通信機房設計

1、.通信機房設計方案指導老師：學號：姓名：.c.通信機房設計31.1 機房工程裝修部分3機房地面3機房墻面4機房布線42.1 電氣部分設計： .62.1.1配電設計主要考慮 .62.1.2機房動力配電系統(tǒng) .72.1.3機房照明配電系統(tǒng) .72.1.4接地系統(tǒng) .82.2 空調新風部分 .92.2.1空調系統(tǒng)說明 .92.2.2機房的潔凈度要求有以下幾點：.92.2.3空調選型： .102.2.4空調機的上下水問題 .102.3 防雷設計 .112.3.1機房環(huán)境、設備概述 .112.3.2防雷目的： .112.3.3機房防雷方案容 .112.3.3.1電力線防雷措施： .112.3.3.2信號

2、線防雷措施 .122.3.3.3等電位連接 .132.3.3.4合理布線 .142.3.3.5 防雷接地 .143.1 機房整體布局 .15.c.通信機房設計1.1 機房工程裝修部分機房裝修主要是為了減少機房起塵，較少電磁干擾，方便布線，保持整潔。裝修主要包括：機房地面，機房墻面，機房布線幾個方面。機房地面全鋼地板是在壓鑄的金屬殼中澆注水泥，金屬外殼的電導率很高，防靜電性能突出。此外，全鋼地板科學的力學結構使它的承載能力比同等規(guī)格的其它地板高 30。產品說明規(guī)格： 600×600×30mm600×600×35mm產品介紹：全鋼無邊防靜電地板采用優(yōu)質合金冷

3、軋鋼板，經拉伸后點焊成形。 外表經磷化后進行噴塑處理，腔填充發(fā)泡填料，上表面粘貼高耐磨防火高壓層板（HPL）或 PVC板，四周鑲嵌導電邊條。產品特點：加重板基，四周無邊條，鋪裝完成后接縫極細，適用于各種高檔設備機房， 鋪裝渾然一體，美觀大方?？轨o電地板安裝時， 同時要求安裝靜電泄漏系統(tǒng)。鋪設靜電泄漏地網(wǎng)， 通過靜電泄漏干線和機房安全保護地的接地端子封在一起，將靜電泄漏掉?；顒拥匕灏惭b一定要做到非常嚴密，表面平整。這取決于兩個方面。一是活動地板本身的精度，二是安裝工藝和質量。安裝的活動地板，給人以高檔、豪華的印象。地板系統(tǒng)的確可以承受較高壓力的碾壓。 在高壓力下有較好的持續(xù)性。 這是因為地板本身

4、承載能力大和板面的硬度高和穩(wěn)定性好。 活動地板有專用的通風地板，通風地板是單獨加工的， 鋼結構。走線地板加工后都相應地套裝塑料出線口，在線口走線。地板下，我們一般要涂防塵漆，并考慮粘貼福樂士保溫層，以做到保溫絕熱。.c.機房墻面機房墻面鋁塑板特點是顏色均勻、表面平整 , 制作方便，但這種復合板存在缺點是在復合板的中間夾層含有毒成份， 在燃燒或達高溫時放毒氣， 用在外墻面均對環(huán)境有污染， 同時鋁板和 PVC夾層是用膠結壓合， 其復合強度不高。 鋁合金微孔吸音天花吊頂特點是機械強度高，不受潮，不變形，不起塵，容易清潔，且有吸音效果，色調柔和、不產生弦光。備注 : 用防火隔熱玻璃將機柜與實驗室隔開，

5、再裝一個2.2m*2m的玻璃自由門機房布線主要要求：實用性：根據(jù)機房的大小、設備的多少來進行具體的機房綜合布線。全面性：機房組網(wǎng)過程中，網(wǎng)絡、服務器等設備放置位置應當統(tǒng)籌兼顧，網(wǎng)絡布局要考慮周全，盡量讓各種設備和綜合布線系統(tǒng)處于合理的位置。可靠性：組網(wǎng)無論怎樣布局， 最終的目的是保證我們的局域網(wǎng)的所有設備能可靠穩(wěn)定地運行，使得網(wǎng)絡能正常運轉。便于維護與升級：機房網(wǎng)絡的組網(wǎng)不是一成不變的，會經常擴充點位 ; 在進行機房綜合布線方案設計時，應考慮到便于以后網(wǎng)絡的維護與升級操作。機房綜合布線機房綜合布線系統(tǒng)要求距離盡量短而整齊，排列有序，具體的方式有“田”字形和“井”字形兩種。其中：“田”字形較適用

6、于環(huán)形機房綜合布線，“井”字形較適用于縱橫式機房綜合布線。地板布線：這是一種最常見的機房綜合布線方式， 它充分利用了地板下的空間，但要注意地板下漏水、 鼠害和散熱， 還應保證在每個機柜下方開鑿相應的穿線孔 ( 包括地板和線槽 ) 。機房綜合布線的具體容有： 強電布線、 弱電布線和接地布線， 其中強電布線和弱電布線均放在金屬布線槽， 具體的金屬布線槽尺寸可根據(jù)線量的多少并考慮留有一定的余量 ( 一般為 100× 50 或 50× 50) 。強電線槽和弱電線槽之間的距離應保持至少 5cm以上，互相之間不能穿越， 以防止相互之間的電磁干擾。 下面將一一加以闡述：.c.強電布線：新

7、機房裝修進行強電布線時， 應根據(jù)整個機房的布局和 UPS的容量來安排，在規(guī)劃中的每個機柜和設備附近， 安排相應的電源插座， 插座的容量應根據(jù)接入設備的功率來定，并留有一定的冗余，一般為 10A 或 16A。電源的線纜直徑應根據(jù)電源插座的容量并留有一定的余量。弱電布線：機房弱電布線中主要包括同軸細纜、 超五類網(wǎng)線和線等， 布線時應注意在每個機柜、 設備后面都有相應的線纜， 并應考慮以后的發(fā)展需要， 各種線纜應分門別類用扎帶扎好。接地布線：由于新機房都是高性能的計算機和網(wǎng)絡通訊設備， 故對接地有著嚴格的要求， 接地也是消除公共阻抗， 防止電容耦合干擾， 保護設備和人員的安全，保證計算機系統(tǒng)穩(wěn)定可靠

8、運行的重要措施。 在機房地板下應布置信號接地用的銅排，以供機房各種接地需要 , 銅排再以專線方式接入該處的弱電信號接地系統(tǒng)。.c.通信機房設計主要框架 ：2.1 電氣部分設計：一個系統(tǒng)能夠正常工作，不僅需要有良好可靠的主設備、性能卓越的UPS 和安全舒適的工作環(huán)境，還需要有一個高可靠性的供配電系統(tǒng)。配電設計主要考慮1. 計算機機房的供電應 380/220V電壓、50HZ頻率和三相五線制 ( 即TN-S系統(tǒng) )的配線方式供電，單回路供給機房用電。2. 機房用電設備、 配電線路裝設過流過載兩段保護， 同時配電系統(tǒng)各級之間有選擇性地配合，配電以放射式向用電設備供電3. 計算機機房的設備供電應按設備總

9、用電量的 20%25%進行預留。4. 計算機機房的插座應分三種，它們分別是：不間斷電源（ UPS）供電的計算機主機專用防水插座，不間斷電源（ UPS）供電的設備用三孔標準插座，市電直接供電的設備用五孔標準插座。5. 計算機機房設備電源的電壓變化應在 220V±5%之，頻率變化應在 50H±0.5Hz 之。.c.6. 計算機機房的照明應分工作照明和事故照明兩類， 工作照明接入配電柜，事故照明接入 UPS。7. 計算機機房照明裝置宜采用無眩光燈盤，照明亮度應大于 300LUX，事故照明亮度應大于 60LUX。8. 計算機機房的配電系統(tǒng)應考慮到與應急照明系統(tǒng)的自動切換和消防系統(tǒng)的

10、聯(lián)動。機房動力配電系統(tǒng)(1) 機房輔助設備動力配電系統(tǒng)機房輔助動力設備包括計算機專用精密空調系統(tǒng)、計算機機房照明配電系統(tǒng)、計算機機房新風系統(tǒng)及市電輔助系統(tǒng)（市電插座等）。由于機房輔助動力設備直接關系到計算機設備、 網(wǎng)絡設備，通訊設備以及機房其他用電設備和工作人員正常工作和人身安全， 所以要求配電系統(tǒng)安全可靠， 因此該配電系統(tǒng)按照一級負荷考慮進行設計。電源進線采用電纜進線配電柜， 配電柜安裝主機房區(qū)， 采取集中控制， 便于管理機房空調設備、 新風。市電插座引自配電柜， 體現(xiàn)出集中控制與就地操作相結合的設計原則。（2）機房計算機設備動力配電系統(tǒng)機房計算機設備包括計算機主機、服務器、網(wǎng)絡設備、通訊設

11、備等，由于這些設備進行數(shù)據(jù)的實時處理與實時傳遞， 關系重大，所以對電源的質量與可靠性的要求最高。機房照明配電系統(tǒng)a. 照度選擇：主機房按電子計算機機房設計規(guī)（GB50174-93）要求，照度為400Lx;電源室及其它輔助功能間照度不小于300Lx；機房疏散指示燈、安全出口標志燈照度大于1Lx；應急備用照明照度不小于30Lx. ；b. 燈具選擇：燈具選用亞光不銹鋼三管格珊燈組并帶電容補償：.c.*40W(1200*600)燈具正常照明電源由市電供給，由照明配電箱中的斷路器、房間區(qū)域安裝于墻面上的蹺板開關控制。應急備用照明燈具為適當位置的熒光燈燈帶中間一管，應急照明電源由雙路電源供給。 正常情況下

12、熒光燈由市電供電， 市電停電時， 市電電源切換到備用電源，由備用電源供電，燃亮燈具。燈具布局：接地系統(tǒng)機房設有四種接地形式， 即：計算機專用直流邏輯地、 配電系統(tǒng)交流工作地、安全保護地、 防雷保護地。 本次設計考慮為直流邏輯地設一組新的接地極， 接地電阻小于 1；機房配電系統(tǒng)的交流工作地、安全保護地采用建筑物本體綜合接地（其電阻小于 4），防雷接地由建筑物本體防雷設計考慮，機房區(qū)不再單獨設計防雷接地。直流邏輯地極與建筑物接地極的距離應大于20 米。直流工作地網(wǎng)在機房的布局是：用 3*20mm2的截面銅排敷設在活動地板下，依據(jù)計算機設備布局，縱橫組成網(wǎng)格狀，配有專用接地端子，用編織軟銅線以最短的

13、長度與計算機設備相連。計算機直流地需用接地干線引下至接地端子箱。.c.容易產生靜電的活動地板、 飾面金屬塑板墻、 不銹鋼玻璃隔墻均采用導線布成泄漏網(wǎng)，并用干線引至動力配電柜流接地端子?；顒拥匕屐o電泄漏干線采用ZRBV-16mm2導線，靜電泄漏支線采用 ZRBV-4mm2導線，支線導體與地板支腿螺栓緊密連接，支線作成網(wǎng)格狀，間隔 1.8 米 *1.8 米；不銹鋼玻璃隔墻的金屬框架同樣用靜電泄漏支線連接， 并且每一連續(xù)金屬框架的靜電泄漏支線連接點不少于兩處。為防止感應雷、 側擊雷沿電源線進入機房損壞機房的重要設備， 在電源配電柜電源進線處安裝浪涌防雷器。 或者在計算機設備電源處使用帶有防雷功能的插

14、座板（如突破）。2.2 空調新風部分空調系統(tǒng)說明機房環(huán)境特點：機房中的環(huán)境設備在運行中散熱量大而且集中，散濕量極小。即機房設備散熱量的 95%是顯熱，熱量大，濕量小，熱濕比極大。在這種情況下，空氣處理可近似作為一個等濕降溫過程。 在這種情況下的焓差小， 要消除余熱必然是大風量。此外，因為計算機設備、網(wǎng)絡設備 24 小時不間斷運行，所以需要空調系統(tǒng)一年四季不間斷地運行。同時，根據(jù)機房的圍護結構特點（主要是墻體、頂面、地面，包括：樓層、朝向、外墻、墻及墻體材料，及門窗型式、單雙層結構及縫隙、散熱）、人員的發(fā)熱量，照明燈具的發(fā)熱量， 新風負荷等各種因素， 計算出計算機房所需的制冷量，因此選定空調的容

15、量。機房的潔凈度要求有以下幾點：機房要密封墻體圍護結構清潔。第二，機房要保持正壓，防止臟空氣侵蝕。新風做到兩級凈化，即初效、亞高效 過濾器，從而使輸入機房的空氣質量大大提高。第三，空調機設中效過濾器， 并定期更換， 從而保證機房循環(huán)中不斷對空氣凈化。該方案設計可以保證，空氣潔凈度達到國標要求。.c.空調選型：格力 KFR-32GW/K(32556)D1-N1空調類型：壁掛式空調能效等級： 2 級能效冷暖類型：冷暖型制冷量： 3320W空調匹數(shù)：小 1.5P室內機噪： 26-37dB適用面積： 15-22 室內機尺： 845×275× 180mm變頻 / 定：定頻控制方式：遙

16、控能效比： 3.50制熱量： 3660W三菱重工海爾商用空調RFU10WDA/RFTC10WD商用空調技術參數(shù)：空調類型：商用風管機制冷量： 10000產品功率： 4.0P制冷功率： 3300運行模式：冷暖型制熱量： 11000是否變頻：定頻制熱功率： 3600制冷面積： 45-55電源性能： 380V制熱面積： 45-60基本參數(shù)室機噪音： 33-39室內機尺寸： 1370×650×350室外機噪音： 58室外機尺寸： 1035×1250×340備注：通信機柜玻璃墻里安裝格力空調，外面安裝三菱空調空調機的上下水問題數(shù)據(jù)中心機房空調機的上下水管應盡量靠近

17、機房的四周， 把上下水管送到空調機室。上下水管另一端送至同層的衛(wèi)生間。 空調機四周用磚砌成防水墻， 并加地漏。為防止機房漏水， 現(xiàn)代機房常常設計安裝漏水自動檢測報警系統(tǒng)。安裝系統(tǒng)后，一旦機房有漏水的出現(xiàn)，立即自動發(fā)出報警信號，值班人員立即采取措施，可避免機房受到不應有的損失。機房采用精密空調， 為風冷式空調機。 空調機分成室機和室外機兩部分。根據(jù)機房所在大樓的環(huán)境情況及空調機本身特性考慮，機房專用空調的室外機部分放在樓屋頂上。采用鋼支架固定，在支架上安裝室外機。.c.2.3 防雷設計機房環(huán)境、設備概述機房位于實驗樓6 樓，實驗室為鋼筋混凝土框架，已經做好直擊雷的防護。 并有鋼筋混凝土框架可對雷

18、電電磁感應起到屏蔽作用。機房有機柜、交換機、ups 電源、空調、計算機設備等若干。防雷目的：由于雷電具有高電壓、 大電流和瞬時性特點， 強大的閃電產生靜電場、 電磁場和電磁輻射，以及雷電波侵入、地電位反擊等，統(tǒng)稱雷電電磁脈沖 LEMP，嚴重干擾無線電通訊和各種電子設備的正常工作，在一定圍造成許多微電子設備損壞。 IEC（國際電工委員會）指出：“雷電，高科技的天敵”。因為防雷電電磁脈沖 LEMP這是富蘭克林避雷針等防直擊雷系統(tǒng)無法保證的。雷擊釋放出數(shù)百焦耳能量，這一能量與足可影響敏感的電子設備毫焦耳量級的能量差別懸殊，需要有一種合理的工程保護方式。既要防護直接協(xié)擊，又要防護雷電電磁脈沖 LEMP

19、，稱為綜合防雷工程。綜合防雷工作一是要防護直接雷擊； 二是要防閃電電磁脈沖。雷電電磁脈沖 LEMP襲擊電子設備的途徑有：雷電能量作用于與電子設備相連的各種導線上，形成雷電波或感應過電壓沿導線侵入電子設備，包括配電線、信號線、天饋線 ; 雷電能量直接侵入耦合作用于電子元件上造成元器件誤動作和損壞；地電位反擊， 損壞設備的元器件的絕緣材料。 堵住雷電能量侵入電子設備的各種途徑，使得電壓為幾十萬伏， 電流為幾萬安培的雷云放電能量在進入電子設備部時，衰減為各種弱電設備能承受的幾十伏、 幾百毫安水平， 這是電子設備防雷工作重要目的。完善機房的防雷措施， 是為了保護好機房工作人員人身安全及計算機正常運行和

20、系統(tǒng)設備的安全。機房防雷方案容有關閃電電磁脈沖 LEMP的防護措施，根據(jù)機房防雷相關規(guī)：屏蔽、等電位連接、合理布線、加裝電子避雷器限制侵入電子設備的雷電過電壓幅值、 接地等是有效的方法。這些措施聯(lián)合使用 , 互相配合 , 各負其責，缺一不可。電力線防雷措施：.c.供電系統(tǒng)實施多級防雷保護。即：在電源線路進入建筑物的總電源開關處，安裝 B 類電源避雷器， 作為第一級防雷保護； 在電源線路分配到機房電源處，安裝 C 類電源避雷器，作為第二級防雷保護；在需防雷保護設備電源前端，安裝D類電源避雷器，作為第三級防雷保護。供電線路防雷保護直接關系到室強電設備的防雷與過電壓保護，也關系到信息系統(tǒng)設備的防雷與

21、過電壓保護。據(jù)國際電工協(xié)會調查統(tǒng)計結果顯示，信息系統(tǒng)雷災70是因供電線路引入高壓雷電流所至。實施三級防雷保護的目的是：第一級 B 類電源避雷器通流容量非常大，能夠防止直擊雷與任何雷電感應、 雷電磁脈沖，使電源線路引入的大部分雷電流泄入；第二級 C 類電源避雷器通流容量相對較大， 能夠抑制電源線路第一級防雷保護后的剩余電壓，進一步降低電源線路上的電壓峰值與減少電源線路上的雷電流強度；第三級 D 類電源避雷器是針對信息系統(tǒng)的機房設備防雷保護， 這項設計主要考慮到信息系統(tǒng)的重要性與抵抗雷電壓的脆弱性等原因。注意：電源避雷器的連接導線要求盡量短、直、粗，長度不宜大于 0.5m，也可以采用 V型接線方法

22、，盡量減少連接線路形成的感抗與阻杭。信號線防雷措施機房網(wǎng)絡傳輸線主要使用的是光纖和雙絞線。其中光纖不需要特別的防雷措施，但若室外的鎧狀光纖是架空的，那么需要將光纖的金屬部分接地。而雙絞線屏蔽效果較差，因此感應雷擊的可能性比較大，應將此類信號線敷設在屏蔽線槽中，屏蔽線槽應良好接地; 也可穿金屬管敷設，金屬管應全.c.線保持電氣上的連通，并且金屬管兩端應良好接地。在信號線路上安裝信號防雷器，對防感應雷是一種行之有效的辦法。對于網(wǎng)絡集成系統(tǒng)，可在網(wǎng)絡信號線進入到廣域網(wǎng)路由器之前安裝專用信號防雷器; 在系統(tǒng)主干交換機、主服務器以及各分交換機、服務器的信號線入口處分別安裝RJ45接口的信號防雷器。 信號

23、防雷器的選型應綜合考慮工作電壓、傳輸速率、 接口形式等。所有防雷器均應良好接地。等電位連接為了徹底消除雷電引起的毀滅性的電位差，就特別需要實行等電位連接 , 在建筑物的首層至頂層以及各機房均應實行等到電位連接等電位連接是當今世界防雷理論的前沿，是雷電防護前沿重要的技術措施。等電位理論的提出基于國外眾多對閃電過程的觀測結果得知： 閃電電流不是一個電壓源而是一個電流源， 嚴格講是一個電流波。 雷電的破壞力在于強大的電流特性而不在于放電時產生的高壓， 當雷電流在泄放的渠道上一旦沖擊設備時， 雷擊也就發(fā)生了。 如果在所有設備及管線， 以及建筑物之間不存在電流差， 雷電流的泄放渠道按照設計要求入地， 設

24、備防雷也就實現(xiàn)了。 由此可見， 徹底消除雷電引起的帶有毀壞性的電位差， 是設備防雷的重要技術措施， 實現(xiàn)這一技術措施的手段就是等電位連接。 “由一個系統(tǒng)的諸外露導電部分做等電位連接的導體所組成的網(wǎng)絡”稱等電位連接網(wǎng)絡，系統(tǒng)的諸外露導電部分是指：電源線、信號線、金屬管道、大尺寸金屬物架、 建筑物柱鋼筋都必須通過電涌保護器或直接進行等電位連接，各保護區(qū)界面處同樣要彼此進行局部等電位連接， 各局部等電位相互連接后，最后與主等電位相連，構成一個完整的等電位連接網(wǎng)絡。在機房采用 25×3 的銅排（橫截面積大于50mm2），制作成一個均壓網(wǎng)（等電位連接網(wǎng)），并把機房電涌保護器的接地、靜電地板龍骨

25、架、機柜外殼以共地不共線的方式連接到匯流排上，機房等電位連接根據(jù)現(xiàn)場情況，實行等電位連接的主體應為：設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道；供電線路含外露可導電部分防雷裝置， 由電子設備構成的信息系統(tǒng)實行等電位連接的連接體為金屬連接導體和無法直接連接時而做瞬態(tài)等電位連接的電涌保護器 (SPD) 通過星型（網(wǎng)形 M型）結構把設備直流地以最短的距離連到鄰近的等電位連接帶上。小型機房宜選 S 型，在大型機房宜選 M型結構。本方案中均壓等電位連接采.c.用 M網(wǎng)型結構，材料用 25*3 紫銅、絕緣樁子每隔 60cm固定制作， 接地母線采用兩根 16m2地線或 25m2地線與大樓主鋼筋可靠連

26、接。等電位連接帶施工要求 ：等電位連接帶與建筑物基礎共地， 應就近打開建筑物柱鋼筋， 用不小于 12圓鋼或 40×4 扁鐵與柱筋焊連， 單點接地； 安裝好后的等電位連接帶應平直、 美觀；各連接點接觸電阻，應盡可能的小，建筑物柱鋼筋焊接完畢，方可復原。合理布線當建筑物采用法拉第籠式結構時， 頂樓層下數(shù)第四層及以下樓層的引下線可能分配雷電流的比例系數(shù)最小。 因此，這些樓層由于引下線引導雷電流時所產生的雷電磁場強度也最小。 所以，機房及貴重電氣設備應設置在建筑物頂樓層下數(shù)第四層以下，越低越好。建筑物設備安裝位置，應與外墻保持一定距離（安全距離可參照規(guī)計算）。供電線路、通訊線路、等電位連接線（含引下線）須平行敷設，各線路之間必須保持一定距離。機房供電線路與信號線路應分開布線， 并采用屏蔽電纜。 非屏蔽電纜應穿鋼管或走金屬布線槽。鋼管、金屬布線槽與環(huán)型接地體連接，鋼管、線槽