数据机房扩容建设
设计方案
1、 总体空间需求
考虑未来增长和当前运行安全需求，根据《国家电网公司信息机房设计及管理规范》，对扩容设备总体所需空间估算如下：
空间统计（平
序号
内容
米）
布线区（19平米）、网络区、存储区、设备区，可
1 2 3
主机房区域 基本工作间 辅助机房区域
使用
4
面积
面积统计
对应建筑面
5
积
总体需求面积统计(使用面积)548平米，建筑面积609平米。未考虑配套区域，即：安全三区、运维技术支持、软件开发、系统调试工作室、备份介质存放室等所需的空间。 2、 扩容机房布局描述 （1）主机房区域
609
使用面积按照建筑面积90%比例计算。
548 321
容纳70个机柜，约400台设备
178 49
第二类辅助区域：灭火钢瓶室、缓冲区、走道
供配电源室、运行监控室 第一类辅助区域：值班室、储物间
功能简介
根据“国网SG186”和实际业务需求，对机柜数量进行估算，机房设备区域如下：布线区、网络区、存储区、设备区。
满足需求如下：
主机房区域空间估算（根据《国家电网公司信息机房设计及管理规范》） 序号 1 2 3 4
内容
2009年度增加的机柜 2010年度增加的机柜
远期扩容 小计
数量 20 20 32
单位 空间统计（平米） 备注 台 台 台
84 84 134 302
1）可容纳70余个机柜，约400余台设备。 2）按照功能区域进行分区管理，划分出了： l 布线区； l 网络区、存储区、设备区：上述区域又按照系统进行了细分，主要分为：A\\B\\C\\D\\E\\F区等。 3）主机房内的标高分配、配线设计： l 静电地板的踏步面距地面600mm，以便充分保证静压箱空气的流畅性。 l 设吊顶，机房保证净空2.8米。 5）主机房区域面积确定： 根据《国家电网公司信息机房设计及建设规范》第4.2.6条，按照A类机房的建设标准，S=KΣSi i=1,2,3??；式中S—主机房使用面积（平米）；K—系数，取值为5-7，本次按照A类机房的建设标准，取值为7；Si放置机柜外的设备或机柜的投影面积（平米），本次机柜的投影尺寸为600*1000，亦即投影面积为0.6平米，单台机柜面积确定为4.2平米； （2）基本工作间区域：面积需求178平米。 序内容 空间统计（平功能 号 1 2 3 系统运行监控室 供配电源室 小计 米） 108 70 178 大屏幕，KVM终端，运行工位，5－30人 电源及UPS、电池摆放空间 1） 系统运行监控间可满足未来主要系统运行维护人员监控和系统管理需求，采用大屏幕，KVM终端监控，应满足最多20人值班。 2） 考虑供配电源室目前既定空间布局为70平米，在楼板承重范围内进行规划设计。 （3）辅助机房区域：面积需求49平米 空间估算（根据《国家电网公司信息机房设计及管理规范》）
序号 （一） 1 2 （二） 1 2 3
内容 第一类辅助区域
值班室 储物间 第二类辅助区域 灭火钢瓶室 缓冲区 过道 小计
数量
单位 空间统计（平米）
10 8 10 7 14 49
备注
3、 扩容机房配套设施要求 （1）机房承重要求
关于机房承重，从满足规范要求和保证实际使用两方面考虑，提出承重加固的需求，详述如下： 1)规范要求
依据《计算站场地通用规范》（GB/T2887-2000）和《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）中对机房建设要求，计算机机房楼板荷重需满足： A级：≥500KG/ M2
空调、UPS电源设备：≥1000KG/ M2 2)实际使用要求
单位重量
序号
内容
型号
单位
T
一、主机房，4-10~11轴/F-H轴，321平米
1 2 3 4 5 6 7 8 9
机柜 磁盘阵列 精密空调 配电柜 PDU 静电地板 其它
料、玻璃隔断、铜管
小计 单平米承重 T
台 台
0.3 0.6
4 6
114.35 0.3562 1.2 3.6
服务器或配线机柜
P3100
线管、电缆、无缝钢管、线槽、线缆、建筑材
项
15
2
30
台 台 台 台 台 平米
0.6 1 1.2 0.6 0.4 0.05
81 6 6 4 12 307
48.6 6 7.2 2.4 4.8 15.35
数量
合计重量
二、配电区，F-G/10-14，面积70平米
1 2
舒适空调 配电柜
3 4 5 6 7 8 9
UPS机头 电池 静电地板 气灭钢瓶 其它
沈飞，无边 无管网
线管、电缆、无缝钢管、线槽、线缆、建筑材
台 块 平米 套 项
3 0.07 0.05 0.3 10
2 448 45 2 1
6 31.36 2.25 0.6 10 55.01 0.78
料、玻璃隔断、铜管
小计 单平米承重 T
3)结合以上两方面要求，并考虑一定的安全系数，我们提出的承重需求如下： 主机房区域4-10/F-H轴，每平米600公斤； 配电区域10-14/F-G轴，每平米12000公斤。 （2）平面布局结构改造
扩容机房位于北京电力公司办公楼C座2层，根据扩容机房的使用性质，合理规划平面布局，进行土建结构改造和装修。 （3）电源需求
关于电源需求，从满足规范要求和保证实际使用两方面考虑，详述如下： 1)规范要求
A、根据GB50174《电子计算机机房设计规范》第6.1.4条：电子计算机机房宜由专用电力变压器供电； B、根据《国家电网公司信息机房设计及建设规范》
a 第9.1.4条：机房供配电系统应考虑机房设备有扩展、升级等可能性，并应预留备用容量。 b 第9.1.4条：机房宜采用双路电源供电。
c 第9.1.8条：A、B类信息机房输入电源应采用双路自动切换供电方式，供电系统应由输入电源柜、UPS系统、配电柜和输出馈线组成。 2)实际使用要求
依据扩容机房的设备容量情况，总用电负荷约837.2KVA，要求双路电源同时供电。
单位用电量
序号 1
电量统计
（kw)
照明
0.03
1.00
514
需用系数 数量
（kw) 15.42
30W每平方米估算
附属设备包括：电视监控2KW、门禁1KW、机房环境
2
附属设备
21.50
1.00
1
21.50
监测1KW、大屏5KW、日常办公（饮水机、打印机、电脑），按照每人0.5KW*25 UPS用电量
根据机房设备布置（按机房最大放置机柜数量）进行
3
机柜设备
389.00
0.55
2
427.90 用电量估算，放置70台机柜，5KW/机柜，合计用电
量350KW。
UPS容量=350/0.9=389KVA 空调用电量
精密空调，4
PEX-P2055
P4=51*6
5 6 7
（4）消防分区设置及消防措施。
舒适空调 新风系统 合计
61.38 5.00
51.00
1.00
6.00
306.00 根据制冷量，选型，单台空调用电量约51KW。 小计电量
备注
837.20
扩容机房作为一个独立的消防分区与原建筑分隔，建筑耐火等级为一级。机房气体消防采用有管网式气体灭火系统，灭火气体为七氟丙烷。钢瓶室采用耐火极限不低于2.5小时的隔墙和1.5小时的楼板与其他部位隔开，钢瓶间采用采用甲级防火门。消防控制系统放置在监控值班室内，值班室采用耐火极限不低于2.5小时的隔墙和1.5小时的楼板与其他部位隔开，监控值班室采用采用甲级防火门。钢瓶间应独立考虑，设置于机房之外区域，其面积约为10平米。 （5）需要在二层增开货运电梯停靠站（货梯已有）。
（6）室外机放置空间：经现场踏勘，C座8层室外屋面北侧有室外机的摆放位置，可设置于此。
（6）扩容机房受客观环境的影响，邻近强电磁场，需要采取电磁屏蔽措施，具体工艺依照相关国家规范。
（7）由于扩容机房和相邻区域的职能均非常重要，并且周边区域带有一定的危险性，需要从制度层面、物防层面、人员防范层面、技术防范层面采取切实可行的措施，保证人员财产安全。 4、 重点事项可行性分析 （1）承重可行性分析
二层北侧6～10轴原为办公用房，现改为机房，使用活荷载要求达到600kg/平方米，南侧10～16轴西半部原设备间改为蓄电池室，要求承载力达到1200kg/平方米。
经核查原设计竣工图纸及相关资料，原结构为预制装配式框架结构，独立基础，钢筋混凝土预制柱，预制叠合梁，预制混凝土预应力圆孔板，板上有混凝土叠合层，核查原圆孔板厚通用图集，圆孔板承载力为890kg/平方米，结构后浇层为50mm，建筑面层做法为70mm，原结构承载力不能满足新的使用功能承载力要求，需进行结构加固处理。
根据现行国家现行规范标准《混凝土结构设计规范》的要求，采用通过国家鉴定的PKPM结构分析计算软件计算，计算结果说明对原结构采取一定的加固措施可满足新的使用功能的要求，具体做法如下：
1） 对二楼北侧机房部分剔除建筑面层做法，在结构层粘钢板带，提高楼板的承载力，使板达到承载力使用要求，再恢复建筑面层做法，经计算，原叠合梁可满足承载力要求，柱及基础有承载力经计算满足原结构承载力的要求。
2） 对蓄电池室荷载较大部分，直接对梁，板加固不能满足承载力的要求，在原结构面层上部设钢梁，钢梁与原结构柱连接，再在钢梁上设次梁和楼面板，次梁和楼板可根据荷载布置进行计算布置；根据计算，钢梁截面高度为330mm, 这样以来此部分楼面在加面层后比原楼面高出约350mm，新设楼板下可穿设备管线，不必再设蓄电池支架，不影响房间的使用。柱及独立柱基础经计算能满足使用要求，原结构梁不承受附加荷载，不必再进行处理。 以上两部分结构加固方法详见结构设计方案图纸。
上述结构加固施工做法均不必在二层楼板下层作业，不影响一层设备的运行使用，但施工中出现的问题应采取一定的解决措施： 1） 钢梁的长度为7m，施工过程中的运输需进行合理的安排，不影响原建筑内设备的运行，也可截断现场焊接，但会延长施工工期。
2） 减少振动和噪声是施工中应注意的问题。
l 施工过程中北半部原建筑面层做法剔除时会产生一定的噪声和振动，甚至有灰尘落下。
l 南侧钢梁安装时会在原结构柱上钻孔，产生噪声和振动。同时钢梁施工过程中对二层南侧东半部值班室人员的进出会带来不便，但施工时间短，人员出入影响不大。
l 施工为干作业，基本不用水，但南侧钢结构部份有焊接作业，需采取一定的防护措施。 整个承重加固的施工周期大约需要10天～15天时间。 （2）供电电源可行性分析
结合规范及实际使用两方面要求，并根据院内变配电室的供电负荷情况，解决方案如下： 1） 变压器容量：增设两台不小于1250KVA的箱变；
2） 变压器的摆放位置：位于城区院内，东南角，详见附图； 3） 高压进线：来自两个不同区域的变电站； 5、 附件： （1）机房平面布置图 （2）室外箱变示意图
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