fā)送到監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控系統(tǒng)在第一時間通過預(yù)設(shè)方式（如聲光、電話、短信等）向管理人員發(fā)出報警。