科技公司HPC 计算中心设备方案建议书

1、科技公司HPC 计算中心设备方案建议书 165/165目 录 TOC o 1-5 h z u HYPERLINK l _Toc511251806 1.项目概况 PAGEREF _Toc511251806 h 6 HYPERLINK l _Toc511251807 1.1模块化数据中心介绍 PAGEREF _Toc511251807 h 6 HYPERLINK l _Toc511251808 2.总体设计依据 PAGEREF _Toc511251808 h 7 HYPERLINK l _Toc511251809 3.总体设计原则 PAGEREF _Toc511251809 h 9 HYPERLI

2、NK l _Toc511251810 3.1灵活性与可扩展性 PAGEREF _Toc511251810 h 9 HYPERLINK l _Toc511251811 3.2标准化 PAGEREF _Toc511251811 h 9 HYPERLINK l _Toc511251812 3.3经济性/投资保护 PAGEREF _Toc511251812 h 10 HYPERLINK l _Toc511251813 3.4实用性和先进性 PAGEREF _Toc511251813 h 10 HYPERLINK l _Toc511251814 3.5安全可靠性 PAGEREF _Toc51125181

3、4 h 10 HYPERLINK l _Toc511251815 3.6可管理性 PAGEREF _Toc511251815 h 10 HYPERLINK l _Toc511251816 3.7美观性 PAGEREF _Toc511251816 h 10 HYPERLINK l _Toc511251817 4.需求建议 PAGEREF _Toc511251817 h 10 HYPERLINK l _Toc511251818 4.1微模块框架冷池： PAGEREF _Toc511251818 h 10 HYPERLINK l _Toc511251819 4.2暖通系统 PAGEREF _Toc5

4、11251819 h 13 HYPERLINK l _Toc511251820 4.2.1 HVAC概览 PAGEREF _Toc511251820 h 14 HYPERLINK l _Toc511251821 4.2.2 给排水系统 PAGEREF _Toc511251821 h 15 HYPERLINK l _Toc511251822 4.2.3 MRC空调模块 PAGEREF _Toc511251822 h 15 HYPERLINK l _Toc511251823 4.2.4蓄冷罐后备系统 PAGEREF _Toc511251823 h 16 HYPERLINK l _Toc511251

5、824 蓄冷罐技术指标表 PAGEREF _Toc511251824 h 17 HYPERLINK l _Toc511251825 设计标准和原则 PAGEREF _Toc511251825 h 18 HYPERLINK l _Toc511251826 设计依据 PAGEREF _Toc511251826 h 19 HYPERLINK l _Toc511251827 立式水蓄冷罐设计 PAGEREF _Toc511251827 h 19 HYPERLINK l _Toc511251828 水蓄冷罐蓄冷工艺设计 PAGEREF _Toc511251828 h 25 HYPERLINK l _To

6、c511251829 4.2.5EATON自然冷却风冷螺杆机组 PAGEREF _Toc511251829 h 30 HYPERLINK l _Toc511251830 EATON螺杆式自然冷却风冷冷水机组 PAGEREF _Toc511251830 h 30 HYPERLINK l _Toc511251831 EATON螺杆式自然冷却风冷冷水机组夏季运行模式 PAGEREF _Toc511251831 h 31 HYPERLINK l _Toc511251832 EATON螺杆式自然冷却风冷冷水机组春秋季运行模式 PAGEREF _Toc511251832 h 31 HYPERLINK l

7、_Toc511251833 EATON螺杆式自然冷却风冷冷水机组冬季运行模式 PAGEREF _Toc511251833 h 32 HYPERLINK l _Toc511251834 4.3 UPS配电系统 PAGEREF _Toc511251834 h 32 HYPERLINK l _Toc511251835 4.4环境监控系统 PAGEREF _Toc511251835 h 38 HYPERLINK l _Toc511251836 4.4.1漏水控制器TTSIM-1A PAGEREF _Toc511251836 h 94 HYPERLINK l _Toc511251837 4.4.2漏水感

8、应线TT1000 PAGEREF _Toc511251837 h 95 HYPERLINK l _Toc511251838 4.5柴发系统（业主提供，本方案为可选项） PAGEREF _Toc511251838 h 102 HYPERLINK l _Toc511251839 4.6接地系统 PAGEREF _Toc511251839 h 113 HYPERLINK l _Toc511251840 4.6新风系统（业主提供，本方案为可选项） PAGEREF _Toc511251840 h 114 HYPERLINK l _Toc511251841 5.项目管理目标 PAGEREF _Toc511

9、251841 h 115 HYPERLINK l _Toc511251842 5.1工期目标 PAGEREF _Toc511251842 h 115 HYPERLINK l _Toc511251843 5.2质量目标 PAGEREF _Toc511251843 h 115 HYPERLINK l _Toc511251844 5.3环境保护目标 PAGEREF _Toc511251844 h 115 HYPERLINK l _Toc511251845 5.4.安全生产目标 PAGEREF _Toc511251845 h 115 HYPERLINK l _Toc511251846 5.5文明施工目

10、标 PAGEREF _Toc511251846 h 115 HYPERLINK l _Toc511251847 5.6系统设计原则及特点 PAGEREF _Toc511251847 h 115 HYPERLINK l _Toc511251848 6.施工装备及项目管理机构 PAGEREF _Toc511251848 h 117 HYPERLINK l _Toc511251849 6.1场地及环境准备要求 PAGEREF _Toc511251849 h 117 HYPERLINK l _Toc511251850 6.2图纸会审与技术交底 PAGEREF _Toc511251850 h 118 H

11、YPERLINK l _Toc511251851 6.2.1图纸会审 PAGEREF _Toc511251851 h 118 HYPERLINK l _Toc511251852 6.2.2技术交底 PAGEREF _Toc511251852 h 119 HYPERLINK l _Toc511251853 6.2.3各方面关系的协调 PAGEREF _Toc511251853 h 120 HYPERLINK l _Toc511251854 6.3施工平面总布置 PAGEREF _Toc511251854 h 120 HYPERLINK l _Toc511251855 6.4项目组织机构 PAGE

12、REF _Toc511251855 h 121 HYPERLINK l _Toc511251856 6.5项目管理架构及项目管理人员一览表 PAGEREF _Toc511251856 h 122 HYPERLINK l _Toc511251857 6.6项目管理机构职责 PAGEREF _Toc511251857 h 122 HYPERLINK l _Toc511251858 6.6.1.项目经理部 PAGEREF _Toc511251858 h 122 HYPERLINK l _Toc511251859 6.6.2.项目经理职责 PAGEREF _Toc511251859 h 123 HYP

13、ERLINK l _Toc511251860 6.6.3.技术总负责 PAGEREF _Toc511251860 h 123 HYPERLINK l _Toc511251861 6.6.4.技术支持职责 PAGEREF _Toc511251861 h 123 HYPERLINK l _Toc511251862 6.6.5.技术部及专业工程师职责 PAGEREF _Toc511251862 h 124 HYPERLINK l _Toc511251863 6.6.6.安全质量管理部及安全质量工程师职责 PAGEREF _Toc511251863 h 124 HYPERLINK l _Toc5112

14、51864 6.6.7.物资部职责 PAGEREF _Toc511251864 h 125 HYPERLINK l _Toc511251865 6.6.8.计划财务部职责 PAGEREF _Toc511251865 h 125 HYPERLINK l _Toc511251866 6.6.9.综合管理部职责 PAGEREF _Toc511251866 h 125 HYPERLINK l _Toc511251867 6.6.10.各作业队分工 PAGEREF _Toc511251867 h 125 HYPERLINK l _Toc511251868 7.机械设备、材料进场计划 PAGEREF _T

15、oc511251868 h 126 HYPERLINK l _Toc511251869 7.1施工机械设备的准备 PAGEREF _Toc511251869 h 126 HYPERLINK l _Toc511251870 7.2材料进场计划 PAGEREF _Toc511251870 h 126 HYPERLINK l _Toc511251871 7.3施工动员及交底 PAGEREF _Toc511251871 h 126 HYPERLINK l _Toc511251872 8.劳动力安排计划 PAGEREF _Toc511251872 h 128 HYPERLINK l _Toc511251

16、873 8.1劳动力安排保证措施 PAGEREF _Toc511251873 h 128 HYPERLINK l _Toc511251874 8.2劳动力计划 PAGEREF _Toc511251874 h 128 HYPERLINK l _Toc511251875 9.工程进度计划及对工期的保证措施 PAGEREF _Toc511251875 h 129 HYPERLINK l _Toc511251876 9.1工期目标 PAGEREF _Toc511251876 h 129 HYPERLINK l _Toc511251877 9.2施工进度表 PAGEREF _Toc511251877 h

17、 129 HYPERLINK l _Toc511251878 9.3保证工期相关措施 PAGEREF _Toc511251878 h 129 HYPERLINK l _Toc511251879 10.资源配置管理计划 PAGEREF _Toc511251879 h 131 HYPERLINK l _Toc511251880 10.1人力资源管理 PAGEREF _Toc511251880 h 131 HYPERLINK l _Toc511251881 10.2材料管理 PAGEREF _Toc511251881 h 131 HYPERLINK l _Toc511251882 10.3工具设备管

18、理 PAGEREF _Toc511251882 h 131 HYPERLINK l _Toc511251883 10.4项目技术管理 PAGEREF _Toc511251883 h 131 HYPERLINK l _Toc511251884 10.5项目资金管理 PAGEREF _Toc511251884 h 132 HYPERLINK l _Toc511251885 10.6内部监理计划 PAGEREF _Toc511251885 h 132 HYPERLINK l _Toc511251886 11.确保工程质量技术组织措施 PAGEREF _Toc511251886 h 133 HYPER

19、LINK l _Toc511251887 11.1质量保证措施 PAGEREF _Toc511251887 h 133 HYPERLINK l _Toc511251888 11.2质量控制组成图 PAGEREF _Toc511251888 h 134 HYPERLINK l _Toc511251889 11.3质量控制组成说明 PAGEREF _Toc511251889 h 136 HYPERLINK l _Toc511251890 12.确保安全施工技术组织措施 PAGEREF _Toc511251890 h 137 HYPERLINK l _Toc511251891 12.1安全施工条件概

20、述 PAGEREF _Toc511251891 h 137 HYPERLINK l _Toc511251892 12.2安全管理目标 PAGEREF _Toc511251892 h 137 HYPERLINK l _Toc511251893 12.3安全管理组织机构 PAGEREF _Toc511251893 h 138 HYPERLINK l _Toc511251894 12.4安全职责 PAGEREF _Toc511251894 h 138 HYPERLINK l _Toc511251895 12.5安全保证流程图 PAGEREF _Toc511251895 h 140 HYPERLINK

21、 l _Toc511251896 12.6安全管理保证措施 PAGEREF _Toc511251896 h 141 HYPERLINK l _Toc511251897 12.7发生重大机械设备事故 PAGEREF _Toc511251897 h 145 HYPERLINK l _Toc511251898 12.8现场消防管理措施. PAGEREF _Toc511251898 h 146 HYPERLINK l _Toc511251899 12.9电气设备防火措施 PAGEREF _Toc511251899 h 147 HYPERLINK l _Toc511251900 12.10现场明火管理措

22、施 PAGEREF _Toc511251900 h 147 HYPERLINK l _Toc511251901 12.11安全用电措施 PAGEREF _Toc511251901 h 147 HYPERLINK l _Toc511251902 12.12现场保卫措施 PAGEREF _Toc511251902 h 148 HYPERLINK l _Toc511251903 12.13中小型机具使用安全防范措施 PAGEREF _Toc511251903 h 149 HYPERLINK l _Toc511251904 13.确保文明施工技术组织措施 PAGEREF _Toc511251904 h

23、 150 HYPERLINK l _Toc511251905 13.1文明施工管理措施 PAGEREF _Toc511251905 h 150 HYPERLINK l _Toc511251906 13.1.1组织管理措施 PAGEREF _Toc511251906 h 150 HYPERLINK l _Toc511251907 13.1.2.现场管理措施 PAGEREF _Toc511251907 h 150 HYPERLINK l _Toc511251908 13.2现场场容管理 PAGEREF _Toc511251908 h 150 HYPERLINK l _Toc511251909 13

24、.3环境保护措施 PAGEREF _Toc511251909 h 152 HYPERLINK l _Toc511251910 14.和谐施工与绿色施工管理策划 PAGEREF _Toc511251910 h 154 HYPERLINK l _Toc511251911 14.1和谐施工管理 PAGEREF _Toc511251911 h 154 HYPERLINK l _Toc511251912 14.2绿色施工管理 PAGEREF _Toc511251912 h 154 HYPERLINK l _Toc511251913 14.3绿色施工技术措施 PAGEREF _Toc511251913 h

25、 155 HYPERLINK l _Toc511251914 14.3.1节能措施 PAGEREF _Toc511251914 h 155 HYPERLINK l _Toc511251915 14.3.2 节水措施 PAGEREF _Toc511251915 h 155 HYPERLINK l _Toc511251916 14.3.3 节约材料与资源利用措施 PAGEREF _Toc511251916 h 156 HYPERLINK l _Toc511251917 14.3.4 防止环境污染的技术措施 PAGEREF _Toc511251917 h 157 HYPERLINK l _Toc51

26、1251918 14.3.5防止噪声污染的技术措施 PAGEREF _Toc511251918 h 158 HYPERLINK l _Toc511251919 14.3.6防止污染的技术措施 PAGEREF _Toc511251919 h 158 HYPERLINK l _Toc511251920 14.3.7废弃物管理措施 PAGEREF _Toc511251920 h 158 HYPERLINK l _Toc511251921 15.附件1 施工进度表 PAGEREF _Toc511251921 h 160 HYPERLINK l _Toc511251922 16.附件2 PUE值承诺书

27、PAGEREF _Toc511251922 h 161 HYPERLINK l _Toc511251923 17.附件3 进户电缆预留长度及新风机计算说明 PAGEREF _Toc511251923 h 161 HYPERLINK l _Toc511251924 18.附件4 蓄冷罐选型计算说明 PAGEREF _Toc511251924 h 161 HYPERLINK l _Toc511251925 19.附件5 Cooling UPS选型计算说明 PAGEREF _Toc511251925 h 162 HYPERLINK l _Toc511251926 20.附件6 冷负荷计算及EATON

28、空调选型计算说明 PAGEREF _Toc511251926 h 163项目概况随着公司日益发展，继续沿用在各子公司所在地建立各自相对独立的HPC 集群，不适合统筹资源，并给HPC 管理较大的麻烦。因此 计划建立统一的HPC计算中心。本项目为园区HPC 机房设备，位于科技园行政楼一层。总建筑面积约330 平方米。该项目计划2015 年底前完成500 刀的上线，一期计划上线200 刀。现场各功能间面积如下：刀片服务器机房125 M2，放置2个微模块，单模块规划14个服务器机柜，网络机柜2 个、列头柜1 个，服务器机柜每个机柜容量12KW； UPS间39 M2，规划2台400KVA，分为A，B路供

29、末端IT负荷；电池间28 M2，一期电池系统后备时间约为30分钟；冷水机组系统用地约 160 M2 （室外占地），规划2台风冷式冷冻水空调机组、蓄冷罐、循环水泵、水管管路等，并且考虑其中一台具备自然冷却，在冬季的时候利用室外温度环境制冷，以降低全年平均PUE值；本机房项目，根据用户方相关需求，主要统筹资源管理各子公司。本设计按Tier IV机房标准来设计、建设。末端供电按双路机柜系统，按绿色节能系统规划，考虑到公司工期要求紧，PUE的要求高，本项目推荐采用模块化的快速部署方式，包括冷冻水的冷源，采用行级制冷方式。1.1模块化数据中心介绍1） 模块化数据中心是以微模块为独立单位进行工厂预制、快速

30、部署的数据中心，其中可包含多个不同功能、功率的微模块配合使用，满足 业务需求。2)微模块中包含框架支撑组件以及配电、制冷、监控等若干个功能单元，均为工厂预制；IT 机柜分两列 放置，服务器交付上架后实现微模块冷通道的封闭，所有设备可灵活放置在现场拼装的底座上，因此微模块可作为一个独立的小型数据中心快速部署投入使用。3) 微模块内不同功能机柜单元（配电、空调等）之间的外形尺寸均为标准化设计，与机柜结构类似，便 于现场快速对接安装；与机柜结构类似，与模块内精密空调连接的管路布置在支架下。综上所述，微模块部署具有安装简单、快捷，建设，运营成本低，易扩展等优点。是未来现代化数据中心建设的发展趋势，是行

31、业先进技术的典型代表。 微模块示意图(此图仅供结构示意图)总体设计依据除了在规划设计中参考大量的国家标准（GB）外，伊顿作将把Uptime Institute所制定的TIER标准带入到本次项目中，使数据中心重要系统真正符合Tier3和Tier4标准。有了相关的国际标准作为参照，就可以把高可用性的设计量化执行TIA-942相关标准，从而避免可能出现的运行实施风险。但我们也看到，TIA-942的相关条款不是死板的教条，我们会结合园区HPC 机房建设的实际情况进行相应调整，并指出与标准的差距，并作出相应的改进措施。下表列出了主要参考的相关国际标准和国家标准（GB）以供参考。建设方提供的原建筑平面图；

32、大楼整体设计单位提供的设计文件和图纸；招标文件技术要求部分；参考国际Tia942 标准；参考the uptime institute data center tiers classification；结合国内行业设计经验；国际数据中心容量趋势；国内相关机房标准；电子信息系统机房设计规范（GB501742008）电子信息系统机房施工及验收规范（GB50462-2008）计算站场地技术要求（GB2887-2000）民用建筑电气设计规范（JGJ 16-2008）供配电系统设计规范（GB 50052-95）低压配电设计规范（GB 5005495）电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ3282，其中部分

33、章节按9092年的新版规范，其中电气设备交接试验标准篇按电气装置安装工程电气设备交接试验标准（GB 50150-2006）电气装置安装工程接地装置施工及验收规范（GB 50169-2006）低压配电设计规范（GB50054-95）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）建筑物电气装置（国际电工标准）建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95）建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（GB/T 50311-2007）智能建筑设计标准（GB/T 50314-2006）建筑防雷设计规范（GB50057-94）及其修订民用建筑电气设计规范（JGJ16-2008）综合布线工

34、程验收规范（GB 50312-2007）商用建筑综合布线标准（ELA/TIA-568（B）ISO/IEC 11801 2002 采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）安全防范工程程序与要求(GA/T75-94)安全防范系统通用图形符号（GA/T 74-2000）安全防范工程技术规范GB50348-2004视频安防监控系统工程设计规范GB50395-2007视频安防监控系统技术要求GAT 3672001 出入口控制系统技术要求GAT 394-2002火灾自动报警系统设计规范GB50116-98民用闭路监视电视系统工程技术规范（GB/50198-94）以太网、快速以太网、千兆以太网以

35、及相关的互联网协议建筑设计防火规范（GB50016-2006）气体灭火系统设计规范(GB50370-2005)气体灭火系统施工及验收规范（GB50263-2007）自动喷水灭火系统设计规范（GB50084-2001）自动喷水灭火系统施工及验收规范（GB 50261-2005）火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）火灾自动报警系统施工及验收规范（GB 50166-2007）通风与空调工程施工质量验收规范（GB 50243-2002）产品制造商的产品手册、设计规范、施工安装指南数据中心工程是集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体的综合项目，需要丰富的工程设计、计划、实施和管理经验。

36、机房设计与施工的优劣是机房内计算机系统和网络设备是否能稳定可靠地运行，以及能否保障各类信息通讯畅通无阻的关键。总体设计原则数据中心是关键基础设施，数据中心的设计必须满足当前各项需求应用，又面向未来快速增长的发展需求，因此必须是高质量的、高安全可靠灵活的、开放的。我们在进行设计时，遵循以下设计原则：灵活性与可扩展性数据中心机房应具有良好的灵活性与可扩展性，能够根据今后业务不断深入发展的需要，扩大设备容量和提高用户数量和质量的功能。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。不仅能支持现有的系统，还应在空间(机柜)布局、系统电网容量、网络设备端口等方面留有充分的扩展余

37、地，便于系统进一步开发以及适应未来系统更新换代。标准化在数据中心机房系统结构设计，基于国际标准和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机房，使资金的产出投入比达到最大值。能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益。尽可能保留并延长已有系统的投资，充分利用以往在资金与技术方面的投入。实用性和先进性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，尽可能采用最先进的技术、设备和材料，以适应高速的数据传输

38、需要，使整个系统在一段时期内保持技术的先进性，并具有良好的发展潜力，以适应未来信息产业业务的发展和技术升级的需要。安全可靠性为保证各项业务应用，网络必须具有高可靠性，决不能出现单点故障。要对数据中心机房布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行高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电脑机房的安全可靠性。可管理性由于数据中心机房，具有一定复杂性，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、完善的机房管理和监控系统。所选用的设备应具有智

39、能化，可管理的功能，同时采用先进的管理监控系统设备及软件，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个电脑机房的运行状况，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，简化机房管理人员的维护工作，从而为其数据中心机房安全、可靠的运行提供最有力的保障。美观性本数据中心必须注意整体的美观性和协调性，建设好后将成为美观性和数据中心建设规范结合的一个典型现代数据中心。需求建议微模块框架冷池：为了提高机房的制冷效率，减少今后运营成本。本次改造考虑增加冷通道封闭。冷通道封闭后把机房内精密空调的制冷全部压缩到“封闭冷池”内，最大限度的利用精密空调的制冷。同时实现节能降耗，履行

40、企业的社会责任。 EATON冷池系统整体效果示意图 “冷池”：采用两排机柜组合，将冷通道的顶面和侧面全部封闭，通道的下面是静电地板，形成一个封闭的空间。构建冷池后，精密空调所送出的冷风将被限制在冷通道中，完全和热风隔离，被更直接地送到IT设备正面的进风口处，使得冷量得到最大限度的利用不浪费。据空调较远处的风口也会有足够的风压。冷通道封闭：为了减少精密空调的冷量散失，从而对不需要制冷的环境进行制冷，本设计将冷通道的上部和两端采用透明玻璃封闭，在两端安装门，以便人员进出（见附图示意）。冷通道封闭后，更是杜绝了位于机柜顶端经常出现的热风回流到机柜正面设备进风口的现象。结合上述“冷池”方案，将最大限度

41、地将冷量集中到设备进风口，从而满足每机柜12KW的设计冷负荷要求。该系统介绍如下：机柜面对面或背对背采用通道封闭方式布置，通道两端入口采用专用封闭门，隔离了冷热气流，最大限度的提高冷空气利用率，解决机房散热难题。面对不断变化的环境挑战，如何确即节能又具安全性? 本次密闭通道监控管理系统是一种旨在防止由于设备运行故障，或设备工作环境及人为因素导致异常事件的主动式监测系统方案。在出现火警等紧急情况时，可按消防中心信号控制自动翻开，自以保证消防气体喷入，打开声光报警器通知现场工作人员，解除门禁控制，争取宝贵时间以确保人员安全、有序地撤离。该系统通过对基础设施工作环境的监测,保护IT资产免受环境威胁和

42、人为错误影响，为IT环境提供安全的保护层。通过实时的数据，可提前知晓空调故障、火灾、冒烟、结露、高温、高湿等多种潜在的环境隐患，使问题变为事件之前作出快速反应。对于人为错误引起的问题，视频的监控可提供监控详情。它是一种灵活的解决方案，可以方便地进行扩展、改动和定制，以满足不同应用的需求。 这一可扩展的智能监控方案组合，包括监控主机、信息采集单元、各类微环境信息传感器、门禁访问控制、网络PDU和IP摄像头等，此系统可自成一体,也可联网统一管理. 方便机房对于基础设施的管理分析和数据统计，是为从通道密闭环境所量身定制的环境安保监测管理方案。a)各系统的设计须满足 GB50174-2008电子信息系

43、统机房设计规范要求中的强制性条件。 b)工业化；大部分组件可在工厂预制。c) 标准化；微模块各部件的制造符合通用的工业标准。d）微模块底部框架分为设备支架及通道支架两类，均单元式框架在现场进行拼装，每个支架与机 架、空调、配电电源及地板一一对应，负担设备及人员的全部重量。底座的高度和静电地板的高度相等，不会产生台阶，方便设备进出。EATON微模块支架组装后示意图E）支架现场组装完毕后需与空调、配电柜之间进行快速连接，采用螺纹连接方式，螺钉位置 便于维护及后期拆装；连接牢固、稳定，且满足微模块顶部平齐的要求。F）微模块为封闭冷通道结构，冷通道宽度为 1200mm，封闭通道组件包含通道两侧移门、顶

44、板框架及毛刷、翻转天窗、照明等部分。封闭通道顶板采用金属框架带白色透明透光材料，透光材料满足防火阻燃等级 A 级要求。透光板固定 在封闭通道金属框架上，在接到烟感、火感等消防告警信号后开关动作，同时具有手动开启功能，天窗靠重力绕转动轴翻转，将冷通道打开。顶板的连接方式要便于现场拆卸、维护，可从通道内部进行 操作、更换。翻转天窗布局原则为：通道两端及空调位对应的天窗为固定式天窗或金属顶板，用于安 装烟感、火感、监控、照明及消防孔，其余为翻转式天窗。EATON微模块整体效果示意图暖通系统微模块采用冷冻水型列间冷却设备进行供冷，列间冷却设备水平出风，背面回风 ；冷冻水来自室外的冷冻水系统。冷冻水系统

45、由两台冷冻机组提供（一主一备2N结构），为了降低全年PUE，采用一台带自然冷却，秋冬季室外温度低的时候可以关闭压缩机，依靠室外温度进行自然冷却。根据标书要求刀片服务器机房IT负载328KW，两个模块，每个模块164KW，因此本项目配置机柜式MRC水冷精密空调采用N+1架构：单台制冷量34.2KW，显冷量：28.9KW，EC风机，额定风量：4350m3/h，最大风量：5450m3/h，G4过滤网；每个模块8套空调，7用1备，共计16套。室外冷冻机组配备两台风冷螺杆冷水机组，单台总冷量为379.8KW，为保证节能降耗，带自然冷却功能，确保IT负载制冷系统的双备份。同时配备18立方的蓄冷池，在市电停

46、电的情况下可以保证IT负载正常15分钟的运行，确保在备用柴发启动和冷机启动时间内，IT设备的制冷系统短时间内不间断。室外和室内采用双路环管，保证系统的安全可靠性。4.2.1 HVAC概览本工程刀片服务器机房暖通系统、平面图如下： 刀片机房内采用In-Row空调，七用一备，配电间，电池间采用水冷型精密空调，经计算每个房间采用制冷量为12KW，显冷量10.8kW的水冷型精密空调两台（一用一备）。4.2.2 给排水系统经过现场勘察，电池间和配电房，采用冷冻水型精密空调制冷，冷水主管道经过走道，到配电间、电池间进行支管分配，供回水管不经过房内，所以在配电间、电池间无需再设计给排水系统，只需在走道内做好

47、防水处理即可。4.2.3 MRC空调模块本次采用的是EATON的机柜级的MRC空调模块，可以像服务器一样插入到任何42英寸标准机柜，EATON的机柜级的MRC空调模块效果图1EATON的机柜级的MRC空调模块效果图24.2.4蓄冷罐后备系统数据中心机房是一个对电力、制冷要求比较高的场所，如果因突发事件引起的停电事故，会造成服务器的宕机，造成的损失是巨大的。数据中心机房内的IT设备有UPS系统提供了电力保障。但停电以后油机的启动时间和冷机的启动时间往往会超过5分钟，对于高密度机房，短短5分钟时间，机房内的升温是快速的，往往造成由于服务器过热而引起的宕机事故。所以对于后备冷源的规划十分重要。水蓄冷

48、是利用水的显热实现冷量的储存。根据 HPC机房水蓄冷工程技术要求，同时根据在钢制蓄冷罐行业多年的制作实 施经验及项目实施经验和 HVAC 领域的专业技术，建立钢制蓄冷水罐及相应的应急制冷系 统。HPC 机房采用应急水蓄冷系统后，确保系统在断电或异常情况下，能安全可靠运行。水蓄冷系统作为备用的冷源，可以将冷量蓄存在应急蓄冷水槽当中，在 HPC 机房常规冷 源出现故障时，进行系统快速切换并瞬间应急放冷，以保证 HPC机房的持续供冷，是 HPC机房 备用冷源的最佳选择的安全系统解决方案。此设计的水蓄冷系统具有性能稳定、安全可靠、操作简单、维护方便、扩展 灵活等优点，能满足项目运营、管理的各种需要。根

49、据 HPC机房的控制要求和现场实际设备 工况，提供针对满足该数据中心系统15分钟的后备冷源的解决方案。蓄冷罐的应急放冷水泵的电力保障采用一套单独的2N架构的UPS系统，一用一备，系统后备蓄电池时间为30分钟。能满足蓄冷罐应急放冷时间，给后备油机启动及冷机启动预留和保障了充分时间。蓄冷罐主要技术参数HPC蓄冷罐按照蓄冷罐技术指标表和使用需求， HYPERLINK /Sub06.aspx 进行规划设计。现按照如下蓄冷罐的 技术参数规格进行设计实施。蓄冷罐技术指标表需求：有效容积（m3）18温度（）12罐体高度（m)4.5m罐体直径（m)2.4数量：1（保障 IT 负载 15min 供冷需求）备注:

50、1、完整产品，由压力容器制造资质的厂家完成;其技 术性能指标须考虑整体设计、制作及安装 2、罐体设 计制造参照 GB150-2011序号指标单位技术要求备注1型号2有效容积（m3）183液位高度（m）4.54蓄冷罐直径（mm）24005进水管径（mm）2006出水管径（mm）2007补水管径（mm）-8承压（Mpa)1.69蓄冷罐容量（m3）17.510夏季充冷阀门控制Y/NY受蓄冷罐控制填 Y11冬季防冻循环阀门控制Y/NY受蓄冷罐控制填 Y12布水器形式与特点环形均布多孔自 然分层布水器13蓄冷罐罐体压降0.03Mpa14罐内温度梯度（/m）0.071524 小时温升()0.5室外假定 2

51、4h 均为3515控制系统测温系统有液位控制有液位告警有群控接口有16抗风压KN/0.3517抗震烈度（度）设防烈度 8 度18使用寿命（年）20 年19斜温层厚度（m)0.3M20保温材料名称高品质闭泡橡塑绝热材料21保温材料厚度mm80保温层外裹 0.7mm厚镀锌铁板保护层22保温材料传热系数w/（.m）0.03723长（mm）（mm）240024宽（mm）（mm）240025高（mm）（mm）500026备品备件传感器27质保期三年28供货期45 天29安装调测服务有30工程界面满足招标要求满足设计标准和原则快速应急切换：短时的断电或系统故障后，蓄冷罐系统可提供应急15min供冷冷 量，

52、为常规制冷系统重启运行争取缓冲时间。切换时间短，对制冷系统扰动小。智能控制，方便快捷：蓄冷罐切换阀门操作极为简便，没有复杂的切换过程，操 作人员也可手动切换，可最大程度简化操作，实现了智能控制，方便快捷，在短 暂的断电时段做出精确动作。稳定运行，安全可靠：水蓄冷采用闭式带压运行，最大程度的降低的风险，实现 了稳定运行，保证设备安全。设计依据根据 HPC 蓄冷罐安装工程技术文件、图纸的相关要求编制此方案。GB50128-2005立式圆筒形钢制焊接蓄冷罐施工及验收规范GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范JB/T7435-1997钢制焊接常压容器J04106-2004硬质聚氨脂泡沫塑料

53、现场发泡施工工艺标准JGJ158-2008蓄冷空调工程技术规程GB50019-2003GB50243-2002GB50016-20062003(JG149-2003)保温技术规程GB50339-2003智能建筑工程质量验收规范GB/T 50314-2006智能建筑设计标准立式水蓄冷罐设计立式蓄冷罐的结构根据水蓄冷特点，据水蓄冷项目特点，采用球冠状拱顶，圆柱形罐体的钢制耐压容器， 无集中应力点，占地较小。【蓄冷罐主要参数】蓄冷罐罐体直径 200mm; 蓄冷罐全高 5000mm; 蓄冷罐蓄水容积 18m3，数量 1 个; 蓄冷罐筒体壁厚 14mm,封头 16mm; 蓄冷罐设计压力 1.6MPa;【

54、蓄冷罐体结构】罐底：罐底由 16mm 钢板压制而成，罐底中部的钢板为中幅板，周边的钢板为边缘板。 蓄冷罐内径为 2.4m，边缘板采用条形边缘板。罐壁：罐壁由多圈钢板组对焊接而成，罐壁由多圈 14mm 钢板组对焊接而成，直线式 罐壁板环向焊缝为对接罐顶：罐顶有多块 16MM 扇形板组对焊接而成球冠状，罐顶内侧采用扁钢制成加强筋， 各个扇形板之间采用搭接焊缝，整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈（或称锁口）焊接成一体。蓄冷罐系统单线原理图立式蓄冷罐设计图立式蓄冷罐的设计效果图备注：此图为参考试样图，具体效果图需要根据罐体大小、型号及安装环境而定。水蓄冷罐蓄冷工艺设计水蓄冷罐蓄冷工艺设计 水蓄冷罐蓄冷工艺设

55、计 水蓄冷技术就是利用蓄冷介质的显热或潜热特性将冷量储存起来，在断电时段供应全部空调负荷，达到满足机房精密空调应急供冷的要求。水蓄冷系统是利用水的显热来储存冷量,水经过冷水机组冷却后储存于蓄冷罐中待用 于断电时段的冷负荷供应,即平时通过冷冻水管旁通部分冷冻水储存 7左右的蓄冷水， 在断电时段供应空调系统使用。蓄冷罐储存冷量的大小取决于蓄冷罐储存冷水的数量和蓄 冷温差。温差的维持可通过降低储存冷水温度、提高回水温度以及防止回流温水与储存冷 水的混合等措施来实现。水蓄冷槽作为水蓄冷系统中最关键的部件，其设计是否良好对水蓄冷系统能否稳定高 效运行起着决定作用。设计良好的水蓄冷槽应当保证经冷水机组冷却

56、降温的水既不和罐内 热水发生混合，也不与罐体进行换热。但在实际运行时，这两者都存在。采用水蓄冷空调蓄冷系统，冷端与热端采用均流环槽全周布水。水罐上端跟下端设置布水器，布水器管采用二次热镀锌钢管，提高其防腐能力；有数以千计极其细小的布水孔，水通过布水管以非常低的流速(0.3m/s)缓缓进入蓄水罐，水流分配器一般为 H 形，分配器进口 Re 应在 240-850 之间，流速应均匀并小于 0.3m/s，分支流量分配均匀。保证充冷的时候水 温稳定在主机设置的出水温度，放冷的时候回水与蓄冷水池所蓄的冷冻水不会与原有水混 合，中间形成一个极薄的温度过渡层。水蓄冷罐的蓄冷和释冷特性 水蓄冷罐的蓄冷和释冷特性

57、 对蓄冷罐进行保温是提高其蓄冷能力的重要措施。在进行保温设计时要考虑蓄冷罐底部、罐壁的绝热。如果由底部传入的热量大于从侧壁导入的热量，则可能形成水温分布 的逆转从而诱发对流，破坏分层效果。本项目中，在对水蓄冷罐进行蓄冷时,额定蓄冷水水温为 7，无论蓄冷还是释冷, 都应尽量保持水的进出是在恒温条件下进行,避免在散流器处产生引起浮力流的密度差。 在自然分层水蓄冷罐中,水流入的速度要相当小,以减少与罐内流体的混合.实际上,由于 不可避免的导热和混合,储存水温度会升高 0.5-1。运行过程中，要求蓄冷时将斜温层 全部更换，以保证每个蓄冷，释冷循环后，上一循环产生的斜温层不会影响下一循环。 宏 诚水蓄冷

58、系统的自然分层水蓄冷槽和水分配散流器，其完善度可达 95-98。根据建设部颁发的蓄冷空调工程技术规程（征求意见稿） 第 3.4.10 条 蓄冷装 置的保温层设计应保证冷量损失不超过每日蓄冷量的 5%，表面温度不应低于空气的露点 温度。项目水蓄冷系统采用了多层复合保温层设计，最大程度的减少了蓄冷量的损失，可 保证冷量损失不超过每日蓄冷量的 3 % 。在蓄冷循环时，制冷设备送来的冷水由冷端口进入蓄冷罐，热水则从热端口排出， 蓄冷罐水量保持不变。在放冷循环中，水流动方向相反，冷水由冷端口送至负荷侧，回流 热水从热端口进入蓄冷罐。本设计经过详细的水力计算和合理的布局，可避免死区的出现， 蓄冷效率可以达

59、到 95%-98%。罐体保温层设计罐体外有保温层，保温层外设彩钢板 1mm 厚保护外壳。对蓄冷罐进行保温是提高其蓄 冷能力的重要措施。在进行保温设计时要考虑蓄冷罐底部、池壁的绝热。如果由底部传入 的热量大于从侧壁导入的热量，则可能形成水温分布的逆转从而诱发对流，破坏蓄冷效果。 对于 HPC 蓄冷罐，水罐外壳材质为碳钢，连接严密，无渗水。罐体外保温层为橡塑保温材料，其主要特点是密闭式发泡结构，导热系数小；具有优良的绝热效果，可节省能源消耗；密闭式气泡结构及致密的表皮使水汽不易透过，且吸水 率低；产品富有柔软性，橡塑保温管施工安装极为方便，省工省料；外观雅致清洁；适用 温度范围广（-40至 105

60、）耐候性良好，经久实用。此外，施工过程具有环保与安全 性，在热反应过程中不产生有毒气体。罐体保温层外还覆盖有防潮层、防护层，且保温层 表面温度不低于空气的露点。根据建设部颁发的蓄冷空调工程技术规程（征求意见稿） 第 3.4.10 条 蓄冷装置的保温层设计应保证冷量损失不超过每日蓄冷量的 5%，表面温度 不应低于空气的露点温度。项目水蓄冷系统能最大程度地减少了蓄冷量的损失，可保证 冷量损失不超过每日蓄冷量的 3-5 % 。罐体防锈防腐罐底下表面除锈，并刷环氧煤沥青漆 2 道。待罐试压冲洗完成后，罐体、焊缝、管件 刷两道红丹防锈漆，刷第一层底漆时涂刷方向应该一致，刷漆是应采用勤沾、短刷的原则， 防