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1、,ICS35.020L 60中华人民共和国国家标准GB/T XXXXXXXXX模块化数据中心通用规范General specification for modular data centers（征求意见稿） - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施GB/T XXXXXXXXX前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由全国信息技术标准化技术委员会（SAC/TC 28）提出并归口。本标准起草单位：本标准主要起草人： 模块化数据中心通用规范1 范围本标准规定了模块化数据中心的术语、分类、分级、要求和测试方法。本标准适用于模块化数据中心（包括：结构系统、制冷系统、供
2、配电系统、防雷接地系统、综合监控系统、照明系统等）的设计、制造、安装和运输。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值GB/T 2887-2011 计算机场地通用规范GB/T 3047.2-1992 高度进制为44.45mm的面板、机架和机柜的基本尺寸系列GB 3873 通信设备产品包装通用技术条件GB 4208 外壳防护等级(IP代码)GB/T 8175-2008 设备及管道绝热设计导则GB 14050
3、系统接地的型式及安全技术要求GB/T 18883-2002 室内空气质量标准3 术语和定义3.1模块化数据中心 modular data centers是指安装在建筑物内，由信息技术设备、系统、制冷系统、供配电系统、综合监控系统、照明系统，以及相关软件等功能模块组成、且由建筑物提供配套设施的数据中心。3.2通道密封件 channel sealing与机柜配合共同组成通道密封系统的组件，主要包括通道门、天窗、底座等。3.3通道密封系统 channel sealing system 由机柜与通道密封件共同组成的封闭冷/热通道的系统。3.4冗余 redundancy冗余是重复配置系统的一些部件或全部
4、部件，当系统发生故障时，冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作，由此减少系统的故障时间。3.5N-基本需求 Base requirement系统满足基本需求，没有冗余。3.6N+X冗余 N+X redundancy系统满足基本需求外，增加了X个单元、X个模块、X个路径或X个系统。任何X个单元、模块或路径的故障或维护不会导致系统运行中断。（X=1至N）3.7TN系统 TN system电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护线与该接地点相连接。根据中性导体（N）和保护导体（PE）的配置方式，TN系统可分为如下三类：l TN-C系统，整个系统的N、PE线是合一的；l TN-C-S系
5、统，系统中有一部分线路的N、PE线是合一；l TN-S系统，整个系统的N、PE线是分开的。3.8保护性接地 protective earthing以保护人身和设备安全为目的的接地。3.9功能性接地 functional earthing用于保证设备（系统）正常运行，正确地实现设备（系统）功能的接地。3.10接地线 earthing conductor从接地端子或接地汇集排至接地极的连接导体。3.11等电位联结带 bonding bar将等电位联结网格、设备的金属外科、金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等连接其上形成等电位联结的金属带。3.12等电位联结导体 bonding conductor将
6、分开的诸导电性物体连接到接地汇集排、等电位联结带或等电位联结网格的导体。4 概述4.1 模块化数据中心分类根据模块化数据中心规模和布局等需求，可以分为双排模块化数据中心、单排模块化数据中心等。双排模块化数据中心是将信息技术设备系统、结构系统（机柜及通道密封件）、制冷系统、供配电系统、消防系统、综合监控系统、照明系统等集中安装到一个模块内构成的一套双排通道密封系统，参见图1。图1 双排模块化数据中心构成示意图单排模块化数据中心是将信息技术设备系统、结构系统（机柜及通道密封件）、制冷系统、供配电系统、消防系统、综合监控系统、照明系统等集中安装到一个模块内构成的一套单排通道密封系统，参见图2。图2
7、单排模块化数据中心构成示意图各组成部分说明如下：l 信息技术设备系统：由计算机、通信设备、处理设备、控制设备及其相关的配套设施构成，按照一定的应用目的和规则，对信息进行采集、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。l 结构系统（机柜及通道密封件）：由机柜及安装附件、通道密封件、天窗、底座、走线桥架等设备构成，为模块内信息技术设备提供物理载体。l 制冷系统：主要由空调制冷设备构成，用于信息技术设备及配电的其它发热设备的散热，目前主要有风冷和水冷两种。l 供配电系统：由配电柜、不间断电源UPS、高压直流等构成，主要用于信息技术设备及配套的制冷、监控、照明等设备供配电。l 综合监控系统：主要由动环监
8、控系统、动环监控主设备、传感器、安防设备等构成，用于模块化数据中心环境控制、运维管理、安防管理，及动力设备、制冷设备等监控。l 照明系统：主要由照明配电箱、红外、照明灯等构成，用来给模块内外提供照明。4.2 模块化数据中心分级模块化数据中心应根据使用性质、管理要求及其在经济和社会中的重要性划分为A 、B 、C三级。a) A级模块化数据中心设施应按容错系统配置，在信息技术设备系统运行期间，场地设施不应因操作失误、设备故障、外电源中断、维护和检修而导致信息技术设备系统运行中断。b) B级模块化数据中心设施应按冗余要求配置，在系统运行期间，场地设施在冗余能力范围内，不应因设备故障而导致信息技术设备系
9、统运行中断。c) C级模块化数据中心设施应按基本需求配置，在场地设施正常运行情况下，应保证信息技术设备系统运行不中断。5 技术要求5.1 基本要求5.1.1 整体性信息技术设备系统、结构系统（机柜及通道密封件）、供配电系统、制冷系统、综合监控系统、照明系统应相互关联并匹配。5.1.2 可靠性供配电、制冷等系统应有冗余备份。应设计完善的防雷接地系统。信息技术设备系统所在区域应保持恒温、恒湿。应具有漏水监测及保护措施。5.1.3 可管理性应具有综合监控系统，对数据中心的设备、环境和安全进行管理。5.1.4 可维护性模块应具有在允许时间内完成维护的能力和可用于设备维护的空间。5.1.5 安全性模块化
10、数据中心安全性应满足以下要求：a) 应防火防盗；b) 模块总体布局应考虑人机安全、运维及疏散逃生要求。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.2 结构要求5.2.1 机柜模块化数据中心机柜应满足以下要求：a) 机柜设计应符合国家规范的要求；b) 机柜应设接地点；c) 机柜固定和连接螺栓螺母应发黑或镀锌处理，不得生锈；d) 机柜底部应安装在底座或水平地面上，有底座安装时，底座应与地面固定牢靠；e) 机柜应满足运输要求，底部应采取减震措施，侧面宜采取减震措施；f) 机柜安装后应进行等电位连接，并通过机柜的主接地排接地。g) 机柜骨架对底部基准面的垂直度和骨架立柱间的平行度应满足GB 1184的规
11、定；h) 对电磁屏蔽有要求的机柜，应采取屏蔽措施，以消除或减少干扰；i) 机柜门装配后间隙应均匀一致、开启灵活；j) 门锁、快锁、铰链、导轨等装配后应启动灵活、推拉方便、牢固可靠；k) 机柜用螺钉末端伸出螺母的长度应不大于螺钉直径并不小于两个螺距；l) 机柜上所有零部件的机械连接应牢固可靠，不得有裂纹、松脱、移动和锈蚀；m) 机柜应满足静态承重和移动承重的要求；n) 机柜外壳防护等级应不低于IP20。5.2.2 通道密封件模块化数据中心通道密封件应满足以下要求：a) 通道密封件应满足RoHS等环保认证要求；b) 通道密封件涂覆层应表面光洁、色泽均匀、无流挂、无露底；金属件无毛刺、无锈蚀；c)
12、通道密封件固定和连接螺栓螺母应发黑或镀锌处理，不得生锈；d) 通道密封件应满足强度要求，表面平整，无扭曲、无变形、无明显抖动，安装后保证不变形；e) 通道密封件应具有一致性和互换性，零部件应最大限度地采用标准件和通用件，紧固件无松动；外露和操作部位的零部件应光滑，无毛刺；f) 通道密封件设计应保证施工安装和维护方便；g) 通道密封件有标志处应齐全、清晰、色泽均匀、耐久可靠；h) 通道门应关闭严密；i) 天窗应具有自动开启功能，与消防联动；j) 底座满足承重要求；k) 通道门应预留传感器安装位置；l) 通道布置应考虑人机安全及运维人员疏散逃生要求。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.3 制
13、冷要求5.3.1 系统制冷量应能满足数据中心运行要求并至少有N+1冗余。5.3.2 制冷系统管路应布置合理，方便安装维护。5.3.3 模块采用冷冻水制冷方式时，应采取水电隔离措施，冷冻水管宜布置在机柜底部。同时在水管走线区域应具有水浸告警装置、联动控制装置和排水装置，当意外情况发生时，应能够及时告警和排水。5.3.4 模块化数据中心内应有合理的气流组织，宜采取冷热通道隔离措施，且冷通道应保持正压，与模块外静压差应不小于10Pa。5.3.5 当制冷设备位于模块化数据中心外部时，模块内应设置传感器对模块内温湿度进行精密调节控制。5.3.6 模块化数据中心应配置冷凝水收集、排放装置，冷凝水管应向出水
14、方向至少保持5的倾斜度，水管的布置应尽量短。5.3.7 空调占地面积、四周障碍物之间的距离需满足产品特性要求。（替代进出风口距离障碍物要求）5.3.8 制冷系统中的冷媒管、供回水管、冷凝水管应做保温处理，管道及保温材料均应采用非燃或难燃B1级材料满足国家相关规范的规定。5.3.9 空调设备的空气过滤器和加湿器应便于清洗和更换。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.4 供配电要求模块化数据中心供配电设计应满足相关规范规定，满足以下要求：5.4.1 根据模块化数据中心内部信息技术设备系统运行供电要求，A、B、C三类模块化数据中心的供电基本要求分别如下：a) A类供电：双路市电或一路市电加备用发
15、电机，同时配备不间断电源系统；b) B类供电：单路供电系统，并配备不间断电源系统；c) C类供电：单路供电系统。5.4.2 A、B、C三类模块化数据中心的配电参数应符合表2的要求。表1 配电系统参数类别A类B类C类稳态电压偏移范围-2%+2%-3%+3%-10%+10%稳态频率偏移范围-1%+1%-1%+1%-1%+1%电压波形畸变率3%5%10%允许断电持续时间/ms410不要求5.4.3 模块化数据中心供配电系统及油机容量应满足模块内的信息系统设备、空调及其他负荷正常运行时的最大功率。5.4.4 模块化数据中心配电设备应支持单路或双路供电，应提供交流UPS供电或HVDC供电。5.4.5 模
16、块化数据中心供配电系统应考虑到后期扩容，预留相应数量的供配电端子。5.4.6 模块化数据中心内的配电系统应采用TN-S系统。5.4.7 模块化数据中心配电系统设计时，220V或380V单相用电设备接入220V/380V三相系统时，宜使三相平衡；以降低配电系统的不对称度。5.4.8 模块化数据中心部署地面宜敷设防静电地板，其表面电阻或体积电阻应为2.51041.0109。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.5 防雷与接地系统要求5.5.1 防雷接地系统的设计应符合相关规范要求；5.5.2 模块化数据中心内应有可靠的接地措施，所有设备接地均汇于接地铜排，应通过接地端子与外部地线连接。5.5.
17、3 模块化数据中心内所有设备可导电金属外壳、各类金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等必须进行等电位连接并与接地铜排连接。5.5.4 模块化数据中心应采用等电位联接与接地保护措施，保护性接地和功能性接地宜共用一组接地装置。5.5.5 浪涌保护器安装应牢固，接线应可靠。安装多个浪涌保护器时，安装位置、顺序应符合设计和产品说明书的要求。5.5.6 所有设备应联合接地，汇于接地铜排后通过接地端子与外部地线连接。5.5.7 接地铜排表面应无毛刺、明显伤痕，安装应平整、牢固，应做防腐处理。5.5.8 接地装置应焊接牢固，并采取防腐措施。5.5.9 接地线不得有机械损伤。5.6 综合布线要求5.6.1 综合
18、布线应符合相关综合布线规范要求；5.6.2 模块化数据中心布线系统应采用星型拓扑结构；5.6.3 模块化数据中心布线连接方式可采用互连式或交叉式连接方式；5.6.4 模块化数据中心的走线架、光纤槽道等应采用开放式走线架和走线槽，并区分强电和弱电。5.6.5 模块化数据中心的供电线缆、信号线(网线、光跳线等)应分离布放并设到各系统相应接口处。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.7 综合监控系统要求5.7.1 动力环境监控系统要求动力环境监控系统应满足以下要求：a) 动力环境监控系统宜采用集散或分布式网络结构，系统应易于扩展和维护，并应具备显示、记录、控制、报警、分析和提示功能，应具备远程管
19、理接口；b) 模块化数据中心监控系统应实时监测模块内环境参数、供电系统参数及安全防范系统的情况，并可对模块实现联动控制；c) 采集和存储模块内供电系统运行参数，包括：遥测：温度、湿度、输入电压、输入电流、输入功率（可选）、频率（可选）等遥信：供电设备、防雷设备、制冷设备、消防设备等的运行状态、开关状态、输入过/欠压告警、输入过流告警，断路器/熔断器告警d) 模块化数据中心监控系统与上级或下级的互联协议应符合国家相关规范的要求；e) 模块化数据中心内电源、空调等设备与监控单元之间的通信协议应符合国家相关规范的要 求；f) 模块化数据中心门禁应符合国家相关规范的要求；g) 模块化数据中心图像应符合
20、国家相关规范的要求；h) 动力环境监控系统的供电应可靠，宜采用不间断电源系统供电。i) 可能发生漏水的部位应设置漏水检测和报警装置；j) 强制排水设备的运行状态应纳入监控系统。5.7.2 安全防护系统要求安全防护系统应满足以下要求：a) 安全防护系统宜由视频安防监控设备、入侵报警装置和出入口控制装置构成，各设备之间应具有联动控制功能；b) 紧急情况时，出入口控制设备应能接受系统的联动控制而自动释放电子锁；c) 安全防护系统宜具备视频监控功能，视频监控应覆盖重点部位、主要通道，清晰度为720p时存储容量宜不低于1个月。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.8 标志要求5.8.1 产品应有永久
21、性标识，标明产品型号、名称、注册商标、生产单位、出厂年月、机号、批次号。5.8.2 产品颜色以及表面印刷文字、图案应符合订货的要求。5.8.3 产品所配置的配件应有商标或生产厂的标记。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.9 包装要求5.9.1 产品应包装出厂，包装要求及包装箱面标志应符合GB 3873中的规定。5.9.2 包装箱内除产品外，还应装入以下物品和有关文件，文件可用塑料袋或纸袋封装：a) 备附件及专用工具；b) 产品使用说明书；c) 产品合格证；d) 装箱清单。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.10 运输要求5.10.1 运输前应对模块化数据中心内部易受振动影响的设备、
22、部件进行加固。5.10.2 模块各系统部件应牢固地固定在运输工具上，并安装减震装置。5.10.3 产品包装后，可用汽车、火车、轮船、飞机等运输，在运输中应避免碰撞、跌落、雨雪的直接淋袭和日光暴晒。正常运输中不会出现有损设备外观及性能的情况。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。5.11 贮存要求5.11.1 产品应贮存于通风良好，温度范围在-25+55，相对湿度不大于85%。5.11.2 贮存环境不含有腐蚀性气体，无有害化学药品和气体。注：以上要求宜在供需双方的合同中规定。6 内部环境要求6.1 温湿度要求正常运行时，模块化数据中心内温湿度环境要求应满足表1中的规定。表2 模块化数据中心正常运
23、行温湿度环境要求环境条件类别A类B类C类夏季冬季夏季冬季温度（）2412012422021528相对湿度40%60%35%65%30%80%温度变化率（/h）5，不得凝露10，不得凝露15，不得凝露6.2 尘埃在静态条件下测量没升空气中粒径大于或等于0.5 m的悬浮粒子数应小于1.8104粒。6.3 空气模块内空气质量应符合GB/T 18883-2002中第4章的要求。6.4 照明6.4.1 模块化数据中心不应采用0类灯具；当采用I类灯具时，灯具的供电线路应有保护线，保护线应与金属灯具外壳做电气连接；6.4.2 模块化数据中心内部正常照明照度应不小于300 lx；6.4.3 模块化数据中心内部
24、应急照明照度应不小于50 lx。7 安装场地要求 7.1 场地及设备布置 7.1.1 模块化数据中心场地选择模块化数据中心场地选择应满足以下要求：a) 电力供给应稳定可靠，交通通信应便捷，自然环境应清洁；b) 应远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有腐蚀性、易燃、易爆物品的场所；c) 远离水灾火灾隐患区域；d) 远离强振源和强噪声源；e) 避开强电磁场干扰。7.1.2 设备布置7.1.2.1 设备布置应满足机房管理、人员操作和安全、设备和物料运输、设备散热、安装和维护的要求。7.1.2.2 产生尘埃及废物的设备应远离对尘埃敏感的设备，并宜布置在有隔断的单独区域内。7.1.2.3 当机柜
25、或机架上的设备为前进风/后出风方式冷却时，机柜和机架的布置宜采用面对面和背对背的方式。7.2 环境要求7.2.1 模块内的温度、相对湿度应满足信息技术设备的使用要求。7.2.2 A级和B级模块内的含尘浓度，在静态条件下测试，每升空气中大于或等于0.5m 的尘粒数应少于18000粒。7.2.3 模块周围无线电干扰场强，在频率为0.1510OOMHz 时，模块周围无线电干扰场强不应大于126dB 。7.3 空气调节空调设计，包括除负荷计算、气流组织、 系统设计、 设备选择相关规定。7.4 电气技术 供配电、照明、静电防护、接地应符合相关规定。7.5 电磁屏蔽 电磁屏蔽应符合国家相关规定。7.6 综
26、合布线布线 综合布线布线符合国家相关规定。7.7 监控与安全防范监控与安全防范符合国家相关规定。 7.8 给水排水给水排水符合国家相关规定。7.9 其他安装要求7.9.1 模块化数据中心安装前需进行物料和工具检查，对于定制部件需重点检查。7.9.2 模块化数据中心安装前需进行安装环境检查，安装环境满足要求后方可进行安装。7.9.3 模块化数据中心应按照设计布局、工艺要求的流程规定进行装配。7.9.4 装配环境应保持清洁。7.9.5 零部件应具有检验合格证或经检验合格后方可进行装配。7.9.6 装配过程中和装配完毕后应确保设备及零部件表面无划伤和锈蚀。7.9.7 模块内设施的重量应均匀布置。7.9.8 模块内、外部所有设备应按图纸和工艺要求安装到位。7.9.9 安装过程中，应避免损伤机房内装饰。7.9.10 试验、检验合格后，应排出试验用油、水、气等，保证功能模块的内部清洁。7.9.11 进线、进管口处要做好安全防护措施，防止虫鼠咬坏电缆和沿水管进入模块内。7.9.12 应指定物料放置区域并预留装配周转空间。7.9.13 安装后应按本规范中的测试要求进行试验和检验。_12