经典案例

数据中心建设实施案例

背景:

奥远于2014年6月承接北京XX装备有限公司产业园临时信息机房建设项目,由于项目特殊性及客户要求,此机房建设为临时机房建设,考虑到之后与正规机房建设的对接工作,方案设计上要求节约成本同时,设计细节亦考虑居多。

一、挑战
本工程所建机房为厂区建设过程中的过渡临时机房,当正式中心机房建成后,此机房作为二级机房使用。
本机房总面积为约68㎡,主要为分主机房及配电间。其中主机房为52㎡,机房净高要2700mm,防静电地板成活后400mm。
考虑到是临时机房,本着近期建设规模和远期发展规划协调一致的原则,以确保提供与未来数据业务需求相匹配的业务支撑能力并且在正式机房建成后,该临时机房作为汇聚层机房及数据备份中心,不会造成浪费现象。
二、设计依据
系统设计所涉及的设计标准和规范主要有:
1. 《电子计算机场地通用规范》(GB/T2887-2000)
2. 《电子计算机机房施工及验收规范》(GB 50462-2008)
3. 《电子计算机机房设计规范》(GB 50174-2008)
4. 《防静电活动地板通用规范》(SJ/T10796-2001)
5. 《计算机机房用活动地板技术条件》(GB6650)
6. 《计算机站场地安全要求》(GB9361-88)
7. 《室内装饰工程质量规范》(GB1838-93)
8. 《建筑内部装修设计防火规范》(GBJ79-85)
9. 《全国民用建筑工程设计技术措施(电气)》
10. 《建筑照明设计标准》GB50034-2004
11. 《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002)
12. 《通风与空调工程施工及验收规范》(GB50243-97)
13. 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)
14. 《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)
15. 《安全防范系统验收规则》(GA/308-2001)
16. 《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》
17. 《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)
18. 甲方提供的设计要求
19. 相关图纸
三、设计原则
北京XX装备有限公司产业园临时机房的设计应该符合客户的整体要求,既要满足目前的发展状况,还要考虑以后一段时间新机房建设完成后,做为二级接入机房的发展需求。
(1). B级标准:根据机房的设计等级,考虑到本信息机房即为过度机房,又在一段时间内担任整个公司主要机房的角色,所以按照B级标准建设。
(2). 信息系统安全等级保护三级标准:根据公安部、国资委的要求,机房的设计要符合信息系统安全等级保护三级标准。
(3). 经济性:以较高的性能价格比建设计算机机房,能够以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转,提供高效能和高效益,尽可能延长系统投资。
(4). 可管理性:建立一套全面、完善的机房管理和监控系统。
四、机房建设主要内容
根据电子计算机机房的特点现对本工程机房主体结构提出以下要求:
⑴ 电子计算机机房的地面(楼板)荷载按500~750Kg/ m2设计。根据本工程的实际特点,UPS设备、UPS电池摆放处应加固到1000kg/ m2。如果未达到本设计承重要求,需进行上述区域地面加固工作。
⑵ 电子计算机机房主体结构具有耐久、抗震、防火、防止不均匀沉陷等性能。
⑶ 电子计算机机房围护结构的构造和材料要满足保温、隔热、防火等要求。
⑷ 机房设单独出入口,当与其它部门共用出入口时,应避免人流、物流的交叉。
⑸ 建筑的入口至主机房应设通道,通道净宽不应小于1.5m。
根据《电子计算机机房设计规范》GB50174-93第4章第4.3.4条及《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222-95 3.2.3的要求,室内装修应采用非燃烧材料(燃烧性能A级)或难燃烧材料(燃烧性能B1级);当设有火灾自动报警装置或自动灭火系统时,除顶棚外其它装修材料燃烧性能等级可降低一级。
本次机房工程吊顶全部采用600mm*600mm*1.0mm微孔铝合金吊顶板。
本次机房工程高架地板选用600mm*600mm*35mm全钢防静电地板。
本次工程机房区内及配电室实验室全部采用彩钢板敷设,安装面积为84平方米。
机房及配电室玻璃窗,均应采取密封措施,本设计采用红砖砌筑封堵。
地面敷设橡塑保温棉,厚度为20mm,以保证空调的制冷效果,防止下层楼板夏天结露,冬天结霜。然后再敷设无边全钢质防静电活动地板。机房内除房顶及地板外,所有墙面安装彩钢板,保证隔音效果。
静电泄放系统将机房内产生的静电以最短的途径、最快的方式泄放出去。我们设计的方案是采用网M型接地,将静电地板的支架用铜线连接到静电接地网上,在静电地板下方敷设30*3mm的紫铜排,通过距离地线最近的等位点与地线相连。
五、机房综合布线系统
信息机房设计机柜18个,机柜尺寸为:600*1100*2000(宽*深*高,单位:mm)。考虑到机房的维护易扩展性等需求,采用上走线方式,桥架选择为网状开放式桥架。所有网络布线均采用超六类非屏蔽双绞线。具体参见机房设计图中机房弱电桥架示意图。
各厂房弱电由各自的弱电间通过光纤引入到本机房光纤汇聚机柜中,光纤机柜安装24口光纤配线架,并配有相应的光纤跳线至各配电柜及服务器柜中。
每个机柜中安装1个24口网络配线架。从主配线柜分别采用六类非屏蔽线缆进行连接,并作好排序标识,方便日后维护及设备的更换等。
六、机房供配电系统
本机房按《电子信息系统机房规范》GB50174-2008的B级机房设计;为一级负荷中的特别重要负荷,采用市电双电源供电。电源引自地下室低压配电室,两路市电在电源室切换;两路市电电源分别作为机房UPS供电的主要电源和备用电源;两路市电在配电室切换,2路市电电源分别作为机房空调设备供电的主要电源备用电源,切换后由动力桥架引致机房各配电柜、配电箱;
采用模块化N+1运行方式,配置1台90KVA UPS;
UPS所配置的电池组满足断电情况下满负荷工作60分钟。
配电柜内需设有智能电量仪表,可以远程监测电量参数;运行参数应在监控中心均显示,配电柜主要断路器需带有辅助触点可远程监测其通断状态(可根据需要选用)。
配置两台配电柜分别为市电配电柜和UPS输出配电柜,空调及其它市电用电设备全部接至市电配电柜,服务器及网络机柜、门禁、安防等接入UPS配电柜。每个机柜内设备两个32A 16位机架式PDU,一个接入市电一个接入UPS。
两个配电柜均要安装防雷装置,装置上应带遥感功能。
系统图中所标开关型号仅供参考。
本机房工程采用TN-S低压380V/220V三相五线制供电方式。甲方负责提供一路市电”至配电室内市电配电柜AP1。
七、机房精密空调
根据用户对于机房用途的分析,并考虑到将来的发展,按机房内热负荷的最大可能行设计。由于不清楚内部设备布置情况,热负荷暂时按总冷量300W/m2,显冷量暂时按不小于250 W/m2 进行估算,本机房(68平方米)共需冷量为17.5KW,所以选择两台20KW的空调。
为确保机房内计算机系统的安全可靠、正常运行,在机房建设中为机房提供符合要求的场地环境,此次空调系统设计选用恒温恒湿的机房专用空调机,工作方式为一主一备。当主机故障时,自动切换备机工作,检修时亦然。这样即满足了机房需求又节省开支。
机房专用空调采用下送风、上回风的送风方式。
八、机房环境监控
系统由监控主机、计算机网络、智能模块、协议转换模块、信号处理模块、多设备驱动卡及现场设备等组成。
对配电系统、UPS设备、空调设备、空调漏水、环境温湿度、新风系统等进行集中监控,出现故障时进行声光报警,并自动拨号或短信通知值班人员及相关负责人。
操作简单,界面友好,用鼠标即可完成所有监测、控制。
电子地图功能,以形象的图标模拟现场环境,实用性极强。并可根据用户需求提供中文图形界面。
实时状态以列表、曲线体现出来。
历史状态以列表、曲线体现出来,并供随时查阅。
报警记录和操作记录,便于取证。
由于只采用一台主机进行统一管理,大大减化了硬件设置与布线系统,使系统结构简单可靠。
系统具有三级报警功能,具有完善的自诊断能力。
根据本机房工程的实际情况,机房环境与动力设备监控系统主要包括温湿度监测子系统、供配电监测子系统、UPS监测子系统、空调监测子系统、漏水检测子系统等。通过各个子系统连接起来,形成一个智能机房环境与动力监控系统。
九、机房门禁系统
根据机房情况,在主要出入通道,即主机房门、配电室门及配电室与机房间门上安装和设置门禁控制设备,在保证机房正常运行的前提下保证设备的安全和对人员的出入情况进行管理和记录。
智能门禁管理系统组成:
控制器产品:
系统的主要构成部分,完成计算机下载控制数据的实现工作(开锁、报警等),并将各种实地情况传回计算机。
方便性、灵活性:射频技术,读卡进出,一挥而就。节约时间,安装灵活,全天候。
安全性、可靠性:Wiegand格式,成百上千万的密码,卡号无重复、无法复制。
准确性、扩展性:误读或不读的机率几乎为零。无接触,寿命长。
电控锁具: 完成开/关门的实现工作。电锁品种有电插锁、电磁锁、电阴锁、电锁等。根据实际需要进行选配,安装方便。
感应卡: 相当于持有人的证件(个人信息,身份识别)、开门钥匙的功能。无源设计,磁力线圈切割产生感应电流读取卡内信息。
电脑及软件: 实现系统的管理工作。中文软件操作,实现数据信息的写入及设定,计算机为系统的管理总站。系统为中文WINDOWS操作平台。由于系统控制器可脱机工作,所以计算机除了发送新的控制数据和接收信息外。计算机可做其它办公用途使用。
十、机房气体灭火系统
本次设计区域为气体灭火和报警设备的设计。整个机房区为两个独立的防火分区,配电室与机房。采用气体消防无管网设计。在机房内放置两台消防柜体,配电室内放置一台消防柜体。当火灾自动报警感烟或感温探头报警并经系统确认有火情后,启动声光报警器报警。
当设在同一灭火区的至少一对感烟和感温或两个感烟和感温探测器报警后,关闭空调机,切断非消防电源,并同时接通本灭火区的警铃以提醒现场人员撤退。
当相关人员确认为火警后后,可自动或手动启动气体灭火系统相关的执行机构,从而释放灭火剂及实施消防任务。 
 灭火区的入口处均设有放气指示灯。