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引言

在科技高度发展的今天,电子计算机越来越广泛的应用于国民经济的各个领域,这就要求电子计算机必须稳定,可靠运行来保障整个系统正常地发挥作用。电子计算机能否正常运行不仅取决于自身软硬件的配置,而且与外部空间——计算机机房环境建设息息相关。

机房建设是一项集计算机技术,网络技术,通讯技术,建筑,装饰,空调,电工,电子,自动检测及控制,环境保护,安全防范,抗干拢等多学科的综合系统工程。我公司在全面掌握各专业技术的基础上,集以往成功之经验,把握现代计算机技术发展态势,提出了"系统化,集成化,智能化"的机房建设理念。

现代资迅的迅速发展,使众多先进设备的配合使用愈加显得重要。同样,包容其设备的机房就倍加引起具有现代管理意识的人们的重视。一个具备先进,合理性,实用性,可扩展性,可展示性,设计独特,用材新颖,施工考究的机房,必然具有一定的历史生命力。

空调的设计选型

1. 空调设计依据及参数
室内空调设计参数

根据《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008及《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003,机房室内环境要求:

2. 空调的需求分析

我们应对用户的需求进行逐一了解,总结为以下几点要注意。机房内的主要功能区须功能分割设计成相对独立、空气互不流通的封闭区域,并配置各自独立的机房精密空调系统。机房精密空调系统采用的空气循环方式,按全年每天24小时不间断运行方式进行设置。机房精密空调系统的制冷量应根据机房设备容量和未来的发展趋势进行配置。即要满足机房内设备的需求,又要避免过度投入造成的设备闲置和浪费。同时,考虑到机房精密空调系统的运行可靠性问题,机房各区域精密空调系统必须按照N+1的原则进行配置,以保证在单个机组失效的情况下仍可维持机房内正常的运行环境条件。

3. 空调的设计方案

1) 总述
机房存在大量设备,发热量十分巨大,采用机房专用空调系统控制环境温湿度。为保证机房环境洁净度,通过加装亚高效新风机组从外界取入新鲜空气维持机房内正压,防止外界尘土进入机房,对于机房内通过机房专用空调本身的过滤网进行内循环过滤。由于机房内采用气体灭火,灭火后采用排烟系统将烟气排到室外。

2)  机房区制冷量的计算
机房区的负荷主要包括网络及配电设备散热量、机房照明散热、围护结构负荷、配电系统设备散热和人员散热。其中配电设备和人员的散热负荷可以忽略不计。

设备热负荷计算公式为:
Q=860P*η1*η2*η3
其中Q---------计算机设备的热负荷kcal/h
P---------机房内各种设备的总功耗Kw
η1---------同时使用系数
η2---------利用系数
η3---------负荷工作均匀系数
860---------功的热当量,即1KW的电能全部转化为热能时所产生的热量
总系数一般取0.6—0.8
围护结果热负荷计算公式为:
Q=KF(t1-t2) kcal/h
K---------围护结构的导热系数   kcal/㎡•h•℃
F---------围护结构的面积  ㎡
t1 ---------机房内温度℃
t2---------机房外的计算机温度℃
根据经验值也可计算出围护结构负荷,围护结构负荷按每平米80W计算。
照明设备热负荷计算公式:
Q=C*P   kcal/h
C---------每输出1W的放热量   kcal/hW
P---------照明设备的标定输出功率 W
通常白炽灯为0.86,荧光灯为1.0
根据经验值设计照明及人员散热按每平米40W计算。
其他辅助区
维修,监控,配件等依据实际情况确定
UPS间依容量确定
Q=1000N(1-n)K
其中:N  UPS容量,W;
      n  效率,取0.9;
K  散热系数,取0.8~0.9;
以上数据参考《计算机房空调设计》和《计算机房设计论文集》。
每个主机房采用N+1运行方式,当一台空调发生故障时可以自动切换至备机运行。

4. 机房区气流的组织

空调系统设计的关键不仅在负荷计算及设备选型,良好的气流组织也是空调系统可靠的保障。而所谓的空调房间的气流组织就是根据计算机机房的特点,选择合适的送回风方式及房间内的气流分配。

机房区域UPS配电室采用下送风,上回风的气流组织形式,这种循环方式与热空气上升的自然规律相吻合,形成顺流,在机房的工作区可以形成比较稳定的工作环境。

新排风系统
1. 新风设计作用与计算依据
专用空调区新风系统的作用主要有两方面,一方面作用是改善空气成分,保证人员对新鲜空气的需要;另一方面是保持机房区的正压要求,以免灰尘的侵入。
机房区新风系统可根据以下方式计算:
保证室内人员所需新风量,按工作人员每人40m3/h计算
维持室内正压所需新风量
《电子信息系统机房设计规范》规定了取其中最大值,由于机房内人员很少所以按机房要求的正压值计算新风量,一般按1-2次/小时的换气次数计算机房的新风量。由于冬夏季节室内外温差较大,而且当地的湿度较大,所以新风机带来的空气应经过温湿度预处理后才能进入机房,否则会导致机房内温湿度精度难以控制,容易引起结露的现象。

2. 新风机的选择
新风直接取自室外,新风经新风室内机粗效、中效、亚高效三级过滤及温度预处理后经管道分别送至机房上方与空调回风混合再经专用空调机组温湿度处理后,送入机房地板下静压箱。
新风管进行保温处理,在新风穿墙至机房处安装电动防火阀,当防护区失火时,阀门可通过电讯号DC24V闭。
机房容积*2次/小时(换气)=新风量。
根据要求风管上设有电动防烟防火阀。风管采用25mm厚橡塑保温板保温,风口均选用保温风口。风管穿越防火分区处加装防火阀。新风机的室外机与机房空调的室外机一起规划放置。

3. 排气系统
机房区、配电室和UPS电源电池室设排气风机,气体灭火后负责将机房内的废气排至大楼室外。连接风口的排风管上设有电动密闭阀,平时关闭,气体灭火后手动开启,整套排风系统设一个控制箱,安置在非气体灭火区。根据规范气体灭火后机房内的换气量不应小于房间容积:5次/小时。当机房内的火熄灭后,由轴流风机负责气体灭火后将机房内的废气排至室外。连接风口的排风管上设有电动密闭阀,平时关闭,气体灭火后手动开启,整套排风系统设一个控制箱,安置在非气体灭火区。