大型综合性体育设施机房工程设计及服务方案概述.docx

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1、大型综合性体育设施机房工程设计及服务方案概述概述AA体育中心是CC市的大型综合性体育设施项目，按承接国内综合性比赛及国际单项比赛的标准定位，选址于CC市五象新区五象大道南侧，其中主体育场建筑面积为12万平方米，高度为69.7米，地上部分七层，共设6万人的固定座位。AA体育中心主体育场建筑智能化系统集成工程施工是主体育场的重要系统工程，工程概算为1267万元（人民币），计划工期要求为180天，设计单位为AA华蓝设计（集团）有限公司，中国建筑第八工程局有限公司为主体育场主体工程的总承包单位，目前主体工程已完成。随着科学技术的发展,现代化体育场馆的智能化程度越来越高,科学、合理、美观大方的各个系统机

2、房也越来越成为智能化系统中不中缺少的重要组成部分。现代化的机房不仅要考虑设备安全有效工作，而且要考虑人的因素，不仅能够为智能化系统设备提供温湿度适宜、空气洁净度良好、机柜布局科学的工作环境；提供安全、有效的防雷击、防静电、防火、防潮、防尘等防护功能；提供和保障智能化系统所需的稳定电源;还要能够为机房内的工作人员提供一个整洁、舒适、健康的工作环境。设计原则我们在本次机房工程的设计中遵循以下原则：规范性和可循性严格按照相关的规范和其他相关的国家法律、法规和规章制度来对机房内的UPS设备、防雷接地系统进行规划、设计和建设，使其符合行业规范的要求。实用性和先进性采用先进成熟的技术和设备。本次工程中所采

3、用的技术、设备和材料，在一段时期内能够保证技术的先进性，并具有良好的发展潜力，能够适应未来业务的发展和技术升级的需要。安全可靠性为保证各系统的业务应用，UPS设备和防雷系统具有高可靠性，能够为各个智能化系统设备提供安全可靠的保护，不能出现因设备、系统的故障而影响智能化系统的工作和运行。可管理性在本次设计中选用的UPS设备应具有高智能化、可管理性的功能，能够为集中控制系统提供所需的接口，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测运行状况,实时灯光、语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，简化机房管理人员的维护工作，从而各个智能化系统的安全可靠运行提供最有力的保障。需求分析机房供配电系统需求分析

4、UPS原本是一种使用范围很广泛的保障电力供应的设备，而在近几年来已经转化为以保护各类智能化系统为主要用途的设备，UPS在智能化系统行业中发挥着越来越重要的作用，被人们誉为智能化系统的保护神。在世界迈进信息时代之后，各个智能化系统的安全问题已经被人们广泛关注，因此,在这种时代背景中，各个UPS厂商也加快了UPS技术的研发和更新，不仅仅能够为用电设备提供电力保障，而且具备更加智能化的管理技术，比如在无人值守的机房内要求UPS的自动开关机、按顺序关机；具备联网功能；当设备出现故障时能够通过多种手段通知技人员等，现如今有的UPS厂商设计出在UPS电池箱内安装微处理机，实时的监控电池状态。做为AA体育中

5、心主体育场UPS系统所要实现的功能是，为一些弱电系统的正常工作提供稳定的、不间断的供电，确保体育场能够正常运营，具体的需求我们分析如下：机房活动地板下的低压配电线路采用铜芯屏蔽导线或铜芯屏蔽电缆，计算机负载配电线路按国标并留有余量；计算机电源插座直接安装到机柜，便于计算机设备使用，线缆由UPS输出分配电柜经铝合金电缆桥架从活动地板下引到机房各处，每两个计算机插座由同一个开关控制和供电；室内导线全部采用新型阻燃导线，为防止漏电危及人身安全和防电磁干扰，所有金属电线管、电线保护槽必须全部可靠连成一体并可靠接地；配置UPS配电柜，为监控设备、计算机、服务器、核心交换机等设备供电；后备电池需是原装进口

6、产品，电池设计寿命在10年以上；UPS机组要求三输入三输出，输入电压范围一45%15%,频率50HZ10%正常工作状态时，输出电压精度0.5斩频率0.02%；监控单元应提供通信接口，以便通过集中监控系统监测UPS的运行状态；安防防范系统、计算机网络系统及其他系统共用一套UPS供电，采用双机并联互为备份模式，设置于中央控制中心，系统延时时间为8小时，按设备容量核算UPS负荷配置UPS并考虑20%裕度；火灾自动报警及消防联动控制系统与公共广播系统采用一套UPS供电，设置于中央控制管理室消防控制中心系统总延时时间为半小时，按设备容量核算UPS负荷配置UPS并考虑20%裕度；场地扩声系统采用一套UPS

7、供电，设置在四层功放机房，系统延时时间为2小时，按设备容量核算UPS负荷配置UPS并考虑20%裕度；各弱电间网络设备间和中央控制室要配有UPS配电箱（内含配件），要求配电箱内有接地、漏电保护等设备，其设备元器件需为进口知名品牌；UPS供电要由计算机统一管理。防雷接地系统需求分析随着科学技术和经济实力的飞速发展，如今的建筑物普遍的比以前要高，加上气候的变化、建筑材料日趋钢结构化，这些原因对建筑物内的各个弱电系统的安全构成了威胁，预防直击雷和感应雷造成的伤害也逐渐成为智能化建筑系统中不可缺少的组成部分。智能化建筑中，各种先进的电子设备正广泛地配备于建筑物中。这些电子设备普遍存在着绝缘强度低、过电压

8、和过电流耐受能力差、对电磁干扰敏感等弱点，一旦建筑物受到直接雷击或其附近区域发生雷击，雷电过电压、过电流和脉冲电磁场会通过各种途径侵入建筑物内，威胁室内电子设备的正常工作和安全运行。如果防护不当，这些雷害轻则使电子设备工作失灵，重则使电子设备永久性损坏，严重时还可能造成人员伤亡。因此，现代建筑防雷设计必须高度重视雷电电磁兼容性，完善建筑物内电子设备的雷电防护措施。下面是我们针对AA体育中心主体育场在雷击时所产生的危害分析：首先，AA体育中心主体育场的主体结构为混凝土框架结构，属于电流的良导体。在发生雷击时，强大的雷电流有其所产生的空间电磁脉冲能通过传导、感应和耦合等方式在建筑物内的各个智能化系

9、统中产生各种暂态过电压，当暂态过电压沿电源线或信号线等线路传输时，就形成过电压波。这些暂态过电压和过电压波对电子系统的安全正常运行颇具危害，容易造成各个智能化系统设备的工作失灵和损坏。其次，AA体育中心主体育场是一个智能化的建筑系统，存在着大量的导体线路，如电源线、电视电缆、信息信号线和给排水管道等。由于这些线路网络结构布局错综复杂，经们会在建筑物内部的不同空间位置上构成许多回路，回路的增加使建筑物内的电子设备遭受雷电的危害的机会大大地增加。又及当AA体育中心主体育场主体建筑遭受直接雷击或附近发生雷击时，在AA体育中心主体育场主体建筑自身防雷系统中流过的暂态电流或雷电放电通道中的雷电流将在体育

10、场内部空间产生脉冲暂态磁场，这种快速变化的磁场交链这些回路后，将在回路中感应出暂态过电压，危及与这些回路相端接的电子设备。结合以上我们对雷击所产生的危害的具体分析可以得出，要做到对AA体育中心主体育场内各个智能化系统设备的防雷击、抗感应雷的能力，就必须做到对这些智能化系统做好防雷系统，如电源的三级防雷、通信网络防雷、计算机网络防雷和卫星有线电视系统的防雷。接地系统是涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容,不仅影响到计算机设备本身的正常运行，而且还直接关系到计算机设备和工作人员的安全。接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。在电子设备和电子系统中，各种电路均有

11、电位基准，将所有的基准点通过导体连接在一起该导体就是设备或系统内部的地线，如果将这些基准点连接到一个导体平面上，则该平面就称为基准平面，所有信号都是以该平面作为零位参考点。电子设备常以其金属底座、外壳或铜带作为基准面，基准面不一定都与大地相连，在通常情况下，将基准面与大地相连主要是出于两个目的：一是为了设备的操作人员提供安全保隙；二是为提高设备的工作稳定性。深化设计方案及其计算书UPS系统深化设计方案及其计算书UPS系统在AA体育中心主体育场智能化建设中处于非常重要的电力保障环节，是AA体育中心主体育场安全防范系统、网络系统、场地扩声系统及其他一些智能化系统的电源供给系统，主要担负着给这些系统

12、提供后备时间不等的稳定的、不间断的电源电力。该系统是由UPS主机、UPS电池、配电柜及分配电箱组成。我们以“科学、经济、实用”的设计思路对该系统进行详细设计：火灾自动报警及消防联动控制系统与公共广播系统、安全防范系统、计算机网络系统及建筑设备管理系统采用2台60KVA的UPS供电,设置于信息中心设备机房,双机并联互为备份工作模式，系统总延时时间为1小时，按设备容量核算UPS负荷配置UPS并考虑20%裕度依据招标文件“场地扩声系统、安保指挥中心、计时计分机房、检录用房其他弱电系统采用一台IOOKVA的UPS供电，设置于信息中心设备机房，系统延时时间为1小时，按设备容量核算UPS负荷配置UPS并考

13、虑20%裕度。”的要求，我们对安全防范系统、计算机网络系统及其他弱电系统的耗电量进行详细的统计，如下表：序号位置耗电量(W)1数据网络中心445002中央控制管理室240003有线电视800040层1号网络设备间425050层2号网络设备间385060层3号网络设备间385070层4号网络设备间385080层5号网络设备间385090层6号网络设备间3850100层7号网络设备间3850110层8号网络设备间3850120层9号网络设备间3850130层10号网络设备间3850140层11号网络设备间3850150层12号网络设备间3850总耗电量(W)123100根据我们对此套UPS耗电量的

14、计算及各系统对后备电源的需求的详细计算,我们认为,如果此套UPS按安全防范系统对后备电源8小时的需求进行配置的话,会对UPS资源造成极大的浪费，如果按计算机网络系统对电源的需求进行配置的话又不能满足安全防范系统对后备电源的需求，因此在UPS设备的的选择上我们要利用有限的资源来获得最大的收益，要投入很少的资金来获得最大的回报。梅兰日兰公司生产的MGEUPSNXA系列UPS支持软件功能，可以预先在UPS上进行设置，比如我们将计算机网络系统中的服务器的IP地址进行预设，当市电停电以后，UPS电源开始为安全防范系统、计算机网络系统及其他弱电系统供电，当时间达到30分钟后市电还没有恢复时，UPS将自动根

15、据预先设定的计算机网络系统所用的服务器IP地址来发送停机信号，当这些服务器收到信号后将自动停止运行，不再消耗UPS电源。而UPS电源将继续为安全防范系统来提供电源,以满足安全防范系统对电源后备8小时的需求。此套UPS的具体配置是：UPS机房内配置梅兰日兰公司生产的型号为MGEUPSNXA200KVAUPS,配置梅兰日兰公司的型号为MGEM2A112-200的UPS电池264块。UPS的电池计算方法：UPS输出容量X功率因数直流功率=逆变器效率防雷接地系统深化设计防雷接地系统是否完整是检验一个机房是否安全可靠的重要标准。防雷接地系统的安全性、完整性决定了智能化系统设备的安全和稳定，因此我们在防雷接地系统进行设计时严格按照各个智能化系统对防雷和接地的要求以及国家的相关法规。AA体育中心主体育场的防雷接地系统包括电源系统的保护、计算机网络系统的保护、通讯信号系统的防雷、卫星及有线电视系统的防雷和各个机房内的接地系统。电源防雷系统深化设计AA体育中心主体育场电源系统按照三级防雷风险标准进行设计。依据防雷规范的要求，结合现场情况，防雷措施主要针对机房供电电源系统分级保护及防雷接地进行防护。通常高压侧保护由电力部门负责，在电力变压器的高压侧的三根相线，应分别就近对地加装高压电力防雷器。防雷器应尽量靠近电力变压器安装。机房布线不能延墙敷设，以防止雷击时墙内钢筋瞬间传导墙雷电流时，瞬间变化的