某智能建筑机房设计方案

1 某智能建筑机房设计方案 1. 设计规划基础原则 数据中心的基础设施建设是整个项目的重要部分，数据中心的设计必须满足当公司网络的各项需求应用，又需要满足面向未来快速增长的发展需求，因此必须是高质量的、灵活的、开放的。根据我公司对数据中心基础设施建设的基本原则和经验，结合公司的现状，对数据中心进行了规划，在规划时遵循以下设计原则： 实用性和先进性 现行数据中心，其基础设施都采用了最先进的技术，通过使用先进的技术来确保其实用性。数据中心建设应该采用先进成熟的技术和设备，满足当前的需求，兼顾未来的业务需求。 安全可靠性 网络必须具有高可靠性，决不能出现单点故障。要对数据中心的布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行可靠性的设计和建设。在关键设备采用硬件备份、冗余等可靠性技术的基础上，采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术措施提高机房的安全性。 灵活性与可扩展性 数据中心必须具有良好的灵活性与可扩展性，能够根据华北电网有限公司业务不断深入发展的需要，扩大设备容量和提高用户的数量和 2 质量。具备支持多种网络传输、多种物理接口的能力，提供技术升级、设备更新的灵活性。 标准化 在中心机房系统 结构设计时，基于国家颁布的有关标准，包括各种建筑、机房设计标准，电力电气保障标准以及计算机局域网、广域网标准，坚持统一规范的原则，从而为未来的业务发展、设备增容奠定基础。 经济性 /投资保护 应以较高的性能价格比构建数据中心，使资金的产出投入比达到最大值。以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益。 可管理性 在建设数据中心时，随着业务的不断发展，管理的任务必定会日益繁重。所以在数据中心的设计中，必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。所选用的设备应具有智能化，可管理的功能，同时采用先进的 管理监控系统，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个中心机房的运行状况，实时灯光、语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，提高的运行性能、可靠性，简化数据中心管理人员的维护工作，从而为数据中心安全、可靠的运行提供最有力的保障。 3 4 纵观数据中心总体规划均遵循黄金金字塔原则 : 13数据中心集成化管理逻辑金子塔原则电气系统暖通系统消防系统水系统弱电系统建筑环境分 布 式 应 用 管 理 层 计 算 机 机 房分布式网络、弱电设 备综合机房集 中 式 管 理 层 无 人 计 算 机 机 房集 中 式 管 理 层 操 作 运 行管 理 机 房园区公共通讯管网系统网络管理系统以下将对于以上规划要点在数据中心相关的机电系统、综合布线系统、空间分区管理、工艺装潢等专业上的应用进行阐述。 2. 系统设计依据（设计规范） 本次设计所参考的设计 依据如下： 电子计算机机房设计规范（ 电子计算机机房施工及验收规范（ 30003 计算站场地技术要求（ 计算站场地安全技术（ 计算机机房用活动地板技术条件（ 民用建筑电气设计规范（ 16 5 工业与民用供电系统设计规范（ 低压配电装臵及线路设计规范（ 电气装臵安装工程施工及验收规范（ 82，其中部分章节按 90 92 年的 新版规范） 电 气 装 臵 安 装 工 程 接 地 装 臵 施 工 及 验 收 规 范 （ 低压配电设计规范（ 不间断电源设备 不间断电源技术性能标定方法和试验要求（现行国标电工标准） 建筑物电气装臵（国际电工标准） 安全防范工程程序与要求（ 75 建筑设计防火规范（ 建筑内部装修设计防火规范（ 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（ 50311 智能建筑设计标准（ 50314 建筑防雷设计规范（ 民用建筑电器设计规范（ 16 建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范（ 50312 商用建筑综合布线标准（ B） 1801 2 nd 6 中国采暖通风与空气调节设计规范（ 安全防范工程程序与要求 (75 安全防范系统通用图形符号 (74 民用闭路监视电视系统工程技术规范（ 0198 以太网、快速以太网、千兆以太网以及相关的互联网协议 火灾探测报警系统设计规范（ 火灾自动报警系统施工及验收规范（ 火灾自动报警系统安装使用规范（中国工程标准化委员会标准） 七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（送审稿） 气体灭火系统施工及验收规范（ 采暖通风与空气调节设计规范（ 2001 年版） 通风与空调工程施工及验收规范（ 建筑智能化系统工程 设计标准 (81 建筑智能化系统工程实施及验收规范 (66 7 3. 项目概况 工程简介 计算机机房为新建机房工程。 子系统概述 根据公司计算机房的实际需求，计算机房工程项目的设计范围，机房工程划分为机房装修工程、机房电气工程、机房监控工程、机房安防工程、机房布线工程制系统等五个子系统。 机房装修工程 工程设计内容 抗静电活动地板设计 防火玻璃安装设计 金属墙板饰面设计 玻璃门设计 铝合金吊顶板设计 机房电气工程 工程设计内容 机房动力配电系统设计 机 房 源配电系统设计 8 配电柜、配电箱设计 机房防雷及接地设计 机房专用接地 ； 机房监控工程 工程设计内容 漏水检测系统设计 采用监测及挡水坝 ； 环境监测系统设计 各机房内部温湿度 ； 设备监测系统设计 电、空调监测 ； 集成监控平台设计 图形化显示及智能化操作 ； 机房安防工程 工程设计内容 设计 2 个半球(吸顶安装 ) 设计 1个门禁统 机房 程 工程设计内容 528 个六类非屏蔽信息点 720 个 2 芯千兆光纤信息点 9 机房背景广播工程 工程设计内容 设计于机房区内部安装 4 个 3W 吸顶音箱 备品备件区安装 1 个 3W 吸顶音箱 设计 1 个 30W 的调音开关 本机房背景广播连接至大楼既有系统 程控制系统 通过 统实现远程仿真键盘、视频、鼠标，并实现电源远端控制， 户可以在专门的控制室对服务器进行控制，不再需要忍受机房艰苦的工作环境：温度低、空间小、坐立不便。 而基于 程控制，可以使主机托管客户不需要到 除了地理距离的限制。 部分客户服务器的操作系统在运行较长时间后，或者在遭受某些意外攻击甚至远端维护人员操作失误时，都有可能导致系统宕机。通 常这种情况是由客户授权 管工程师进行重启操作。这样可能会浪费较多的时间，或导致产生一些意外错误。电源远程控制让客户能主动对系统做重启操作。客户可以通过 程访问自己的服务器，根据需要自由对服务器电源进行实时远程管理。 10 第一章 . 系统设计描述 1. 装修工程 对于数据中心总体装修的设计规划，应重点保障数据中心的环境参数指标符合国际标准，数据中心布局规划满足安全等级的要求，以及合理布臵安装机房内各个配套功能设施，减少各系统之间的干扰，协调各系统的穿插和尽量做到配套组合包装风格的完美。 数据中心建筑装潢主要 包含：建筑风格规划设计要求的分隔墙体及基础建筑结构的装潢。 数据中心工艺装修主要为：为满足机房环境工艺指标要求而采取的技术措施。如：架空地板、防鼠堤坝、防水堤、机房特殊工艺的间隔墙、机房金属吊顶、机房特殊工艺组件的包装、机房内末端照明、插座、消防设备等配套设施的装潢配合。 作为数据中心装潢规划，应制定同等通用的基础建设标准，为适应多变的需求提供便利的基础条件。本次数据中心工程分项设计 : 11 根据建设方要求及我公司对数据中心的设计理念，将机房区进行了系统的规划 : 设计、施工、材料选用主要考虑： 为保证机房 的洁净度，装潢应选用气密性好、不起尘、易清洁的材料。 应避开强电磁场干扰及保障电脑系统信息安全。 为满足机房气体消防要求，装潢材料应选用不燃材料（防火等级 A 级）。基于上述几点考虑，本次主机房装潢选材基本采用金属材料。 天花装潢工程 吊顶是数据中心中重要的组成部分，吊顶上部安装着强电、弱电、线槽和管线，也安装着消防灭火的气体管路及新风系统风管；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，因此建议设计装饰吊顶，可消除顶面各种管线的杂乱感；现代机房要 12 求机房吊顶必须防火、防尘、美观和易于拆装， 因而在数据中心中广泛使用着金属吊顶。 机房内的吊顶主要具有以下作用： 安装固定照明灯具及走线。 安装固定自动火灾探测器。 防止灰尘下落。 考虑到均匀回风、金属屏蔽作用、美观耐用的需求。 由于机房层高不高，本次机房吊顶设计采用条型铝合金吊顶 ,规格为600 300具配臵双管荧光格栅灯带，规格为 300*1,200 据防尘要求，在机房吊顶内裸露墙面均刷涂防尘漆两遍。 走廊吊顶设计采用铝合金装饰板装饰 ,灯具采用定制灯具 ,面装阳光玻璃 . 吊顶上有各种强电、弱电管路线槽、灭火气体钢管，管线繁多，因此设计上要综合考虑，使各系统管路纵横交错，排列有序。 地面工程 13 机房地面设计架空活动地板，活动地板在计算机房中是必不可少的。机房敷设活动地板主要有两个作用：首先，在活动地板下形成隐蔽空间，可以在地板下敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等以及一些电气设施（插座、插座箱等）；其次，由于敷设了活动地板可以在活动地板下形成空调送风静压箱。此外，活动地板的抗静电功能也为计算机及网络设备的安全运行提供了保证。 机房区及内走廊选择进口 抗静电复合活动地板，地板规格为600*600 装高度为 300 抗静 电地板安装时，同时要求安装静电泄漏系统，铺设静电泄漏地网，通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封在一起，将静电泄漏掉。 机房活动地板安装过程中，地板与墙面交界处，活动地板需精确切割下料。切割边需封胶处理后安装。地板安装后，用不锈钢板踢脚板压边装饰。不锈钢板踢脚板、不锈钢玻璃隔墙及墙面彩钢板互相衬托，协调一致，效果极佳。 本次主机房设计采用下送风方式，楼地面必须符合土建规范要求的平整度，而且地面需要进行防尘处理，根据防尘要求，在地板下的墙面、柱面、地面均刷涂防尘漆两遍，全部水泥面均经刷漆处理，达到 14 不起尘 的作用，从而保证空调送风系统的空气洁净。考虑机房空调区域保温，在主机房区地板下安装一层 20 厚保温层 ,保温层采用100 20 厚防火板制作框架 ,内填充 20 厚保温层 ,保温层面铺设一层 镀锌钢板。 活动地板安装的工艺可以保证地板的严密和稳定。调整好不会有响动和摇摆，也没有噪音。至于防鼠，则应在围护结构上解决，尽量不留孔洞。有孔洞如管、槽，则要作好封堵，要绝对保持围护结构的严密。 活动地板有专用的通风地板。通风地板是单独加工的，钢结构。走线地板加工后都相应地套装塑料出线口，在线口内走线。 立面工程 墙面 采用乳胶漆饰面。 主机房场地防水工程 （一） 空调机冷凝水排放 1. 精密空调系统安装冷凝水排放管，精密空调系统水管由空调室地坪直接接至卫生间，出水口高于排水口 2 2. 精密空调的进排水管的布放，须严格按规范工艺施工（水管进出水口高差控制，水管防漏）。 （二） 防止因空调机加湿器，进排水管损坏漏水 1. 沿精密空调室内机安装处地板下周边 采用 63#角钢制一圈拦水坝 ，防止空调漏水进入机房危害设备。 2. 在精密空调室内机地板下设计漏水检测系统，如有水情及时报 15 警，减少损失。 （三） 本工程精 密空调区地坪安装绝热层，缓冲地坪上、下两者温差。 防鼠 机房的建设必须采取一系列防鼠措施，建议在天花与隔墙之间，墙面与地板之间，还有地板下楼板中打过洞的地方都得进行 完全密封处理 ，利用隔音棉或铁丝网以及混凝土，将老鼠完全隔离在外，保障系统安全。 静电防护工程 活动地板， 每隔 3 块地板的地板支架，用金属导线接成网络式的静电接地网络 ，并与静电泄放接地线接通； 吊顶龙骨、板，轻质墙和护墙层的金属龙骨、金属饰面板，门，窗的金属框均以金属导线接通，并与静电泄放接地线接通； 机房设臵具有恒湿能力的精密空调系统，将室内相对湿 度控制在4565%范围内，可有效地控制静电产生。 2. 机房电气系统 设计范围 配电系统； 动力配电系统； 照明系统； 防雷及接地系统。 16 配电柜（箱）的设臵 1、 配电柜 2、 出分配柜 3、动力输入柜 4、照明输出柜 柜内断路器均采用施耐德断路器，小型开关均选用梅兰日兰开关，配电柜柜体采用国产柜。 供配电系统 防雷及接地系统 防雷工程 一、雷电的形成及危害 雷电是发生在大气层中的声、光、电物理现象，对 于雷电的形成有多种解释理论，通常认为是由于热空气上升，冷空气下降过程中的热交换，产生带有正负电荷的小水滴积聚形成积雨云，在积雨云 (雷云 )形成过程中，在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下，正负电荷分别在云的不同部位积聚。当电荷积聚到一定程度，就会在云与云之间或云与地之间发生放电，也就是人们平常所说的 闪电 。 雷电灾害是客观存在的自然灾害，有史以来雷电给人类的生活、工作带来很大的影响。雷击释放的强大的瞬间脉冲电流产生巨大的热能、 17 机械能并诱发脉冲过电压、过电流。造成建筑物倒塌、起火，人员伤亡， 通信中断，系统瘫痪等严重后果。 根据设计规范规定，建筑物防雷设计规范规定的一、二、三类防雷建筑物，石油、化工生产或者储存场所，电力生产设施和输配电系统以及邮电通信、交通运输、广播电视、医药卫生、金融证券、计算机信息等社会公共服务系统的主要设施应当安装防雷装臵。 因此做好雷电防护工作对生产安全、人身安全、设备安全及信息系统的安全运行起着至关重要的作用。 二、雷电侵袭的主要途径 A、直接雷击的侵袭 雷电直接击中建筑物或暴露在空间的各种设备、各种架空金属线缆（如电力电缆、通信线路、网络布线等）。它可能在数微 秒之内产生数万伏乃至数拾万伏的高压，产生火花放电，形成巨大的热能和机械能量，摧毁建筑物、设备，危及人身安全。 B、雷电波侵入 雷电虽然未直接击中建筑物或设备，但击中与本建筑物或设备相连的金属管、线，通过传导的方式经电阻性耦合将雷电波引入建筑物内，损害与之相连接的用电设备、通信设备、计算机网络等设备乃至危害人身安全。 C、雷击电磁脉冲干扰 雷击发生时，由于雷电流迅速变化在其周围空间产生瞬变的强电磁场，使附近导体上感应出很高的电动势，诱发强大的雷击电磁脉冲，经感性耦合、容性耦合或电磁辐射产生脉冲过电压和过电流损 坏有关 18 设备。 随着科学技术的发展，大量采用微电子技术的、先进的计算机信息系统、监控、通信等网络日益广泛地应用于各种建筑物中。而微电子设备的高度集成化，低工作电平和小工作电流的特点，又带来绝缘强度低，耐过电压、过电流的能力差等致命弱点。美国研究报告出：当雷电活动时，磁感应强度达到 ，计算机发生误动作，当磁感应强度超过 ，计算机发生永久性损坏。因而雷电所产生的雷电电磁脉冲对微电子设备将产生严重的危害。根据统计，雷电对微电子设备的破坏而造成的损失，已远远超过了雷击火 灾的损失，成为当今电子时代的一大公害。 D、地电位反击 当设备没有采取等电位接地措施的情况下，由于各接地系统本身的接地途径不同，冲击接地电阻差异，以及在泄放雷击电流时，所通过的雷击电流存在差异，导致地电位升高和不平衡，当地电位差超过设备的抗电强度时，即引起反击，损坏设备。 19 三、雷电防护措施 现代防雷是一个系统工程，包括建筑物防雷和电器设备安全防护两大部分，即外部防雷和内部防雷，防雷工程设计强调全方位防护，综合治理，层层设防。为了提高机房设备及网络系统的运行可靠度，为机房工作人员提供安全的工作环境 ，一方面需要架设良好的避雷针，避雷带，采取完善的直击雷防护措施。另一方面，还应在建筑物的电源系统（所有供电设备、用电设备、备用发电设备）、天馈系统、信号采集传输系统、程控交换系统、计算机网络系统等设备进行可靠有效的防护，在拦截、分流、均衡、屏蔽、接地、布线等六大方面均作完整的，多层次的防护。 A、建筑物直击雷防护 建筑物应按 筑防雷设计规范（ 2000 年版）一、二、三类防雷建筑物的要求安装完善的直击雷防护措施，防止雷击直接危及建筑物。对于设有信息系统的建筑物， 规定，“在设有信息系统的建筑物需防雷击电磁脉冲的情况下，当建筑物没有装设防直击雷装臵和不处于其它建筑物或物体的保护范围内时，宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷的防雷措施”。即按要求安装接闪装臵（如避雷针、避雷带、避雷网等）和接地装臵。使建筑物及屋顶设备（卫星天线、通信天线、空调机组等）在接闪器的保护范围内。 B、雷电波侵入和雷击电磁脉冲干扰防护 20 供电系统防护措施 要求，“计算机信息系统设备机房的供电系统宜采用三相五线制，引入计算机信息系统设 备机房建筑物的低压电力线路宜用电缆由地下引入机房。电缆埋地部分不应小于 15 米，电缆外护套应与保护接地连结。”以防止或减少直接雷击和感应雷击电磁脉冲。 要求，“凡设在年平均雷电日大于 5 的地区的计算机信息系统，原则上均应装设防雷保安器，以防止雷电电磁脉冲过电压和过电流侵入计算机信息系统设备。”因此信息系统的供电系统应安装电涌保护器，采用多级防护的方式，逐级分流，降低残留电压，保护系统用电设备。 信号系统防护措施 要求，“进入机房的电线路宜用有屏蔽层的 电缆，非屏蔽电缆应穿钢管敷设。”因此引入或引出机房的全部信号电缆，包括电话通信线路、网络线路、卫星馈线及其它信号线路在室外布线时，应穿金属钢管，金属钢管必需作良好接地。起到对信号线路的屏蔽作用，防止或减少直接雷击和感应雷击电磁脉冲。也可以采用线路埋地敷设的方法，达到同样的防护目的。 5098 要求，“进局电缆的信号线均应加装信号 ，再接入通信设备。” 第 要求，“建在城市郊区或山区地处多雷区、强雷区的通信局（站）各类网管系统的金属数据线，若长度大于 30m 且小于 50m，其数据线一侧终端设备输入口应具有 长度大于 50m，其数据线两侧的终端设备输入口均应 21 具有 即在各类信号线、网络数据线进出机房应在设备端安装涌保护器），建筑物内的信号、数据线应根据布线长度在其一端或两端安装电涌保护器。 布线布局 机房供电线路与信号线路应分开布线，并采用屏蔽电缆。非屏蔽电缆应穿钢管或走金属布线槽。钢管、金属布线槽与环型接地体连接，钢管、线槽连接处应有效跨接。 机房内信号传输线路和低压电力线的排列应远离建筑物有引下线、格栅或接地主筋的墙体。 机房尽可能设臵在建筑 物顶四层以下楼面中心位臵，以减少电磁脉冲干扰。设备不宜放臵在外墙窗口，且离外墙至少 。 防雷技术方案 根据本工程实际情况及 电系统设计方案及图纸，拟实施如下防雷措施： 接地系统 述 在信息网络机房中配臵接地系统，主要因为以下几点： 接地系统的调控功能； 接地系统中各关键的部件的调控功能； 机房内金属部件需采用接地或接零保护措施。 在信息网络机房中，既不允许将计算机、服务器的“直流工作地”同“交流工作地”进行短接或混接。也不允许在上述“直流工作地” 22 同交流供电线路之间采用“近距离”的平行布线施工 法。 地方式的分类 国家标准电子计算机机房设计规范第四节有如下规定： 电子计算机机房接地装臵的设臵应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。电子计算机机房应采用下列四种接地方式 交流工作地线接地系统； 交流保护接地系统； 计算机直流工作地线接地系统； 防雷接地系统； 1）交流工作接地 计算机、网络设备是使用交流电的电气设备，这些设备按规定在工作时要进行工作接地 ,即交流电三相四线制中的中性线直接接入大地 ,这就是交流工作接地。中性点接地后 ,当交流电某一相线碰地时 ,由于此时中性点接地电 阻只有几个欧姆 ,故接地电流就成为数值很大的单相短路电流。 此时相应的保护设备能迅速地切断电源 ,从而保护人身和设备的安全。计算机系统交流工作地的实施 ,可按计算机系统和机房配套设施两种情况来考虑。如打印机、扫描仪、磁带机等，其中性点用绝缘导线串联起来，接到配电柜的中线上 ,然后通过接地母线将其接地；机房配套设施如空调中的压缩机、新风机组、稳压器、 设备的中性点应各自独立按电气规范的规定接地。 23 2）交流保护接地 安全保护接地就是将电气设备的金属外壳或机架通过接地装臵与大地直接连接起来 ,其目的是防止因绝缘 损坏或其它原因使设备金属外壳带电而造成触电的危险。 安装好安全保护接地后 ,由于安全保护接地线电阻远远小于人体电阻 ,设备金属外壳或机架的漏电被直接引入大地，人体接触带电金属外壳后不会有触电的危险。机房安全保护接地的接法是将机房内所有计算机系统设备的金属机壳用数根绝缘导线就近接入系统的安全保护接地线上。 机房内其它配套辅助设施 ,如空调中的压缩机、稳压器、 设备的安全保护地应分别按有关的电气规范要求接地。现在许多计算机设备的电源线采用单相三线电缆 ,其中一条为火线（右） ,一条为中线（左） ,一条为地线（上） 。这条地线在设备中联在金属外壳上。与设备相连的电源插座应采用三孔插座 ,统一连接安全保护地的接点 3）计算机直流工作地线接地； 直流工作接地是计算机系统中数字逻辑电路的公共参考零电位 ,即逻辑地。逻辑电路一般工作电平低 ,信号幅度小 ,容易受到地电位差和外界磁场的干扰 ,因此需要一个良好的直流工作接地 ,以消除地电位差和磁场的影响。机房直流工作接地线的接法通常有三种 :串联法、汇集法、网格法。 A串联法 在地板下敷设一条截面积为 (0. 4 1. 5(5 10的青 24 铜 (或紫铜 ) 带。各设备把各自的直流地 就近接在地板下的这条铜皮带上。这种接法的优点是简单易行 ,缺点是铜带上的电流流向单一 ,阻抗不小 ,致使铜带上各点电位有些差异。这种接法一般用于较小的系统中。 B汇集法 在地板下设臵一块 5 20、 500 500小的铜板 ,各设备用多股屏蔽软线把各自的直流地都接在这块铜板上。这种接法也叫并联法 ,其优点是各设备的直流地无电位差 ,缺点是布线混乱。 C 网格法 用截面积为 (3 40右的铜带 ,整个机房敷设网格地线（等电位接地母排） ,网格网眼尺寸与防静电地板尺寸一致 ,交叉点焊接 在一起。各设备把自己的直流地就近连接在网格地线上。 这种方法的优点在于既有汇集法的逻辑电位参考点一致的优点 ,又有串联法连接简单的优点 ,而且还大大降低了计算机系统的内部噪声和外部干扰 ; 缺点是造价昂贵 ,施工复杂。这种方法适用于计算机系统较大、网络设备较多的大、中型计算机房。 4）防雷接地系统 防雷接地在雷击的情况下，会有很大的电流通过流入大地 ,雷电流的幅值一般在数 数百 接地极及其附近的大地电位将产生瞬时高电位。如果在防雷接地极较近处有其它接地系统的接地极（接入端） ,就会产生干扰。所以 ,防雷 接地与其它接地应严格分开 ,并保持一定的的距离，一般需大于 20m。在雷电频繁区域 ,应装设浪涌电压吸收装臵。 25 计算机房如果设在有防雷设施的建筑中 ,可不再考虑防雷接地。但如果在这种已有防雷装臵的建筑物上再架设计算机网络通信接入设备 ,如卫星接收天线、微波接收天线或红外接收天线等设备，则必须另外敷设通信设备防雷接地。 交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防防雷接地等四种接地宜共享一组接地装臵，其接地电阻按其中最小值确定；若防雷接地单独设臵接地装臵时，其余三种接地宜共享一组接地装臵，其接地电阻不应大于其中最小值， 并应按现行国标准建筑防雷设计规范要求采取防止反击措施。 对直流工作接地有特殊要求需单独设臵接地装臵的电子计算机系统，其接地电阻值及与其它接地装臵的接地体之间的距离，应按计算机系统及有关规定的要求确定。电子计算机系统的接地应采取单点接地并宜采取等电位措施。 地设计方案 本次本设计具有如下几种接地系统： 交流工作地线接地系统； 交流保护接地系统； 计算机直流工作地线接地系统； 防静电泄放接地系统； 数据中心设在有防雷设施的建筑中 ,可不再考虑防雷接地。 26 M 静 电 泄 放 接 地 系 统吊顶中主付金属龙骨、面板( 施 工 时 按 照 每 隔 2 块 地 板 支 架 连 成 接 地 网 络 )大楼本层总等电位接地排以下部分由业主负责（ 单 点 接 地 / 联 合 接 地 ）联 合 接 地 极 R e 1（建筑物基础钢筋网）A . 机 房 弱 电 系 统 交 流 保 护 系 统机架外壳A . 金 属 钢 管 / 桥 架U P S 电 源 柜 中P E 架动力柜中P E 架 强 电 系 统 交 流 保 护 系 统B . 灯 罩B 插 座 中 的 P E 端 B 插 座 中 的 P E 端以下部分由业主负责316并联)H D = 3 x 3 0 铜 排 网 络铜排绝缘支架踢脚板D E 机 房 直 流 接 地 系 统接 I T E 的 “ 零 信 息 参 考 点 ”机房机房接地系统图 1）单点接地的联合接地 极和总等电位接地平台 本工程所在的建筑物，其混凝土基础中的钢筋网结构已构成了低接地电阻（远远低于 1 欧姆）的良好的单点接地极，本接地极应与设在大楼总配电室内的“总等电位接地排”和自备变压器低压侧的中点（ N），具有良好的电气连接； 本建筑物内的 各种配电柜中的 地排均接自总等电位接地排 ，因而从各级配电柜引出的各种电源线缆中的 处于同一电位，本工程中所有电源线缆中的 地线毫无例外地都由此处引出，专用的直流工作地线由专设的一路引出。 2）本工程几种接地线引入 引入场地的电源电缆为三相五线制，电 缆中具有交流工作地线（ N ）和交流保护地线（ 一根；而引入动力配电柜电缆中的 ， 27 作为场地强电负荷系统的交流保护接地线。电缆中的 N 线为单相负荷系统中的交流功率工作地线（相线、 N 线构成单相供电回路）。 从大楼等电位排单引一根接地电缆接至机房活动地板下的逻辑接地网络，作为场地计算机系统的专用直流接地线（ 3）各接地系统的保护对象 强电、弱电两系统的交流保护地线分别接至弱电负荷和强电负荷的机电设备的绝缘外壳、各系统的布线桥架，金属线管，电源插座的 接地点与就近的配电柜中的 接； 静电 泄放和电磁屏蔽地线接至活动地板支架（每 3 块地板的支架接成静电泄放接地网络），吊顶、轻质隔墙、护墙层中的金属龙骨及金属面板、踢脚板以及门、窗的金属框，机房中各专业的金属物 单独引入的直流接地线，直接接至机房场地活动地板下的逻辑地线网格（沿地坪以绝缘支架为支撑，用 40 3扁铜排，沿 周围连接成 4200*4200 的接地网格），场地上的所有 备的零参数接地端，均在就近处以编织导线与活动地板下的接地网格相接，以确保场地上所有 备均工作同一电位上。接地网与 直流工作地线的引入线之间，串接连接端，当系统浮空运行时或测试直流接地电阻时，可将接地线在此断开。 3. 机房监控系统 系统需求 环境监控管理系统由计算机设备、监控软件、显示设备、监控工作台、 第 28 页 各类传感器等组成，并应具备与大楼楼宇自控系统集成的接口，其功能包括： （ 1）对机房内动力环境设备进行统一监测。主要包括专用空调、配电系统进线与系统主要支路、 源机组、空调漏水检测系统重要房间温湿度等等。 （ 2）对各分散的设备进行遥测监控；实时监视各设备的运行状态，记录和处理相关数据，及时侦测故障和告警信息，并通知人员 处理。 （ 3）空调漏水检测系统：系统采用线式漏水探测系统。 （ 4）气体灭火系统：监控系统能够实时监测各消防分区烟感、温感探测器的工作状态，当发生火灾时监控室能够及时获取报警信号。 （ 5）模拟报警系统：在安保室内安装模拟信号报警装臵，将大功率 保证值班员能随时注意到报警信号。 （ 6）监控软件应符合以下技术要求：界面友好，图形驱动，操作方便；支持多种告警方式如声光、文字、图像等，可实现现场和远程的语音和短信报警；具有良好的灵活性和扩展性；监控系统可 以监控支持 议的动力设备，并可以提供用户数据库。 （ 6）支持远程通过网络查询。 设计依据及目标 房智能监控系统设计依据： （ 1）计算机场地安全要求 （ 2）计算机站场地技术条件 3）工业企业通信接地设计规范 第 29 页 （ 4）安全防范工程程序与要求 75 5）通信电源、机房空调集中监控管理系统技术要求 （ 6）电源集中监控技术规范 （ 7）电源集中监控工程设计规范 （ 8）电源集中监控工程验收规范 房智能 监控系统严格按照机房建设有关技术防范的规定建设实施，采用高标准的监控系统设计原则： （ 1） 技术先进性 ：监控设备均选用国际技术最新的专业厂家产品，软硬件均为模块化结构，电气隔离。采用 P 接口，符合国际最新潮流。系统整体性能高，运行周期长、维护扩展方便，监控系统软件具有友好的人机交互界面，用户使用简单方便，系统维护工作量小。 （ 2） 系统实时性 ：系统采用先进的多线程轮询技术，根据所监控设备的多少自动分配线程，实现负载均衡。机房监控所有设备的通讯间隔控制在 5 秒钟之内，敏感设备数据刷新能 力在 1 秒以内。每个监控单元均可实时处理和存储监控数据。 （ 3） 系统可靠性： 系统的硬件和软件均采用技术成熟的产品，各模块间互相独立，互不干扰，并具有热插拔和主设备倒换功能，在设备更换时不影响整个系统的正常工作，保障系统全天候正常运行；系统的局部故障不影响整个监控系统的正常工作。设备运行数据、控制命令和告警信息可及时的存储并发送。 （ 4） 系统开放性 ：监控系统预留多种对外接口，能向上级集中监控平 第 30 页 台提供监控软件的所有监控数据及报警信息，其中数据接口包括数据库接口、 P 接口及 议接口等。 （ 5） 系统 可扩展性 ：系统的建设采用模块化结构，具有灵活的多级组网功能，模块化结构有利于扩容与扩展，扩展成本低廉。 （ 6） 系统运行管理方便 ：软件系统中文化，操作简单方便，日常维护时间少，所有的监控内容均在一个软件平台中察看，具有统一的监控界面，并能在监控中心实现所有机房的远程集中管理、维护及升级。 （ 7） 质量可靠 ：稳抓每一步施工，完整的测试体系，保证系统工程的优质完成。 系统概述 监控系统前端采集 采用嵌入式 入式 于P 网络化监控结构 ，充分利用内部的局域网，硬件连接简单方便，可达到系统 的无限扩展。 控系统根据用户对机房管理的需求，能对各不同地域的机房场地的动力环境实现集中监控，包括对机房动力系统（包括配电柜、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、消防监测、新风监测），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是要融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监控，智能化实时语音电话报警，实时事件记录；减轻机房维护人员负担，有效提高系统的可靠性，清楚处理各种事件关系，实现机房可靠的 科学管理。 控系统以满足不同用户的实际要求为出发点，兼顾系统运行的稳定性、可靠性及扩展功能，监控系统的硬件组成和软件组成均采用 第 31 页 多层次结构。监控系统的硬件组成结构采用模块化、结构化设计；软件组成结构基于 P 协议网络，采用分布式事务处理方式设计。不仅实现了组成网络的分布式结构，还实现了各种监控功能的分布式构成。灵活的组网监控方式，支持多种网络的接入和互连互动，适合大规模分散机房集中监控，具有组网成本低、扩展性好及建设周期短等优点。 系统设计原则及特点 系统安全性 不间断运行 系统全部硬件设 备均为工控设备，硬件网络清晰简单，扩展非常方便，而且可靠性极高。信号处理接口板的平均无故障时间也在 20 万小时以上。模块采用全密封结构，固态封装，可靠性极高。前端采集主机采用嵌入式有加电自动运行、防网络病毒等特点，实现采集的不间断运行。 通讯线路网络化 对于每一层或集中的几个机房配前端服务器嵌入式 过局域网连接到监控中心，极大程度减少布线的复杂及线路间的相互干扰。网络化的监控线路具有以下优点： 1、扩展性能强。 2、线路结构简单，维护方便。 3、抗干扰能力强。 4、具有前端数 据备份能力。 多级权限管理 第 32 页 整个集中监控系统，从嵌入式 中心监控软件均由多级权限管理，不同的级别实现不同的功能，严格限制低级管理员的访问和操作能力，保证系统操作的安全性。 实时日志功能 整个集中监控系统，凡是可自动存储数据的单元均可实时记录报警日志、管理员操作记录和访问记录等信息，确保可及时准确地发现问题，辅助追查事故责任。 抗干扰性 本系统全部硬件设备均为工控设备，线路采用六类线，统一规划包括电源线路、控制信号线缆，音视频线缆等在内的全体布线系统，能够保障机房内通讯的稳定。系统能够自动检测各模 块的通讯错误和故障，在复杂的机房环境中，线路干扰对系统造成数据错误是难免得，相当一部分设备的通讯是带校验码的，但也有很多设备的通讯不带校验码，当误码时就可能造成系统误报警。一般的监控系统采集到报警数据如果校验码正确即进行报警；而 控系统除了长度校验、校验码检查外，还可以根据实际情况进行多次确认才报警。当发生通讯错误和故障时系统发出报警信息，提醒值班人员及时排除；当供电意外中断并恢复供应时，各工控设备能自动根据设定重新启动并传输未传数据，同时系统软件也 可自动启动和接收数据，保障数据的完整性。 技术实现分析 控系统功能分别为数据中心、报警功能、报表管理、安全 第 33 页 设定、个性化管理、远程功能、集中管理等。 数据中心 监控系统数据中心的数据处理能力强大，具有丰富的功能模块。数据中心可存储一年以上的数据，可查询任意监测对象在任意时间段内的历史数据（通过列表方式和曲线图方式显示），最大值，最小值，平均值及某一特定时刻数值。数据中心 对敏感设备数据刷新能力在 1 秒以内 ，并可以对任意监测对象的历史记录进行查询，可生成各个时间段内的历史曲线。 机房现场立体效果图显示 ： 控系统软件主界面采用 3D 机房效果图，逼真模拟机房现场各个设备的实际位臵及布局结构。在效果图中，直接点击监控设备就能进入相应设备的监控界面，显示出该设备的详细监控内容。当某个设备有报警发生时，设备监控界面直接弹出显示在系统最前端。机房效果图场景逼真，鼠标控制，在图形环境中，以窗口和控件的方式构造应用系统。系统提供丰富的控件及控件库可供用户自己组态，所有控件的大小、颜色等属性均可自己设臵。 实时数据：监控中心主机可非常实时查询机房内各监控设备的运行状态、运行参数及各种故障参数等所有的数字、模拟数 据，所有数据均以友好的人机界面显示出来。监控主机持续不断地收集各监控单元上报的各种实时数据，并根据各监控点的实际情况将采集的数据进行分析、处理；系统根据采集的监控数据生成实时动态曲线图，操作人员分析机房设备和环境变化的趋势发展，以做出有效的事故预防处理。 历史曲线： 监控中心主机能够保存所有监控数据，保存时间为 1 年以上 (根据用户要求可增加 )。利用历史数据，可随时查询各个监测项目的历史资料，查询任一天、任一时或跨月份的历史数据曲线，亦可查询某一天 第 34 页 的最大值、最小值和平均值，将查询结果以列表方式显示或打印， 供分析统计之用。 报警功能 报警等级：系统具有强大的报警级别报警，可区分多级报警，等级越高，其处理优先级越高，当多个事件同时产生时，首先处理优先级高的事件，再依次处理优先级低的事件。当系统出现报警时，可根据不同监控对象报警事件而划分不同的报警方式，包括划分报警等级、时间优先、次数频率等，在监控中心可以以不同颜色和声音对报警事件进行区分，完善的报警级别将会使系统具有更高的可靠性。 报警方式： 当出现任何报警事件时，系统会在监控主机不同在进行任何操作或任何工作时，将所报警的画面自动弹出，并显示在最上 方，还伴随着画面闪烁、文字提示，通知在线的操作人员。 出现报警事件时，监控主机多媒体音箱便播放录制的报警声音，以通知在现场的值班人员；并可以外接声光报警器。 C. 指示灯闪烁报警 ，在操作员室安装 35 个不同颜色设备状态指示灯，用不同颜色指示灯闪烁来显示不同级别的报警。 当报警事件发生时，系统将通过电话拨号方式，系统会自动拨打已设臵好的多组值班电话，包括固定电话和移动电话，以便及时的通知值班人员。 E. 音及电子邮件等。 事件日志：系统会自动记录每一条报警的详细信 息，信息包括：事件的报警时间、解除时间、机房名称、设备名称、事件内容及报警发生时设备运行的数值等，。事件日志具有查询功能，可按照日志的每个字段进行精确或模糊查询，具有导出 子表格后保存及打印功能，任何操作权 第 35 页 限的人不能对其进行任何修改。 事件确认：事件告警发生时，每条报警事件都需要经过确认，以确保报警事件的有效处理。进行事件确认时，只有经过身份确认后，才能对事件进行确认。事件经确认后，系统自动解除该事件的报警。 报警管理：报警管理模块实现了事件信息的统一管理，报警方式多样化，事件可分成多个等级，每个 事件可设定多个报警组，每个报警组可设定一种报警方式及管理人员分组。所有报警条件、报警限值、报警等级只能由具有权限的系统管理员才能进行配臵和修改。报警管理的内容包括报警方式设定、事件等级分类、报警事件分组、事件目录定义、事件确认处理及事件日志管理等。 报表管理 控管理系统提供了丰富的管理报表，包括日报表、月报表、年报报表等，所有报表都可以由用户自定义，满足不同监控要求，例如报表的内容、格式、记录间隔等都可以设定，报表内容有两种显示形式：电子表格和曲线变化的图形显示。所有报表均可导出 后保存及打印。 安全设定 操作权限：系统根据不同的操作者划分了多级操作权限，最低级操作权限只能查看监控数据；具有控制权限的操作者可以进行对监控对象发送控制指令，例如：开、关空调；具有系统修改权限的操作者可以对系统所有控件进行属性、参数的修改；最高级的操作权限可以对用户授权，可以修改系统的所有参数，包括系统的运行参数；系统具有非常完善的权限分级管理功能，亦可根据用户实际需求，可对操作者划分不同的操作权限，亦 第 36 页 可跨越权限等级划分操作权限，不同的用户只能在自己的操作权限内进行系统的操作。 系统操作记录：系统对所 有操作者所进行的系统操作均作详细的操作记录，包括操作人、所操作的设备、操作内容、操作时间及操作者登录、退出的系统的时间等，操作记录可以以列表的形式进行打印，以供查询之用。 系统自诊断：系统的自诊断性良好，当包括本地监控通信故障、远程通信故障、硬件故障、软件运行故障等情况出现时，系统会自动发生故