前言：

　　机房建设一般分为A/B/C三类，这三类机房的建设要求是什么？三类机房有哪些地方不同呢？今天重点介绍一下机房的分类

　　正文：

　　一、系统概述

　　随着计算机事业的发展和计算机技术的广泛应用，确保计算机设备正常运行的问题，越来越多的被人们所重视。计算机设备不同于其他的机器设备，不同的计算机系统对运行环境有不同的要求。机房环境除必须满足计算机设备对温度、湿度和空气洁净度，供电电源的质量，接地地线、电磁场和振动等技术要求外，还必须满足机房中工作人员对照明、空气的新鲜度和流动速度、噪音的要求。

　　机房工程解决方案，大体由以下部分构成：机房装修、配电及UPS、防雷及接地、综合布线、精密空调、新风回风、消防报警、环境监控等。

　　二、机房建设要求

　　A类：对计算机机房的安全有严格的要求，有完善的计算机机房安全措施。

　　B类：对计算机机房的安全有较严格的要求，有较完善的计算机机房安全措施。

　　C类：对计算机机房的安全有基本的要求，有基本的计算机机房安全措施。

　　C类安全机房

　　B类安全机房

　　A类安全机房

　　场地选择

　　无要求

　　有要求

　　有要求

　　防火等类

　　有要求

　　有要求

　　有要求

　　内部装修

　　无要求

　　有要求

　　要求

　　供配电系统

　　有要求

　　有要求

　　要求

　　空调系统

　　有要求

　　有要求

　　要求

　　火灾报警及消防设施

　　有要求

　　有要求

　　要求

　　防水

　　无要求

　　有要求

　　要求

　　防静电

　　无要求

　　有要求

　　要求

　　防雷击

　　无要求

　　有要求

　　要求

　　防虫害

　　无要求

　　有要求

　　要求

　　电磁波防护

　　无要求

　　有要求

　　有要求

　　“要求”表示必须执行规范要求，“有要求”表示可参照规范要求

　　2.1、场地选择

　　B类机房

　　应避开易发生火灾危险程度高的地方

　　应避开有害气体来源及存放腐蚀、易燃、易爆物品的地方

　　应避开低洼、潮湿、落雷区域和地震频繁的地方

　　应避开强振动源和强噪音源

　　应避开强电磁场的干扰

　　应避开设在建筑物的高层或地下室及引水设备的下层或隔壁

　　应避开重盐害地区

　　C类机房或参照B类机房各条执行

　　A类机房如B类机房，还应将其置于建筑物的安全区内

　　防火要求

　　C类机房的耐火等类应符合TJ16《建筑设计防火规范》中规定的二类耐火等类

　　B类机房的耐火等类应符合GBJ45《高层民用建筑设计防火规范》中规定的二类耐火等类

　　A类机房的耐火等类应符合GBJ45《高层民用建筑设计防火规范》中规定的一类耐火等类

　　B类A类其余工作间和辅助房间耐火等类耐火等类不低于TJ16《建筑设计防火规范》中规定的二类耐火等类

　　2.2、内部装修

　　机房装修材料采用难燃材料和非燃材料，应能防潮、吸音、不起尘、抗静电等。

　　吊顶

　　B类或A类：吊顶龙骨+铝制材料，吊顶内洁净处理，内活动空间距离吊顶板300mm～1200mm。

　　墙面及隔墙

　　B类：墙漆涂料（不起尘）或防火材料贴面；隔墙轻钢龙骨材料、砌砖、玻璃割断。

　　A类：墙面安装屏蔽材料或静电涂料层保护；隔墙轻钢龙骨材料、砌砖、玻璃割断。

　　地面

　　B类：全钢防静电活动地板（地板下洁净处理）

　　A类：绝缘材料、屏蔽材料或全钢防静电活动地板（地板下洁净处理）

　　门窗

　　B类：采用乙类安全防火门，窗户密闭处理

　　A类：采用乙类安全防火门，不设窗（如需要采用屏蔽透明材料窗，密封处理）。

　　环境

　　A类

　　B类

　　粒度，立方微米

　　≥0.5

　　≥0.5

　　个数，粒/dm3

　　≤10000

　　≤18000

　　注：A类相当于30万粒/ft3 ，B类相当于30万粒/ft3

　　主机房内的噪声，在计算机系统停机条件下，在主操作员位置测量应小于68dB（A）；在系统停机条件下主机房地板表面垂直及水平向的振动加速度值，不应大于500mm/s2

　　2.3、供配电

　　A、B类机房有要求：

　　计算站应设专用可靠的供电线路。

　　供电电源设备的容量应具有一定的余量。

　　系统独立配电时，宜采用干式变压器。安装油浸式变压器时应 符合GBJ232《电气装置安装工程规范》中的规定。

　　至各种设备的电缆应为耐燃铜芯屏蔽的电缆。

　　选用铜芯电缆，严禁铜、铝混用，若不能避免时，应 采用铜铝过渡头连接。

　　电源系统的所有接点均应镀铅锡处理，冷压连接。

　　在机房出入口处或值班室，应设置应急电话和应急断电装置。

　　计算机系统接地应采用专用地线。专用地线的引线应和大楼的钢筋 网及各种金属管道绝缘。

　　计算机机房应设置应急照明和安全口的指示灯。

　　2.4、空调系统

　　A、B类机房有要求：

　　采用专用空调设备，若与其他系统共用时，应保证空调 效果和采取防火措施。

　　空调系统的主要设备应有备份，空调设备在能量上应有一定的余量。

　　应尽量采用风冷式空调设备，空调设备的室外部分应安装在便于维修和安全的地方。

　　空调设备中安装的电加热器和电加湿器应有防火护衬，并尽可能使电 加热器远离用易燃材料制成的空气过滤器。

　　空调设备的管道、消声器、防火阀接头、衬垫以及管道和配管用的隔 热材料应采用难燃材料或非燃材料。

　　安装在活动地板上及吊顶上的送、回风口应采用难燃材料或非燃材料。

　　新风系统应安装空气过滤器，新风设备主体部分应采用难燃材料或非燃材料。

　　2.5、防静电、防雷击、电磁波

　　A、B类机房需设计一套独立的防雷防静电接地，接地有如下要求：

　　交流工作地的接地电阻不宜大于4欧姆

　　安全保护地的接地电阻不应大于4欧姆

　　防雷保护地的接地电阻不应大于10欧姆

　　A、B类机房电磁干扰有如下要求：

　　无线电干扰磁场，在频率范围为0.15～1000MHz时不大于120dB

　　磁场干扰强度不大于800A/m（相当于100e）

　　室内工作区空气温度的梯度和平面温差也不能过大，否则由于各元件本身对温度的敏感性不同而易形成电气故障。机房一般对温度精度范围要求不高，但对工作区平面温差却有一定的要求。

　　以满足程控设备长期工作为条件并考虑机房操作人员的舒适性，同时考虑由于程控设备制造厂的不同而对室内参数的要求有所差异，笔者认为机房的空调设计温度在满足电信机房规范要求的基础上取夏季（23±3）℃，冬季（21±3）℃比较合适。

　　1.2 相对湿度

　　参考文献1对相对湿度的要求为40％～65％，国外对设备正常运行的范围要求是30％～70％。如果湿度过低，在干燥的条件下，MT磁带机、磁鼓、磁盘等旋转部分及其他摩擦部分会产生静电，容易产生感应作用。另外，静电产生后，使磁带、磁头易粘有灰尘等物质，容易产生损伤，使之早期损坏。如果相对湿度过高，会使元器件接头部位的插件接触电阻增加，使之错误操作，另有可能使密封不好的元器件被击穿。相对湿度急剧变化，会缩短晶体管等元件寿命。如果温度湿度控制不好，会使机房墙面及程控机内部结露，从而易产生腐蚀变霉现象，致使程控机线路元器件短路，造成故障及事故。笔者认为，在满足电信机房规范要求的基础上，机房空调设计相对湿度取40％～70％之间，即（55±15）％比较合适。

　　1.3 洁净度

　　程控交换机房内含尘量过高，会影响程控设备的正常运行。当灰尘微粒落到元器件表面时，可能造成障碍、短路等问题，影响元器件的散热，增加元器件表面的热阻，增加故障率。因此，国内外对程控机房的洁净度都有一定的要求。通常对于直径大于5μm的尘埃，要求其浓度小于3×104粒/m3。

　　2 应用下送风空调的主要优点

　　现代各种型号的程控设备，内部元器件主要采用半导体组成。因为晶体管、集成电路体积不断小型化，致使程控交换机房单位容积发热量增大，约为150～200 W/m3，设备负荷占整个机房总负荷的60％～80％，甚至更高[2]。

　　程控交换机房对空调的主要要求是，最大程度地驱散交换设备内部由机器散发的热量，使得交换机房温度与交换设备内部温度差值控制在最小。目前，国内外程控机房主要应用上送风和下送风两种气流组织形式，其中国外尤以下送风空调应用较多。

　　程控交换机房应用的下送风以活动地板下的送风方式最为常见。该方式是利用敷设线缆的地板下通道作静压箱，将冷风直接吹入程控设备内部的一种空调方式。由于机房建设本身需要利用地板下通道敷设线缆，所以这种送风方式并不增加额外的费用，相反，它还节约了通风管材投资，减少了施工周期，而且，经空调设备处理后的冷气直接进入交换机架内部发热区，冷却效果好，同时，程控交换机房外观整齐、美观。

　　还有，较之于上送风的气流组织形式，下送风还避免了各送风口的安装与程控设备机架、线架及消防管道的安装的相互制约以及风管和风口设计与照明灯具布置的相互制约等问题。

　　另外，由于地板下送风静压箱一般较之于风管大许多，所以下送风一般也没有上送风时一定要考虑的诸如尽可能地使送风主管风速控制在某范围以下，减少阻力损失及噪音等问题。因此，下送风在国内外程控机房中得到了比较广泛的应用。但实际工程应用时，还应当根据具体情况选择应用上送风方式或下送风方式。

　　3 应用下送风空调出现的主要问题

　　3.1 送风断面堵塞问题

　　由于程控交换机房的活动地板下既布置有接入各个机柜的线缆等管线，又作为空调系统的送风静压箱，而地板下高度一般仅有320～500mm（有些工程项目的地板高度甚至连250mm都达不到），所以，当程控交换机容量较大而线缆又不加注意地随意布置时，特别是后期的通信扩容工程若不注意线缆排列及走向，就会堵塞架空地板下的送风有效面积。

　　3.2 气流短路问题

　　由于地板盖板本身的质量问题或因施工、管理不当，将会造成地板缝隙接缝处密封不严，使得被处理过的冷气在到达要冷却的机柜前就发生渗漏。当渗漏量较大时，由此造成的气流短路将会使各排交换设备机架之间温差较明显，室内平面温差较大，严重的会使某些交换设备工作状况恶化，甚至可使机器内晶体管等器件被击穿。一般要求程控设备内部高发热区的温度与机房环境温度差值保持在1.5～4℃左右。

　　3.3 结露问题

　　若送风温度及相对湿度未引起重视且未受到控制的话，那么在送风温度过低或相对湿度过高的情况下，会引起交换设备机框结露，架空地板下的线缆和建筑楼板也会结露。这将容易引起程控交换机内部线路元器件短路，造成故障及事故。同时，地板下的线缆和地面的结露，长期下来容易产生腐蚀，出现发霉现象，导致室内空气品质下降，损害机房工作人员身体健康。

　　3.4 地板的防火和保温处理

　　架空地板下土建楼板须采取防火、保温等措施。过去所采用的措施通常都是在该楼板面上粘贴平整、光滑、表面不起尘的自熄型聚苯乙烯泡沫塑料板，但由于这种材料易破碎，交换设备走线施工时难免会站在保温层上，容易造成破碎的泡沫塑料块被送风吹到架空地板下的消防烟感探头处，导致消防误报警，造成损失；另外，自熄型聚苯乙烯泡沫塑料板虽难燃或不燃，但若裸用，火灾发生后会产生大量有毒气体，由此造成人员的伤亡；还有，这种材料多次被踩后，变形严重，不可复原，或完全脱落，保温效果大受影响。

　　目前，由于土建楼板的防火、保温这方面的事故已发生数起，造成了重大的经济损失。采用在楼板面上粘贴聚苯乙烯泡沫塑料板这一保温措施现已被禁止采用，已用这种方法保温楼板面的机房要求进行整改以做好防火安全措施。

　　3.5 架空地板下局部区域积尘问题

　　程控交换机不像步进制或纵横制交换机那样对室内洁净度没有严格要求，如果室内含尘量过大，易使程控交换设备接点接触不良，导致出现严重问题。由于地板下送风静压箱内风速不高，如果运行管理不善，容易造成架空地板下个别区域积尘。长期运行下来，检修时再不注意，积聚的灰尘受扰动后有可能落到程控交换设备元器件表面，轻者增加其表面的热阻，增加故障率，重则可能引起设备障碍、短路等问题，影响程控设备的正常运行，甚至出现消防报警动作。

　　4 应对措施

　　了解了问题的所在，即可采取针对性的措施来处理、解决产生的问题。

　　对于出现的局部送风断面堵塞问题，首先要根据程控机房交换设备的容量确定地板下空间净高尺寸，一般不宜小于350mm；其次要与交换设备和照明电气等专业充分协调，合理布置线缆排列及走向，防止局部送风断面堵塞。

　　对于气流短路问题，在保证地板盖板质量的前提下，施工时应多加小心，保证盖板平整，不出现变形；平时的运行管理也要注意，不能给地板施加较大的冲力。

　　对于机柜和楼板结露问题，在保证程控机房合适的温湿度的前提下，必须保证送风温度不能太低。造成送风温度偏低或相对湿度过高的原因主要有：送风温度未对应回风温度和焓－湿图进行设定；机房专用空调设备室内送风机的皮带偏松；过滤器脏堵；机房专用空调设备气流故障报警器不能正常工作；机房专用空调设备再热功能未能运行；后期的通讯扩容工程没有注意线缆排列及走向而堵塞送风有效面积等。

　　对于下送上回式空调系统，送风温度应根据焓－湿图以保证不结露为目的进行设定，通常取17℃以上。选用的空调机组要配有补偿再热系统，而所配备的再热系统应定期维护，使之能正常工作。

　　对于楼板的防火和保温问题，要求活动地板应具有防火、防静电的基本特性。遇到明火时活动地板应难燃。在防静电方面，活动地板的面层应为半导体材料。这样既可避免引起火灾或维修人员遭到电击，又能防止击毁电路板、集成电路等，保证人身和设备的安全[2].

　　至于保温材料，禁止采用在楼板面上粘贴聚苯乙烯泡沫塑料板这一保温措施。可考虑采用橡胶发泡保温材料。这种材料性能优良，对于架空地板下土建楼板的防止结露也是有效的方法，缺点是价格较高。

　　还可以采取以下相关方案来防止架空地板下楼板的结露及冷量损失问题：在下一楼层上楼板底面粘贴带隔汽铝箔玻璃棉毡，施工中应保证铝箔玻璃棉毡外层隔汽铝箔破损处得到修补，以防止空气中水汽浸入保温层内部使玻璃棉结露产生凝结水。经计算，对于密度为24的铝箔玻璃棉毡，其厚度约25mm左右即可满足要求。

　　对于架空地板下局部区域积尘问题，首先要做好程控机房门窗的密封问题；其次空调系统要采用粗、中效两级以上过滤器，过滤效率采用AF1重量法时，集尘效率应达到93％以上；还有，做好机房的卫生管理工作和设备的日常检修与保养工作，对防止架空地板下局部区域的积尘也是非常重要的。

　　另外通过在机房内设置采集点，对机房和空调系统进行集中监控，可及时反映空调设备的工作状况和报警信息及机房内的环境参数变化情况。一旦发现问题，即可及时处理解决。

　　5 结语

　　程控交换机房采用下送风空调方式有许多优点，但使用不当也容易出现一些问题。笔者根据这些年从事通信建筑空调设计工作的实际经验对程控机房应用下送风空调时容易出现的问题给予了描述，并给出了相应的应对措施。结果可供有关设计、施工及管理人员参考。

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