规范:《电子信息系统机房设计规范》1、房间洁净度7.4.9主机房内空调系统用循环机组宜设置初效过滤器或中效过滤器。
新风系统或全空气系统应设置初效和中效空气过滤器,也可设置亚高效空气过滤器。
末级过滤装置宜设置在正压端。
7.4.9条文说明:本条将空调系统的空气过滤要求分成两部分,主机房内空调系统的循环机组(或专用空调的室内机)宜设初效过滤器,有条件时可以增加中效过滤器,而新风系统应设初、中效过滤器,环境条件不好时,可以增加亚高效过滤器。
数据中心的净化要求7.5.3 空调系统无备份设备时,单台空调制冷设备的制冷能力应留有15%~20%的余量。
5.1.2 A级和B级主机房的空气含尘浓度,在静态条件下测试,每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数应少于18 000粒。
介于《洁净厂房设计规范》(GB50073-2013)洁净度8级和9级之间。
2、通风设置气体灭火的房间应设置泄压口3.2.7防护区应设置泄压口,七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于防护区净高的2/3以上。
3.2.8 防护区设置的泄压口,宜设在外墙上。
泄压口面积按相应气体灭火系统设计规定计算。
3.2.9 喷放灭火剂前,防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭。
一般来说,泄压口面积可按照0.1㎡/300m³的泄压面积计算。
灭火后6.0.4 灭火后的防护区应通风换气,地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区,应设置机械排风装置,排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。
6.0.4灭火后,防护区应及时进行通风换气,换气次数可根据防护区性质考虑。
通信机房、计算机机房可按每小时5次。
摘自《气体灭火系统设计规范》GB50370-20056.3.2.3 用于排出密度大于空气的有害气体时,位于房间下部区域的排风口,其下缘至地板距离不大于0.3m。
摘自《民用建筑供暖通风与空调设计规范》GB5073-2012 对于地板送风的数据机房来说,地板下部和数据机房区域均设置排风系统,且风口高度满足规范要求。
气体灭火钢瓶间可做3次/h的下排风。
8.2.10 采用机械通风的电信机房,除电缆进线室、防酸式蓄电池室保持负压外,其他房间及采用空调的房间均应保持正压。
为了减少灰尘进入室内,当工艺无特殊要求时,室内正压可定位5Pa~10Pa,当使用大量新风时,室内正压不应超过50Pa。
8.2.11地下的电缆进线室,一般采用轴流式通风机通风。
排风量应按每小时不小于5次换气次数计算。
当电缆进线室位于临街一侧,且该侧又无围墙时,排风口的位置应设在院内一侧。
8.2.12阀控式蓄电池室的通风可按一般机房要求设计。
8.2.13防酸式蓄电池室通风应按下列要求设计:1.应设置独立的防爆机械通风设备,且室内不应设置排风机的开关。
2.安装有防酸式蓄电池室的电池室,通风量不应小于每小时换气5次。
可不做突出屋面的专用排风道,可通过外墙面直接排风至室外。
3.当采用风管排风时,宜采用耐腐蚀,非燃烧材料制成的风管。
4.室内应保持负压,排风量应较进风量大15%~20%。
5.当进风量较小时,可在内走道(或封闭外廊)一侧的内墙上设置进风口,进风口宜加设启闭门窗。
6.在蓄电池容量较大或室外空气含尘量较多的情况下,进风口应设滤尘装置。
摘自《电信专用房屋设计规范》YD/T 5003-2005新风量计算机机房空调系统的新风量,可由下述三项中取其中的最大一项:(1)按机房人员取40m³/h·p。
(2)按机房维持室内正压所需的风量,查表(3)取机房空调总风量的5%。
防火阀按其功能可分为:排烟阀、排烟防火阀、防火调节阀、防烟防火调节阀等多种结构。
排烟阀排烟阀安装在高层建筑、地下建筑排烟系统的管道上,它的基本功能有:感温(烟)电信号联动,排烟风机同时启运;手动使阀门开启,排烟风机同时启动;输出阀门开启信号。
排烟防火阀排烟防火阀安装在排烟、防火要求的排烟系统管道上(设于排烟风机吸入口处管道上),它的基本功能除了具有排烟阀的功能外还具有当排烟温度超过280℃时熔断,使阀门关闭,排烟机同时停机。
防火调节阀防火调节阀安装在有防火要求的通风空调系统管道上(防止火势沿风道蔓延),它的功能有:温度熔断器在70℃时熔断,使阀门关闭;输出阀门关闭信号,通风空调系统风机停机;无级调节风量。
防烟防火调节阀防烟防火调节阀安装在有防烟防火要求的通风空调系统管道上(防止烟火蔓延),它的功能有:感烟(温)电信号联动使阀门关闭,通风空调系统风机停机;手动使阀门关闭,风机停机;温度熔断器在70℃时熔断使阀门关闭;输出阀门关闭信号;按90°五等分有级调节风量。
数据中心机房灾后排尾气风机控制系统设计2017-04-17 09:07《数据中心机房灾后排尾气风机控制系统设计》一文通过对数据中心机房气体灭火系统中排尾气系统的设置形式及工作原理进行剖析,总结了排尾气系统的供电、控制及消防联动的设计方法。
1 引言目前,在数据中心机房的消防灭火系统设计中应用最多的是气体灭火系统,气体灭火系统一般分为以CO2、IG541等惰性气体类物理灭火系统和以七氟丙烷、气体溶胶等卤代氢类化学灭火系统两大类。
为保障人身安全并快速恢复秩序,GB 50370-2005《气体灭火系统设计规范》第6.0.4条规定:灭火后的防护区应通风换气,地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区,应设置机械排风装置,排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。
通常,通风专业在气体灭火保护区均设有灾后排尾气风机,期望在灭火结束后能将机房内积存的尾气尽快排出,同时,在某些需要平时排风的机房除设置排尾气风机外,还需设置平时排风机,通常通风专业将这两种排风合并为一台风机,因此,风机控制系统也较为复杂。
设计人员在做数据中心机房排尾气风机控制系统设计时,通常只绘制一次系统图,二次控制原理图由生产厂家配套。
因目前并没有相应的国标图集可以引用,生产厂家又对数据中心机房排尾气系统不甚了解,不少厂家将排尾气风机当做排烟风机来制作,如果设计人员不能对生产厂家提出正确的控制要求,排尾气风机在需要时很难真正发挥其应有的作用。
因此,探究数据中心机房排尾气风机控制系统的设计方法是十分必要的。
2 排尾气风机配电系统设计2.1 负荷等级的确定根据GB 50174-2008《电子信息机房系统机房设计规范》第3.1条对机房等级的规定以及JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》第3.2.1条对建筑用电负荷等级的规定可知,数据中心按照其使用性质、管理要求及在社会经济中的重要性划分为A、B、C三个等级,数据中心用电负荷应根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度分为一级负荷、二级负荷及三级负荷,A 级数据中心为一级特别重要负荷,B级为一级负荷,C级为二级负荷。
为尽快灭火,一旦机房内发生火灾后,气体灭火系统会立即启动,并以最快速度向着火区域喷射灭火介质,直到火灾被扑灭。
灭火结束后机房内充斥着大量具有腐蚀性的氢氟酸类气体,此时排尾气风机能否及时有效地排除机房内的有害气体,将直接影响到后续通信生产恢复正常的等待时间和事故损失情况。
因此,对连续运行要求较高的、B级以上的机房灾后排尾气风机应按照一级负荷进行供电,C级机房应按照二级负荷供电。
2.2 配电方式依据JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》第3.2.8条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。
因此,B级以上机房的排尾气风机应当采用双路电源供电,并宜在最末一级配电箱处设置双电源转换装置;C级机房的排尾气风机应当采用双路电源供电,并宜在适当位置设置双电源转换装置。
2.3 配电线缆的选择排尾气风机虽然不属于消防设备,且应该在释放气体灭火时应该关闭,但其却与消防密切相关,是灭火结束后需要启用的重要设备,所以其安全等级较高,配线电缆的耐火等级应按建筑消防设备配线电缆的要求进行选择,采用矿物绝缘类耐火电缆或低烟无卤耐火阻燃电缆。
3 排尾气风机控制系统设计对于不同类别的数据中心机房而言,通风专业对排尾气系统的设置也是不同的,下面对常见的几种情况分别进行讨论。
3.1 每个气体灭火分区单独设置排尾气风机通常,对附设在一般公共建筑内的小规模数据中心机房,排尾气风机的设置一般按每个气体灭火分区单独设置。
风机的布置及配电平面图如图1所示,风机控制箱箱门及机房外设手动启/停控制、风道上的远控多叶排烟口平时常闭。
图1 风机布置及配电平面图释放灭火气体时,风机关闭;灭火结束后,按下机房外的手动启/停按钮,并联动打开远控多叶排烟口,在收到远控多叶排烟口打开的反馈信号后联动打开排尾气风机,并将远控多叶排烟口70℃阀熔断关闭信号送至消防中控室。
风机控制二次原理图参见图2。
图2 风机控制二次原理图(每个气灭区单独设置排尾气风机)3.2 多层机房共用一台排尾气风机对于面积>10 000m2的大型数据中心专用建筑,排尾气风机一般集中设置在屋面,在各层机房的下部设置远控多叶排烟口,在屋面设置排尾气风机,通过垂直贯通的风道将尾气排至室外。
通风系统的布置及配电平面图如图3所示。
图3 通风系统的布置及配电平面图风机控制箱就近设在屋面风机旁,要求箱门及每层机房外均设置手动启/停控制、风道上的远控多叶排烟口平时常闭。
发生火灾后气体释放时,风机关闭;灭火结束后,按下需要排尾气的机房外的手动启/停按钮,先联动打开相应层远控多叶排烟口,在收到远控多叶排烟口打开的反馈信号后联动打开排尾气风机。
控制箱箱门上的启/停按钮仅作为远控多叶排烟口联动风机失效时的应急启动风机按钮,按下控制箱箱门上的启/停按钮前应先打开需要排尾气的机房远控多叶排烟口,后将远控多叶排烟口70℃阀熔断关闭信号送至消防中控室。
风机控制二次原理图参见图4。
图4 风机控制二次原理图(多层机房共用一台排尾气风机)3.3 多层机房共用一台排风兼排尾气风机排尾气系统在数据中心的应用中还有一种更为复杂的情况,就是在气体灭火防护区除了设置排尾气系统外,还需要设置平时排风系统,通常通风专业会用一台排风机完成所有功能,但控制系统的设计会更为复杂一些,这种情况通常应用在电力电池室。
在各层机房的上部设电动风阀及70℃电动防火阀,下部设远控多叶排烟口,屋面设置平时排风兼排尾气风机,排风与排尾气共用垂直风道,实现平时排风、火灾后排尾气的功能,通风系统的布置及配电平面图如图5所示。
图5 通风系统的布置及配电平面图风机控制箱就近设在屋面风机旁,要求箱门及每层机房外均设置手动启/停控制、风道上的电动风阀平时常闭、70℃电动防火阀平时常开、远控多叶排烟口平时常闭。
在平时排风时(设DDC控制),通过DDC启动或者按下机房外平时排风启动按钮,先打开相应层的电动风阀,待收到电动风阀打开的反馈信号后启动风机进行排风。