機房工程及防雷接地系統(tǒng)(一)

機房工程及防雷接地系統(tǒng)一、系統(tǒng)概述計算機機房工程是隨著信息化系統(tǒng)對環(huán)境的要求越來越高而出現(xiàn)的新興行業(yè)，涉及到電子工藝、建筑結構、空氣調(diào)節(jié)、給水排水、電器技術和消防平安等多種專業(yè)，它是為解決諸如溫濕度、潔凈度、電磁場強度、防靜電、供配電、接地與防雷、消防平安等綜合技術問題，為電子計算機系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行和工作人員提供良好的工作環(huán)境。為確保計算機設備能夠平安、可靠、穩(wěn)定的運行并充分發(fā)揮其效益，為使各計算機設備中的機密數(shù)據(jù)、有價經(jīng)濟數(shù)據(jù)等重要內(nèi)容便于保密、管理及通過計算機研究開發(fā)出更新更高的高科技產(chǎn)業(yè)，就必須依靠科學地設計計算機專業(yè)用房來保證以上功能的實現(xiàn)。計算機機房作為整座建筑計算機網(wǎng)絡線路和設備的中心樞紐，在現(xiàn)代化建筑中占據(jù)著極其重要的位置,計算機機房的建設直接影響著整個建筑物網(wǎng)絡結構和管理和維護的工作。此次根據(jù)重慶市第一中級人民法院對機房工程及防雷接地系統(tǒng)的技術要求以及我公司豐富的工程設計和施工經(jīng)驗，為重慶市第一中級人民法院進行如下機房工程及防雷接地系統(tǒng)設計。二、系統(tǒng)功能2.1機房工程系統(tǒng)機房工程主要包括機房裝修、UPS電源、空調(diào)系統(tǒng)等，通過對機房工程的標準標準實施，滿足機房內(nèi)設施的正常、穩(wěn)定運行的要求，創(chuàng)立一個清馨、現(xiàn)代化的標準功能機房；為機房內(nèi)部工作人員提供一個舒適、平安的工作環(huán)境。2.2防雷接地系統(tǒng)防雷系統(tǒng)主要是為保護大樓內(nèi)部的精密電子器件，當內(nèi)部電子器件在遭受雷擊時通過避雷器將瞬時高電流泄放掉，以保護設備的平安。接地系統(tǒng)主要是將避雷器泄放的電流導入大地，到達完善的電子器件的保護措施。三、方案總體設計3.1系統(tǒng)設計思想此次系統(tǒng)設計總的指導思想是數(shù)據(jù)中心的設計既滿足當前各項需求應用，又面向未來快速增長的開展需求，建成為高質量的、高平安可靠的、靈活的、開放的現(xiàn)代化智能機房。我們在進行設計時，依據(jù)招標書要求，對下述機房進行整體設計：五層的信息中心機房〔144平方米〕；GF層的樓宇及消防控制機房〔100平方米〕；負二層UPS機房〔30平方米〕。3.2機房主要技術指標溫度：24℃±2濕度：50%±10%潔凈度：18000粒/升〔≥0.5μm的塵?！痴斩龋?gt;300Lx噪音：<50dB〔A〕接地電阻：<1歐姆機房附近無線電雜波干擾：<0.5V/M(f=14kHz~1GHz)各機房要求布局合理、方便、平安、可靠。充分考慮各種設備的維護空間，空氣調(diào)節(jié)的循環(huán)通道等，并合理安排走道，機器的重量分布及未來的機器的擴充空間。3.3系統(tǒng)設計范圍機房裝修照明系統(tǒng)UPS系統(tǒng)配電系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)機房裝修機房的隔斷要求美觀、大方、使用材料有較好的防火性能，并且不易起塵，具有防靜電功能。機房墻面基面做到平整、美觀、易水洗、無毒、防潮、手感好。機房地面做到平整、美觀，具有防靜電功能。機房的吊頂做到板面鞏固、防腐、阻燃、無毒、無污染，對人體無害，具有裝飾效果，又有吸音功能。機房的門、窗考慮保溫、防火、密封、平安等因素。隔斷工程玻璃隔墻在機房中的重要作用是顯而易見的。最初的玻璃隔墻是在木隔墻上安裝固定玻璃窗，然后在八十年代初期大量采用鋁合金玻璃隔墻。九十年代初期不銹鋼飾面大玻璃隔墻在機房中得到了廣泛應用。這種隔墻配合以不銹鋼無框自由門，平安、牢固，壯觀氣派，透視效果極好，襯托了機房宏觀形象。玻璃隔墻的優(yōu)點確立了它在機房中的地位。在玻璃隔墻實際使用中，最初用做飾面的不銹鋼鏡面板盡管外形靚麗，但終因易產(chǎn)生眩光而逐步淘汰，代之以發(fā)紋不銹鋼飾面。因此此次設計采用12mm浮法玻璃隔斷。墻面工程墻面處理最經(jīng)濟的方法是直接對墻面進行根底處理后〔輕鋼龍骨石膏板墻〕，噴涂以高級乳膠漆進行裝飾。這種方法既可根本滿足電腦機房根底建設技術上的要求，也可節(jié)約大量的投資，不失為一種務實的處理方法。因此此次設計采用白色乳膠漆飾面。地板工程機房工程施工中，機房地板工程是重要的組成局部。機房地板一般采用防靜電活動地板?；顒拥匕寰哂锌刹鹦兜奶攸c，因此，所有設備的線纜的連接、管道連接及檢修更換都很方便?；顒拥匕逑驴臻g可作為靜壓送風風庫，通過帶氣流分布風口的活動地板將機房空調(diào)送出的冷風送入室內(nèi)及發(fā)熱設備的機柜內(nèi)，由于氣流風口地板與一般活動地板可互換性，因此可自由的調(diào)節(jié)機房內(nèi)氣流的分布?；顒拥匕逑碌牡赝獗硪话阈柽M行防潮處理〔如涮防潮漆等〕和地臺保溫處理，保證在送冷風的過程中地外表不會因地面和冷風的溫差而結露。活動地板安裝一定要做到非常嚴密，外表平整。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。此次設計采用國產(chǎn)抗靜電活動地板，到達機房的整體要求。吊頂工程吊頂是機房中重要的組成局部。吊頂上部安裝著消防滅火的氣體管路及新風系統(tǒng)風管等，在吊頂面層上安裝著嵌入式燈具、風口、消防報警探測器、氣體滅火噴頭等?？紤]吊頂必須防火、防塵、吸音性能好、無有害氣體釋放、抗腐蝕不變形、美觀和易于拆裝等方面以及重慶市第一中級人民法院機房工程的特點，此次設計機房的吊頂基層采用輕鋼烤漆龍骨與600×600的方形鋁扣板。門窗工程機房的門一般要求與墻協(xié)調(diào)。對于疏散出口，應采用防火門，以確保發(fā)生突發(fā)事件時，方便人員的撤離。防火門一般有兩種。一種為不銹鋼材質；另一種為鋼材漆面。設計采用上海湯臣防火門，工藝精確，質地優(yōu)良。結合機房內(nèi)的裝修以及性價比，窗戶采用推拉雙層密閉型的窗戶。照明系統(tǒng)機房內(nèi)要求有正常照明燈，為了到達眩光限制等級為Ⅰ級，照明采用600×600(3×25W)型格柵瑩光燈盤系統(tǒng)；為了在市電供電突然中斷的情況下仍能到達照明作用以及效果，并且為保證工作人員做緊急處理，在機房內(nèi)配置高效應急照明燈，其電源由UPS提供，確保應急照明燈的正常使用。并為了在出現(xiàn)緊急情況時能方便、快速的離開現(xiàn)場，在樓道的出口處設置應急出口標志燈。根據(jù)需求配置配電箱。UPS系統(tǒng)此次設計根據(jù)招標書要求，五層智能化控制中心機房采用一臺艾默生三進三出的UL33-0400L40KVAUPS，延時2小時的UPS電源系統(tǒng)。Emerson公司的UL33系列UPS系統(tǒng)是連接在輸入電源和負載之間，為重要負載提供不受電網(wǎng)干擾、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻的電力供給的電源設備，在市電掉電后，UPS可繼續(xù)給負載提供一段時間的供電。UL33系列UPS采用高頻雙變換結構和先進的全數(shù)字控制技術，帶輸出隔離變壓器，能提供穩(wěn)定、潔凈、不間斷的電源，并具備完備的網(wǎng)絡管理功能。它的輸入功率因數(shù)>0.99,輸入電流諧波分量<3%，是”綠色電源”型的UPS。它具有很高的可靠性，“1+1”并機系統(tǒng)的平均無故障時間〔MTBF〕為150萬小時。將來可根據(jù)具體設備的供電需求將UPS平滑擴容。配電系統(tǒng)電源及配電系統(tǒng)是機房內(nèi)機電系統(tǒng)的能量來源，它的穩(wěn)定、可靠是機房內(nèi)各系統(tǒng)正常運行的根本保證。機房總配電量應留出余量，以備將來機房增加設備使用。機房的配電系統(tǒng)為市電+UPS的系統(tǒng)，由總配電箱引出，通過各個配電箱引至用電設備。機房內(nèi)的配電線路應注意與弱電線路隔離和交叉，以免對弱電線路產(chǎn)生強的干擾。在各個機房內(nèi)設置配電箱，其電源由市電與發(fā)電機組成，完成大樓內(nèi)設備的正常供電要求。空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)重慶市第一中級人民法院的實際情況，五層的信息中心機房內(nèi)應采用專用精密機房空調(diào)，從性能價格比考慮，在GF層樓宇及消防控制室內(nèi)采用2臺3P普通空調(diào)機。精密機房空調(diào)我們推薦選用艾默生的DeluxeSystem型空調(diào)產(chǎn)品。DeluxeSystem豪華系統(tǒng)精密空調(diào)專為電子精密設備提供全方位的環(huán)境控制。優(yōu)點：1〕靈活的送風方式—頂回、地板下送風；前回、底回、后回、頂部風帽送風；后回、頂部風道送風；前回、底回、后回、頂部風道送風等，配合用戶機房不同的室內(nèi)環(huán)境條件。2〕多種冷卻方式：風冷、水冷、乙二醇冷卻、乙二醇自然冷卻、冷凍水、雙冷源等，配合用戶室內(nèi)、室外的綜合現(xiàn)場條件對冷卻的要求。3〕Lee-Temp儲液罐式冷凝器，可保證機組在環(huán)境溫度低至-34.4攝食度時仍能正常運行。4〕運用了大量環(huán)保節(jié)能技術，包括采用無環(huán)境污染的原材料和機組防腐涂料、大量采用可重復使用零部件，增強機組的可維護性。5〕先進的微處理器具有順序優(yōu)先啟動功能，使機組部件磨損平均，延長機組使用壽命。安防系統(tǒng)〔平安防范系統(tǒng)統(tǒng)一設計〕防雷接地系統(tǒng)設計針對重慶市第一中級人民法院的實際情況，結合我公司多年的工程設計及實施經(jīng)驗，此次防雷系統(tǒng)設計采用德國OBO高品質的避雷器。防雷系統(tǒng)設計感應雷防護雷擊時由于傳導雷擊、電磁感應等原因沿線路產(chǎn)生的瞬態(tài)電壓,經(jīng)常擊壞建筑物內(nèi)電子設備,應采用防雷器(瞬態(tài)過電壓保護器或稱過電壓抑制保護器或稱SurgeProtectionDevice,間稱SPD).SPD是用以防護電子設備遭受雷電閃擊及其他干擾所形成的浪涌過電壓的有效電氣設備。防感應雷又分為電源防雷和信號防雷電源防雷在各種各樣的傳輸線中，電源線是分布最廣的傳輸線，也就意味著受雷電感應的機率最高，最易引入感應雷。另外，根據(jù)對雷電波的頻譜分析，雷電波的絕大局部能量集中在40KHz以下，其中最大的諧波分量就在工頻附近，因此，雷電波最易和電源線發(fā)生耦合。事實也證明60%～80%的感應雷和雷電入侵波來自于電力傳輸線。根據(jù)IEC防雷有關規(guī)定，對雷電入侵波應分區(qū)域防護，在每個區(qū)域的界面上采取相應的措施，逐級對雷電流進行泄放，直到將感應過電壓降到設備可以承受的水平。因此，電源系統(tǒng)的防雷應采取多重保護、層層設防的原那么。此次對重慶市第一中級人民法院的電源防雷系統(tǒng)采取二級防雷保護。一級防雷采用德國OBO的V25-B/4型三相電源避雷器，二級防雷采用德國OBO的V20-C/4型三相電源避雷器的電源防雷器。第一級保護為泄流保護，后級為限壓和浪涌保護。1)在各機房的總配電箱進線處加裝三相電源防雷器(一級防雷)；總配電箱三相防雷器總配電箱三相防雷器ACDBN非UPS電源UPS電源三相防雷器監(jiān)控矩陣效勞器重要系統(tǒng)設備信號防雷信號傳輸設備的耐壓水平極低，瞬間過電壓及浪涌電壓都會造成設備的損壞，而由于信號設備之間距離往往較遠，信號線路在雷電感應場中常常產(chǎn)生很高的感應過電壓脈沖，為保護信號設備端口芯片，必須在信號線上安裝信號避雷器以防傳輸線上進入的感應雷電過電壓和感應雷電過電流。本次信號防雷主要針對室外攝像機以及衛(wèi)星接收天線，室外共采用6臺云臺攝像機，故在設計時采用德國OBO的FRD12型電源防雷器；ASP-V11E1/4型直流信號控制線防雷器；KoaxB-E2/MF-F型視頻信號避雷器。德國OBO防雷器采用通流容量大的粗保護與具有快速響應的細保護相結合的多級保護電路組合而成，將來自信號線路上的感應雷電波通過地線泄放到大地，并在瞬間將線路上進入的過電壓限制到設備耐壓容許的平安范圍以內(nèi)。衛(wèi)星接收天線的防雷采用德國OBODS-BNC/2000型天饋線避雷器。接地系統(tǒng)設計接地系統(tǒng)是將雷擊時造成的瞬時高電流直接引入大地，與防雷系統(tǒng)結合，防止大樓內(nèi)設備在遭受雷擊時受到損壞，同時也防止雷擊造成局部擴散而損壞其他設備。本次接地系統(tǒng)采用共同接地方式，接地體以采用自然接地體為主。設備接地方式該大樓采用共同接地方式，從大樓共用地系統(tǒng)起始端直接引線分別至各機房的等電位接地網(wǎng)，引線約為32mm2銅芯絕緣導線。各個機房內(nèi)沿四周做一圈30x3銅帶等電位接地網(wǎng)。機房內(nèi)設備交流工作接地，防雷接地，平安保護接地，直流工作接地等四種接地通過接地線纜連接到機房內(nèi)的等電位接地網(wǎng)上。防靜電接地，通過接地線把活動地板的支撐腳、金屬天花板、墻面板的反面連成一體，并通過專線引入共用地末端。大樓外的各弱電子系統(tǒng)設備接地〔交流工作接地，設備防雷接地，平安保護接地，直流工作接地等四種接地類型〕通過專用接地線連接到機房等電位網(wǎng)上。從大樓各機房等電位網(wǎng)任意兩端直接引線分別至各弱電間，引線約為4mm2銅芯絕緣導線。四、主要設備技術指標名稱三相電源避雷器型號V25-B/4功能：參數(shù)：最大連續(xù)工作電壓:385V，殘壓(KV)(雷電流15KA,8/20μS):1.4,最大放電電流(KA):100(8/20μS),響應時間(nS):<25.功能：泄流、限壓。安裝位置：總配電屏電源進線端。名稱三相電源避雷器型號V20-C/4功能：參數(shù)：最大連續(xù)工作電壓:385V，殘壓(KV)(雷電流15KA,8/20μS):1.5,最大放電電流(KA):40(8/20μS),響應時間(nS):<25.功能：泄流、限壓。均可選聲光報警信號裝置(如:V25-B/4-AS)和遠程遙信及電壓監(jiān)控報警裝置(如：V20-C/4-FS-