科华电源 农村信用社结算中心的机房方案

随着信息化建设的不断发展和各应用系统的相继运行,服务器和网络设备随之增多,对银行计算机机房等系统运行环境支撑条件的要求也越来越多,计算机机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和管理经验,为促进计算机机房建设标准化和管理规范化,提高信息化建设和机房管理工作人员的业务素质,更加安全、快捷、方便的使用计算机,对机房环境就要严格要求,而计算机系统是由大量电子设备和机械设备组成,这些设备易受环境条件的影响。因此,整个计算机机房的建设是计算机可靠安全运行的重要因素,我们为计算机系统提供合适的安全环境有下述三个目的。

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(1)充分发挥计算机系统的性能,确保其可靠安全地运行;
(2)延长计算机系统的使用寿命;
(3)确保工作人员的身心健康,提高工作效率。

1、 计算机机房特点

在现代科学技术高度发展的社会里,电子计算机越来越广泛地应用于各个领域,它由上世纪70年代前主要用于国防尖端工程和重大科研的数据计算,已发展到今天用于数据处理、经济管理、企业管理、过程控制、通信、交通、银行、情报和人工智能等各个领域,并且电子计算机还在不断地提高,走向高性能化。
但是电子计算机只有可靠地运行才能发挥其效益,而电子计算机的可靠运行要依靠电子计算机机房严格的环境条件,即机房温度、湿度、洁净度及其控制精度,这必须由一些计算机机房的专用设备及符合机房的装修来保证。
现代的机房建设工程,充分体现了新技术、新材料、新工艺、新设备的特点。一方面,机房建设要满足计算机系统的安全可靠运行,延长设备使用寿命,提供一个符合国家各项有关标准的优秀的技术场地;另一方面,机房建设给机房工作人员提供一个舒适、典雅的工作环境。所以说计算机机房的建设工程是一个综合性的专业技术系统工程。它具有建筑室内设计、空调、通风、给排水、强电、弱电等各个专业及计算机房所特有的专业技术要求。同时又具有建筑装饰关于美学、光学、色彩学等专业的技术要求。因此,机房建设常常需要专业技术企业来完成,从而在设计施工中确保机房先进、可靠、安全、精致。
由于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。所以在机房的设计中,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能化、可管理的功能,同时选用先进和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,简化机房管理人员的维护工作,从而为计算机机房的安全、可靠运行提供最有力的保障。

2  、 云南省农信社的机房工程

计算机场地的组成是依据计算机系统的性质、任务、业务量的大小、所选用的计算机设备类型以及计算机系统对供电、空间等方面的要求和管理体制的不同而确定的。我国《计算站场地技术要求》(GB2887-82)规定一般应由主机房、基本工作间、第一类辅助房间、第二类辅助房间、第三类辅助房间等组成,这些房间可以是独立的,也可以是共用的。
计算机机房:放置计算机系统主要设备的房间;
基本工作房间:主要是指终端室、磁记录介质存放间、上机准备间等;
第一类辅助房间:主要是指维修间、仪器室、备品备件间、资料室、软硬件工作人员办公室等;
第二类辅助房间:主要是指配电室、空调系统用房、值班室等;
第三类辅助房间:是指储藏室、灭火器材室、更衣换鞋室、上机人员休息室等,除了计算机机房是必不可少外,其他房间均可视具体情况而定。
云南省农村信用合作社联合社计算机机房位于昆明市志远大厦6层。该计算机机房工程为新建计算机机房及辅助办公区装饰工程,面积约1200平方米。现场层高4.5m,最低点高度2.9m。
工程施工系统情况如下:
(1)机房装饰装修系统工程
(2)机房电气系统工程
(3)综合布线系统工程
(4)空气调节系统工程
(5)安防及监控系统工程
(6)消防系统工程
(7)防雷系统
工程各功能区划分情况如下:

(1)机房区

主机房、网络机房、开发机房、操作控制室、配电室、空调室、电池间、钢瓶间、开发室、呼叫中心、值班室;

(2)办公区

空调新风机房、维修间、监控室、媒体间、经理室一、经理室二、办公室一、办公室二、会议室、盥洗间、卫生间。
下面就各分项工程的具体设计思路及原理分述如下:

(1)吊顶工程

吊顶是机房中重要的组成部分。吊顶上部安装着强电、弱电线槽和管线,同时安装消防灭火的气体管路及新风系统风管等。在吊顶面层上安装着嵌入式灯具、风口、消防报警探测器、气体灭火喷头等。考虑机房吊顶时必须做到防尘、防火、吸音性能好、无有害气体释放、抗腐蚀不变形、降低电磁*、美观和易于拆装。
本方案机房区采用微孔铝合金方形吊顶,办公区采用矿棉板方形吊顶,方形吊顶配嵌入式三管格栅灯具,灯具尺寸1200mm×600mm。灯具与吊顶尺寸配套。考虑照度均匀,灯具均匀布置。
(2)活动地板
在各类计算机机房的组建中,活动地板是个很重要的结构件之一,可使机房地板下组建成一个地下空间。本机房地板使用国产抗静电地板,在活动地板上安装各类计算机等设备,而在地板下的空间可用来敷设联结各设备的电源、网络互联管线、集成监控信号线管等设施。同时可作为精密空调的送风静压风库。通过地板上设置的送风口,利用静压复得法,把冷却空气送至计算机设备,保障计算机的安全运行。

(3)机房保温处理

计算机机房的冬季保温、夏季隔热以及防凝露等技术问题是机房设计的重要考虑因素。尤其在夏季，室外温度较高，空气相对湿度较大,机房内外存在较大的温差，这时如果机房的保温达不到要求，会造成机房区域两个相邻界面产生凝露，给相邻部分设施造成损坏而影响工作，同时会使机房区域的精密空调的负荷加大,造成能源的浪费。
由于界面的凝结水蒸发，造成局部区域空气含湿增大，给计算机及微电子设备的元器件和线缆插件造成损坏。因此，为了节约能源减少日后的运行费用，机房相邻界面凝露应按其起因而采取相应的措施来控制平面、立面隔热及冷热量的散失。
吊顶上敷设环保铝箔岩棉保温板，减少因机房内与上层空间存在温差导致由楼板传导引起的机房内冷量散失；机房隔墙内填岩棉保温，外饰铝塑板。减少因精密空调制冷区内与外界存在温差,而引起的热传导散失冷量。地板下面做保温层既能保持机房的温度恒定，又不至于使下一层楼顶结冷凝水,同时地板的灰尘又不至于被风吹进机器内。

(4)电气部分

①配置华为UPS电源50KVA全中文UPS2台(双机直接并联运行,无并机柜),配置电池后备时间为每台90min,总共后备时间为满载3h;
②机房内用电设备供电电源均为三相五线制及单相三线制;
③机房用电设备、配电线路敷设过流过载两段保护,配电以放射式向用电设备供电;对于重要的用电设备,如小型机、服务器等,采用独立回路的方式,关键性的设备还应留有1～2个备用回路,即保证可靠供电,又方便各相间的电压调整;
④电源进线采用电缆(电源取自建设方变配电室),进线形式为两路供电在大楼配电室切换后供给AP柜,电源配电柜、UPS等设备置于机房配电室,采取集中控制,便于管理。机房配电系统所用线缆均为阻燃聚氯乙烯绝缘导线及电缆,敷设镀锌铁线槽SR及镀锌钢管SC及金属软管CP;
⑤整个照明系统按照区域不同采用各分支照明配电箱供电,照明配电箱电源由电源室AP配电柜供给。机房内还配备相应的应急备用照明灯具,由UPS供电,断电自起。市电断电自启,市电恢复自停;
⑥机房配电设备与消防系统联动。

(5)综合布线系统

在现今的网络时代,多媒体数据传输的瓶颈,主要集中在传输介质方面。对于任何一个网络系统,各工作终端或工作站的设备非常容易更新,但对于一旦形成的布线系统,若想更新,必然造成人力、物力、时间的巨大浪费。因此,一个具有前卫性的综合布线设计,必须立足于现在,但更应该着眼于未来五年以上。
遵循的设计规范为国际现行的最高标准要求,六类系统符合刚刚推出的六类草案,能达到1000M及其以上的传输速率。该工程使用“AVAYA布线产品”。
工作区子系统,机房区信息出口安装在地板下方,办公区信息出口安装在办公隔断的踢角板上或墙面上。
信息点集中管理，使跳接更加方便，能够实现集中对工作区信息点的直接管理，便于维护和升级。

(6)机房空气调节系统

机房中的计算机及网络设备在运行中散热量大而且集中,散湿量极小,散热量的95%是显热,热湿比极大,焓差小。在这种情况下,空气处理可近似作为一个等湿降温过程。
根据热的传播方式:传导、辐射、对流分析,疏散显热的最有效方式是对流,这就需要大量的冷风将热量带走。
机房专用精密空调充分考虑了计算机设备的特点,在相同制冷量的基础上,加大了风量。加之专用的送回风风库,送、回风均匀,能够较为迅速、有效地带走机器热量。
计算机设备除了对温度有要求外,对湿度亦有要求。而集中空调无法控制湿度恒定,如果再加一套湿度控制系统,无形中又加大了投资及维护量。而专用空调实现了对湿度的自动控制,使计算机设备不论在极湿润的夏季还是在极干躁的冬季都能在恒湿状态下正常工作。
此外,机房对洁净度亦有严格的要求,这个要求远远高于办公用房。由于集中空调送风方式的特点决定其不能满足此要求。而专用空调中有中高效过滤系统,可随时更换过滤网,方便、省时、经济。
同时,根据机房的围护结构特点(主要是墙体、顶面、地面,包括:楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料,门窗型式、单双层结构及缝隙、散热)、人员的发热量,照明灯具的发热量,新风负荷等各种因素,计算出计算机房所需的制冷量,由此选定空调的容量。
该机房选用一台梅兰日兰STULZ MRD783A型模块化精密空调,制冷量满足机房要求,这样投资成本及运行费用较低。

(7)安防及监控系统

随着计算机的发展和普及,计算机系统数量与日俱增,其配套的环境设备也日益增多,计算机房已成为各大单位的重要组成部分。机房的环境设备(供配电、UPS、空调、消防、保安等)必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。因为,一旦机房环境设备出现故障,就会影响计算机系统运行,造成数据传输或存储故障,当发生严重事故时,会造成机房内计算机设备报废，现场电脑长时间瘫痪，后果不堪设想。因此，为了保证计算机系统安全可靠工作，对机房里面环境设备及系统主机进行自动监视和有机管理是极其必要的。尤其目前国内普遍缺乏机房场地设备的专业管理人员，对设备进行现代化管理尤其显得十分重要。结算中心采用的JITON-AMS机房场地监控系统可对机房设备进行全面管理，监视各种设备的状态及参数，并可诊断设备部件情况。更为重要的是融合了机房的管理措施，不仅仅是简单的监视控制。
本方案设计充分考虑农信中心机房的实际要求,整个监控系统可由监控站、监控单元和监控模块组成。在设计中充分考虑系统的稳定性、兼容性、系统所有设备的性价比及其系统以后扩展、扩充需要,能方便地纳入系统监控体系。整个监控系统包括:配电系统监控、环境系统监控、消防系统监控、保安系统监控等

(8)消防系统

由于电子计算机房、变配电室、通讯机房、船舱、中心控制室、图书档案等珍贵资料库房等场所内放置的均是一些怕水设备及资料,如果在这些区域采用水喷淋消防系统,一旦发生火情,消防系统启动,则这些设备及资料势必造成无法挽回的损失。因此,本工程选用管网七氟丙烷组合分配灭火系统,七氟丙烷(FM200)是当今消防行业广泛用于扑救电气火灾和保护电气设备的常规灭火设施的灭火药剂。
整个消防系统和火灾自动报警系统联动。火灾自动报警系统能够连续不断地对机房各个部位进行火情监测,可连续将探测的周围环境参数(烟的浓度或温度随时间变化的数据)通过线路传送到火灾自动报警控制器,报警控制器对此参数进行记忆,并与内置的智能资料库存储的有关火警形态资料进行比较和判定,根据判定结果决定是否产生火灾报警信号。一旦收到火情信息,报警控制器首先作出预报警,提醒值守人员注意,并对此信息做短时间存储,供判别报警信号的真伪。当收到的火情信息参数值与智能资料库存储的火灾特征数据完全吻合时,则确认该信息是真实火警信息,进而发出火灾报警信号。
在经过了分析比较、判断和确认过程,得到确切的火警信息后,CPU的I/O器件可由人工手动控制或根据预先输入的联动控制程序,以自动控制的方式,通过控制模块,实现对气体灭火装置控制操作,被控制设备动作后将有信号反馈到联动控制器上,并予以显示。

(9)防雷系统

系统雷电防护的应用涉及很多行业,是一项系统工程,那么从系统论的角度上讲,系统结构越合理,系统的各个部份(要素)之间的有机结合就越合理,相互之间的作用就越协调,从而才能使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。
具体地说,雷电防护工作的第一步就是首先应确认雷害侵入计算机系统的各种途径,在这个基础上,依据系统雷电防护的科学理论和防雷设计安装经验,采取相应的防护措施,达到在雷电入侵时能够保障系统安全运行的目的。
机房设有四种接地形式,即:计算机专用直流逻辑地、配电系统交流工作地、安全保护地、防雷保护地,根据国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》第二章第2.0.4条规定以及实际运营的要求,本设计按一类防雷建筑物设计,即交流工作地、安全保护地、防雷接地均利用建筑物本体综合接地体。