專家觀點(diǎn):數(shù)據(jù)中心規(guī)劃設(shè)計(jì)中容易產(chǎn)生的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)方法
1,、項(xiàng)目概況及規(guī)劃設(shè)計(jì)條件
項(xiàng)目位于華北地區(qū)某市某區(qū),,園區(qū)規(guī)劃200畝地(圖01),擬規(guī)劃建設(shè) 6棟大樓,,其中 四棟(1# -4#)為數(shù)據(jù)中心樓,,兩棟為服務(wù)樓(5#,、6#)。擬分期建設(shè),,均按照國(guó)際TIA942標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)3設(shè)計(jì)建設(shè),,預(yù)期年均 PUE 小于 1. 4。
第一期 (計(jì)劃占地約100畝) : 電力投入 20M VA ,,用于建設(shè) 1# 數(shù)據(jù)中心樓,;3.2MVA,用于 建設(shè) 6#,、5#樓 ,。1# 數(shù)據(jù)中心樓配置4KW 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜約 2100個(gè); 6KW 高密機(jī)柜 約1440個(gè),,合計(jì)約3540個(gè)機(jī)柜,。6#服務(wù)樓一期起用,5#樓視需求后期啟動(dòng),。
第二期 (計(jì)劃占地約約100畝):電力投入 60MVA ,,用于建設(shè)2#、3#,、4#數(shù)據(jù)中心樓,。 每棟數(shù)據(jù)中心樓配置4KW標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜約2100個(gè); 6KW高密機(jī)柜 約1440個(gè),,每棟約3540個(gè)機(jī)柜,。二期合計(jì)建設(shè)約10620個(gè)機(jī)柜;視情況后期適當(dāng)調(diào)整容量比例,。
上述兩期,,總電力投入83.2MVA機(jī)柜數(shù)量約14160個(gè)。假定 : 10KV電源送至機(jī)房樓高壓分界室,。
供水條件:園區(qū)市政能力在一期滿足1400立方米/日,,二期5000立方米/日。
2,、規(guī)劃設(shè)計(jì)考慮的一般原則:
園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì):園區(qū)組織模式,,要最大程度優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維效率,,內(nèi)外流線嚴(yán)格劃分,運(yùn)維等距便捷,,安全分區(qū)層次要明確,,要便于管理。同時(shí)為要為企業(yè)塑造標(biāo)志性的園區(qū)形象,,建筑美學(xué)要與使用功能達(dá)到完美契合,。
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求:目前Uptime Institute已經(jīng)宣布與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)TIA-942-2014分離,所以條件中的TIA942標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)3在與業(yè)主確認(rèn)后更正為Uptime的Tier III標(biāo)準(zhǔn),,此標(biāo)準(zhǔn)要求數(shù)據(jù)中心面積占建筑總面積50%以上,,要求所有系統(tǒng)設(shè)計(jì)能達(dá)到計(jì)劃性維護(hù)不停機(jī)。
機(jī)房樓的功能區(qū)設(shè)計(jì):
主機(jī)房---IT設(shè)備區(qū)(白區(qū)),,取決于建設(shè)設(shè)備的數(shù)量,,致力于解決有效裝機(jī)數(shù)量,直接關(guān)系建設(shè)方的收益,,是自用或租用效益的直接來(lái)源,。一般按可安放標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜數(shù)量作為衡量參數(shù),原則上機(jī)柜越多經(jīng)濟(jì)性能越好,。
支持區(qū)---配電,、暖通、消防設(shè)備設(shè)施的區(qū)域,,取決于總裝機(jī)容量,電氣和暖通等專業(yè)的設(shè)計(jì)架構(gòu)(按建設(shè)地區(qū)的水紋,、地理,、氣候、交通電力等基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境多種綜合大環(huán)鏡條件和主機(jī)房微環(huán)境要求設(shè)計(jì)),。合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)滿足設(shè)備安裝,、運(yùn)行、維護(hù)三階段要求,。
輔助區(qū)---水平,、垂直交通及備品備件、清潔衛(wèi)生設(shè)施區(qū)域,。屬于必不可少的非主要功能區(qū)域但并不會(huì)為業(yè)主帶來(lái)直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值,,在面積占比上應(yīng)以經(jīng)濟(jì)合理為設(shè)計(jì)原則。水平,、垂直交通的設(shè)計(jì)一是要滿足設(shè)備設(shè)施運(yùn)輸及維護(hù)更換要求,,二是優(yōu)化流線,人員流線和設(shè)備物流要求能方便分別管理,,力求距離最短,,形式最簡(jiǎn)單,。備品備件、清潔衛(wèi)生設(shè)施區(qū)域按夠用即可的原則設(shè)置,。
行政管理區(qū)---設(shè)計(jì)重點(diǎn)有關(guān)于辦公,、ECC、門廳等,,這個(gè)區(qū)域的大小,,設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格與建設(shè)方的需求息息相關(guān),差異非常之大,。有的與數(shù)據(jù)中心建筑混合在一起建設(shè)或與數(shù)據(jù)中心建筑相聯(lián),,有的獨(dú)立于數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)在為其提供相關(guān)配套服務(wù)的獨(dú)立建筑體內(nèi),設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)不同項(xiàng)目滿足其不同需求,。本項(xiàng)目依據(jù)業(yè)主的管理方式,,在數(shù)據(jù)中心樓內(nèi)只設(shè)辦公、門廳區(qū)域,。
3,、規(guī)劃設(shè)計(jì)中的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)方法:
園區(qū)分期建設(shè)的不確定性如何解決?
在規(guī)劃設(shè)計(jì)中統(tǒng)籌一二期用地,,將用地劃分為6個(gè)大小均等的區(qū)塊,,
主入口設(shè)置于用地北側(cè)面向四號(hào)路,A,、F區(qū)臨近城市道路,,可規(guī)劃辦公服務(wù)樓的空間。設(shè)置廣場(chǎng)打造園區(qū)良好的對(duì)外形象,。B,、C、D,、E區(qū)為數(shù)據(jù)機(jī)房區(qū),,布置于場(chǎng)地南側(cè),分區(qū)明確,,便于安全管理,。
一期開(kāi)發(fā)A、B區(qū)塊,, A區(qū)可建設(shè)5#,、6#服務(wù)樓。B區(qū)塊建設(shè)1#數(shù)據(jù)中心樓,。
二期開(kāi)發(fā)C,、D、E,、F區(qū)塊,,其中C-E區(qū)塊為數(shù)據(jù)中心規(guī)劃用地,,規(guī)劃建設(shè)2#-4#數(shù)據(jù)中心樓,可根據(jù)用量需求,,分步實(shí)施,。F區(qū)塊及未來(lái)的三期可擴(kuò)展用地定義為可變用地,可根據(jù)園區(qū)后期的生長(zhǎng)情況,,調(diào)整為配建用地屬性或數(shù)據(jù)中心用地屬性,。在保證目前已知建設(shè)需求的前提下,靈活充分的為未來(lái)發(fā)展做出各種可能性的預(yù)留,。
數(shù)據(jù)中心建筑形體,、組織模式如何確定?
根據(jù)業(yè)主對(duì)項(xiàng)目的要求:數(shù)據(jù)中心樓建筑總高度小于24 米,,為不高于3層的混凝土建筑,,原則上不設(shè)地下室,首層應(yīng)為動(dòng)力層,,主要設(shè)置配電設(shè)備用房,,二層及以上樓層均為機(jī)房層,機(jī)房要模塊化處理,。首層要求設(shè)大廳等辦公區(qū)輔助用房約1000平米,,每層辦公輔助用房約500平米。再根據(jù)3540個(gè)機(jī)柜的設(shè)備容量進(jìn)行反推建筑形體,。
第一次方案布置按4KW標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜2100個(gè)分7個(gè)模塊,,6KW 機(jī)柜1440個(gè)分5個(gè)模塊,一共12個(gè)機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)模機(jī),,每個(gè)主機(jī)房750平米放置不小于295個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜,。初始方案如下圖:2、3層為機(jī)房層,,一層為動(dòng)力能源等支持區(qū)。(如圖)
每層建筑面積約8100平米,,模塊機(jī)房按3橫2縱的方式布置成長(zhǎng)方形,,辦公區(qū)設(shè)置在南側(cè),總建筑面積約2.44萬(wàn)平米,。建筑總高度約18.3米,。建筑利用效率為每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜需要占用建筑面積約6.9平米。
本數(shù)據(jù)中心建筑要求有行政管理區(qū),,冷凍機(jī)房,、柴油發(fā)電機(jī)等設(shè)備對(duì)建筑層高的要求在6-7.5米左右,而變配電區(qū)要求的層高約在5米左右,,一層整層高過(guò)高,,這對(duì)于合理使用空間以及節(jié)約造價(jià)不利,。并且變配電等電力設(shè)備房間位于一層,很難有效完全的避開(kāi)機(jī)房模塊,、空調(diào)間大型水管路由的下方位置,,跑水隱患對(duì)于大型的數(shù)據(jù)中心的安全性能有一定影響。
最后綜合考慮方案改進(jìn)如圖:
使數(shù)據(jù)中心平面布局更合理,,功能分區(qū)更明確,,流線清晰,管路便捷,。從功能上劃分為機(jī)房安全區(qū)及普通管理區(qū),。運(yùn)營(yíng)人員流線與機(jī)房貨運(yùn)流線完全分流。貨運(yùn)流線通過(guò)外環(huán)路進(jìn)入機(jī)房安全區(qū),,直接到達(dá)各個(gè)機(jī)房的卸貨區(qū)域,。實(shí)現(xiàn)便捷高效的管理路徑。
1#樓數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)劃力求在復(fù)雜的問(wèn)題之中,,尋找出最簡(jiǎn)潔的解答,,追求建筑組織與機(jī)房工藝的完美結(jié)合,最終達(dá)到最大程度優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維效率,,內(nèi)外流線嚴(yán)格劃分,,運(yùn)維等距便捷,安全分區(qū)層次明確,,便于管理,。最終總建筑面積約2.6萬(wàn)平米。建筑總高度約15米,。占地面積僅為9245平米,,標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜安放數(shù)量達(dá)到3980個(gè),建筑利用效率為每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜需要占用建筑面積約6.7平米,。各項(xiàng)參數(shù)和路由的設(shè)計(jì)指標(biāo)都比較理想,。
服務(wù)配套建筑如何設(shè)計(jì)?
It研發(fā)工作強(qiáng)度高,,壓力大,,同時(shí)又需要?jiǎng)?chuàng)造性的工作氛圍。為了更好的改善工作環(huán)境從而激發(fā)工作熱情,,在空間處理的手法上要求使建筑更具趣味性和舒適感,。并兼顧園區(qū)整體形象和配套有人區(qū)域的采光,6#綜合樓采取庭院式布局,,內(nèi)景觀體系為辦公及休閑生活提供了最佳的環(huán)境品質(zhì),。辦公區(qū)視野開(kāi)闊,充分引入自然采光與通風(fēng),。餐飲區(qū)環(huán)境優(yōu)美,,宛如置身自然之中,。其中首層布置了餐廳、廚房,,餐廳等公共服務(wù)空間,,二層以上布置宿舍,通過(guò)內(nèi)庭院的設(shè)置,,豐富了空間關(guān)系,,并妥善處理了私密與公共區(qū)的關(guān)系。
通過(guò)活動(dòng)中心等功能“盒子”的穿插,,創(chuàng)造出活躍的私密空間與交流空間,,既合理的解決了各使用功能之間的聯(lián)系,又豐富了建筑形體,。建筑外裝飾面采用清水混凝土與暗紅色鋁合金百葉,,樸素典雅又不失現(xiàn)代感。人員辦公及生活區(qū)采用白色鋁板,、百葉,、銀白色壓型鋼板等材料,質(zhì)感光潔,,尺度宜人,。與景觀種植相呼應(yīng),綠樹(shù)白墻,,自然愉悅,。鋁合金百葉能夠起到良好的通風(fēng)作用,又能阻擋多余陽(yáng)光,,減少室內(nèi)熱負(fù)荷,,在豐富外立面的同時(shí)起到節(jié)約能源的作用。
4,、結(jié)束語(yǔ):
對(duì)于數(shù)據(jù)中心規(guī)劃設(shè)計(jì)中首先應(yīng)了解設(shè)計(jì)的條件,,設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行多方面的精心考慮,,數(shù)據(jù)中心是多個(gè)系統(tǒng)結(jié)合的項(xiàng)目,,在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)一不能過(guò)分偏重某一、兩個(gè)子系統(tǒng),,而輕視其它系統(tǒng);二對(duì)于容易產(chǎn)生的問(wèn)題在應(yīng)對(duì)時(shí)需全盤考慮,,統(tǒng)籌兼顧才能不斷優(yōu)化進(jìn)步,。