数据中心机电建设

电气系统

• 供配电系统
  • 设计要求：数据中心通常需要双路市电供电，以提高供电的可靠性。同时，配备柴油发电机组作为备用电源，确保在市电停电时能及时为关键设备供电。根据数据中心的规模和设备功耗，精确计算电力负荷，合理配置变压器、配电柜等设备。
  • 设备选型：选用高效节能的变压器，其负载率一般设计在 70% - 80% 左右，以提高运行效率。配电柜应具备智能化监控功能，可实时监测各回路的电流、电压、功率等参数。
  • 线缆敷设：采用阻燃、低烟无卤的电缆，根据电流容量和敷设方式选择合适的线缆规格。电缆桥架应进行合理布局，避免与其他管道交叉，同时做好防火封堵措施。
• UPS 系统
  • 容量计算：根据数据中心的关键设备功耗、预计的扩展需求以及后备时间要求，计算 UPS 的容量。一般来说，大型数据中心的 UPS 后备时间设计为 15 - 30 分钟，以确保在市电中断后，柴油发电机组能顺利启动并接管供电。
  • 配置方式：常见的 UPS 配置有 “N + 1”、“2N” 等冗余方式。“N + 1” 配置简单，成本较低，适用于对可靠性要求相对较低的数据中心；“2N” 配置则提供了更高的可靠性，但成本也较高。
  • 电池管理：UPS 的电池组是关键部分，应选择质量可靠、寿命长的电池。同时，配备电池管理系统，实时监测电池的电压、电流、温度等参数，定期进行电池的充放电维护，以延长电池寿命。

暖通系统

• 空调系统
  • 制冷方式：数据中心常用的制冷方式有风冷、水冷、冷冻水等。风冷空调系统安装简单，维护方便，但能效相对较低；水冷空调系统能效较高，但需要配备冷却塔、水泵等辅助设备，系统较为复杂；冷冻水空调系统则结合了两者的优点，适用于大型数据中心。
  • 气流组织：合理的气流组织对于数据中心的制冷效果至关重要。常见的气流组织方式有下送风、上回风，或者上送风、下回风。采用冷热通道隔离技术，可有效提高空调的制冷效率，降低能耗。
  • 精密空调：数据中心的服务器等设备对环境温度和湿度要求较高，因此需要配备精密空调。精密空调具有高精度的温度和湿度控制能力，能够确保数据中心的环境参数稳定在规定范围内。
• 通风系统
  • 通风要求：数据中心需要良好的通风，以排除设备运行产生的热量和有害气体，同时保证机房内空气的新鲜度。通风量应根据数据中心的面积、设备发热量等因素进行计算。
  • 通风设备：选用合适的通风机，根据机房的布局和通风要求，合理设置通风口的位置和数量。通风管道应采用防火、防潮的材料，确保通风系统的安全可靠。

给排水系统

• 冷却水系统
  • 系统组成：对于采用水冷或冷冻水制冷的数据中心，冷却水系统是关键部分。它主要由冷却塔、冷却水泵、管道、阀门等组成。冷却塔应根据数据中心的制冷量选择合适的型号和数量，确保其冷却效果满足要求。
  • 水质处理：为防止冷却水中的杂质、水垢等对设备造成损害，需要对冷却水进行水质处理。常见的水质处理方法包括过滤、软化、杀菌等。定期对冷却水的水质进行检测，确保水质符合要求。
• 消防水系统
  • 消防设施：数据中心应配备完善的消防水系统，包括消火栓系统和自动喷水灭火系统。消火栓的布置应满足在数据中心内任何位置都能在规定的距离内找到。自动喷水灭火系统应根据数据中心的火灾危险等级选择合适的喷头类型和布置方式。
  • 消防水源：消防水源应确保充足可靠，一般采用市政供水作为主要水源，同时设置消防水池作为备用水源。消防水池的容量应根据数据中心的规模和消防用水量的要求进行设计。

数据中心机电建设是一个复杂的系统工程，需要综合考虑电气、暖通、给排水等多个专业的协同配合，以确保数据中心的安全、可靠、高效运行。在建设过程中，应严格遵循相关的标准和规范，采用先进的技术和设备，以满足数据中心不断发展的需求