计算机机房建设研究管理论文

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摘要

机房环境、电源及防雷接地应满足《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（CECS72:97）的要求。计算机机房的设计应符合下列规定：设备间内所有设备应有足够的安装空间，其中包括计算机主机，网络连接设备等。设备间的地面面层材料应能防静电。设备间至少提供离地板255CM高度的空间，门的高度应大于210CM，门宽应大干90CM，地板的平均荷载应大于5kN／m2。凡是安装综合布线硬件的地方，墙壁和天棚应涂阻燃漆。设备间应采用全封闭房间，防止有害气体（如SO2、H2S、NH3、NO2等）侵入，并应有良好的防尘措施。设备间室温应保持在10℃至25℃之间，相对温度应保持60％至80%。设备间应安装符合法规要求的消防系统，应使用防火防盗门，至少能耐火1小时的防火墙。机房内的尘埃要求低于0.5um；对于开机时机房内的噪音，在中央控制台处测量时应小于70dB。机房内无线电干扰场强，在频率范围为0.15—1000MHz时不大于120dB。机房内磁场干扰场不大于800A/m。计算机房内的照明要求在离地面0.8m处，照度不应低于200lx，其它房间的照明不应低于5lx,主要通道及有关房间可根据需要设置，但其照度要求是在离地面0.8m处不低于1lx。设备间应采用UPS不间断电源，防止停电造成网络通讯中断。UPS电源应提供不低于2小时后备供电能力。UPS功率大小应根据网络设备功率进行计算，并具有20-30%的余量。设备间电源设备应具有过压过流保护功能，已防止对设备的不良影响和冲击。防雷接地可单独接地或同大楼共用接地体。接地要求每个配线柜都应单独引线至接地体，保护地线的接地电阻值，单独设置接地体时，不应大于2欧姆；采用同大楼共用接地体时，不应大于1欧姆。

Abstract

Theengineroomenvironment,thepowersourceandtheanti-radarearthshouldsatisfy"ConstructionAndArchitecturalcomplexSynthesisWiringsystemEngineeringdesignStandard"(theCECS72:97)request.Thecomputerengineroom''''sdesignshouldtallyfollowingstipulated:Betweentheequipmentinallequipmentshouldhavetheenoughinstallmentspace,includingthecomputermainengine,networkconnectionsequipmentandsoon.Groundsurfacelayermaterialbetweenequipment''''soughttobeableagainststaticelectricity.Betweentheequipmentprovidestothefloor255CMhighspaceatleast,thegateshouldbebiggerthan210CMhighly,thegatewidthshouldgoallout90CM,floor''''saverageloadshouldbebiggerthan5kN/m2.Everyinstallmentsynthesiswiringhardware''''splace,thewallandtheceilingshouldspreadthebeingflame-resistantpaint.Betweentheequipmentshoulduseentiresealroom,preventsthenoxiousgas(forexampleSO2,H2S,NH3,NO2andsoon)toinvade,andshouldhavethegooddustprevention.Betweentheequipmenttheroomtemperatureshouldmaintainat10℃to25℃,therelativetemperatureshouldmaintain60%to80%.Betweentheequipmentshouldinstallconformstothelawsandregulationsrequestfirepreventionsystem,shouldusethefireprotectionburglar-proofdoor,canatleastthefireproof1hourfirewall.Intheengineroomdustrequeststobelowerthan0.5um;Regardingstartingwheninengineroomnoise,whencentralcontroldesksurveyshouldbesmallerthan70dB.Inengineroomradiojammingfieldintensity,whenthefrequencyrangeis0.15-1000MHzisnotbiggerthan120dB.Intheengineroomthemagneticfielddisturbancefieldisnotbiggerthan800A/m.Calculatesintheengineroomtheilluminationrequesttoleaveground0.8mplace,thedegreeofilluminationshouldnotbelowerthan200lx,otherroom''''silluminationshouldnotbelowerthan5lx,themainroadandtherelatedroommayaccordingtoneedtoestablish,butitsdegreeofilluminationrequestisleavingground0.8mplacenottobelowerthan1lx.BetweentheequipmentshouldusetheUPSUPS,preventsthepowercuttocreatethenetworkcommunicationinterrupt.TheUPSpowersourceshouldprovideisnotlowerthan2hourreservepowersupplyability.TheUPSamountofpowershouldcarryonthecomputationaccordingtothenetworkequipmentpower,andhas20-30%remainders.Betweentheequipmentthepowerequipmentshouldhavepressedtheoverflowprotectionfunction,haspreventedtoequipment''''sadverseeffectandtheimpact.Theanti-radarearthmayearthaloneorusesincommontheearthbodywiththebuilding.Theearthrequestseachwiringcabinetshouldtheindependentleadwiretotheearthbody,protectsthegroundingtheearthresistancevalue,whenaloneestablishestheearthbody,shouldnotbebiggerthan2ohms;Useswhenusesincommontheearthbodywiththebuilding,shouldnotbebiggerthan1ohm.

一、计算机机房的环境条件

1、温度的影响

计算机对温度的变化范围要求较高。温度不宜过高、过低，更不能有剧烈的变化，即温度的变化率减至最小。一般说，15℃～30℃范围内的温度对工作较为适宜，超出这个范围的温度会影响电子元器件的工作的可靠性，存放个人计算机的温度也应控制在5℃～40℃之间。由于集成电路的集成度高，工作时将产生大量的热，如机箱内热量不及时散发，轻则使工作不稳定、数据处理出错，重则烧毁一些元器件。反之，如温度过低，电子器件也不能正常工作，也会增加出错率。温度：冬季：20±2℃夏季：23±2℃温度变化率≤5℃/h。

2、湿度的影响

一般而言，电脑工作要求的湿度范围为35－80％，其中最佳湿度范围为45－60％。如果湿度过高，会引起看不见的小水滴附着于电脑部件的表面，使电路工作性能降低，甚至出现短路而烧毁某些部件，而打印机也常常因为纸张吸湿而变软，极易出现卡纸现象。更为严重的是，电脑部件吸进湿空气后，会使磁盘驱动器的金属部件生锈、霉烂而损坏，印刷线路板的绝缘性能也会因此变差。除此之外，湿度过高还会降低磁性材料的导磁性，易造成存储器读写错误；电脑内部的接插件也易导致接触不良。湿度过低对电脑的影响也很严重。空气干燥时，电脑元件易吸附灰尘，磁盘出现读写错误的机率增大，甚至会导致磁盘或磁头的损伤。此外，低湿度不利电脑内部随机动态存储器关机后存储电量的释放，易产生静电，同时，打印机的色带也容易干燥，从而降低色带和打印机房选用加湿器最好不要选择超声波加湿器，因为水中的钙等离子会被振荡出现白雾，白雾为粉末会对电脑等物品产生极大的影响。相对湿度：50%±5%。

3、洁净度的影响

灰尘可以说是电脑的第一大敌人。它能够使元器件短路或断路，对某一些元气件造成严重的损伤。因此，对微机的防尘和除尘工作是一份很重要的工作。由于计算机的机箱和显示器等部件都不是完全密封的，灰尘会进入其中，过多的灰尘附着在电路板上，会影响集成电路板的散热，甚至引起线路短路等。在我们维修计算机的过程中，经常遇到这种情况，一台有故障的计算机经过清洁除尘后就恢复了正常工作，可见小小的灰尘也会成为引起故障的罪魁祸首。对软驱和光驱来说，灰尘进入也会影响其正常读写功能。洁净度：符合标准ASHRAE52-76，粒度≥0.5mm，个数≤10000粒/dm。

4、电磁干扰的影响

磁场对存储设备的影响较大，它可能使用磁盘驱动器的动作失灵、引起内存信息丢失、数据处理和显示混乱，甚至会毁掉磁盘上存储的数据。另外，较强的磁场也会使用显示器被磁化，引起显示器颜色不正常。

二、计算机机房的供配电系统

1、概述

计算机机房环境设备主要包括供配电、UPS、空调、消防、保安等。一旦这些机房环境和设备出现故障或灾害，就会危及计算机系统的安全正常运行，严重时会造成机房内的计算机设备故障，甚至使系统长时间全面瘫痪，其后果不堪设想。因此，对机房动力环境设备以及计算机主机和网络系统进行自动化实时监视和有效管理是非常必要的。尤其在机房场地设备维护和管理专业人员比较紧缺的情况下，对机房环境设备进行现代化监控和管理尤显得十分重要。

2、计算机机房供配电系统的要求

机房的供配电系统设计既要满足设备自身运转的要求，又要满足网络应用的要求，必须做到保证网络系统运行的可靠性，保证设备的设计寿命，保证信息安全，保证机房人员的工作环境。

计算机和网络主干设备对交流电源的质量要求十分严格，对交流电的电压和频率，对电源波形的正弦性，对三相电源的对称性，对供电的连续性、可靠性、稳定性和抗干扰性等各项指标都要求保持在允许偏差范围内。机房的供配电应满足《电子计算机场地通用规范》GB／T2778-2000的规定，其供配电系统的电源频率为50Hz，电压为220V或380V，需要提供的电源相数为三相五线或三相四线制，单相为单相三线制。供配电系统容量应该按照机房所配备设备情况确定，同时考虑系统扩展、升级的可能，预留备用容量。计算机网络机房的负荷等级应该设为一级负荷，供配电系统应该按照一类供电方式设计，即为提高机房设备的供配电系统可靠性，在配电设备前端增加交流不间断电源系统UPS，达到供电可靠不间断，质量稳定无干扰。

计算机网络机房供配电系统应该是一个独立的系统，通常由计算机网络设备供电、机房辅助设备供电和其他供电三部分组成。计算机网络设备供电部分负责向网络主干通信设备、网络服务器设备、计算机终端设备和计算机外部设备供电；机房辅助设备供电部分负责向机房空调新风系统、机房照明系统和机房维修电源系统(活动地板下或墙面专用电源插座系统)供电；办公室属于其他部分供电。这些部分都统一通过安装在机房配电间的动力配电柜进行配电。外部供电电缆先进入机房总配电柜，然后分送各个部分。机房动力配电柜应该选用自动的空气开关，并且与消防系统联动。当机房出现严重事故或者火警时，管理人员能够立即切断所有电源。

在与公共电网的配接方面，有条件的机构最好采用双路电源供电，即接入计算机网络机房的总进线有两路，且来自不同的供电单位。两路供电在总配电系统中可以自动进行切换。当一路供电发生故障时，能够自动转换到另一路。必要时配置防浪涌抑制器。电网中过高或过频的高能瞬态浪涌的侵入，轻者会造成计算机设备的误码率增大，重者会造成设备损坏。因此，根据情况可以在电源输入端配置防浪涌抑制器。

3、计算机机房供配电技术

机房对电网供电质量要求较高，内容主要包括稳态电压偏移范围、稳态频率偏移范围、电压波形畸变率、允许断电持续时间和三相电压不平衡度等几个主要因素。机房供配电设备选型应注意：专用配电箱内保护和控制电器的选型应满足国家规范要求；专用配电箱应有充足的备用回路，以满足计算机网络系统设备的扩容；专用配电箱应该设置电流、电压表供管理人员监测三相不平衡情况；专用配电箱要设置足够的中线和接地端子。

在机房供配电系统布线方面，机房电源进线应遵照《建筑物防雷设计规范》要求，采取过电压保护措施。专用配电箱电源应采用电缆进线。在不得不采用架空进线时，在低压架空电源进线处或专用电力变压器低压配电母线处，要安装低压避雷器。机房低压配电线路应采用铜芯屏蔽导线或铜芯屏蔽电缆。机房活动地板下的电源线应尽可能地远离网络信号线，避免并排敷设，并采取相应的屏蔽措施。机房内的电线电缆除了应该具备相应的流量负载承担能力外，还必须考虑线缆阻燃要求。机房内所有电缆的镀锌金属走线槽或镀锌走线钢管都应该布设在地板下面或吊顶内。每路电缆两端都应该进行标记，并且绘制详细的布线图存档。

机房的接地系统包括交直流接地、防雷接地、安全保护接地和静电排放接地等多个方面。通常与机房供配电系统或整个建筑物接地系统一同实施，完成后对机房布线提供连接点。机房接地主要有系统接地和屏蔽接地两类。系统接地包括4种接地类型。①交流工作接地，也称为中性线接地，接地电阻不应大于4Ω。②安全保护接地，接地电阻不应大于4Ω。③直流工作接地，也称为逻辑接地，通常要求接地电阻不大于1Ω。④防雷接地，按照现行的《建筑物防雷设计规范》GB50057—94设计。屏蔽接地是指对机房辅助设施的静电屏蔽保护层接地，这些静电屏蔽层有线路屏蔽罩、设备外壳、专用供电变压器的静电屏蔽层，局部空间屏蔽罩等。机房接地系统最好采用单点接地，并采取多个设备接地系统经铜排网最后接至同一接地干线的等电位措施。另外，在接线施工中应该尽可能降低中性线对地线的电位。