中国电信数据中心机房电源、空调环境设计规范-2005.docx

中国电信集团企业标准中国电信数据中心机房电源、空调环境设计规范（暂行）DXJS1006-2005施行日期：二00五年十二月一日由于数据中心机房，特别是大型IDC机房里的IP网络设备耗电量、发热量都非常大，导致数据中心机房的电源、空调需求量比传统通信机房大很多，这类机房的环境温度严重超标和电源缺乏足够的保障已成为制约IDC业务发展的一个瓶颈。本规范在综合考虑数据中心机房设备功率、机柜结构及机房设备布局的基础上，将数据中心机房分成不同的等级，规定了不同等级机房的电源系统安全运行要求、配置原则以及空调系统安全运行要求、制冷量和送风量的配置原则、气流组织的布局原则。本规范由中国电信股份有限公司网络发展部提出并归口。本规范起草单位为：中国电信股份有限公司广州研究院、广东省电信有限公司本规范主要起草人：赖世能、侯福平、宗凌、张飘、黄振明（2） 当机房上方需要安装风管时，有效净空高度应相应增加；采用高度大于220Omm机柜时，有效净空高度也应相应增加。3.1.5 数据中心一般机房的楼面均布活荷载应为6IOkN11A电源电池室机房的楼面均布活荷载应符合相关标准要求。3.1.6 机房走线架应选择敞开式线架，走线架不设底板和侧板，宽度应不小于400mm,且与机柜顶端间距应不小于3OOmmO4机柜要求4.1 机柜尺寸4.1.1 机柜优先推荐以下两种规格（高度（三）X宽度（W）X深度（1）：2200mm×600mm×1100mm（空调采用下送风时）2200mm×600mm×1OOOmm（空调采用上送风时）4.1.2 在有特殊需要时，也可在下列范围内统一定制机柜：高度（三）在2000260Onim之间（但空调采用下送风时，机柜高度应不超过220Onln）。宽度（W）600800mm之间。深度（1）在900UOOmm之间（但空调采用下送风时，机柜深度应不小于1000mm）04.2 机柜排列4.2.1 机柜排列方式（1）统一朝向方式：所有机柜正面朝一面，背面朝相反一面排列，如图2A所示。（2）面对面、背靠背方式：相邻二列机柜的正面板相对或者背面板相对排列，如图2B所示。1.1.2 列间距（1） 机柜正面所在过道间距应不小于1100mm,机柜背面所在过道间距应不小于1000mmo（2） 对于由客户自行提供数据机柜及设备的，必须核实其供电方式、设备耗电情况，合理排列机柜。（3） 当机柜自身无法满足安全管理要求而需要采用隔笼措施时，过道间距应以安全要求间距为准。1.1.3 走道宽度机柜侧面与墙之间走道宽度应不小于1000mm；并排列之间走道宽度应不小于1500mm,如图2所ZjO1.1.4 单列机柜总数任一列机柜总数不宜超过18个。图2机柜排列方式示意图4.3 机柜散热要求4.3.1 下送风机房中机柜应符合下列散热要求：（1） 机柜应符合下送风气流组织要求，机柜的底部采用全开口方式，但应具有调节风量的能力。（2） 根据机柜功率大小，机柜顶部适当位置宜安装多组风扇，风扇应选择低噪声、长寿命型。风扇电源应具有单独的过载、过热保护和控制开关；有条件时还可配置风扇运行状态监控接口。（3） 机柜内的数据设备与机柜前、后面板的间距宽度应不小于100mmo（4） 机柜层板应有利于通风，多台发热量大的数据设备不宜叠放在同一层板上，最下层层板离机柜底部不小于150mm。4.3.2 上送风机房中机柜应符合下列散热要求：（1） 机柜应符合上送风气流组织要求，宜采用前后均无柜门的开架式机柜。若出于安全管理需要，机柜必须安装柜门时，应安装网格状柜门，且网格等效直径应不小于10mm,通风面积比例不小于70%。（2） 机柜层板应有利于通风，多台发热量大的数据设备不宜叠放在同一层板上。4.4 机柜设备耗电与发热量限值根据机房数据设备安放与耗电密集度，将机房分为高负荷机房、中负荷机房及低负荷机房三种，其单位面积和单机柜耗电指标、单机柜设备配置数量限值见表1。表1机柜安装设备数量及耗电限值序号机房负荷类型单位面积平均功率单机柜最大电流（电压220V）单机柜最大功率单机柜最多设备台数1高负荷机房（列间距不小于1100mm）2kVAm2W18A/柜W4.0kVA/柜18台/柜2中负荷机房（列间距不小于1000mm）1.5kVAm2W14A/柜W3.1kVA/柜16台/柜3低负荷机房（列间距不小于1000mm）lkVAm2WIOA/柜W22kVA柜14台/柜注：单机柜功率超过4kVA柜时，应根据机柜发热量有针对性进行调整。4.5 机柜电源配置要求4.5.1 机柜内应设有对应二组独立电源的接线端子或电源插座，每路接线端子或电源插座应具有分路保护装置，所有电源插座和保护装置应符合国家相应电气安全标准。接线端子或插座数量应满足单机柜安放数据设备数量和配置容量要求。4.5.2 机柜每路电源输入端安装一个互感式电流表，仪表精度为2级或更优。5空调系统制冷降温的实施原则5.1.1 数据设备发热是数据中心机房环境温升最主要来源，机房内以显热为主，空调系统应采用大风量、小熔差的机房专用空调。5.1.2 数据机房内不同类型设备发热量差异大，会导致热源分布不均衡，应根据当前热源调节分配相应空调送风口的冷气量。5.1.3 数据机房内平均耗电功率达lkVAm2以上时，应采用下送风方式空调系统。5.1.4 空调系统冷量与风量、送风与回风、风管与风口设计均应遵从GB50019-2003的规定。5.1.5 空调系统需提供基本制冷量应以数据机房及其它机房内所有设备产生热量，加上新风系统、围护系统及照明系统带来的热量为基础进行计算。5.1.6 机房专用空调设备应优先采用风冷式机组；当需要采用集中冷源式冷冻水机组时，冷冻水系统应避免单点故障，有条件的地方应考虑系统备用。5.1.7 数据中心机房的数据设备发热量应根据机房发展规划，参照表1单位面积最大功率来确定。6机房空调通风管道与气流组织6.1.1 当选择下送风方式时，机房必须符合下列基本要求：（1） 送风距离宜小于15mo（2） 架空地板必须采用经国家消防安全检测中心认可的不燃材料，且具有良好的防静电、防老化及防龟裂性能；架空地板的承载应大于2.5kNm2o（3） 架空层以下空间必须采取严格的消防保障措施：架空地板下只准通风，严禁它用；严禁布放线缆（消防用线缆除外）。（4） 架空层下有效净空高度应大于350mm且小于500mmo（5） 架空层下的水泥楼面应根据需要铺设不燃材料制造的隔热保温层和保护层，防止楼层水泥面或下层天花板结露。（6） 架空层不得与其它任何管孔相通。6.1.2 当选择上送风时，机房必须符合下列基本要求：（1） 当数据机房面积过大时，宜将机房间隔成几个空气调节区，减少气流组织上的难度；也可以选择在几个不同区域建空调主机房，以缩短风管送风距离。（2） 机柜排列宜采用面对面、背靠背排列方式。（3） 为保证大型机房长距离风管末端的气压符合要求，有条件时还可以在机房上方做静压箱。送风口应密集布置，避免采用长条型风口代替数个分立送风口方式，保证过道上的冷热气流分布均匀。每个送风口应能输出满足对应机柜设备制冷所需最大风量要求，且有能完全调节风量大小的装置；送风口还应有能灵活改变气流下射角度的导风装置。6.1.3 回风方式根据送风方式，设计合理的回风方式，以确保气流畅通，防止气流短路，提高效率。7机房电源配电要求1.1 交流电源输入与配电系统1.1.1 高低压市电设备容量和后备油机容量应满足数据中心机房内所有数据设备、空调及其它负荷的用电量。1.1.2 数据中心AA级、A级机房应具备一类市电供电条件，B级、C级机房应具备二类及以上市电供电条件。数据中心的高低压配电房、变压器房、油机房的空间预留应按满足数据中心机房终期发展目标。1.1.3 数据中心具备一类市电供电时，应配置N台主用油机，其总容量能满足全部用电负荷的供电要求；供电方式为二类市电供电时，应按（N+1）冗余方式配置油机。1.1.4 UPS系统输入回路应避免单点故障。UPS系统整流器和静态旁路的输入开关应接在不同的输入端子上。1.1.5 数据中心内使用直流电源供电的通信设备的电源配置方式遵从相关通信标准。1.2 UPS系统输出与配电系统1.2.1 对于AA级、A级机房，应从UPS系统直到设备机柜，全程应提供双路独立电源；对于B级、C级机房，UPS电源的输出回路应避免单点故障。1.2.2 机房内电源线应与信号线分架敷设，且所有电源线缆应采用符合相关标准要求。1.2.3 UPS系统应方便扩容。1.3 电源柜内电源配置1.3.1 电源柜应有二路三相电源输入，每路有一个输入总开关和一批输出到每个机柜的分路开关，分路开关应采用散热性能好的空气开关，其允许通过的电流则应满足机柜的负荷要求。1.3.2 电源柜应能监测输入电压值、电流值和各输出分路的状态；还应具有现场显示输入总电压、总电流的装置。8 UPS设备要求8.1 UPS设备的配置8.1.1 数据中心机房的UPS设备配置应遵从下列原则：（1） 输入谐波电流比例（THD）应满足YD/T1095-2000的11类要求。（2） 同一UPS系统中，同时输出的多台UPS设备之间能可靠并机，负载功率能平均分配，并机负载电流不均衡度应小于5%o（3） UPS单机额定容量应不超过400kVA;由多台UPS单机组成的UPS系统额定容量应不宜超过800kVAo提倡采用几个中等容量UPS系统分散供电代替单一大容量UPS系统集中供电。8.1.2 二套UPS系统并联冗余的双路供电配置如图3所示，每套UPS系统最大承载负荷功率为%ax=5（N+l）P（其中，PmaX为单套UPS系统最大承载负荷功率，P为US单机额定功率）。双电源负载1双电源负载2图3二套UPS系统并联冗余的双路供电示意图8.1.3 单套（N+l）UPS系统配置如图4所示。双电源负载单电源负载图4单套UPS系统供电示意图9 UPS蓄电池后备时间9.1.1 AA级机房的UPS系统蓄电池后备时间应满足系统设计负荷工作60min以上，A级、B级、C级机房的UPS系统蓄电池后备时间应满足系统设计负荷工作30min以上。9.1.2 大容量后备蓄电池组宜选择单体端电压为2V的蓄电池组。附录AIDC机房分级(引自中国电信IDC产品规范)4.1.1 根据IDC机房的软硬件设施和人员配置情况，以及由此产生的服务水平差异，中国电信IDC产品为AA、A、B、C级，每个级别的产品可以是一处独立的机房，也可以是机房的一部分。4.1.2 各级IDC产品的特点和目标客户群如下：AA级IDC产品代表中国电信IDC业务的最高水平，通过国际IDC标准认证、价格及服务体系与国外接轨是该级别的最大特点，主要为国际化企业服务，同时可作为对数据安全有严格要求的政府部门、金融企业的灾备中心。A级IDC产品主要面向政府机关和增值业务运营商，优质优价，提供高质量的服务、优先保证的资源条件是本级别的主要特点。B级主要面向中小企业，提供较好的服务、可接受的价格是本级别的主要特点。4.1.3 C级是中国电信IDC业务的入门级产品，主要面向散户和批发商。附录B两种UPS系统配置方式特点一览表项目单套(N+1)UPS系统供电模式二套(N+1)UPS系统并联冗余的双路供电模式N大小N为1、2N为0、1、2UPS系统设计容量(1)