数据中心的发展及设计规范

数据中心的发展及设计规范数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第1页。目录数据中心发展趋势与应对1数据中心设计流程与方法2数据中心设计相关规范标准要求3典型设计案例分析与配置4数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第2页。3

数据中心的平均寿命为10年有45%的数据中心已越过10年65%

的数据中心存在供电和制冷方面的问题30%

希望在未来3-5年升级主要的数据中心基础设施70%数据中心运行在18-23摄氏度

90%

表示高能效服务是重要的选择绿色数据中心相关的数字

以便以理解相关动机和可能造成的影响数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第3页。能源和

服务成本控制可用性期望不断提高根据业务调整的需求服务器整合功率的动态变化对容量或密度长期规划的不确定性云计算能源效率虚拟化数据中心数据中心所面临的挑战数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第4页。IT密度不断提升,且已超出传统的供电和制冷基础设施的能力范围分布式数据中心的的集中化虚拟化和IT运算的随需而变这些挑战的实质是什么设计及构建的周期需要更快可预见性更高反复多变的商业氛围要求数据中心具有特别的灵活性以与其保持同步IT技术的发展变化为”早期的使用者”带来明显的商业优势能效现是已是一个全球性的问题由于能耗大而且需求不断提升,数据中心已成为焦点能源成本和可用性会对底限产生影响更密更快更绿数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第5页。DrivingBusinessValue...可用性灵活性总寿命成本满足高密度需要减少人为错误减少平均故障时间Reduced

ENERGY

CostReduced

Non-Energy

OPERATING

CostReduced

CAPITAL

Cost

Deployment

SPEED

Abilityto

SCALE

Abilityto

RECON-FIGURE可用性、灵活性、总寿命成本是需要考虑的最重要的核心问题从三个核心问题进行权衡数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第6页。议程数据中心发展趋势与应对1数据中心设计流程与方法2数据中心设计相关规范标准要求3典型设计案例分析与配置4数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第7页。数据中心经理的关注点数据中心设计供电和制冷绿色与效率运行管理模块化数据中心白皮书数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第8页。62%peopleareorplantooutsourcedatacenters..数据中心可扩展性数据中心容量规划跟上数据中心设计潮流选择正确的技术电力不够空间不够运行管理系统选择正确的服务商云计算选择正确的设计和顾问公司数据中心运营经理的关注点数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第9页。

以前是非常关心供电和制冷，现在最关心设计，同时数据中心运行管理系统得到高度重视。数据中心用户关注点的重大变化数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第10页。规划建设运营咨询设计实施验证运维优化

需求咨询需求分析项目初始化测试评估运行管理评估数据中心定位客户要求与限制设备材料选型设备测试运行维护咨询能源效率评估标准方案参考对照订单及物流管理可用性评估设备监控环境系统评估容量概念设计施工组织客户验收远程管理可用性评估预算概念设计施工界面运维规划运维托管风险评估成长计划节能方案设计确定项目团队人员培训紧急预案持续改进关键性项目估算项目启动运行规范系统维护节能增效服务能效指标&PUE初步设计进度计划风险预案定期巡检扩容改造总拥有成本分项系统设计项目管理认证评估设备维护系统升级选址评估项目概算PMILeed认证评估技术支持迁移关键技术定位施工图设计施耐德电气CPPGBL认证评估备件管理节能关键技术论证项目预算系统集成Tier认证评估

MP4节能方案规划设备材料清单设备安装

=SE=认证咨询推荐招标文件系统联调

EnergyStepTMLeed认证

管理软件配置

GBL认证

Tier认证

新建数据中心项目流程数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第11页。数据中心全生命周期服务初步方案设计

SchematicDesign

系统设计

DesignDevelopment施工图设计

ConstructionDesign建设招标文档

ConstructionBiddingDocuments设备材料清单

Equipment&MaterialsList概预算

BudgetLEED设计

LEEDPlanningTier级别选择

TierLevelSelection规划咨询建设施工验证企业数据中心战略

DCStrategy

IT及关键设施评估

IT&FacilityAssessment数据中心建设主计划

MasterPlanning迁移/整合计划

Migration/ConsolidationPlanning概念性设计

ConceptualDesignLEED规划

LEEDPlanningTier级别咨询规划

TierLevelConsulting设计持续稳定运行设备监控

Monitoring&ControlofEquipment环境、系统评估

OngoingAssessments施工单位招标

Contractor/VendorSelection

主要设备选择

SelectionofEquipment施工管理

ConstructionAdministration设备安装

EquipmentInstallation

管线敷设

Cabling/RoutingIT/Communication

系统调试

UnitTestingLEED实现

LEEDAdherence测试

EquipmentTesting验收

Commissioning运维设计

MaintenanceDesign风险管理

RiskManagement人员培训

StaffTrainingLEED实现

LEEDAdherence更新升级评估

Assessments运维改进

ContinualImprovement更新升级/改造

ExtendingLifeofDataCenter10年生命周期2～4个月4～6个月4～8个月1～2个月数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第12页。中小规模数据中心项目设计步骤用户需求分析限制条件分析确定建设目标（确定重要的指标参数和技术方向）方案设计确定商务模式招标文件编写投标文件编写数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第13页。新建中小数据中心项目设计步骤步骤名称工作内容描述1用户需求分析IT需求分析，3-5年扩展计划，可用性级别分析公司战略，制定IT战略，制定IT规划，确定本项目IT应用，确定IT需求。2限制条件分析空间物理环境分析承重，面积，层高，净高，室外机位置，运输通道，运输方法，防水，门窗，进水与下水，强电井，弱电井，其他管道井，电信接入点。供电情况分析市电输入路数，变电站，发电机，变压器，功率，接地系统，防雷系统。行业规范分析可用性级别，架构喜好，布局规定，产品技术偏好。特殊IT应用和设备小型机，刀片式服务器，高端交换机，存储柜体。项目预算的预期历史，行业，用户预期数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第14页。新建中小数据中心项目设计方法3确定建设目标（重要的指标和技术方向）确定数据中心容量最终IT负载容量（机柜数量，配电总功率，服务器数量）确定成长计划分几步建设和扩容确定可用性级别不单单是供配电系统可用性，还包括制冷系统可用性，IT系统可用性，最终体现在用户IT应用的可用性确定密度和密度分布功率密度组的概念，初期功率密度，最终功率密度确定能效指标包括PUE，包括各阶段的负载率确定生命周期TCO概算，包括建设成本，运行成本，扩容成本等。4方案设计确定基础设施子系统设计根据可用性，容量，是否分期，技术喜好等确定确定水平平面布局

确定垂直空间设计

确定其他子系统设计包括装修，消防，等重新确定各系统之间的关联设计考虑联动，子系统可用性等数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第15页。新建中小数据中心项目设计方法5确定商务模式根据项目需要，确定有利的商务模式

IT咨询设计标，机房咨询设计标，工程总包，设备分包。6招标文件及评分标准编写开放式，可要求提供很多我们擅长的文件，评分标准最重要。公平，公正，公开。三个品牌。三家公司。7投标文件编制逻辑清晰，评标专家容易理解和找到的需要的内容要按照评分标准来安排投标文件数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第16页。步骤名称工作内容描述1用户需求分析IT需求分析，3-5年扩展计划，可用性级别分析公司战略，制定IT战略，制定IT规划，确定本项目IT应用，确定IT需求。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第17页。步骤名称工作内容描述2限制条件分析空间物理环境分析承重，面积，层高，净高，室外机位置，运输通道，运输方法，防水，门窗，进水与下水，强电井，弱电井，其他管道井，电信接入点。供电情况分析市电输入路数，变电站，发电机，变压器，功率，接地系统，防雷系统。行业规范分析可用性级别，架构喜好，布局规定，产品技术偏好。特殊IT应用和设备小型机，刀片式服务器，高端交换机，存储柜体。项目预算的预期历史，行业，用户个人喜好数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第18页。步骤名称工作内容描述3概念设计，确定重要的指标和初步技术方向确定数据中心容量最终IT负载容量（机柜数量，配电总功率，服务器数量）确定成长计划分几步建设和扩容确定可用性级别不单单是供配电系统可用性，还包括制冷系统可用性，IT系统可用性，最终体现在用户IT应用的可用性。确定密度和密度分布功率密度组的概念，初期功率密度，最终功率密度确定能效指标包括PUE，包括各阶段的负载率确定生命周期TCO概算，包括建设成本，运行成本，扩容成本等。匹配的概念：机柜的承重利用率、空间利用率、配电利用率、制冷利用率、网络利用率。制冷延时和UPS延时。整个寿命周期的负载率与PUE。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第19页。步骤名称工作内容描述4方案设计确定基础设施子系统设计根据可用性，容量，是否分期，技术喜好等确定确定水平平面布局

确定垂直空间设计走线模式确定其他子系统设计包括装修，消防，等重新确定各系统之间的关联设计考虑联动，子系统可用性等数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第20页。步骤名称工作内容描述5确定商务模式根据项目需求，确定有利用户的商务模式

IT咨询设计标，机房咨询设计标，工程总包，设备分包。6招标文件及评分标准编写开放式，要求提供很多我们擅长的文件，评分标准。公平，公正，公开。三个品牌。三家公司。7投标文件编制

数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第21页。议程1234数据中心发展趋势与应对数据中心设计流程与方法数据中心设计相关规范标准要求典型设计案例分析与配置数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第22页。相关国家标准GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》GB/T2887-2000《电子计算机场地通用规范》JCT/T16-82《民用建筑电气设计规范》GB50052-95《供配电系统设计规范》GB50054-95《低压配电设计规范》GB2887—89《计算站场地技术条件》GB9361-88《计算站场地安全要求》ST/T30003-93《电子计算机机房工程施工及验收规范》GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》GBJ52-82《工业与民用供电系统设计规范》GB50055-93《通用用电设备设计规范》数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第23页。GB50057-94《建筑物防雷设计规范》GBJ79-85《通用接地设计规范》GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》ANSI_TIA-942-2005《数据中心用远程通信基础设施标准》GB7260.1-2008IEC62040-1-12002《操作人员触及区使用的UPS的一般规定和安全要求》GB7260.2-2003IEC62040-21999《UPS电磁兼容性要求》GB7260.3-2003IEC62040-31999《UPS确定性能的方法和试验要求》GB7260.4-2008第1-2部分《限制触及区使用的UPS的一般规定和安全要求》国家建筑标准设计图集-09DX009《电子信息系统机房工程设计与安装》相关国家标准(续)数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第24页。机房分级-GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》电子信息系统机房应划分为A、B、C三级。设计时应根据机房的使用性质、管理要求及其在经济和社会中的重要性确定所属级别。符合下列情况之一的电子信息系统机房应为A级

1电子信息系统运行中断将造成重大的经济损失；

2电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序严重混乱。符合下列情况之一的电子信息系统机房应为B级。

1电子信息系统运行中断将造成较大的经济损失；

2电子信息系统运行中断将造成公共场所秩序混乱。不属于A级或B级的电子信息系统机房为C级。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第25页。性能要求

A级电子信息系统机房内的场地设施应按容错系统配置，在电子信息系统运行期间，场地设施不应因操作失误、设备故障、外电源中断、维护和检修而导致电子信息系统运行中断。B级电子信息系统机房内的场地设施应按冗余要求配置，在系统运行期间，场地设施在冗余能力范围内，不应因设备故障而导致电子信息系统运行中断。C级电子信息系统机房内的场地设施应按基本需求配置，在场地设施正常运行情况下，应保证电子信息系统运行不中断。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第26页。主机房computerroom。主要用于电子信息处理、存储、交换和传输设备的安装和运行的建筑空间。包括服务器机房、网络机房、存储机房等功能区域。辅助区auxiliaryroom。用于电子信息设备和软件的安装、调试、维护、运行监控和管理的场所，包括进线间、测试机房、监控中心、备件库、打印室、维修室等区域。支持区supportarea。支持并保障完成信息处理过程和必要的技术作业的场所，包括变配电室、柴油发电机房、UPS室、电池室、空调机房、动力站房、消防设施用房、消防和安防控制室等。行政管理区administrativearea。用于日常行政管理及客户对托管设备进行管理的场所，包括工作人员办公室、门厅、值班室、盥洗室、更衣间和用户工作室等。功能分区

数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第27页。布局要求

主机房内和设备间的的距离应符合下列规定：

1用于搬运设备的通道净宽不应小于1．5m。

2面对面布置的机柜或机架正面之间的距离不应小于1.2m；

3背对背布置的机柜或机架背面之间的距离不应小于lm；

4当需要在机柜侧面维修测试时，机柜与机柜、机柜与墙之间的距离不应小于1．2m。

5成行排列的机柜，其长度超过6m时，两端应设有出口通道；当两个出口通道之间的距离超过15m时，在两个出口通道之间还应增加出口通道；出口通道的宽度不应小于1m，局部可为0．8m。冷通道热通道数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第28页。机柜或机架采用面对面、背对背的布置方式（举例）热通道热通道冷通道精密空调布局要求（续）数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第29页。通道设计数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第30页。布局举例搬运通道≥1.5m冷通道≥1.2m热通道≥1m侧面维护距离≥1.2m配电柜/UPS正面≥1.8m配电柜/UPS背面≥1.5m机柜列长度≤15m数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第31页。建筑与结构要求

面积大于100m2的主机房，安全出口应不少于两个，且应分散布置。

面积不大于100m2的主机房，可设置一个安全出口，并可通过其他相临房间的门进行疏散。门应向疏散方向开启，且应自动关闭，并应保证在任何情况下都能从机房内开启。走廊、楼梯间应畅通，并应有明显的疏散指示标志。电子信息系统机房内通道的宽度及门的尺寸应满足设备和材料运输要求，建筑的入口至主机房应设通道，通道净宽不应小于1．5m。

主机房净高应根据机柜高度及通风要求确定，且不宜小于2．6m。

电子信息系统机房的耐火等级不应低于二级。

数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第32页。室内装修主机房地面设计应满足使用功能要求：当铺设防静电地板时，活动地板的高度应根据电缆布线和空调送风要求确定；并应符合下列规定：

1活动地板下空间只作为电缆布线使用时，地板高度不宜小于250mm。

2如既作为电缆布线，又作为空调静压箱时，地板高度不宜小于400mm。A级B级电子信息系统机房的主机房不宜设置外窗。当主机房设有外窗时，应采用双层固定窗，并应有良好的气密性，不间断电源系统的电池室设有外窗时，应避免阳光直射。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第33页。附录——建筑与结构要求项目技术要求备注A级B级C级主机房外墙设采光窗不宜--防静电活动地板的高度不宜小于400mm作为电缆布线和空调静压箱时防静电活动地板的高度不宜小于250mm仅作为电缆布线使用时屋面的防水等级ⅠⅠⅡ-数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第34页。供配电供配电系统应为电子信息系统的可扩展性预留备用容量。电子信息系统机房应由专用配电变压器或专用回路供电，变压器宜采用干式变压器。电子信息设备应由不间断电源系统供电。不间断电源系统应有自动和手动旁路装置。确定不间断电源系统的基本容量时应留有余量，不间断电源系统的基本容量可按下式计算：

E≥1.2P (8.1.7-1)

式中：

E—不间断电源系统的基本容量(不包含备份不间断电源设备kW/kVA）

P—电子信息设备的计算负荷（kW/kVA）。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第35页。配电屏布置成排布置的配电屏，其屏前屏后的通道净宽不应小于表4．7．4的规定。注：1当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少

0.2m；

2各种布置方式，屏端通道不应小于0.8m。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第36页。议程1234数据中心发展趋势与应对数据中心设计流程与方法数据中心设计相关规范标准要求典型设计案例分析与配置数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第37页。解决方案系统介绍数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第38页。机房选址与要求机房选址：机房选择上尽量要求房间方正，柱间距大的的房间建设要求1、地面荷载能力，UPS电池室16KN/m2,主机房10KN/m2,其它区域为8KN/m2；2、设置货运梯/货运通道，货运梯门开启后净宽不小于1500mm，承载能力不小于1600kg；或者设置货物吊装天井，或者能经由车辆坡道进入地下室；3、与主机房无关的给排水管道不应穿过主机房，主机房周围设置挡水和排水系统设施（除精密空调用水外）；4、弱电间内设置接地体，直接连接到大厦母地排上，接地电阻值小于1欧姆；数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第39页。2-Division-Name–Date项目描述与需求分析

1.数据中心机房长12.6m，宽5.4m，面积为67.7㎡ 2.房间层高3.5m 3.20个机柜

4.机柜平均负荷密度3kVA 5.双路市电电源引入

6.（N+1）冗余配置数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第40页。3-Division-Name–Date解决方案组合方式数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第41页。5-Division-Name–Date

UPS配电设计1.机柜密度：机柜平均功率密度为3kVA/机柜,总负载不超过

60kVA。2.UPS系统设计：采用一台80kVA模块化(SymmetraPX160 80kVA)UPS,UPS系统满载后备时间为30分钟3.系统配电方式：采用列头柜方式PDPM277H，列头柜采用模块 化断路器设计，具备远程监控功能，便于维护，且可保证 二次工程不断电数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第42页。6-Division-Name–Date解决方案SymmetraPX160+TDAR1021数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第43页。7-Division-Name–Date

空间与走线设计1.机房采用上走线方式，采用机柜顶部布线的架构设计2.机房层高为3.5m,高架地板高度为0.4m。3.根据实际情况建议不设吊顶4.机房净空高度为3.1m。5.机房电源线和数据线全部上走线。6.机房空调管线全部下走线。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第44页。8-Division-Name–Date空间剖面关系数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第45页。11-Division-Name–Date电气单线图数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第46页。供配电系统遵循供电就近原则：电源输入——UPS配电UPS——电池数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第47页。运行的连续性简单，快速的升级可以直接增加功能单元而不需切断其它回路适应更改的需要带电运行状态下的简便，快速更换采用Polyfast方案,在更换功能单元时也不需要配电柜断电Okken输入配电的最佳选择数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第48页。12-Division-Name–Date带模块化配电的SymmetraPX®160高性能、冗余电力保护，具有为数据中心热增容和延长后备时间的功能 为业务的关键应用提供容量正好合适的UPSUPS供配电系统数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第49页。UPS供配电系统输出配电强烈建议采用智能化精密配电柜，实现对每个机柜的实时电流监控管理。提高配电可用性和灵活性，提高系统的配电可用性。精密配电柜PDPM277

功率可达277KW

可装24个热插拔模块最大72路输出数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第50页。照明设计表：主机房和辅助区一般照明的照度标准值房间名称照度标准值

（Lx)统一眩光值

(URG)一般显色指数

(Ra)主机房服务器设备区5002280网络设备区50022存贮设备区50022辅助区进线间30025控制中心50019测试区50019打印室50019备件库30022数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第51页。照明方案1）工作区域内一般照明的照明均匀度不应小于0．7，非工作区域内的一般照明照度值不宜低于工作区域内一般照明照度值的1／3。2）应急备用照明：平时作为正常照明的一部分，正常电源停电时自动切换到蓄电池供电。3）主机房和辅助区内应设置备用照明，备用照明的照度值不应低于一般照明照度值10％；有人值守的房间，备用照明的照度值不应低于一般照明照度值的50％；备用照明可为一般照明的一部分。4）机房应设置消防应急疏散照明：在机房主要出入口、走道设置应急疏散指示灯，保证应急状态下工作人员的安全疏散。主机房通道疏散照明的照度值不应低于5lx，其他区域通道疏散照明的照度值不应低于0.5lx。数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第52页。接地方案数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第53页。18-Division-Name–Date

制冷设计1.机房精密空调制冷，采用地板下送风，机房上部 回风方式2.机房内安装3台显冷量为32.2KW风冷型精密空调 机组TDAR1021，组成2+1的冗余工作方式3.电池室安装1台舒适性空调数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第54页。空调选型功率计算原则热源发热量1KWIT设备1KW显热负荷1KWUPS/PDU1KW×7%显热负荷照明1m²地板面积产生27W显热负荷新风

1m²地板面积产生30W显热负荷1m²地板面积产生20W潜热负荷人体

1名工作人员产生70W显热负荷1名工作人员产生60W潜热负荷数据中心的发展及设计规范全文共69页，当前为第55页。制冷计算数据中心的发展及设计规范全文共