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淺談智能化機(jī)房設(shè)計及在智能建筑中的應(yīng)用

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某市創(chuàng)新廣場兩棟25層高樓為區(qū)政府辦公使用，同時擔(dān)負(fù)著政府辦事窗口服務(wù)大廳的功能，整個智能化系統(tǒng)設(shè)計較為完整和先進(jìn)；本文著重從系統(tǒng)功能、設(shè)計方案的特點介紹了智能化機(jī)房在建筑上的應(yīng)用。

政府辦公 智能化 機(jī)房設(shè)計

一、機(jī)房系統(tǒng)設(shè)計概述

隨著計算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備不斷更新?lián)Q代，安裝計算機(jī)設(shè)備的場地技術(shù)，即機(jī)房工程也在不斷地推陳出新。所采用的新材料、設(shè)備、工藝和技術(shù)，其目的是為了更好地保證機(jī)房的溫度、濕度、潔凈度、照度、防靜電、防干擾、防震動、防雷電、及時監(jiān)控等，能充分滿足計算機(jī)設(shè)備安全可靠運行，延長計算機(jī)系統(tǒng)使用壽命的要求，同時又要給系統(tǒng)管理員創(chuàng)造一個舒適、典雅的環(huán)境。因此，在設(shè)計上要充分考慮設(shè)備布局、功能劃分、整體效果、裝飾風(fēng)格，體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)房的特點和風(fēng)貌。

該區(qū)政府辦公樓機(jī)房建設(shè)系統(tǒng)內(nèi)容如下：

? 機(jī)房裝飾工程（包括機(jī)房內(nèi)部的墻、頂、地）；

? 機(jī)房供配電工程（包括機(jī)房內(nèi)部的照明、應(yīng)急照明、市電供電線路等）；

? UPS不間斷系統(tǒng)工程；

? 防雷接地工程（機(jī)房內(nèi)部電源線路的防雷、接地網(wǎng)、等電位連接等）。

機(jī)房系統(tǒng)組成圖

二、設(shè)計指標(biāo)

依據(jù)國家相關(guān)規(guī)范和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，主機(jī)房在環(huán)境裝修質(zhì)量、供電電網(wǎng)的穩(wěn)定、空氣的潔凈度、環(huán)境的溫濕度、噪音的控制、防靜電防雷擊上都能達(dá)到如下指標(biāo)。是智能化設(shè)備提供一個良好的、穩(wěn)定的、高效的、管理方便的集中設(shè)備運行區(qū)域，也是區(qū)政府智能化建設(shè)成果對外的一個形象窗口。

? 靜電電位：主機(jī)房內(nèi)絕緣體的靜電電位不應(yīng)大于1KV。

? 機(jī)房照明：計算機(jī)機(jī)房在距地面0.8 m處，照度不應(yīng)低于300Lx；基本工作間和第一類輔助房間不低于200Lx。

? 事故照明：計算機(jī)機(jī)房、電源室等應(yīng)設(shè)事故照明，其照度在距地面0.8m處不應(yīng)低于5Lx。

? 供配電環(huán)境：工作頻率49.8Hz～50.2Hz，電壓：380V/220V且變化在5%內(nèi)， 相數(shù)：三相五線/三相四線制/單相三線制，波形失真率小于5%。零地電壓≤1V。

? 機(jī)房接地：采用聯(lián)合接地,接地電阻R≤1Ω。

三、設(shè)計方案

（一）平面布置

中心機(jī)房設(shè)置在地下負(fù)一層，面積150m2，配置操作臺、電視墻、機(jī)柜等用于放置各個系統(tǒng)的后端控制設(shè)備；在此處設(shè)置弱電設(shè)備接入間，配置標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，作為政府各辦事部門光纖局域網(wǎng)的接入點和各地塊中繼設(shè)備的放置。

（二）裝修系統(tǒng)

1. 地面：

機(jī)房內(nèi)設(shè)備有一定的自重量，機(jī)房的防靜電地板應(yīng)考慮機(jī)房地板的承重要求。鋁合金活動地板表面涂有防靜電塑料層，負(fù)荷能力強(qiáng)，配合緊密，易于調(diào)整，但造價較高，宜用于要求高的機(jī)房中。復(fù)合地板表面貼有貼面，美觀光滑，但容易破損，適于要求不高或臨時機(jī)房。在本方案中，我們采用抗靜電全鋼通路活動地板，此抗靜電全鋼通路活動地板外殼材料采用優(yōu)質(zhì)鋼板，表面貼有貼面，美觀光滑，負(fù)荷能力強(qiáng)，配合緊密，屬中高檔抗靜電地板。全鋼通路活動地板的生產(chǎn)符合SJ10796-96《計算機(jī)機(jī)房用電活動地板技術(shù)條件》中有關(guān)要求。

在本方案中，機(jī)房內(nèi)地面設(shè)計采用600×600×35mm有邊抗靜電全鋼通路活動地板，地板鋪設(shè)高度設(shè)計為+0.25米。地板具有B1級防火性能、集中載荷大，性能可靠、平整度好、承載力大、抗沖擊性強(qiáng)、柔光不起塵、吸音、隔熱、防火性能好等特點，完全符合《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)。

地板鋪設(shè)前需對地板下樓板面進(jìn)行防塵處理。

2.頂面：

根據(jù)機(jī)房的特點，應(yīng)設(shè)置金屬吊頂棚，便于線路及照明燈具安裝、檢修，并構(gòu)成吸收噪音平面。

機(jī)房區(qū)吊頂全部選用600×600×0.8mm金屬微孔吸音天花，該天花防火性能：中國 A級(GB8624)；吸音性能：沖孔板配soundtex 吸音紙，降噪系數(shù)：NRC= 0.7；隔音等級：24dB。該鋁合金吊頂板具有自重輕，耐火、抗靜電、不起塵、耐老化、吸音、裝飾效果好等優(yōu)點，是理想的吊頂飾面材料。

本方案中，機(jī)房設(shè)計凈高地板鋪設(shè)高度設(shè)計為+2.8米，吊頂安裝前需對樓面進(jìn)行防塵處理。

3.墻面：

為了保證機(jī)房有良好的工作環(huán)境，機(jī)房墻面裝修材料應(yīng)能防靜電、隔音、隔熱，不易沾灰掛灰，不掉粉末灰渣，還應(yīng)注意不要反光，色調(diào)要協(xié)調(diào)。

本方案中，機(jī)房內(nèi)墻面基層采用膩子粉找平，面層設(shè)計采用環(huán)保乳膠漆飾面，成品具有平整、光滑、無污染、無色差、無異味、環(huán)保等特點。

4.入口門：

機(jī)房入口設(shè)計采用鋼質(zhì)防火防盜門，該門在功能上起到安全保護(hù)的作用，門洞尺寸分別設(shè)計為1500×2100mm。

（三）供配電及照明系統(tǒng)

依據(jù)《電子計算機(jī)場地通用規(guī)范》《GB/T 2887-2000》，電源參數(shù)依據(jù)計算機(jī)的性能允許的變動范圍可分為A、B、C三個等級，本機(jī)房用電等級按B級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計。從大樓總配電室引專用線纜作為機(jī)房專用供電回路。

主機(jī)房供電系統(tǒng)設(shè)計分為UPS不間斷電源系統(tǒng)和市電系統(tǒng)兩部分。

1.供電回路

UPS回路：

主機(jī)房UPS供電電源經(jīng)UPS穩(wěn)頻、穩(wěn)壓、調(diào)整電壓波形后為計算機(jī)及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電，同時也為UPS后備電池充電；當(dāng)遇到市電供電線路斷電時，UPS后備電池立即放電，經(jīng)UPS逆變后給計算機(jī)設(shè)備不間斷供電。

市電回路：

插座、空調(diào)、照明及其他具有電沖擊性及感性和容性（如打印機(jī)、日光燈等）的設(shè)備使用，對不同相位分配均衡負(fù)載。在設(shè)計上，各個系統(tǒng)的控制都采取獨立控制方式，這樣減少各系統(tǒng)的相互影響。而且在單個系統(tǒng)中出現(xiàn)故障都不會產(chǎn)生對整個系統(tǒng)的影響。

2.設(shè)備配置

? 機(jī)房內(nèi)設(shè)置綜合配電柜1臺，具備市電配電和UPS配電的功能。由大樓配電房雙電源（由大樓強(qiáng)電施工方提供）切換后進(jìn)行母線供電。

? 配電柜箱采用自動空氣開關(guān)控制，設(shè)置過負(fù)荷及短路、防雷保護(hù)，主機(jī)房配電柜設(shè)有電壓、電流的檢測指示，并有相關(guān)的指示報警等功能，同時具有獨立的零、地匯流排。

? 配電箱中的引入引出線均編上號，表明線路的去向、功用，方便控制、設(shè)備管理及檢修。

3.一般照明

根據(jù)本機(jī)房的特點，按照國家GB2887-89《計算機(jī)場地技術(shù)條件》的要求和標(biāo)準(zhǔn)以及我們的工程經(jīng)驗，設(shè)計時采用離地面高度0.8m處的工作照度不低于300lx并且不產(chǎn)生眩光的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)房內(nèi)主要通道及主要設(shè)備處的事故照明，其照度機(jī)房內(nèi)在距地面0.8m處部應(yīng)不低于50lx。應(yīng)急照明循主要通道及主要控制設(shè)備處加以適當(dāng)布置。

照明系統(tǒng)的燈具采用內(nèi)置高效格柵燈組成，燈具采用600*600的格柵燈盤，均勻布置，使光照均勻，有效避免眩光引起工作人員的不舒適等現(xiàn)象。

4.備用照明

按照《計算機(jī)房場地設(shè)計規(guī)范》規(guī)范，為保證工作人員在市電斷電時做存盤等緊急處理，機(jī)房內(nèi)需安裝應(yīng)急備用照明系統(tǒng)，工作面照度不低于50Lx。

在機(jī)房內(nèi)采用筒燈作為備用照明。備用照明供電系統(tǒng)在機(jī)房市電停電情況下自動啟動，由UPS系統(tǒng)供電，以確保應(yīng)急功能。

5.消防應(yīng)急、疏散照明

按照《計算機(jī)房場地設(shè)計規(guī)范》要求，疏散指示燈是當(dāng)機(jī)房市電以及UPS電源完全斷電的情況下啟動的疏導(dǎo)燈具。疏導(dǎo)燈具備獨立的電源，確保應(yīng)急疏散。

在機(jī)房內(nèi)設(shè)置消防應(yīng)急疏散照明及安全出口指示燈，燈具均采用自帶蓄電池的消防專用雙頭應(yīng)急燈及安全出口指示燈，由市電直接供電并充電，市電斷電后，其內(nèi)部蓄電池自動供電。

6.配電安裝

供配電系統(tǒng)工程嚴(yán)格按照現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范和設(shè)計要求施工，所有的電力電纜均采用金屬線管、線槽地板下鋪設(shè)。鋪設(shè)每個配電回路設(shè)置單獨空氣開關(guān)。

6.1 配電方式

6.1.1配電柜采用放射式配電，直接配至對應(yīng)的用電設(shè)備，不同類別分路控制，每一路電源采用空氣開關(guān)單獨控制。

6.1.2照明、市電插座、普通柜式空調(diào)、輔助設(shè)備等電源線纜均采用阻燃銅芯線（ZRBV系列），線纜線徑留有20%的用電冗余。

6.1.3網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜、監(jiān)控機(jī)柜、廣播機(jī)柜等電源線纜均采用阻燃銅芯線（ZRVVR系列），線纜線徑留有20%的用電冗余。

6.1.4所有電力線纜均采用KBG鋼管安裝。

6.2插座安裝

本工程中計算機(jī)負(fù)載配電線路按國標(biāo)并留有余量，機(jī)房內(nèi)所有計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源插座均安裝在地板下。

6.2.1插座選型

插座采用高級彩色邊框面板標(biāo)準(zhǔn)插座，兩類插座按邊框顏色區(qū)分，市電設(shè)備采用常規(guī)乳白色面板20A五孔插座，UPS設(shè)備采用有色面板25A和三孔工業(yè)連接器。并預(yù)留兩個25A四孔空調(diào)插座。

6.2.2安裝位置

輔助設(shè)備維修用電插座安裝在高于地板面300毫米的墻壁上，間隔越3米一個，詳細(xì)安裝位置見設(shè)計圖紙。

6.2.3 UPS不間斷電源系統(tǒng)

機(jī)房方案設(shè)計采用1臺30KVA UPS，系統(tǒng)延時2小時，電池采用鉛酸免維護(hù)電池。

UPS供電回路：機(jī)房內(nèi)安防系統(tǒng)控制設(shè)備（矩陣、硬盤錄像機(jī)）、應(yīng)急照明、操作臺、網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜、監(jiān)控機(jī)柜、智能化部分安防系統(tǒng)設(shè)備終端等采用UPS供電。

6.2.4空調(diào)系統(tǒng)

本方案中，機(jī)房設(shè)計2臺柜式精密空調(diào)，即可滿足使用需求。

6.2.5防雷接地系統(tǒng)

本次防雷系統(tǒng)通過在相應(yīng)位置安裝防浪涌保護(hù)器對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，通過防浪涌保護(hù)器對雷電流進(jìn)行吸收，從而保護(hù)終端設(shè)備的運行安全；通過接地體將殘余的雷電流通過接地體泄入大地。具體方案如下：

（1） 在大樓總配電房至機(jī)房市電總電源的電纜的輸出端安裝三相電源防雷器，作為電源線路的第一級電源防浪涌保護(hù)器。

（2） 機(jī)房UPS電源輸入端安裝三相電源防雷器，作為電源的第二級防浪涌保護(hù)器。

（3） 在機(jī)房UPS電源輸出端安裝三相電源防雷器，作為電源的第三級防浪涌保護(hù)器。

（4） 大樓室外攝像機(jī)及衛(wèi)星天線弱電防雷由弱電系統(tǒng)統(tǒng)一考慮。

（5） 接地母牌與引下線

抗靜電保護(hù)接地與引下線：在整個機(jī)房區(qū)地面設(shè)置靜電泄漏網(wǎng)，同時靜電泄漏網(wǎng)將抗靜電地板支架等電位連接為一體，靜電泄漏網(wǎng)再通過40×4鍍鋅扁鋼均壓環(huán)帶將機(jī)房天棚龍骨、地板支撐等電位連接為一體，最終機(jī)房的外圍空間形成等電位體，同時與機(jī)房安全工作接地、防雷地等以最短距離形成結(jié)構(gòu)相連，并用兩根35mm2銅芯線引至機(jī)房附近的等電位接地端子箱。

等電位連接：等電位連接是用6 mm2銅芯線連接導(dǎo)線或過電壓保護(hù)器將處在需要防雷的空間內(nèi)的防雷裝置，建筑物的金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來的導(dǎo)體、電氣裝置、電信裝置等連接起來。

四、結(jié)束語

智能化機(jī)房建設(shè)是整個弱電系統(tǒng)的集中場所，是智能建筑的一部分，也是工程設(shè)計的一個重要分支，機(jī)房工程不僅集建筑、電氣、安裝、網(wǎng)絡(luò)等各專業(yè)于一體，更需要豐富的工程設(shè)計和施工管理經(jīng)驗；機(jī)房的設(shè)計與施工的優(yōu)劣直接關(guān)系到機(jī)房內(nèi)系統(tǒng)是否穩(wěn)定可靠地運行。

1.《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50314-2006）

2.《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》（GB50174）

3.《電子計算機(jī)場地通用規(guī)范》（GB/T 2887-2000）

4.《建筑及建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》（GB/T50311-2000）

5.《安全防范系統(tǒng)通用圖形型號》（GA/T74-2000）

6.《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》（GB/T50311-2007）

7.《智能建筑施工及驗收規(guī)范》（DG/TJ08-601-2001）

8.相關(guān)圖紙。

（作者單位：安徽合肥訊飛智元信息科技有限公司）

（編輯：王鵬）