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设计规范速查手册

概述​

本手册提供数据中心设计规范的快速查询指南，以简明扼要的方式呈现关键设计参数、技术指标和规范要求，便于设计人员快速查阅和应用。

使用说明​

1. 手册结构​

手册组织结构：
按系统分类：
- 总体设计规范
- 建筑设计规范
- 电气系统规范
- 暖通系统规范
- 消防系统规范
- 智能化系统规范
- 装修设计规范

按查询方式：
- 关键参数速查
- 设计指标对照
- 常用公式计算
- 标准条款索引
- 典型问题解答

2. 使用方法​

查询方法：
关键词查询：
- 使用目录索引
- 关键词搜索
- 分类查找
- 交叉参考

参数查询：
- 直接查找参数
- 对比不同标准
- 查看计算方法
- 了解应用场景

问题查询：
- 查找常见问题
- 参考解决方案
- 了解注意事项
- 避免常见错误

更新查询：
- 查看标准版本
- 了解最新要求
- 关注更新动态
- 及时调整设计

总体设计规范​

3. 数据中心分级​

3.1 国内分级标准（GB 50174）​

分级标准对照表：
级别 - 可用性 - 冗余配置 - 维护能力 - 适用场景
A级 - ≥99.99% - 2N - 在线维护 - 金融、电信、航空
B级 - ≥99.9% - N+1 - 计划维护 - 企业、政府、教育
C级 - ≥99% - 基本 - 需停机维护 - 中小企业、分支机构

关键要求：
A级：
- 供电：2N配置
- 制冷：2N配置
- 网络：双路径
- 维护：可在线维护

B级：
- 供电：N+1配置
- 制冷：N+1配置
- 网络：冗余配置
- 维护：可计划维护

C级：
- 供电：基本配置
- 制冷：基本配置
- 网络：基本配置
- 维护：需停机维护

3.2 国际分级标准​

Uptime Tier对照：
Tier - 可用性 - 年停机时间 - 冗余配置 - 维护能力
Tier I - 99.671% - 28.8小时 - 无 - 需停机
Tier II - 99.749% - 22小时 - N+1 - 计划停机
Tier III - 99.982% - 1.6小时 - N+1 - 在线维护
Tier IV - 99.995% - 0.4小时 - 2N - 容错运行

TIA-942 Rated对照：
Rated - 可用性 - 冗余配置 - 维护能力 - 应用场景
Rated-1 - 99.671% - 基本 - 需停机 - 非关键业务
Rated-2 - 99.741% - N+1 - 计划停机 - 一般业务
Rated-3 - 99.982% - N+1 - 在线维护 - 重要业务
Rated-4 - 99.995% - 2N - 容错运行 - 关键业务

4. 总体布局规范​

4.1 功能分区​

功能分区比例：
区域类型 - 面积比例 - 净高要求 - 承重要求 - 环境要求
主机房区 - 60-70% - ≥3.6m - ≥1000kg/m² - 严格温控
支持区 - 15-20% - ≥3.0m - ≥800kg/m² - 一般温控
辅助区 - 10-15% - ≥2.8m - ≥500kg/m² - 舒适温控
办公区 - 5-10% - ≥2.6m - ≥300kg/m² - 舒适温控

布局原则：
- 功能分区明确
- 流线组织合理
- 扩展空间预留
- 安全距离保证

4.2 机房布局​

机房布局参数：
机柜排列：
- 标准通道：冷通道1200mm，热通道800mm
- 机柜间距：面对面排列，背对背排列
- 维护通道：主通道≥1200mm，次通道≥800mm

机柜规格：
- 标准机柜：42U，600×1200mm
- 高密度机柜：48U，800×1200mm
- 网络机柜：42U，600×600mm
- 配电机柜：42U，600×800mm

面积指标：
- 单机柜面积：3-5m²
- 功率密度：3-20kW/机柜
- 容量利用率：近期70%，中期85%，远期95%

建筑设计规范​

5. 建筑结构​

5.1 结构设计​

结构安全等级：
安全等级 - 设计使用年限 - 结构重要性系数 - 抗震设防
一级 - 100年 - 1.1 - 重点设防类
二级 - 50年 - 1.0 - 标准设防类
三级 - 25-50年 - 0.9 - 适度设防类

抗震设防：
- 甲类：特殊设防类
- 乙类：重点设防类
- 丙类：标准设防类
- 丁类：适度设防类

荷载标准：
- 楼面活荷载：≥10kN/m²（主机房）
- 设备荷载：按实际设备重量×1.2
- 吊车荷载：按设备重量×1.1
- 风荷载：按当地50年一遇

5.2 建筑防火​

防火等级要求：
耐火等级：
- 一级：主要承重构件≥3h
- 二级：主要承重构件≥2h
- 三级：主要承重构件≥1.5h

防火分区：
- 主机房：≤1000m²
- 支持区：≤2000m²
- 办公区：≤2500m²
- 地下室：≤500m²

安全疏散：
- 疏散距离：≤40m
- 疏散宽度：≥1.4m/100人
- 疏散楼梯：≥2个
- 疏散时间：≤2min

6. 装修设计​

6.1 墙面装修​

墙面要求：
材料要求：
- 主机房：A级防火材料
- 支持区：B1级防火材料
- 辅助区：B2级防火材料
- 办公区：普通材料

技术要求：
- 表面平整度：≤2mm/m
- 隔声量：≥45dB
- 保温性能：导热系数≤0.035W/(m·K)
- 防潮性能：吸水率≤5%

常用材料：
- 彩钢板：主机房墙面
- 矿棉板：吊顶材料
- 铝塑板：柱面装饰
- 乳胶漆：办公区域

6.2 地面装修​

地面要求：
材料选择：
- 主机房：防静电活动地板
- 支持区：环氧地坪
- 辅助区：PVC地板
- 办公区：地毯/地砖

技术参数：
- 承重能力：≥1000kg/m²
- 防静电电阻：10⁶-10⁹Ω
- 耐磨性：≤0.1g/1000转
- 耐腐蚀性：耐酸碱

活动地板：
- 高度：600-800mm（架空）
- 尺寸：600×600mm
- 通风率：≥25%
- 支架间距：≤600mm

电气系统规范​

7. 供配电系统​

7.1 供电配置​

供电配置要求：
市电引入：
- 电压等级：10kV
- 接线方式：双回路
- 变压器容量：按N+1配置
- 备用电源：柴油发电机

UPS配置：
- 类型：在线式双变换
- 冗余：A级2N，B级N+1，C级基本
- 电池时间：≥15分钟
- 效率：≥94%（满载）

配电系统：
- 电压：380/220V
- 频率：50Hz±0.5Hz
- 谐波：THD≤5%
- 功率因数：≥0.95

7.2 容量计算​

容量计算公式：
IT设备总功率：
P_IT = Σ(P_单机柜 × n_机柜数量)

UPS容量：
P_UPS = P_IT × K_冗余系数 × K_扩容系数
- K_冗余系数：A级=2，B级=1.25，C级=1.1
- K_扩容系数：1.2-1.3

变压器容量：
P_T = P_UPS × 1.25

发电机容量：
P_G = P_UPS × 1.1

制冷需求：
Q_制冷 = P_IT × 1.1

8. 接地系统​

8.1 接地要求​

接地电阻要求：
接地类型 - 电阻要求 - 应用场景
联合接地 - ≤1Ω - 数据中心
保护接地 - ≤4Ω - 设备保护
防雷接地 - ≤10Ω - 防雷保护
工作接地 - ≤4Ω - 系统工作

接地网设计：
- 材料：镀锌圆钢Φ12mm或扁钢40×4mm
- 埋深：≥0.8m
- 网格：5×5m或6×6m
- 连接：焊接或专用连接器

等电位联结：
- 材料：铜排40×4mm
- 间距：≤10m
- 连接：螺栓连接
- 标识：黄绿相间色标

暖通系统规范​

9. 空调系统​

9.1 空调参数​

环境参数要求：
参数 - A级 - B级 - C级 - 备注
温度(℃) - 22±2 - 18-28 - 18-30 - 送风温度
湿度(%) - 50±10 - 40-70 - 35-80 - 相对湿度
露点(℃) - 5.5-15 - 5.5-15 - - - 最大露点
洁净度 - ISO 8 - ISO 8-9 - ISO 9 -  particle浓度
正压 - 5-10Pa - 5-10Pa - - - 相对室外

换气次数：
- 主机房：≥30次/小时
- 支持区：≥15次/小时
- 辅助区：≥10次/小时
- 办公区：≥8次/小时

9.2 制冷计算​

制冷量计算：
总制冷量：
Q_总 = Q_IT + Q_照明 + Q_人员 + Q_围护 + Q_新风

其中：
- Q_IT：IT设备散热量
- Q_照明：照明散热量（按10-15W/m²）
- Q_人员：人员散热量（按200W/人）
- Q_围护：围护结构传热
- Q_新风：新风负荷

简化计算：
Q_总 = P_IT × 1.1-1.3

设备选型：
- 制冷量：按计算值×1.1-1.2
- 冗余：N+1配置
- 变频：推荐变频设备
- COP：≥3.0

10. 气流组织​

10.1 气流组织形式​

气流组织类型：
下送上回：
- 特点：冷风直接送入设备
- 适用：机柜功率密度≤10kW
- 地板高度：≥600mm
- 开孔率：25-30%

上送上回：
- 特点：传统空调方式
- 适用：低功率密度
- 风口高度：3-4m
- 送风温度：16-18℃

行级制冷：
- 特点：近距离制冷
- 适用：高功率密度
- 安装位置：机柜行间
- 制冷距离：1-2m

热通道封闭：
- 特点：提高制冷效率
- 适用：中高功率密度
- 封闭方式：硬封闭/软封闭
- 节能效果：15-30%

消防系统规范​

11. 火灾自动报警​

11.1 探测器布置​

探测器布置要求：
感烟探测器：
- 保护半径：≤5.8m
- 安装高度：≤12m
- 安装间距：≤10m
- 灵敏度：I级（高灵敏度）

感温探测器：
- 保护半径：≤5.0m
- 安装高度：≤8m
- 定温温度：58-70℃
- 差温温升：8-20℃/min

火焰探测器：
- 探测距离：≤30m
- 视场角：≥90°
- 响应时间：≤5s
- 适用高度：≤20m

安装要求：
- 距墙：≥0.5m
- 距梁：≥0.3m
- 距风口：≥1.5m
- 倾斜角：≤45°

11.2 报警系统​

报警系统配置：
控制器配置：
- 区域报警：每个防火分区
- 集中报警：整个数据中心
- 联动控制：自动/手动
- 备用电源：≥8小时

联动功能：
- 非消防电源切断
- 空调系统停止
- 防排烟启动
- 门禁释放
- 电梯迫降
- 应急照明启动

显示要求：
- 平面显示图
- 设备状态显示
- 报警位置显示
- 联动状态显示

12. 气体灭火​

12.1 灭火系统​

灭火剂选择：
七氟丙烷（HFC-227ea）：
- 灭火浓度：8-10%
- 喷放时间：≤10s
- 设计浓度：8%
- 毒性：低毒

IG541混合气体：
- 成分：52%N2、40%Ar、8%CO2
- 灭火浓度：37.5%
- 喷放时间：≤60s
- 毒性：无毒

二氧化碳（CO2）：
- 灭火浓度：34%
- 喷放时间：≤60s
- 设计浓度：34%
- 毒性：高毒（无人区域）

系统要求：
- 贮存压力：4.2MPa（七氟丙烷）
- 贮存温度：0-50℃
- 启动方式：电磁/气动/手动
- 延时时间：0-30s可调

12.2 安全要求​

安全措施：
泄压面积：
A = 0.0135 × Q × √(U/P)
其中：
- A：泄压面积（m²）
- Q：灭火剂用量（kg）
- U：围护结构强度（Pa）
- P：围护结构允许压力（Pa）

安全要求：
- 泄压口：必须有
- 声光报警：必须设置
- 延时启动：30s以内
- 紧急启停：必须设置
- 人员疏散：喷放前完成

警示标识：
- 灭火系统标识
- 疏散路线标识
- 紧急启停标识
- 危险警示标识

智能化系统规范​

13. 综合布线​

13.1 布线系统​

布线等级：
等级 - 带宽 - 应用 - 标准
Cat3 - 16MHz - 语音 - TIA/EIA-568
Cat5e - 100MHz - 百兆以太网 - TIA/EIA-568
Cat6 - 250MHz - 千兆以太网 - TIA/EIA-568
Cat6A - 500MHz - 万兆以太网 - TIA/EIA-568
Cat7 - 600MHz - 万兆以上 - ISO/IEC 11801

光纤类型：
- OM1：62.5/125μm，200MHz·km@850nm
- OM2：50/125μm，500MHz·km@850nm
- OM3：50/125μm，2000MHz·km@850nm
- OM4：50/125μm，4700MHz·km@850nm
- OS1：9/125μm，单模光纤

传输距离：
- 千兆铜缆：100m
- 万兆铜缆：55m（Cat6A）
- 万兆光纤：300m（OM3），550m（OM4）
- 40G光纤：100m（OM3），150m（OM4）

13.2 机柜布线​

机柜布线规范：
配线架：
- 24口/48口配线架
- 高度：1U/2U/3U
- 类型：屏蔽/非屏蔽
- 管理：前后理线

理线架：
- 水平理线架：1U/2U
- 垂直理线槽：专用通道
- 环形理线：避免应力
- 标签管理：统一规范

线缆要求：
- 弯曲半径：≥8倍线径
- 拉力：≤25N（Cat6）
- 标签：两端标识
- 测试：100%测试

14. 安防系统​

14.1 视频监控​

监控配置要求：
摄像机参数：
- 分辨率：≥1080P
- 帧率：≥25fps
- 编码：H.265/H.264
- 存储：≥30天

监控覆盖：
- 出入口：100%覆盖
- 重要区域：无盲区
- 周界：全覆盖
- 机柜：通道覆盖

安装要求：
- 高度：3-5m
- 角度：俯角≤30°
- 照度：0.01Lux（彩色）
- 防水：IP66（室外）

14.2 门禁系统​

门禁配置：
识别方式：
- 读卡器：IC/ID卡
- 密码键盘：数字密码
- 生物识别：指纹/人脸/虹膜
- 组合方式：卡+密码/生物

权限管理：
- 分级权限：管理员/操作员/访客
- 时段控制：工作时间/非工作时间
- 区域控制：不同区域不同权限
- 记录查询：进出记录查询

安全要求：
- 反潜回：防止尾随
- 多卡认证：多人同时认证
- 紧急解锁：消防联动
- 胁迫码：暗码报警

常用计算公式​

15. 电气计算​

15.1 功率计算​

功率计算公式：
有功功率：
P = √3 × U × I × cosφ

视在功率：
S = √3 × U × I

无功功率：
Q = √(S² - P²)

功率因数：
cosφ = P/S

其中：
- U：线电压（V）
- I：线电流（A）
- P：有功功率（W）
- S：视在功率（VA）
- Q：无功功率（Var）

15.2 电流计算​

电流计算公式：
三相电流：
I = P / (√3 × U × cosφ)

单相电流：
I = P / (U × cosφ)

设备电流：
I_设备 = P_设备 / (U_设备 × cosφ × η)

总电流：
I_总 = I_设备 × K_需要系数

其中：
- K_需要系数：0.7-0.9
- η：设备效率

16. 制冷计算​

16.1 热负荷计算​

热负荷计算：
设备热负荷：
Q_1 = P_IT × K_同时使用系数

照明热负荷：
Q_2 = P_照明 × S_面积

人员热负荷：
Q_3 = P_人员 × n_人数

围护热负荷：
Q_4 = K_传热系数 × S_面积 × ΔT

新风热负荷：
Q_5 = 1.2 × L_新风 × Δh

总热负荷：
Q_总 = Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 + Q_5

16.2 湿负荷计算​

湿负荷计算：
人员湿负荷：
W_1 = w × n_人数

新风湿负荷：
W_2 = L_新风 × (d_外 - d_内) × ρ

总湿负荷：
W_总 = W_1 + W_2

其中：
- w：人员散湿量（g/h·人）
- d：空气含湿量（g/kg）
- ρ：空气密度（kg/m³）

常见问题解答​

17. 设计常见问题​

17.1 容量规划​

Q：如何确定数据中心容量？
A：1. 分析业务需求
   2. 预测增长趋势
   3. 考虑扩展预留
   4. 分期实施规划

Q：功率密度如何确定？
A：1. 根据设备类型
   2. 考虑制冷能力
   3. 预留扩展空间
   4. 推荐值：3-8kW/机柜

Q：扩展预留多少合适？
A：1. 近期：20-30%
   2. 中期：30-40%
   3. 远期：40-50%
   4. 根据业务调整

17.2 标准选择​

Q：如何选择合适的标准？
A：1. 地域要求优先
   2. 业务需求导向
   3. 成本效益平衡
   4. 多标准融合

Q：不同标准冲突怎么办？
A：1. 强制标准优先
   2. 取高不取低
   3. 专家咨询确认
   4. 专项方案论证

Q：标准更新如何应对？
A：1. 建立跟踪机制
   2. 评估影响程度
   3. 制定应对计划
   4. 分步实施更新

18. 实施常见问题​

18.1 施工问题​

Q：如何处理现场条件限制？
A：1. 详细现场勘察
   2. 调整设计方案
   3. 专项技术方案
   4. 专家论证确认

Q：施工质量如何控制？
A：1. 严格标准执行
   2. 全过程质量控制
   3. 第三方检测
   4. 问题及时整改

Q：施工进度如何保证？
A：1. 合理工期安排
   2. 关键路径控制
   3. 资源及时到位
   4. 风险预案准备

18.2 调试问题​

Q：系统调试如何进行？
A：1. 单机调试
   2. 分系统调试
   3. 联合调试
   4. 性能测试

Q：验收标准如何确定？
A：1. 设计规范要求
   2. 合同约定条款
   3. 相关标准规定
   4. 用户实际需求

Q：问题整改如何处理？
A：1. 问题分类统计
   2. 原因分析
   3. 制定整改方案
   4. 验证整改效果

附录​

附录A：标准代号对照表​

附录B：常用单位换算表​

附录C：材料规格速查表​

附录D：设备参数速查表​

附录E：相关标准清单​

文档版本：V1.0 制定日期：2026年1月18日 适用范围：数据中心设计规范快速查询 制定部门：规划设计部