弱电机房设计注意事项

中央机房的安全措施包括防非法侵入网络、防雷、接地、防火、防停 电、防静电等内容，这些都是保证设备安全运行的必不可少的重要条 件。 一、UPS供电系统设计

建筑智能化系统的有效工作有赖于正常供电，尤其是机房不应停电， 因为机房是智能大厦的首脑机关。众所周知，一台电脑正在工作时突 然断电，就可能造成数据丢失。所以机房的电源系统很重要。对于智 能大厦的一般配电系统，允许正常停电或事故停电，但对中央机房而 言是不允许的。一般的解决办法是分为两部分，一是在前端交流电源 引人两路市电，有条件时可加设发电机，成为多路供电，提高供电可 靠性;二是在机房里设不间断电源 UPS附设一定的直流电池组作为后 备电源，即可保证供电。前者是传统的提高供电可靠性方式，后者是 近年来随着信息技术飞速发展而越来越广泛应用的方式。

现有两种UPS供电方式可供选择。一为在线式，即 UPS始终在供电状 态，时刻都在工作着，UPS代替了市电为计算机网络设备供电。 二为后 备式，就是计算机网络设备平时供电依靠市电，只在市电停电时才立 即转而由UPS供电。后备式供电有个过零问题，即当市电停电时，无 论何种合闸方式，避免不了瞬间无电问题。市电是 50HZ奔腾u PC是 500MHZ以上，显然，在停电的一瞬间，电脑可能丢失数据。具体办法 是分而治之：若系正常停电，事先必有通知，可提前将 UPS投入;若系

故障（短路、接地 ）停电，因电感上电流不能跃变， 电容上电压不能跃变， 可将 UPS 的自动接入设定为小于跳闸电流值，即在电路断开前，

UPS

就已接入。

UPS电源正向大功率、低噪音、智能化、网络化方向发展， 而这正是中 央机房所需要的。大功率的 UPS电源（如20、30、60KVA及以上）多具 有并机冗余功能，新出现的热插拔、模块化电池阵列进一步提高了供 电可靠性。这因为“阵列结构 ”先前用于计算机网络的 “磁盘阵列 ”时就证 明有利于可靠性的提高。 二、 防静电地板的应用 防静电主要指及时消除机房内部各处产生的静电荷。摩擦生电是自然 现象，静电的聚集会引发意外事故， 危害电子设备及人身安全。 因此， 机房均应采用防静电地板，通过接地泄放静电荷。地板一般距地 0.3m 建设。为了保证施工质量，机房工程应由具有机房工程施工资质的单 位来承担。

三、 机房防雷接地设计 中央机房内大量的电子设备工作电压较低，精密设备较多，对雷击的 耐受能力较差，一旦遭受，往往损失巨大。故此处防雷等级较高，对 防范各种雷击的措施要求较高。雷击形式多种，机房防雷措施主要针 对直击雷和感应雷。一般做法是在楼顶设置避雷针、避雷带以防直击 雷;在大楼内将通体结构主筋互连，形成等电位法拉第笼、均压环以防 侧击雷 （高层建筑 30 米高度处及以上每隔三层利用圈梁钢筋与柱内主 筋相接构成均压环 );在大楼基础利用基桩导体互连， 形成良好的接地及 大厦内的地电位分布。另外，将建筑物表面的金属设备及入户金属管 道与接地网良好连接，以保证大厦内的等电位。 为防止高压雷电波侵入机房设备，可在机房设备前端采用多种防过电 压装置。例如，在网络设备前设三级避雷保护装置可有效分流限压， 防止感应雷电波的侵入，三级指电源端、UPS端、服务器或配线架等终 端之前端。另外，户外引入室内的天线馈线、信号线、数据通讯线等 均应在入户处设避雷器。 接地系统包括防雷接地、交流工作接地、直流接地、 PE

保护接地、屏 蔽接地及防静电接地等系统，后三者可互连。接地方式一般采用联合 接地方式，即防雷接地、保护接地、工作接地等均直接与接地网直接 连接，总的接地电阻应小于 1 欧姆，即所谓零接地电阻。在条件允许 时也可设置专用接地装置。 数字电路中，提供等位面的逻辑接地和模拟电路中提供基准电位的信 号接地成为直流接地。直流接地系统基准电位引自总的等电位铜排， 工程上可采用截面积为 35平方毫米的绝缘铜芯线穿保护管引至弱电设 备，作为直流接地。 电子设备中有不少的交直流滤波器，它们用于防止各种频率的干扰电 压通过电源线侵入，以免影响低电平信号装置的工作。交直流滤波器 的接地称功率接地。功率接地系统是用与相导线等截面的绝缘铜芯线 从配电箱引至弱电设备，此接地线在TN-S五线制中就是接N线(即中性 詁丿O

屏蔽接地及防静电接地是为了解决电磁辐射和电磁干扰的问题。随着 智能建筑中各种高频率的通讯设施的不断增多，抗干扰日益重要。电 磁干扰是电子系统辐射的寄生电能，它能降低数据传输的准确性，增 加误码率，影响清晰度，造成电磁环境污染。为了防止外来的电磁干 扰，将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或者穿线金属管进行接地， 全程屏蔽，叫做屏蔽接地。一般机房内的环境较为干燥，容易产生静 电，进而对电子设备产生干扰，为此采用的接地为防静电接地。屏蔽 接地及防静电接地的一般做法是：由楼内总等电位铜排引出PE弱电干 线，每层设弱电等电位铜排，电子设备的外壳，金属管路及抗静电接 地均与此等电位铜排相接。

除以上措施之外，机房的安全防范设施还应有门禁、防盗、CCTV监控、 防火墙软件、火灾报警等。 四、机房设计标准

中央机房设计阶段可分为初步方案设计、土建设计、布置与装修深化 设计、设计会审及竣工图。初步方案应确定机房的组成、主要功能、 宏观要求等。土建设计确定位置、面积、形状、层高等。深化设计确 定机房的平面、立面布置，装修具体做法，机电设备选型，照明灯具 等。中央机房的设计主要依照 GB50174-93《计算机房设计标准》等规 范，涉及的主要内容有建设标准、电气系统、建筑环境、防火防盗防 事故防破坏等。

建筑专业首先要选好中央机房位置。从经济方面考虑要避开价值高的 黄金区域 ;从技术方面考虑要接近系统线路的中段，还应尽量靠近弱电 竖井，方便城市电话网、有线电视网及光纤数据网等干线引入机房

;从

环境方面考虑要求上下四周不与卫生间、煤气间等具有潜在危害的房 间为邻，要考虑层高及吊顶高度，注意所在位置的形状、朝向、自然 通风采光条件、尺寸大小等 ;另外，中央机房与电话机房、消防控制室 及电视采编室等机房的相对位置也要顾及。这些因素虽多，但只有少 数是硬性的，如甲级智能大厦吊顶高度须保证 2.7m,乙、丙级为2.6m、 2.5m;但中央机房及其他弱电机房净高须一律不低于 2.7m，不分甲、乙 丙级。综合的看, 机房位置一般首选二层, 次选裙房顶层或地下一层。 原因是中央机房在二层时可与一层的消防控制室联合值班 （内部转梯相 连），裙房顶层距各天线较近，电缆放线较居中。地下一层一般距主要 建筑设备机房较近。

结构专业要注意UPS电池的位置、重量、大小、形状，确定其地面的 承载能力（800KG/M2左右）及留洞并配置过梁等。除了力学结构，结构 专业要在机房处形成 “法拉第笼”，使机房在遭受各种雷击包括感应雷时 机房内保持等电位，消除

跨步电压，达到保护人、机安全的目的。 设备专业要注意的是供暖、通风、空调的设计标准、建设标准高于普 通办公室，与之相联系的是机房环境的各种参数，例如合适的温度、 湿度、含氧量、二氧化碳含量、灰尘含量 （洁净度）等。 五、机房环境设计

机房的环境要求自然高于一般办公室，它在正常工作时不仅需要足够 的照度，而且需要合适的温度、湿度、含氧量、二氧化碳含量、灰尘 含量（洁净度 ）等。其环境监控高于一般办公室的表现之一就是建设标准 不同。机房国家标准分为 A、B 级。 与传统的舒适性空调不同，机房采用的精密空调严格控制蒸发器内蒸 发压力，增大送风量使蒸发器表面温度高于空气露点温度，因而不必 除湿，产生的冷量全部用来降温， 降低了湿量损失， 提高了经济效益 由于送风量大，一方面送风焓差小，另一方面机房换气次数高使整个 机房内形成整体气流循环，机房内的设备均能得到均衡冷却。在空气 循环良好的同时，因精密空调设有专用空气过滤器可及时有效的滤掉 空气中的灰尘，使机房洁净度符合要求。

机房精密空调系统一般配备加湿系统、专用的高效率的除湿系统及电 加热补偿系统，通过微处理器处理传感器送来的数据，可精确控制机 房温度和湿度，而一般空调系统无加湿系统，只能控制温度，且精度 较低，不能满足机房的需要。 另外，由于机房密封性好而发热设备多， 连续工作，常年运转，可靠性要求高，一般空调系统难以胜任，尤其 是冬季，一般空调由于室外冷凝压力过低，难以正常工作，而精密空 调系统通过可控的室外冷凝器，可保证制冷循环的正常工作。 五、计算机房照明及消防设计 电气专业要注意照明设计、动力设备位置、台数及监控要求，还有综 合接地引线连接等。中央机房电气负荷属于一级，应采用专用的双路

终端互投供电回路，电线为耐火型或阻燃型铜芯线，蓄电池采用封闭 型产品。配电系统的器件、材料选用余量宜稍大，以防电气火灾。机 房在正常工作时不仅其环境监控较高，而且需要足够的照度。中央机 房人工采光照度标准低的为 150-300LX中等的为400LX较高的为 500-750LX。

消防设计包括烟感报警、气体灭火两部分。烟感报警以吸顶式和缆式

烟感器为主要形式。吸顶式烟感器的保护半径一般不大于 5.8m，距墙、 风口、大梁不小于0.5m。缆式烟感器可沿墙敷设。必须通过机房的风 管在过墙处应设置防火阀 （环境温度达到 70°C 时自动关闭 ）。气体灭火 系统的作用类似于普通办公室里的喷淋系统，其设计要点有系统类型 结构的选择、灭火剂浓度的确定、气体喷射时间、灭火剂用量及浸渍 时间等。气体灭火系统的种类主要是二氧化碳灭火系统及卤代烷灭火 系统。此外，在室内附设交、直流双电源应急灯、火灾事故广播、 119 专线消防电话、火灾报警按钮等消防设施。机房的装修材料应符合有 关防火规范的要求。