江西省高校數字圖書館中心機房建設探討

袁 梁，張 彤

（江西師范大學圖書館，江西 南昌 330022）

1 機房建設背景與目標

江西省發展和改革委員會《關于核準江西省高校數字圖書館建設項目的批復》（贛發改社會字[2010]2429號）文件發布，正式標志著江西省高校數字圖書館建設項目的啟動。該項目建設目的是為了實現全省高校圖書館資源共享，提升江西省高校圖書館的總體水平，其中心機房設置在江西師范大學圖書館內。

由于目前圖書館購買的大部分電子資源都是遠程鏡像，本地并不存儲數據，所以機房中存儲的數據主要有用戶數據、網站和特色電子資源。用戶數據和網站的數據量不大，特色電子資源盡管數據量大但是絕大部分在其他高校都有異地備份，所以機房的數據可以比較容易做到異地備份，這樣能夠確保數據的安全，同時考慮到經費有限的問題所以該機房按照B等級機房的標準建設。

為了節約資源、保護環境，機房建設要求節能環保，中心機房需要服務于全省高校圖書館，要求機房安全可靠，考慮到該項目的經費有限，但又要滿足其所有功能，所以要求經濟實用。當機房出現故障時要能夠及時報警，所以要求機房安裝智能監控系統，以方便管理。其最終目標為建設一個安全可靠、經濟實用、節能環保、管理方便的B等級中心機房。

2 機房選址及布局設計

江西師范大學圖書館位于該校圖文信息中心內，圖文信息中心總共有8層，而圖書館的辦公在一至四層，由于一樓潮濕，四樓大部分區域實際上是屬于頂樓有漏水隱患，所以一樓和四樓不予考慮。中心機房的網絡需要通過學校網絡中心總機房接入，所以選擇的位置離學校機房越近越好，恰巧學校機房就在圖文信息中心二樓，再考慮消防、地面承重以及周圍環境等方面因素，所以最終確定江西省高校數字圖書館中心機房在二樓中間位置建設。

中心機房總面積約220m2，層高6m，根據功能的不同將機房劃分為四個區域，即：主機A區、主機B區、動力區和辦公區，其詳細平面布局如圖1所示。由于學校網絡中心有一部分設備需要托管在中心機房，為了安全及方便管理，故將主機區分為A區和B區，A區由學校網絡中心管理，B區由圖書館管理，主機區主要存放網絡設備、服務器、存儲設備和子配電柜。動力區主要放置配電柜、UPS、空調和新風系統，動力區設置在機房的末端主要是因為末端墻壁的外面是一個大的露臺，通風效果也不錯，所以露臺處適合放置空調外機，這樣設計同時也能夠讓空調主機與外機的距離最短。辦公區設置在進門處，用于工作人員辦公和監控。

圖1 數字圖書館中心機房平面布局圖

3 機房建設主要內容及實施方案

3.1 機房裝飾裝修

由于機房層高達到了6m，為了使空調達到較好的制冷效果，特在機房設置兩層吊頂，但保證機房凈空高度2.6m，這樣還有利于減少新風、消防氣體的容量，達到節能減排的效果。吊頂外層采用白色的微孔鋁合金，具有不易燃、不受潮、不變形、不產生炫光、重量輕等優點。地面鋪設防靜電活動地板，由于機房承重較大，所以靜電地板采用全鋼組件，地板表面經磷化后進行靜電噴涂處理，以達到防靜電、防腐、耐磨的效果。機房內部四周采用彩鋼板隔斷，這樣吊頂、彩鋼板隔斷、靜電地板將整個機房包圍在一個密閉的金屬空間里，起到了屏蔽、保溫、防塵的效果。不同功能區之間采用雙層真空防火玻璃隔斷，這樣具有美觀、透視、隔音等好處。為了防鼠害本機房在裝修過程中盡量不使用木材，裝修之前將機房中有空洞的地方進行封堵，通風管道處設防鼠網。

3.2 供配電系統

機房供配電系統是機房安全運行動力保障，本機房供配電系統拓撲圖如圖2所示。從圖2中可以看出，進入機房的電有市電電源和備用電源兩路，然后經過ATS（智能自動切換開關）輸出到市電柜，市電柜接著輸出給UPS主電源、配電柜、精密空調、照明插座以及其他負荷。本機房UPS采用的是在線式類型，該類型能夠保護機房里的服務器和重要數據。輸入的市電一方面經逆變后變成380V交流電壓輸出給3個配電列頭柜、照明插座及其他負荷；另一方面經充電器輸出直流電給電池組充電，當市電中斷時，電池組將通過逆變電路逆變成380V的交流電輸出，實現零時間自動轉換，有效地保證輸出不間斷的電源，全面解決市電中存在的電源故障，提供可靠的電源保護。

圖2 機房供配電系統拓撲圖

3.3 防雷系統

機房防雷系統如圖3所示，從圖3中可以看出本機房采用了三種級別的防雷措施，在機房市電柜中安裝了B級防雷器，在UPS配電柜中安裝的是C級防雷器，而在機柜中安裝的是防浪涌的D級防雷器，這種采用分級的防雷措施，可以層層泄放雷電或感應過電壓，逐級減低浪涌電壓，能有效保護機房里的設備。

圖3 機房防雷系統圖

3.4 空調新風系統

機房前期設備不多，現階段只需配置一臺精密空調即可，但是我們設計要有超前意識，而且要考慮空調出現故障的情況，所以設計時配置了兩臺制冷量為40KW的精密空調，為了方便空調外機的安裝，將精密空調放置在動力區，空調采用下送風，上回風的送風方式。空調安裝過程中遇到一些問題，安裝后發現合同中沒有標明空調之間做聯機操作，但是聯機操作是非常重要的，空調之間做了聯機那么當其中一臺空調出現故障時另外一臺能夠自動啟動，而且還可以設定兩臺空調分時段輪流運行，這樣可以增加機房的安全和降低空調的故障率，鑒于其重要性，后來決定增加經費對空調進行聯機操作。測試時發現空調制冷效果不明顯，經檢查判斷可能的原因是進風口風量不夠，后來在空調上方用鋁合金制作一個導風管道，效果不錯。在驗收中發現空調下方的各種強弱電線管在出風口，由于精密空調產生的冷風風量非常大，時間久了容易產生線管老化或松動，從而影響機房安全，于是后來將強弱電線管進行移位。

機房內的新風系統也是必不可少的，新風系統能夠提高機房潔凈度、保證機房正壓和空氣新鮮等。由于南昌地區夏天特別熱、冬天特別冷、空氣濕度大，如果直接把外面的空氣引入到機房，會引起新風結露、溫度梯度等問題，所以本機房采用的是帶溫度預處理功能的新風機。為了解決消防發生氣體噴射后煙塵的排風問題，本機房還配置了排煙風機。

3.5 消防系統

消防系統是機房安全防護一個非常重要的環節，本機房采用了一套火災自動報警系統，在機房的動力區、主機房A區和B區各設置一個滅火器，全部采用全淹沒無管網柜式七氟丙烷自動滅火器，該滅火器具有滅火效能高、速度快、無二次污染等優點。考慮到主機房B區面積比較大，在主機房B區設置一個容量大些的滅火器，由于辦公區有工作人員，為了安全，所以沒有采用氣體滅火，但應防范辦公區發生小型的火災，故在辦公區配置了若干個手提式二氧化碳滅火器。為了降低火災報警誤報率，在防治區域設置了若干個溫感和煙感兩種探測器，滅火系統的自動控制裝置在接到兩個獨立的火災信號后才能啟動，并設置了不大于30秒的可控延遲噴射，以便發生火災時工作人員能夠安全撤離。

3.6 綜合布線

綜合布線一個重要的問題就是弱電線纜的走線，考慮方便維修以及防鼠害，本機房采用開放式網格型橋架在機柜上部的走線方式。為了不影響機房整體美觀，機房周邊及工作區采用金屬橋架和PVC管地板下鋪設。由于主機區分A和B區，中間用玻璃隔開，弱電線纜需要通過A區接入到B區，而走線采用的是上走線方式，要把弱電接入到B區需要穿過玻璃，但是由于玻璃太厚無法對其進行打孔操作，通過吊頂連接又影響美觀，綜合各種因素最終選擇A區和B區的弱電線纜通過PVC管道地板下鋪設的方式連接。弱電布線完成后對機柜和信息點做好標記，標記采用機柜號加端口排序號的方式，方便以后信息點的查找。

強電布線時對配電柜的電源供電進行分區分段管理。機房總共有3排機柜群，每排由11個小機柜組成，每排機柜群的末端都有一個強電配電柜，每個配電柜都有一個總空氣開關和11個分空氣開關，即每個小機柜的電源都有一個開關控制，這樣使得機房更加安全節能。每個配電柜還對設備總電量進行了預留，以備未來設備的擴容。

3.7 機房監控系統

機房的監控不可忽視，要求能夠做到自動對機房各項參數進行監控，還要求在發現參數異常情況下能及時報警。本機房對溫濕度、漏水、電力、空調新風、消防等參數進行實時監控，為了方便管理，特要求能夠通過WEB遠程查看機房運行情況，并能夠遠程控制空調的開關機，遠程對監控數據進行備份等。當監控系統發現機房的設備出現異常時，應能夠實現手機短信、電話撥號和多媒體語音同時報警，以便工作人員及時知道機房出現故障，從而盡快排除故障。對機房內的燈光照明實現人員活動偵測開燈和關燈控制，進一步做到節能。門禁實行刷卡加出門按按鈕的驗證方式實現對人員出入情況管理，由于機房的A區和B區由不同工作人員管理，所以在設計時要求門禁能夠設置不同的權限控制人員進出。

4 結束語

機房建設是一項復雜的工作，需要考慮的問題很多，在建設過程中我們不僅要嚴格按照相關標準，還要根據實際不斷調整建設方案。本文針對機房建設實踐過程中所遇到的問題進行研究并提出具體的解決方案，希望能對有此需求的單位有所幫助。

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