数据中心机房给排水及消防设计要点

数据中心机房给排水及消防设计要点

康钦来

（中南建筑设计院股份有限公司湖北武汉430000）

摘要：伴随着信息化的发展同和IT技术的不断进步，较多网络设施设备组合在一起发展壮大为数据中心。数据中心的建立，集中、重点、积极有效的管理和优化了企业的信息技术的基础网络架构，并且由于其可靠性，可用性和可扩展性的优势，从而极大提升了企业运作的效率。确保建筑物内舒适和安全的办公环境，同时实现高效节能的要求，并对特定事物做出适当反应。其中，给排水系统及消防设计尤为重要。

关键词：数据中心机房；给排水；消防

一、数据中心概述

数据中心可以是一个单纯的计算机机房，也可以是一个办公楼的一部分包含计算机机房，为机房和其相关的辅助设施提供支持空间。企业往往将主要的核心数据存放在数据中心中，可以将这个数据中心比作企业的大脑。数据中心的建立，集中、重点、积极有效的管理和优化了企业的信息技术的基础网络架构，高水平的实现企业信息系统的管理，并且具有可靠性，可用性和可扩展性，从而确保业务顺利运作和有效的服务保障。

数据中心是容纳服务器设备的特殊功能建筑物，广义的数据中心通常包含业务层、操作系统层、IT（信息技术）层以及基础设施层，本论文主要研究的是数据中心的基础设施层面的内容。为了保障数据中心能有一个安全、可靠的环境，数据中心基础设施作为数据中心的一个重要物理载体尤为关键。其主要目的是为信息技术设备提供一个良好的、安全的安装和运维的空间，保证信息技术设备的可靠性、安全以及稳定。它提供的是信息技术设备正常运行所需要的物理空间、温度，湿度、供电、制冷、给排水、综合布线、安全等方面的维护及功能。

二、消防给排水系统

数据中心消防类型的选择，根据区域的不同，大致分为几种，由于主机房属于无人值守，并且安全等级较高，一般情况下，选择气体灭火，对于公共区域可以选择水喷淋灭火系统或者消火栓。消防系统的规划设计必须与数据中心建设所在地区消防部门进行沟通，经过检验合格后方可使用。排水系统设计内容包括：室内生活给水系统、生产给水系统、生活污水系统、生产废水系统、事故废水系统。

给排水系统包括：集水/污水坑，生活水箱、消防水池、消防水箱，和市

政供水计量等，系统主要监控功能如下：

（1）监测集水/污水坑的高水位报警状态；

（2）监测潜水泵的运行状态和故障状态；

（3）监测消防水箱和消防水池的溢流水位及超水位报警；

（4）监测市政给水流量、给水压力；

（5）监测生活水池低水位、溢流水位报警；

（6）监测生活水箱低水位、溢流水位报警；

（7）监测变频给水泵的运行状态、故障状态；

生活给水泵与屋顶生活水箱的水位联动控制，可自成系统变频器控制，也可由BAS系统控制。

三、给排水及消防方案

1.消防给排水系统

消防规划设计：本工程建筑耐火极限均不低于二级，钢筋混凝土柱、梁、楼板、楼梯，各构件燃烧性能及耐火等级均满足《建筑设计防火规范》规定。数据中心主楼及辅楼各为独立防火分区，标准层各层作为一个防火分区建筑面积符合《建筑设计防火规范》关于防火分区规定。

数据中心每层设二个疏散楼梯间，疏散宽度及距离满足《建筑设计防火规范》规定；另外所有房间出口至楼梯间的疏散距离满足《建筑设计防火规范》规定；所有疏散门均符合《建筑设计防火规范》规定的开启方向。首层均设两个不同方向的疏散口，满足疏散要求。

2.给排水规划设计

（1）水源

根据AA石油企业提供的当地市政资料显示，科技园区市政给水供水压力为0.35MPa,管网为环状管网，能给科技园区提供两路供水。本项目拟从基地用地方向不同处接出2根DN150市政给水管进入用地红线，经总水表后在本地块室外形成独立的生活生产给水环状管网和独立的室外消防给水环状管网。生活生产给水环状管网加设独立水表计量。建筑单体内给水系统采用生活给水、生产给水、消防给水管道分开设置。

（2）用水量

给水系统用水量主要包括数据信息中心生产用水及消防用水。

1）机房加湿补水

主要供给空调加湿用水，加湿用水量约为0.6m3/h。根据空调专业设计条件，加湿用水采用软水，加湿用水仅发生在冬季，不与夏季最大日水量累计。主楼一层设一套软水处理装置，原水由市政自来水环网直接供给。

2）冷冻水系统应急补水

主要供给主楼空调冷冻水系统初期贮水及系统事故时补水，补水采用软化水，设一套软化水处理装置，原水由市政自来水环网直接供给。空调冷冻水系统补水，属于事故状态的应急补水，最大补水量约为1.9m3/h，最大补水时间按12小时/日计。

3）空调循环冷却水补水

主要供给机房模块空调循环冷却系统补水，补水采用市政自来水。补水由模块内市政自来水环网直接供给，补水管路起端加设独立水表计量。系统最大日最大时补水量约为13.2m3/h，最大日补水时间按24小时计。生活用水主要用于数据信息中心主楼和辅楼的卫生间用水，用水定额参考办公楼按每人每班50升计算，工作人数为200人，其生活用水量约为10m3/d。

（3）给水系统

给水系统包括各建筑生活用水、空调加湿用水、空调循环冷却水系统补水、空调冷冻水系统补水，系统采用分区分质供水方式，充分利用市政管网0.35MPa供水压力，采取市政管网直接供给，数据中心生活饮用水采用桶装纯净水作为饮用水。

（4）消防系统

1）室外消火栓给水系统

从室外给水环网接出，室外消火栓的间距不大于120米，保护半径不大于150米，给水环网两个检修阀门之间控制的室外消火栓不多于5个。室外消火栓采用地上式。

2）自动喷水灭火系统

设置部位：数据中心主楼内公共走道、空调机房。自动喷水按轻危险等级计算。设计满足现行国家的相关规范。

3）气体灭火系统

系统设计:采用IG541组合分配系统。设置部位：机房模块的主机房（机房、核心网络机房）、辅助区（电信接入间、测试机房）、支持区（高压配电及变压器室、电池室、变电所）、柴发楼的发电机并机室和模拟负载间等。

4）其他灭火措施

根据《建筑灭火器配置设计规范》规定，主楼内主机房、测试机房、核心网络机房等专用计算机房按E类火灾（带电火灾）场所严重危险级配置推车式二氧化碳灭火器，最大保护距离、最低配置基准按不低于该场所内A类火灾的规定进行配置。

5）屋面水箱及稳压设备

位于该项目最高楼楼顶设置18m³的玻璃钢消防水箱，并设置一套FQL-II-18-30消火栓稳压设备，技术参数为Q=18m设备h,H=30m，N=6KW。一套FQL-II-2-30自动喷水稳压设备，技术参数为Q=2m=喷h,H=30m，N=2.2KW。

消防设计满足现行国家的相关规范。

参考文献：

[1]李科.简析数据中心机房供配电系统设计.[J].深圳土木与建筑，2014.

[2]陈志华.安全防范技术系统的系统集成[J]，警察技术，2001