1 引言

2 1 世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代, 知識(shí)己經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展和企業(yè)成長(zhǎng)的關(guān)鍵性資源。機(jī)房空調(diào)數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)作為知識(shí)的載體, 對(duì)知識(shí)的制造、存儲(chǔ)、傳遞和應(yīng)用起著的速度更是讓人瞠目。國(guó)際正常運(yùn)行時(shí)間協(xié)會(huì)(Uptime Institute)預(yù)言，基于20006年全球數(shù)據(jù)中心(IDC&EDC)能源消耗比2000年增長(zhǎng)了一倍。到2012年，數(shù)據(jù)中心(以下簡(jiǎn)稱IDC&EDC)能源消耗將再增長(zhǎng)一倍。隨著能源需求以及能源和冷卻成本的大幅度上漲，建設(shè)和經(jīng)營(yíng)IDC&EDC的盈虧底線成為經(jīng)營(yíng)者極度關(guān)注的問題，而機(jī)房設(shè)備布置合理與否是打造綠色I(xiàn)DC的第一步，其效果直接影響后續(xù)的運(yùn)行成本和節(jié)能減排解決方案的難易程度。

由于久未涉足設(shè)計(jì)實(shí)踐，偶然發(fā)現(xiàn)GB50174 已改版，對(duì)機(jī)房規(guī)劃和節(jié)能有了新規(guī)定。方醒悟今夕非昨夕:以下是學(xué)習(xí)體會(huì)，愿與同仁共分享。

2 機(jī)房空調(diào)規(guī)劃

 IDC&EDC機(jī)房的規(guī)劃應(yīng)是全生命周期規(guī)劃。在分析其獨(dú)有承載的業(yè)務(wù)規(guī)模、系統(tǒng)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、設(shè)備種類等基礎(chǔ)上，提出機(jī)房的初期(1-3年)、中期(3-年5)和遠(yuǎn)期(5-10年)三個(gè)階段的規(guī)劃方案。

規(guī)劃分容量規(guī)劃(機(jī)房面積和機(jī)柜密度)、供電系統(tǒng)規(guī)劃、制冷系統(tǒng)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等。筆者僅就容量規(guī)劃議論一番。

 容量規(guī)劃:容量是指 IDC&EDC主機(jī)房的初期、中期和遠(yuǎn)期的服務(wù)器等IT設(shè)備數(shù)量、或者主機(jī)房面積。容量規(guī)劃可以基于兩個(gè)方面考慮，即機(jī)柜數(shù)量和機(jī)房的電力供應(yīng)。

機(jī)房一般由主設(shè)備區(qū)、支持區(qū)和輔助區(qū)等功能區(qū)組成。

2.1 各區(qū)面積的確定

隨著IT設(shè)備的集約化發(fā)展，高功率密度負(fù)載的增加，主設(shè)備區(qū)、支持區(qū)和輔助區(qū)之間的比例越來越難以確定，GB50174-2008《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》編寫者鐘景華等通過大量的案例調(diào)研，在規(guī)范中給出了指導(dǎo):

(1)主機(jī)房面積可按下式計(jì)算:

    A = KN (4.2.3一2)

式中 A 電子信息系統(tǒng)主機(jī)房使用面積( ) ;

     K 單臺(tái)設(shè)備占用面積，可取3.5一4.5( /臺(tái));

   N-計(jì)算機(jī)主機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備的總臺(tái)數(shù)。

(2)支持區(qū)和輔助房間面積

支持區(qū)和輔助房間面積的總和，宜等于或大于主機(jī)房面積的2 倍。

(3)辦公區(qū)

用戶工作室、硬件及軟件人員辦公室等可按每人3.5一4 計(jì)算。

2.2 機(jī)房空調(diào)主機(jī)房各功能區(qū)相關(guān)位置的確定

主機(jī)房一般由主機(jī)、服務(wù)器設(shè)備區(qū)、核心保密區(qū)、網(wǎng)絡(luò)通信區(qū)、數(shù)據(jù)備份和介質(zhì)存儲(chǔ)區(qū)組成，宜分區(qū)布置。

各區(qū)域位置的確定是根據(jù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的行業(yè)屬性、機(jī)房類型、設(shè)備數(shù)量、系統(tǒng)的工藝流程、管理體制等綜合因素來考慮的，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的性質(zhì)不同，其功能房間亦稍有區(qū)別。

(1)從建設(shè)方的實(shí)際需求出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有信息技術(shù)在企業(yè)信息化系統(tǒng)建設(shè)上的先進(jìn)、成熟、主流的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并充分考慮到信息技術(shù)的發(fā)展，保證機(jī)房的開放性和收斂性，使用靈活。將主機(jī)房分為網(wǎng)絡(luò)區(qū)、認(rèn)證區(qū)、服務(wù)器A區(qū)、服務(wù)器B區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)共五個(gè)區(qū)域，做到物理隔離，重點(diǎn)突出(分為重要設(shè)備區(qū)和一般設(shè)備區(qū))，利于搬遷，區(qū)域間通道便捷暢通，同時(shí)又為分期建設(shè)提供可行性。

(2)建設(shè)方的核心保密設(shè)備是認(rèn)證設(shè)備，規(guī)劃中將其安裝到機(jī)房中心最安全的位置，使其避免意外偶然事件的破壞。

(3)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器等設(shè)備的位置應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌兼顧，網(wǎng)絡(luò)布局要考慮各種設(shè)備和布線系統(tǒng)位置合理匹配。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)方便纜線進(jìn)出;數(shù)據(jù)備份和介質(zhì)存儲(chǔ)設(shè)備應(yīng)放在無電磁干擾和非巡視要道。

(4)充分考慮維護(hù)操作空間和設(shè)備運(yùn)輸通道及設(shè)備的偶然故障不會(huì)波及相鄰設(shè)備。

(5) 按信息系統(tǒng)的工藝流程正確組織信息流通，使流通路線和人員的徒步行走路線距離盡量短，且人員單向流動(dòng)避免往返交叉。

(6) 每個(gè)區(qū)域的機(jī)房安全出口不應(yīng)少于兩個(gè)，并設(shè)于機(jī)房區(qū)的兩端。

3 主機(jī)房設(shè)備排列

設(shè)計(jì)人員的基本能力之一是設(shè)備排列，但I(xiàn)DC&EDC的排列確實(shí)有別于普通通信設(shè)備。 因此，主機(jī)房的設(shè)備布置在滿足機(jī)房管理、人員操作和安全、物料運(yùn)輸、設(shè)備散熱、設(shè)備安裝和維護(hù)要求的同時(shí)，還應(yīng)特別考慮IDC&EDC設(shè)備是高發(fā)熱量的設(shè)備，其快速冷卻是我們做設(shè)備排列時(shí)要格外重視的問題。筆者對(duì)設(shè)備排列建議如下:

(1)主機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、服務(wù)器機(jī)柜及UPS、空調(diào)機(jī)等設(shè)備應(yīng)留出檢修空間，允許相鄰設(shè)備的維修間距部分重疊。可通過運(yùn)輸通道形成獨(dú)立功能的區(qū)域。

(2) 按照數(shù)據(jù)系統(tǒng)的工藝流程、擴(kuò)充設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)就位及線纜的連接，合理規(guī)劃分階段進(jìn)入機(jī)房的設(shè)備及預(yù)留擴(kuò)充設(shè)備的相對(duì)位置。

(3)目前，機(jī)房空調(diào)IDC&EDC使用的典型機(jī)柜內(nèi)或機(jī)架上的設(shè)備為前進(jìn)風(fēng)/后出風(fēng)方式冷卻，因此，機(jī)柜或機(jī)架的布置宜采用面對(duì)面、背對(duì)背方式。面對(duì)面布置形成冷風(fēng)通道，背對(duì)背布置形成熱風(fēng)通道。但是冷、熱風(fēng)通道孰寬孰窄，卻在業(yè)內(nèi)有不同的意見。GB50147-2008《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》中4.3.4 服務(wù)器機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房等用于擺放機(jī)柜的房間，通道與設(shè)備間的距離應(yīng)符合下列規(guī)定:

1 面對(duì)面布置的機(jī)柜或機(jī)架正面之間的距離不應(yīng)小于1.5m;

2 背對(duì)背布置的機(jī)柜或機(jī)架背面之間的距離不應(yīng)小于lm;

但根據(jù)我院的工程實(shí)踐，專業(yè)人士的意見是熱通道應(yīng)寬一些，有利于順暢回風(fēng)。機(jī)柜正面所在過道(冷區(qū))間距不小于1000mm，機(jī)柜背面所在過道(熱區(qū))間距不小于1400mm;

同時(shí)筆者認(rèn)為，機(jī)柜列間距離不能只考慮氣流組織一個(gè)因素，還應(yīng)考慮數(shù)據(jù)設(shè)備維護(hù)的安全性和設(shè)備安裝、檢修等因素。

(4) 根據(jù)各類數(shù)據(jù)設(shè)備的發(fā)熱情況，合理分配機(jī)架和設(shè)備位置，使發(fā)熱源分布與空調(diào)氣流組織協(xié)調(diào)一致。具體做法如下:

1)發(fā)熱量大、對(duì)溫差要求較高的設(shè)備，布置在機(jī)房的北側(cè)。

2) 對(duì)環(huán)境要求相同的設(shè)備盡量集中布置，使功能分區(qū)明確，以便空調(diào)的氣流組織合理，從而節(jié)約能源。

3) 重要設(shè)備或發(fā)熱量大設(shè)備放置在空調(diào)系統(tǒng)前端，人流的末端。放置發(fā)熱量較大的服務(wù)器機(jī)柜時(shí)，其機(jī)柜前面之間的凈距離不應(yīng)小于2.lm，以免熱密度太高從而影響設(shè)備的散熱。

4)空調(diào)出風(fēng)口距第一個(gè)幾家的距離不應(yīng)大于1.2米。

5)空調(diào)回風(fēng)通道上不應(yīng)有建筑結(jié)構(gòu)柱。

6) 排風(fēng)機(jī)安裝位置應(yīng)保證其排風(fēng)口高于新風(fēng)入口并避免送風(fēng)、排風(fēng)短路。

7)機(jī)房面積較大，空調(diào)送風(fēng)距離超過15米，應(yīng)采用兩側(cè)送風(fēng)。

(5)單位列機(jī)柜總數(shù)不宜超過18個(gè)。其長(zhǎng)度超過6m 時(shí)，列兩端應(yīng)設(shè)有出口通道;當(dāng)兩個(gè)出口通道之間的距離超過15m時(shí)，其間還應(yīng)增加出口通道;

(6)機(jī)柜側(cè)面與墻之間走道寬度不小于1000mm;個(gè)別處不小于800 mm;

(7)機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置一條設(shè)備主要運(yùn)輸通道，寬度應(yīng)不小于1.5米。

(8)應(yīng)根據(jù)各區(qū)域需求設(shè)置列頭配線柜和區(qū)域配線柜，從而節(jié)省雙絞線與光纖，同時(shí)便于使用二級(jí)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，也便于安裝使用服務(wù)于某列機(jī)柜的KVM系統(tǒng)。在網(wǎng)絡(luò)區(qū)設(shè)置總配線柜。綜合布線柜的位置應(yīng)考慮設(shè)備布局和布線系統(tǒng)的合理搭配。

(9)電源列頭柜布置宜靠近末端負(fù)載以減少線纜，方便維護(hù)管理。

4 結(jié)束語

掌握機(jī)房空調(diào)IDC&EDC現(xiàn)有建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合行業(yè)或企業(yè)的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略目標(biāo),是進(jìn)行未來規(guī)劃的關(guān)鍵。本文在對(duì)現(xiàn)狀研究的基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)房規(guī)劃中設(shè)備布局進(jìn)行了歸納、總結(jié)和提煉,進(jìn)一步明確了機(jī)房設(shè)備布局的原則、框架和內(nèi)容。希望通過本文，能夠?qū)ν瑯I(yè)人士的規(guī)劃和設(shè)計(jì)有所幫助。

文章來源：機(jī)房空調(diào)www.ipseu98h.cn

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