计算机机房工程通用解决方案

计算机机房工程通用解决方案

计算机机房工程是随着信息化系统对环境的要求越来越高而出现的新兴行业，是涉及到广阔领域的高科技行业，是空调暖通技术、建筑装饰、电力技术、计算机技术、通讯技术及监控技术等多学科的系统集成。具体而言包括装修工程、供、配电工程、空调新风工程、防雷接地工程、动力环境监控工程、综合布线工程和

气体消防工程。

机房装修工程

机房地面工程:机房工程的技术施工中，机房地

面工程是一个很重要的组成部分。机房地板一般采用

抗静电活动地板。活动地板具有可拆卸的特点，因此，

所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换

都很方便。活动地板下空间可作为静压送风风库，通

过带气流分布风口的活动地板将机房空调送出的冷

风送入室内及发热设备的机柜内，由于气流风口地板与一般活动地板可互换性，因此可自由的调节机房内气流的分布。

活动地板下的地表面一般需进行防潮处理（如涮防潮漆等）。若活动地板下空间作为机房空调送风风库，活动地板下地面还需做地面保温处理（如Durkflex 等），保证在送冷风的过程中地表面不会因地面和冷风的温差而结露。

机房顶棚工程: 机房棚顶装修多采用吊顶方式。

机房内吊顶主要作用是：在吊顶以上到顶棚的空间做

为机房静压送风或回风风库、可布置通风管道；安装

固定照明灯具、走线、各类风口、自动灭火探测器；

防止灰尘下落等等。机房应选择金属铝天花，内衬

黑色吸音阻燃纸铝板及其构件应具有质轻、防火、防潮、吸音、不起尘、不吸尘等性能。拆装方便，为吊顶内的线路及灯具的维修提供了条件，且装修效果好，是目前最理想的机房用吊顶板。

机房墙面工程:机房内墙装修的目的的是保护墙体材料，保证室内使用条件，创造一个舒适、美观而整洁的环境。内墙的装饰效果是由质感、线条和色彩三个因素构成。目前，在机房墙面装饰中最常见的是贴墙材料（如铝塑板、彩钢板）饰面等，其特点：表面平整、气密性好、易清洁、不起尘、不变形。

墙体饰面基层做防潮、屏蔽、保温隔热处理。

机房隔断工程:为了保证机房内不出现内柱，机房建筑常采用大跨度结构。针对计算机系统的不同设备对环境的不同要求，便于空调控制、灰尘控制、噪音控制和机房管理，往往采

用断墙将大的机房空间分隔成较小的功能区域。

隔断墙要既轻又薄，还能隔音、隔热。

机房门窗工程: 机房外门窗多采用防火防盗

门窗，机房内门窗一般采用无框大玻璃门，这样

既保证机房的安全，又保证机房内有通透、明亮

的效果。

机房供、配电系统工程

计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。主设备负载指计算机及网络系统、计算机外部设备及机房监控系统，这部分供、配电系统称为"设备供、配电系统"，其供电质量要求非常高，应采用UPS不间断电源供电来保证供电的稳定性和可靠性。辅助设备负载指空调设备、动力设备、照明设备、测试设备等，其供、配电系统称为"辅助供、配电系统"，其供电由市电直接供电。机房内的电气施工应选择优质电缆、线槽和插座。插座应分为市电、UPS主要设备专用的防水插座，并注目易区别的标识。照明应选用机房专用的无眩光高级灯具。

机房供配电系统是机房安全运行动力保证，机房往往采用机房专用配电柜来

规范机房供配、电系统，保证机房供配电系统的安全、合理。机房一般采用市电、发电机双回路供电，发电机作为主要的后备动力电源，运行成本较低。

机房空调新风系统工程

机房空调系统:机房空调系统的任务是为保证机房

设备能够连续、稳定、可靠地运行，需要排出机房内设

备及其它热源所散发的热量，维持机房内恒温恒湿状态，

并控制机房的空气含尘量。为此要求机房空调系统具有

送风、回风、加热、加湿、冷却、减湿和空气净化的能

力。

机房空调系统是保证良好机房环境的最重要设备，宜采用恒温恒湿精密空调系统。

机房新风系统:机房新排风系统主要有两个作

用：其一给机房提供足够的新鲜空气，为工作人员创

造良好的工作环境；其二维持机房对外的正压差，避

免灰尘进入，保证机房有更好的洁净度。

机房内的气流组织形式应结合计算机系统要求

和建筑条件综合考虑。新排风系统的风管及风口位置应配合空调系统和室内结构来合理布局。其风量根据空调送风量大小而定。

国家标准GB2887-89《计算机站场地技术条件》规定了开机时对机房温湿度的三个级别要求(见下表)。

开机时机房内的温度和湿度

级别项目

A级

B级C级夏季冬季

温度23℃±2℃20℃±2℃15℃～30℃10℃～35℃相对湿度45%～65%40%～70%30%～80%

温度变化率小于5℃/h不结露小于10℃/h不

结露

小于15℃/h不

结露

为了充分保护计算机主机系统的稳定运行，主机房可按A级机房的标准要求进行空调系统设计，选用机房专用精密空调机组。机房专用精密空调机组是专为计算机机房而设计的，具有全天候运行、控制精度高、送回风方式多样、风量大、焓差小、空气过滤性能好的功能特点，能完全满足A级机房对温湿度及其变化率的要求。

机房空调工程的设计

一、安装场地的选择

应该选择能保持良好的气流组织分布且能确保空调机周围所需要的维修空间，使在运输、配管配线、管道风道等工程费用上投资最小，并且避开振动及噪音的地点。

二、施工时应注意的事项：

1.机器设备的重量，包括基础部分，应注意分析一下是否超过容许承重。

2.给维护检查及调节留有一定的维修空间。

3.对于有防振、抗震要求的场所，应制成具有足够坚固的基础。

4.机组的安装，应保持地面的水平度和地面的光洁度，以保证室内的洁净度。

5.机器和台架应通过预埋在基础中的地脚螺栓牢靠地固定。

6.机组的送风口和回风口处不得有任何障碍物。

7.室外机应安装在建筑特的阴面，以防日光和其他热源直接辐射，同时又要避免寒冷北风的直接袭击，

空气调节

㈠一般规定：

1.主机房和基本工作间，均应设置空气调节系统。

2.当主机房和其它房间的空调参数不同时，宜分别设置空调系统。

㈡气流组织

1.主机房和基本工作间空调系统的气流组织，应根据设备对空调的要求、设备本身的冷却方式、设备布置密度、设备发热量以及房间温湿度、室内风速、防尘、消声等要求，并结合建筑条件综合考虑。

2.气流组织形式应按计算机系统的要求确定，当未提出明确要求时，对设备布置密度大、设备发热量大的主机房宜采用活动地板下送上回方式。

3.采用活动地板下送风时，出口风速不应大于3m/s，送风气流不应直对工作人员。

系统设计

1. 电子计算机机房要求空调的房间宜集中布置；室内温、湿度要求相近的房间，宜相邻布置。

2. 主机房不宜设采暖散热器。如设散热器必须采取严格的防漏措施。

3. 电子计算机机房的风管及其它管道的保温和消声材料及其粘结剂，应选用非燃烧材料或难燃烧材料。冷表面需作隔气保温处理。采用活动地板下送风方式时，楼板应采取保温措施。

4. 风管不宜穿过防火墙和变形缝。如必须穿过时，应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝处，应在两侧设防火阀。防火阀应既可手动又能自控。穿过防火墙、变形缝的风管两侧各2m范围内的风管保温材料，必须采用非燃烧材料。

5. 空调系统应设消声装置。

6. 主机房的空调送风系统，应设初效、中效两级空气过滤器，中效空气过滤器计数效率应大于80％，末级过滤装置宜设在正压端或送风口。

7. 主机房在冬季需送冷风时，可取室外新风作冷源。

8. 电子计算机机房空气调节控制装置应满足电子计算机系统对温度、湿度以及防尘对正压的要求。

设备选择

1. 空调设备的选用应符合运行可靠、经济和节能的原则。

2. 空调系统和设备选择应根据计算机类型、机房面积、发热量及对温、湿度和空气含尘浓度的要求综合考虑。

3. 空调冷冻设备宜采用带风冷冷凝器的空调机。当采用水冷机组时，对冷却水系统冬季应采取防冻措施。

4. 空调和制冷设备宜选用高效、低噪声、低振动的设备。

5. 空调制冷设备的制冷能力，应留有15％～20％的余量。

6. 当计算机系统需长期连续运行时，空调系统应有备用装置。

机房防雷接地系统工程

电源防雷

电源浪涌抑制

机房电源的进线处安装电源浪涌吸收装置，即电源浪涌抑制器。抑制、消除电网电压和频率的瞬变，确保计算机及其他的一些电源设备稳定、可靠地运行。电源浪涌抑制器可采用MK3J120型电源浪涌抑制器。MK3J120型电源浪涌抑制器为三相四线制，每路由4块专用模块优化并联，通流容量120kA，每个模块内部装有自动退出器件，雷击计数，每个模块工作状态检测、指示，可充电的电池浮充式供电。

电源防雷

机房电源的进线处装设电源组合避雷器，把电源线上感应的高压雷电排泄至大地，确保计算机系统设备和人员的安全。电源避雷器可采用DBL3J40C型电源组合避雷器。DBL3J40C型电源组合避雷器为三相四线制，每路由3个避雷器优化并联，通流容量40kA，雷击计数，每路避雷器工作状态检测、指示，可充电电池浮充供电。

外部信号线路防雷

所有进入机房的外部信号线路在机房的进线处均装设信号避雷器。光纤的金属铠装妥善接地。另外对主机房内贵重的网络设备装设RJ45-100型网络避雷器。机房接地系统是涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容。接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。机房一般具有四种接地方式：交流工作地、安全保护地、直流工作地和防雷保护地。

计算机房接地系统

计算机机房的接地有防雷保护接地、交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地等四种接地方式。接地电阻的要求：①交流工作地的接地电阻<4Ω；②安全保护地的接地电阻<4Ω；③防雷保护地的接地电阻<10Ω；④计算机直流工作接地电阻的大小、接法以及诸地之间的关系，应依不同计算机系统的要求而定。

1、直流地的处理方法

直流地接地处理方式不一样,目前计算机使用的接地与大地的关系有两种即一是直流地悬浮和直流地接大地。

直流地悬浮就是直流地不接大地与大地严格绝缘,对地电阻的大小依机器的要求而定。一般应1欧左右,这种方法简单,而且不受交流网的干扰。其缺点是直流地悬空而有可能使电流耦合去干扰临近设备,万一发生交流地火线与机箱相碰现象,就会使机箱带有很高的交流电压这将是极其危险的。另外,一旦绝缘下降或发生对地短路就会产生干扰,使大量的静电无法排除,容易使机器带静电。现在一般计算机机房系统接地不采用此方法。

直流地接大地,就是把计算机中的数字电路等位地与大地相接,它克服了直流地悬浮带来的问题,特别是在中大型计算机房里,设备机箱上会有大量的静电荷积沉,还有人体静电都会影响设备的运行,所以采用直流地接大地。由于直流地与机箱分开了,机柜外壳接大地,为防止高频干扰提供了低阻通路,也为静电荷找到了通路。

应该指出的是在直流地接大地的地线系统中,决不是直流地在任意一点上都可以接大地 ,而且在直流地接大地之前应象直流地悬空一样保持对大地有足够的绝缘电阻。

直流地接法有三种:一是串联接地,计算机各设备地线以串联方式接在作为直流地地线上,注意此处所用的连接部应与机箱绝缘,此种接法各处电位都有差异,但如果电位差很小在简单的接地系统中应用比较适宜。二是并联接地,计算机设备的直流地,都用多股屏蔽线分别直接接到接地母线上,这种接法各点间的电位差很小,可获得较低的接地电阻,因此大系统应用中较多。三是网络接地,直流网络地就是用一定截面积的铜芯线,在活动地板下面交叉排成方格,交叉点用锡焊接在一起,计算机各机柜的直流地都用铜芯线连接到直流网络地交点上。

2、交流地的处理方法

交流工作地可分为计算机系统中的交流设备和为计算机系统配套的交流设备两种。在计算机系统中使用的交流设备,其中性点用绝缘导线串联起来接

到配电柜中线上或将中性线连接在一起后用接地母线接地;在计算机房以外配备的交流设备,应各自按电气规范的规定接地。

3、安全保护地

安全保护地在计算机系统中的处理方法也分为计算机房内、外两种情况。计算机房内的安全保护地是将所有机箱的机壳,用一根绝缘导线串联起来,再用接地母线将其接地或接到配电柜的中线上。计算机房外使用的交流设备的机壳按有关电气规定进行接地。

4、防雷保护地处理

防雷保护地应按照建筑设计的有关规定进行处理。

在机房接地时应注意两点：

1、信号系统和电源系统、高压系统和低压系统不应

使用共地回路。

2、灵敏电路的接地应各自隔离或屏蔽，以防止地回

流和静电感应而产生干扰。机房接地宜采用综合

接地方案，综合接地电阻应小于1欧姆。

机房雷电分为直击雷和感应雷。对直击雷的防护主

要由建筑物所装的避雷针完成；机房的防雷（包括机房

电源系统和弱电信息系统防雷）工作主要是防感应雷引

起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压。

机房监控系统工程

机房CCTV监控系统:机房CCTV监控系统的规模不大，但是它是建立机房安全防范机制不可缺少的环节。它能24小时监视并记录下机房内发生的任何事件。

机房门禁系统:随着技术的进步，机房门禁系统多采用非接触式智能IC卡综合管理系统。该系统可灵活、方便地规定进入机房的人员、时间、权限，防止人为因素造成的破坏，保证机房的安全。

一、系统名称

AZY2000机房监控系统

二、监控内容

1、动力：一、二级配电，UPS，防雷器状态，直流电源，自备发电机组

2、环境：空调，温、湿度，漏水，漏油，新风机

3、消防：温感，烟感，消防控制器

4、保安：门禁，考勤，防盗报警，闭路监控，硬盘录像

三、功能特点

1、硬件：

▲ 监控系统的设计符合国际工业监控开放式设计标准

▲ 系统具有良好电磁兼容性和电气隔离性，不影响被监控设备正常工作

▲ 系统软硬件设计采用模块化设计，便于扩展和维护

▲ 采用国际著名工控设备，可靠性高,平均无故障时间大于20万小时

▲ 支持各种著名厂家的智能设备（如UPS、精密空调）

▲ 支持所有提供开放协议(RS-232/422/485、Lonworks、SNMP等)接口的设备

2、软件：

▲ 基于实时多任务WIN98/2000/NT操作系统，图形用户界面，组态二次开发

▲ 软件采用Agent/Client模式，传输协议为TCP/IP，通过网络集散监控

▲ 数据库接口采用最新ODBC技术，可支持各种类型数据库▲ 可定义1000种报警级别和多种报警方式，

▲ 内置数码视频处理软件，将图像监控融为一体，实现联动控制▲ 严格的密码管理，确保系统运行安全

四、系统功能

1、机房集中分布式实时监控，智能化专家管理

2、设备运行状态、参数、报警事件、历史数据及曲线直观显示，一目了然

3、多媒体动画、语音、电话、手机等多种报警方式，及时准确

4、强大的远程监视及自动控制功能，协调运作，真正做到无人值守

机房漏水检查系统:机房的水害来源主要有：机房顶棚屋面漏水；机房地面由于上下水管道堵塞造成漏水；空调系统排水管设计不当或损坏漏水；空调系统保温不好形成冷凝水。机房水患影响机房设备的正常运行甚至造成机房运行瘫痪。因此，机房漏水检测是机房建设和日常运行管理的重要内容之一。除施工时对水害重点注意外，还应安装漏水检测系统。

目前，机房最常用美国RAYCHEM公司Trace Tek漏水检测系统。

机房环境及动力设备监控系统:随着社会信息化程度的不断提高，机房计算机系统的数量与俱增，其环境

设备也日益增多机房环境设备（如

供配电系统、UPS 电源、空调、消

防系统、保安系统等）必须时时刻

刻为计算机系统提供正常的运行环

境。因此，对机房动力设备及环境

实施监控就显得尤为重要。

机房环境及动力设备监控系统

主要是对机房设备（如供配电系统、

UPS电源、防雷器、空调、消防系

统、保安门禁系统等）的运行状态、

温度、湿度、洁净度、供电的电压、

电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统等进行实时监控并记录历史数据，实现对机房遥测、遥信、遥控、遥调的管理功能，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。

机房气体消防工程

机房应设气体灭系统，气瓶间宜设在机房外，为管网

式结构，在天花顶上设置喷嘴，火灾报警系统由消防

控制箱、烟感、温感联网组成。机房消防系统应采用

气体消防系统，常用气体为七氟丙烷和SDE两种.

机房消防系统：机房区域消防系统分为消防

自动报警系统和消防灭火系统。由于机房

内部火灾主要为电气火灾，而机房的吊顶上、地板下有大量的配电线路，因此需设置吊顶上、吊顶下、地板下三层报警；机房内

大量的计算机及外联设备严格要求使用气体灭火. 电子计算机机房属于火灾危险性大，发生火灾容易造成重大损失和重大影响的部位,且采用不易燃烧的建筑材料。并且为了确保安全，需设置自动消防系统。自动消防系统由自动报警系统和自动灭火系统组成。

机房引起火灾的原因大致如下：

电器设备因为过载、绝缘被击穿、漏电、接触不良、高阻抗连接松脱以及接地短路引起电弧打火等而引起的火灾。

计算机内部风扇、打印机、空调机、空调机风道、电烙铁放置不当、电线不合规格、接地不良等而引起的火灾。

为了防止火灾对机房的危害，除在机房内重要部位放置灭火设备外，还应安装火灾报警控制器。火灾报警控制器通常由火灾自动探测器、区域报警器和控制器组成。

自动报警器可分为：感温探测器、感烟探测器、射线探测器、气体探测器等。因射线探测器及气体探测器成本较高，较常用的是感温探测器和感烟探测器。感温探测器是在物质燃烧时，周围空气温度升高而发出报警信号的探测器，而感烟探测器是感应到物质因燃烧或热的分解生成物而启动的探测器。

计算机机房对自动报警系统的要求是敏感度高，有火情能早期发现立即报警不能误报。因此，需要针对计算机中心不同房间的特点，选取合适的报警设

备，并对火灾自动探测

器进行合理的布局和安

装。火灾报警采用烟感

探测器和温感探测器，

探测器安装在吊顶上和

活动地板下，两者联合

使用提高报警的可靠

性，火灾自动探测器即

能发出警报信号，控制

器显示报警的探测器所在位置。由于机房是长期保持恒温恒湿的空调机房，因此很少使用感温探测器。

在感烟探测器中尤以离子感烟探测器用得最多。

机房屏蔽工程

机房屏蔽主要防止各种电磁干扰对机房设备和信号的损伤，常见的有两种类型：金属网状屏蔽和金属板式屏蔽。依据机房对屏蔽效果的要求大小不同，屏蔽

的频率频段的高低不同，对屏蔽系统的材质和施工方法进行选择，各项指标要求

应严格按照国家《规范》标准执行。

高性能电磁屏蔽室，它主要用于屏蔽面积大，屏蔽性能高及一些特殊要求的场合。

二、性能指标

磁场14KHz≥75dB 150KHz≥100dB

电场200KHz~50MHz≥110dB

平面波50MHz~1GHz≥110dB

微波1GHz~10GHz≥100dB

测试方法按GB12190-90标准

三、结构组成

1、壳体：有六面板体、支承龙骨及壳体与地面的绝缘处理，其中顶、墙板采

用厚度为2mm的冷轧钢板，地板采用厚度为3mm的冷轧钢板。焊接工艺为CO

2保护焊。

2、屏蔽门：电动(手动)锁紧屏蔽门。

3、通风波导窗：按屏蔽室规格配置蜂窝型通风波导窗，尺寸为300×300(mm)。

4、电源滤波器：单相高性能低泄漏滤波器。

5、室内电气：室内配置配电箱，嵌入式日光灯块照明，电缆走线，控制开关和壁插座。

6、室内装饰：按用户要求分别对顶、墙、地进行装饰处理。

7、其它：根据用户要求可在屏蔽室内安装分体式空调，并进行信号处理。

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