隨著現代企業對信息化程度的要求越來越高，一個或者幾個配套的核心機房對于企業將是必不可少的設施。而由于現代企業組織架構明確，導致服務器機房將會由多個部門進行規劃建設，容易造成前后建設無法對應造成建設的重復施工，浪費了公司的財力人力。為了避免這種情況，需要在場地建設初期就要做好機房整體規劃工作。

1 機房及電池間布局設計

    1．1機房布局設計

    為了保證機房的適用，在機房所在建筑進行施工圖設計階段，機房的應用部門必須積極介入，全程跟蹤設計進程。現在市場一般服務器機柜最大載荷在大于800KG，即機柜滿載時可能達到800KG，因此最佳機房建設地點在建筑的1樓。如果機房建設在建筑的高層，那么需要對建筑進行特殊加固處理：如果機房建設在車間輔房內，那么就需要考慮車間的振動及灰塵，并且做好充分的防塵處理；對于有腐蝕氣體存在的，則還需要做好機房的密封。對于有較強電磁輻射的環境，則需要采用彩鋼板作為機房墻面裝修材料，既可以防火又可以在一定程度上起到防電磁輻射的作用。如果機房空間如果足夠，可以在機房中使用玻璃隔斷隔離出操作間，這樣日常設備查看、設備維護維修就可以在操作間中完成，有效的避免了工作人員直接接觸服務器等設備時引起的灰塵和靜電對設備的危害。

    1．2 電池間布局設計

    現階段各企業機房的主流備用電源的電池為鉛酸電池，鉛酸電池具有價格低廉、使用壽命長、維修維護便利等優點，但是也存在著腐蝕性強、觸水易燃等缺點，因此電池間需要與機房隔離開來，單獨建設。考慮到電池間的功能特點，電池間的建筑材料需要采用耐腐蝕、防靜電以及防火的材料。同時為了避免鉛酸電池產生三氧化硫氣體與空氣中的水蒸汽結合成的酸霧腐蝕電線電子設備，因此在設計電池問時必須禁止有通水的管道通過，同時要采取必要的措施控制電池間內的濕度，如可以使用專用空調或者吸濕機控制濕度。

    為了保證設備安放的穩定，機房與電池間地面都需要找平處理。為了保證機房和電池問的阻燃效果以及結構穩定，機房和電池間的全部墻面應該使用實墻設計。此外，除了必須預留的新風機通風口，所有的墻面上均不應該出現窗體，這樣可以有效的減少室外灰塵的進入。

2 機房供電系統設計

    2．1機房防雷設計

    現在企業工廠多數建設在遠郊區，容易引發雷擊災害。為了防止雷擊，機房內服務器等核心電氣設備必須要有專用的、可靠的強電保護接地，用以消除瞬間的大電壓或大電流的干擾和破壞。強電保護接地線應在機房防水層下方鋪置銅網，并使各負載設備的接地線與之相連，以達到使機房內設備等電位的目的；且該銅網應與預埋的接地銅柱相連，網格大小約為1m x 1m，銅線及銅柱直徑則由所負荷最大功率確定。

圖1 防雷布線圖

    2．2供電電路設計

    機房供電必須要有多重保護設計，主要為電源的繼電保護設計和供電的冗余設計。繼電保護故障點采集主要應針對機房內沒有連接UPS其它設備，如空調、照明設備等。主要應該在這些備的開關上安裝過流或過壓保護，以防這些設備故障的動作對其它設備電源造成干擾。

    供電冗余設計要求機房內的電力布線要采用雙路、雙UPS 冗余供電的布線模式，布線應注意主要環節：一是要有一定的可擴展性，即對未來新增的擴容設備預留電力接口；二是盡量地使負載對稱，使用雙UPS單路供電，要保證其續航時間也基本是相同的，若負載不對稱則會導致在斷電后出現續航不對稱，造成意想不到的情況發生。基本設計如圖2所示。

圖2 機房供電系統電路圖

    2.3機房布線設計

    機房設計時根據用途、設備數量、功率等不同因素，對其用電容量進行計算，從而選擇相應的電源設備和UPS設備。假設機房的用途系數為γ，已有設備數量為Ni，對應的設備最大功率為Pi(i為設備種類號)，則機房的總設計容量C 的經驗計算公式為：

    公式中的γ根據機房未來新增設備功耗而訂，一般需要系數大于2，C1直接應用市電設備(照明、空調)的總和，機房建成后基本不變，其系數取值為1．2。強電布線要與弱電信號線分槽部署，盡量減少與弱電信號線交叉走線，并且應將所有布線進行編號，以便于后期維護。可以根據走線的折角數量選擇線的種類(軟線或者硬線)。在市電情況下線徑的選擇可以使用公式D≥l／8來進行計算，其中l為電流容量D為線徑，假設需求電量為10A，需要選擇等于或者大于1．25mm 線徑的電線即可滿足需求。

3 機房消防系統設計

    防火是機房防災建設的重點， 因為一旦機房發生火災，將對企業造成嚴重的資產損失，所以建設一套完備的防火系統，將是機房設計中必不可少的項目。

    3．1機房消防基礎建設

    機房防火要求所有的裝修材料都需要選擇A級防火材料，地面與線槽都要噴防火漆，機房門需要選擇專用的安全防火門。隔墻、門玻璃窗的耐火極限，都應大于0．5小時。空調的通風管道的保溫材料，應選用A級防火材料。如果使用建筑整體通風道，還用在空調通風管道中安裝防火閥。起火報警時，空調系統自動停止運行或自動關閉防火閥，防止火災蔓延。

    3．2 機房滅火設備選擇

    為了防止其它消防報警設備的干擾，機房必須有自己獨立的探測報警系統。并且為了報警準確，需要在機房內加設感煙、感溫探測器，只有同時觸發時才能進行報警。報警設備設有自動、手動方式及急停三種方式，并且在報警后預留時間，讓管理人員判斷是否進行處理。機房滅火系統選擇可以分成兩種情況：① 如果機房設備不需要經常現場維護，并且機房操作間無人值守的情況下，可以使用七氟丙烷氣體滅火系統滅火劑為七氟丙烷(分子式為CF3CHFCF3)、它屬于潔凈氣體、滅火機理為化學方式滅火、通過化學催化作用和化學凈化作用。優點是不導電、無腐蝕性、無浸漬、滅火后不留痕跡，缺點是由于化學反映滅火器要求人員在火災發生后在系統延遲啟動時間內必須撤離。( 如果機房需要經常現場維護，并且操作間全天有人值守的情況下，為了保證人員的生命安全，建議使用噴淋滅火系統滅火劑為水，優點是人員無法撤離也能保證人員生命安全，缺點是由于水的導電及腐蝕作用，所有機房內的電子設備都將報廢。由于以上兩種自動滅火設備都有自己的缺點，所以機房還需要配備手提滅火器作為小型火災的補充，由于干粉及泡沫滅火劑都有一定的腐蝕性，建議配置二氧化碳滅火劑。

    3．3 電池間滅火設備選擇

    電池間也需要使用獨立的消防報警系統，并且由于蓄電池的電解液為硫酸，滅火劑嚴禁使用二氧化碳及水。所以最好使用七氟丙烷滅火系統+四氯化碳手提滅火器。

4 結束語

    總體而言，機房的設計涉及多個專業、多個學科。其設計部署需要注意先后順序，要求從多個方面考慮問題。由于電子設備的特殊重要性，從機房選址開始到設備入住，每一個步驟都需要注意防災減災。基礎建設時應先注意機房的環境、防震、電磁防護；在注意機房材料的選擇。設計供電系統注重電力安全保障措施的到位，依次落實防雷、繼電保護、后備供電等保障性問題；再次應該合理選取線材，盡量減少浪費。設計消防系統時，先進行報警系統的設計與設置：再根據實際情況選擇滅火劑。這樣才能增加機房的可用性，減少資源浪費。

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本文標題：企業服務器機房設計和部署

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