省某电子认证服务有限公司机房建设方案.docx

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1、省某电子认证服务有限公司机房建设方案正文目录1概述32总体设计42.1总体设计概况42.2总体设计规划42.3机房平面布局图52. 3.1机房平面图53建设内容62.1 供配电系统63. 1.1供电电源63.1.3插座73. 1.4电缆（电线）74. 1.5UPS85. 1.6UPS后备电池83.2 空调制冷系统93. 2.1送风方式的选择94. 2.2空调负荷计算方法95. 2.3制冷方式的选择126. 2.4自热冷节能技术147. 2.5空调机组的安装163.3 新风系统193.3.1新风量计算193.3.2新风系统设计203.3.3动力环境监控系统363.4 机房综合布线系统463.5

2、辅助照明系统473.5.1辅助照明需求47吉林省某电子认证服务有限公司机房建设工程的机房建设位置位于大楼第16层，机房面积约123平方米，根据功能区别将机房划分为3个区域：监控区,用于人员监控机房及负责人员出入检查。模块化机房区：部署网络、服务器等设备机柜及配电、UPS供电区域。屏蔽机房区：CA核心设备区域。我们针对某电子认证服务有限公司(以下简称“某公司”)机房建设的需求，全面、综合考虑了各种因素，充分展现了先进、完善、可靠的保障技术，完全能够满足机房系统以及工作人员对机房环境的温度、湿度、洁净度、风速度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷和接地等要求。确保计算机系统充

3、分发挥其功能、延长设备使用寿命，保证电子计算机等网络设备能够安全、可靠运行；满足工作人员操作过程的灵活、安全和方便等性能特点。机房建设遵循较为先进、实用高效、安全可靠、节能环保的设计理念，不仅要达到国家电子信息系统机房设计规范GB50174-2008和电子计算机场地通用规范(GB/T2887-2000)规定的机房要求标准进行设计建设。同时满足国家相关消防要求。可以满足某公司当前及未来发展对机房实体环境的需求。总体设计方案保证安全可靠，确保系统安全可靠的运行。保证计算机机房工作人员的身心健康，延长机房内各系统的使用寿命。通过采用优质产品和先进工艺，为网络信息、计算机设备、以及工作人员创造一个安全

4、、可靠美观、舒适的工作场地。2总体设计1.1 总体设计概况为满足现代机房快速建设、功能齐全、灵活扩展、方便管理的需求，建设一个标准化机房，整合了供配电、制冷、监控、机柜、布线等多个系统的数据中心产品解决方案，各系统采用标准化设计，既相互独立又密切配合，能够全方位的满足您的需求。同时需设计机房供、配电系统（包括机房内的主设备用电、辅助设备用电）、防雷接地、机房新风系统、机房空调系统、机房综合布线、环境监控（漏水检测系统、温湿度探测、烟雾探测、配电柜、空调、UPS）、机房消防报警及灭火系统、机柜系统等几部分。本机房建设包括一个主机房,主机房中包含监控室（包括操作台，显示屏幕），一个模块化机房（包含

5、配电列头柜,空调，网络机柜），一个屏蔽机房,一个市电配电箱.1.2 总体设计规划机房采用科士达IDM模块化设计，共18个可用机柜，两台25KW空调 在规划出的机房位置先砌出机房墙体，之后墙面与棚面涂刷防尘漆。 进行机房的基础装修，包括金属夹芯板墙面、铝扣板吊顶、静电地板铺设、空调上下水、防雷接地。 供配电系统采用国家B类信息机房建设标准。 单机柜功率密度按照3kW设计，电池后备时间2小时。 精密空调采用两侧送风方式进行制冷。 机房内采用一套动环监控系统，包括门禁及视频监控等1.3 机房平面布局图2 .3.1机房平面图3 .3.2模块化单元根据本机房面积及结构，本次提供的模块化机房单元为每组24

6、个机柜，其中2个强电列头，2个弱电列头，18个服务器机柜。按每个服务器机柜3KW的功率，每个模块化机房单元的最大功率为54KW。3建设内容3.1供配电系统供配电系统作为机房的动力保证系统，安全等级毋庸置疑，机房要求不间断运行，如何建设一套安全的供配电系统是本节的主要内容。按照GB-50174-2008电子信息系统机房设计规范中对机房供配电的要求，配电系统采用TN-S接地系统，重要设备必须采用UPS供电。机房供配电系统包括：市电输入配电、UPS系统、UPS输出配电三部分组成，为了实现对机房不间断供电，UPS系统是重点建设对象。又因为机房总是随着用户的需求而始终处于不断的发展当中，这就要求在供配电

7、系统的建设中还要考虑到未来的扩展能力，尽量避免不必要的重复建设。3.1.1供电电源低压配电系统采用380V220VTN-S系统。机房配电按一级负荷进行设计，各自使用相对独立的配电系统。各用电设备进行分相负载，均匀合理配电，并留有扩展的余地。机房的供电向机房内各机柜及空调等基础环境设备和照明等提供可靠的电力供应，计算机主机、涉密设备、存储、网络等信息设备由UPS提供可靠的电力供应保证。由大楼一楼总配电室引一路市电至机房配电柜，供给UPS及动力用电。其中，某公司机房配置1套市电配电柜、1套UPS配电柜；机房用电设备按负荷性质分为计算机设备负荷和辅助设备负荷，计算机设备和动力设备应分开供电。市电主电

8、缆采用一条ZRTJV4*120+l*70电缆从大楼一楼总配电室引入机房市电配电柜。从市电配电箱引电缆到UPS主机，再由UPS输出电缆到UPS配电柜。市电配电箱主要为内、外网机房及相关操作间的空调及插座、办公用电和照明系统进行配电。UPS配电箱主要为机房的各列头柜和其它重要设备进行配电。选用智能配电柜，柜内部分器件使用高端电气产品。3.L2电源分类一类电源为UPS供电电源，由UPS输出电源柜引至各机房，通过上走线桥架分路送到各模块内配电列头柜，再经柜内PDU分接计算机电源处，电缆用阻燃电缆敷设。二类电源为市电供电电源，由市配电柜分别送至空调、照明配电和插座配电，再分路送至灯具及墙面插座。电缆用阻

9、燃电缆，照明支路用塑铜线，穿金属线槽及钢管敷设。配电柜、箱应有短路、过流保护，其紧急断电按钮与火灾报警联动。配电箱、柜安装完毕后，进行编号，并标明柜、箱内各开关的用途以便于操作和检修。配电柜、箱内留有备用电路，作机房设备扩充时用电。3.1. 3插座机房内用电插座分为两大类，即UPS插座和市电插座。机房各工作间均留有备用插座安装在墙壁下方供设备维修时用。3.1.4电缆（电线）电缆（电线）在铺设时应该平直，电缆（电线）要与地面、墙壁、天花板保持一定的间隙。不同规格的电缆（电线）在铺设时要有不同的固定距离间隔。电缆（电线）在铺设施工中弯曲半径按厂家和当地供电部门的标准施工。铺设电缆时要有留有适当的余

10、度。3.1. 5UPSUPS系统能够为您解决的问题：T不停电功能：解决电网停电问题和乐功能：解决网反剧力波动问题1T冷化功能：解决电网污染问题i管理功能：解决电力监控管理问题T根据某公司机房建设，共计建设17个服务器机柜，每个机柜满配为3kw,总功率为51KW的负载，建议采用1台100KVAUPS为负载提供纯净的正弦交流电。3.1.6UPS后备电池UPS配套电池组承担了在市电断电的情况下为UPS提供电源的工作，保障在市电断电的情况下机房内的计算机系统仍能在一定时间内正常工作，因此，电池组在UPS系统中充当着非常重要的角色。考虑到成本及使用性能，作为后备电源使用，电池多采用阀控式密封铅酸蓄电池，

11、循环充放电次数达300次以上，使用寿命5年以上。电池计算公式：（恒功率法）电池恒定放电功率=负载功率（nX单组电池数量X）-逆变效率n-电池单体格数，12V蓄电池为6。12V200h蓄电池恒功率放电时间表：ConstantPowerDischarge（WATTSPERCELL25。EVrnmeIOMin15Mi30Min45MinIHour2Hour3Hour5Hour8HourIOHour12Hour1.6069754534926323113895.863.243.537.330.81.6569154134326022813694.663.043.336.830.61.67685540338

12、25622313594.062.843.236.230.51.7067252933125221913493.262.643.036.030.31.7562949929625021613392.862.042.535.130.01.8058446928124621113092.161.441.734.429.81.8548541025722620712489.357.238.932.827.8本方案采用64只12V200h蓄电池，能够满足UPS满载后备2小时以上的需求。3.2空调制冷系统3.2.1送风方式的选择1.密闭冷通道行级水平送风：如下图所示，两列机柜正面相对摆放，并对通道进行密封，行级空

13、调与机柜并列安装，采用前送风后回风方式，确保制冷气流充满整个密闭通道内，保障对每个机柜的高效制冷。该制冷方式适用于中高热密度解决方案（单机柜功率25KW）,与传统的下送风制冷方式相比，节能25%以上。2.密闭冷通道下送风:封闭通道下送风方式同样能获得很好的制冷效果，但是受通孔地板和送风压力的影响，在封闭通道的宽度为标准的1.2米时，单机柜的制冷量不超过5KW时可以采用该方案。多台精密空调集中部署，为多个模块单元制冷，每个模块单元为20个机柜，多台精密空调通过地板下风道为每个模块单元制冷，根据每个具体模块的实际总功率，可以通过调节模块化单元的风道大小的方式调节制冷量。本次方案建议使用封闭通道下送

14、风方式部署制冷系统，此方案比传统机房的制冷方式耗电量节省25%。杜绝冷热空气混合，提高机柜级的制冷效率，比常规的送风方式更高效节能，降低运维成本。空调负荷计算方法拥有足够的制冷量是调节机房温湿度环境的首要保证，合理的计算机房制冷量需求，不但能够保障机房合理的温湿度环境，还能节约成本。机房内主要热量的来源如下： 设备负荷（计算机及机柜热负荷）； 机房照明负荷； 建筑维护结构负荷； 补充的新风负荷； 人员的散热负荷等。其他1 .传统机房热负荷分析：根据以上各部分对热负荷的计算要求我们可以知道，机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。因此，我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调

15、的容量及配置。根据以往经验，除主要的设备热负荷之外的其他负荷，如机房照明负荷、建筑维护结构负荷补充的新风负荷、人员的散热负荷等，可根据计算机房的面积测算。根据本项目机房的用途，可考虑按照机房设备发热量和机房面积两部分进行测算。具体如下：功率及面积法：Qt=Ql+Q2Qt：总制冷量（KW）Q1：室内设备负荷（设备铭牌功率义同时系数060.8）Q2：环境热负荷（二0100.18kWm2X机房面积）。2 .模块化机房热负荷分析在模块化机房中，由于封闭了制冷通道，热负荷的主要来源为IT设备散热及结构热负荷，计算中可以不用考虑其他的负荷，如照明、人员等的散热。结构热负荷主要表现为模块温度（集中于冷通道）

16、低于外部环境温度发生的热交换，考虑该因素，为了保证充分制冷，特别是在中高密度机柜功率O5KW）设计时，需要额外增加1020%的制冷冗余,确保充分制冷，避免局部热点的产生。功率冗余法：Qt=Ql（1+Q2）Qt：总制冷量（KW）Q1：室内设备负荷（设备铭牌功率义同时系数060.8）Q2：制冷冗余（设备负荷的10-20%）3.2.2制冷方式的选择常规精密空调的制冷方式有风冷、水冷、冷冻水冷、乙二醇冷等四种，考虑到对环境的适应性，在数据机房中，主要运用的是风冷和冷冻水冷两种精密空调机组。现针对风冷和冷冻水冷机组的特点进行相关对比，以便提供最优的解决方案。1 .风冷、冷冻水冷空调的原理管O A型QX系

17、统O C型CW系统冷冻水型风冷型风冷机组分为室内机和室外机，管路循环制冷剂为R22/R410A等气液态混合冷媒，通过压缩机进行气态液态的转换来进行制冷，而冷冻水冷机组分为室内机、冷水主机和冷凝器/冷却塔，管路循环制冷剂为冷冻水，通过冷水主机制造冷冻水来进行制冷。2.机组特点对比:名称风冷机组水冷机组设备造价低较高建造工程量无需专业工程设计，工程量小，工期短需专业设计，工程量主要集中于管路建设，工期偏长安全可靠性机房内进水仅为加湿水管，对机房影响小循环冷媒为水，管路出现泄漏会严重威胁机房安全能耗适中较风冷节能安装要求室外机相对于室内机的垂直高度在-520m以内，管程无特别硬性要求，适应现场环境能

18、力强后期维护仅室内机与室外机维护，工作量小室内机、冷却塔、水冷主机，管路、水泵都需要定期巡检维护，更换循环水，过滤器环境要求-40oC-+45oC-35C+45综合考虑，冷冻水机组的建造成本和后期运维成本较风冷机组更高，同时因为在机房内引入了水源，降低了机房安全可靠性。本方案中我们推荐采用风冷型精密空调机组，普遍适用于各类机房，建造成本低，后期维护简单,安全可靠。3.2.3自热冷节能技术机房内部常年维持在24度左右，且机房精密空调一年四季都在制冷，当室外环境温度低于机房内部温度时，自然界存在丰富的冷源，如何有效利用自然界冷源成为数据中心节能的重要途径。本次机房建设可自然冷节能精密空调，根据统计

19、，北方地区，全年节能率达20%以上，长春节能可达近40%。计算条件：空调回风温度按37度，机组按全年8760个小时不间断运行；计算全国主要城市全年平均节能率如图所示:各省主要城市节能率节能率川第平会后陶 告1节能率)5045%40%归长岫Clr 恭把呆莒 壁长W帐内 莓 枢 W第 性 慰川 盟l-jNWOMFoiaMCK-1fWRiW)RIA91BUWstWlKMC三4 设备搜索、定位：通过输入设备模糊查询条件，系统在当前视图范围内列出符合条件的设备ID列表，并根据选择的设备进行设备定位，未被选择的设备以虚化表示。设备模糊查询的条件包括此设备所有资产信息属性名称。R 0 Q设备位置跟踪：当上架

20、设备物理位置发生变化时，在3D场景中自动变更设备物理位置。Uinnova E 设备信息管理：支持基于现场实际机柜布局和已有设备台账数据自动生成机房3D场景。在相关场景中，机柜间的位置关系、设备在机柜中的位置与实际中的布局一致。设备端口管理：以3D可视环境中直观展现实现配线架，和设备前后面板、端口占用情况的直观展现和信息查询。.型配线可视化可采用自管理或集成其它资源管理系统的方式，将各个机柜内设备的连接信息信息纳入可视化平台，通过任何物理可见的设备就可以查找到相关的链路信息，通过任何一条链路信息也可以查找到相关设备端口信息，完成链路配置可视化。按设备连接查看：查看一个设备的所有对外的网络连接，包

21、括经过的每一个中间设备的每一个端口信息。按线路连接查看：查看一条网络链路的所有跳线信息，包括经过的每一个中间设备的每一个端口信息。设备端口管理：以3D可视环境中直观展现实现配线架和设备前后面板和端口占用情况的直观展现和信息查询。设备链路管理：以3D可视环境中管理设备之间的物理连接关系。包括：跳线查询和展示、基础布线查询和展示、链路查询和展示。QN：曰Q341.2容量可视化将数据中心机房机房的机柜剩余空间、机房的各个区域的承重情况、电力负荷等以图景形式展现，以便数据中心机房应用运维人员快速掌握机房情况。支持对机房容量的可视化管理，包括机位、U位、承重与功耗等，对相关的容量数据需要按图形进行可视化

22、展现，并能进行容量统计，包括总容量与已用容量。空间统计及查询：在3D可视化环境中支持对机房中所有机柜的连续可用空间分布查询,统计结果能够在3D环境中以柱状图方式直观表现。3 uinnovaQN R 小 Q功率统计可视化：在3D可视化环境中支持机房机柜额定功率分布统计，能根据不同的颜色区分相关的机柜功率大小；支持对机房机柜功率的分布图可视化渲染展现。3 uinnovaQN R 小 Q承重统计可视化：在3D可视化环境中支持对机房承重分布情况统计，能够以柱状图方式直观展现数据中心机房机房中每个机柜的承重状态，方便管理员实时了解机房布局并进行有效调整。3 Uinnova3.4.1.3设备上架可视化 上

23、架设备时，系统根据设备型号对应的U高、功率、承重，自动找到符合条件的可选机柜空间 在3D场景中直观进行上下架操作 上下架操作后，系统可自动更新CMDB、资管系统或台帐表3.4.1.4IT架构管理可视化IT架构端到端可视化从业务交易到应用、软件、数据库、系统、主机、网络的全面可视化系统无缝整合与系统无缝整合，为系统提供强大的可视化能力整合多种监控工具集成各层次监控系统，汇聚多种告警和监控信息提供故障影响分析和根源诊断能力34.1.5监控信息可视化集成多种监控系统环境监控 视频监控 网络监控 系统监控 应用监控状态可视化直观显示设备告警信息和可用性状态快速定位故障设备，缩短排障时间性能可视化从监控

24、子系统提取设备的性能数据集成展现采用可视化手段优化提升信息交互效率341.6演示可视化在物理环境仿真再现的基础上，提供灵活强大的可视化展示功能，可以实现数据中心机房基础设施多样化的展示需求，如逻辑关系表达、模拟故障、PPT整合及自动巡检及演示路线定制等。自定义动画：系统要提供非常易用的动画制作功能，用户可以自定义生成流畅生动的演示动画，可用于数据中心机房介绍、巡检路线示意和应急预案展示等日常运维工作。juinnova。企包e交互式演示汇报：系统要支持用户将多段动画嵌入PPT演示文档中，实现PPT与三维仿真场景的双向互动，以丰富生动的手段实现最佳演示汇报效果。Ul uinnova2 DU C0M

25、aMfran ItwM4w 2 OOXvaI a加工作视角管理：用户保存虚拟仿真环境中的任意视角，然后进行点击后即可马上进行视角切换（跳跃模式），从而提升信息查找的效率。每一种用户角色可以自定义自己的视角。可以将默认视图放置虚拟仿真桌面形成快捷方式。uinnw一.-0P区?二*3.4.2动力环境监控系统3.421监控系统概述全能型一体化机房动力环境监控系统解决方案的实施能实现机房一体化管理，从而实现“集中化、网络化、智能化、无人化”的科学管理模式，让信息化建设迈上一个新的台阶，让机房的运行更为稳定、可靠，管理更为简单、方便。监控系统采用先进的BS架构的动力环境集中监控管理平台、嵌入式网络型并辅

26、以相关的环境采集模块，通过TCP/IP协议方式进行数据传输，实现对该项目机房动力与环境系统进行365*24小时全方位的统一集中监控管理。提供美观友好的WIN8监控画面。发现异常系统自动及时弹出报警窗口、并附有多媒体语音广播报警和本地声光进行本地报警，同时通过手机短信、E-mail方式远程通知机房运维人员，以让运维人员及时采取相应措施确保各机房设备的可靠运行。3.422监控系统设计原则根据机房的现实情况和机房物理环境，结合机房宝科技对于机房与UPS动力环境管理监控的最新研究成果和解决方案，提出如下设计原则：1、先进性、实用性：充分考虑到机房的重要性和高科技的特点，在进行系统设计时，满足了现有基本

27、需求的基础上，考虑到信息技术的发展，我司监控系统设计先进、实用性体现如下：,所有的动力环境监控产品都是自主研发和制造，简单、易用、产品兼容性好，标准化接口设计，产品化的系统构成使安装、调试、维护工作变的更加轻松简单；/本监控系统采用先进的B/S架构，可远程对监控系统进行查看、控制和管理，不需要安装任何客户端软件和第三方插件；/采用TCP/IP协议方式进行数据传输，支持多种网络传输架构；锂电池，超长 电中断之后， 警工作12个/具备大容量续航能力，外部供还能正常监控报小时2、高度集成化：一站式采购，只需一台主机，即可轻松搞定机房里的动力环境系统3、便捷实用：免工具对插，安装式方便快捷，清晰明了，

28、标准化功能轻松实现4、稳定性、可靠性:/本监控系统符合电磁兼容性和电气隔离性能设计要求，不影响被监控设备的正常工作；/本监控系统具有自诊断功能，对通信故障、软硬件故障功能能够自动诊断出来并及时告警；/双网口设计，冗余配置，大幅提升链路可靠性5、安全性：/本监控系统与被监控对象间具有可靠的电气隔离，本系统的软硬件在任何情况下，均不影响被监控对象运行的安全性。,具有两路零地电压检测，扫除机房接地漏电的威胁，提升机房安全度。/双电源输入设计，提高监控系统安全等级。动环监控系统是一款专为中心机房开发的，集UPS监控与扩展动力环境于一身的网络监控主机。该产品采用1U19英寸机架式设计风格，22OV交流供

29、电，更符合现代机房的设计要求。监控主机提供2路220V交流电的接入，并监控2路220V交流电是否接入、零地电压检测，内置后备电池。实现同时支持对4台主串口设备进行监控（4路UPS,或者2路UPS+2路精密空调等的组合）。支持8路的485扩展设备和智能设备连接接口，4路USB口可连接语音模块，支持8路开关量输入检测、4路继电器输出控制，内置短信模块，机身带LCD显示和按键输入功能，人机交互界面更为方便直观，极大的满足了中小机房的监控需求，是建设现代无人值守机房的最佳选择。3.4. 2. 3监控系统拓扑图mrrIII1J H-c:0 00S%SUca:0 00AIQW3B：0.000 00AgWW

30、B:0.00BW:0.00CS归功空：Aaw:0.00Bi :0.00牲：有功电能：0 00 THDH :0 00 THDI2 :0 00 THDO:THD V1 :0 00THD V2 :0 003.4. 2.7温湿度监控根据机房实际面积，加装温湿度传感器，实时监测机房和机柜的温度和湿度数值，在监控界面上以电子地图的方式直观地显示现场的温湿度，并可对温湿度进行实时和历史查询。并且当机房的温湿度超过预定值时，系统将对管理人员电话短信报警；管理人员则可通过远程监控系统对机房内的空调进行调节，以完成对机房的控制。蠡环境系统温度：2700湿度：48.77%连接状态：连线3.4.2.8消防监控系统在机房布置烟雾传感器，对机房的烟雾做实时感应，监控室内的烟雾情况,减少或者避免火灾的发生而产生的危害。一旦出现火灾，系统立即做出反应，对机房管理人员实现短信、语音、声光等报警，以第一时间通知人员，达到