CN109750872B

CN109750872B - 基于预制化的数据中心

Info

Publication number: CN109750872B
Application number: CN201910141966.XA
Authority: CN
Inventors: 陈亮; 王晓磊
Original assignee: Caituo Cloud Computing Shanghai Co ltd
Current assignee: Caituo Cloud Computing Shanghai Co ltd
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2019-02-26
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2039-02-26
Also published as: CN109750872A

Abstract

本申请公开了一种基于预制化的数据中心及其建设方法。该数据中心包括：中心动力层和中心机房层，所述中心动力层设置冷冻站，和所述冷冻站的动力配电设备区域，所述冷冻站和所述动力配电设备区域拼接；所述中心机房层设置IT机房设备区域和IT配电设备区域，所述IT机房设备区域和IT配电设备区域拼接；所述冷冻站和所述IT机房设备区域为土建模块，所述动力配电设备区域和IT配电设备区域为预制模块。本申请通过混合结构的预制化数据中心，将对现场施工进度影响最大的机电设备安装部分进行工厂预制，该部分预制工作与现场中央部分的机房区域建设同步进行，可有效节省数据中心的建设周期，并提升拼接及安装效率。

Description

基于预制化的数据中心

技术领域

本申请涉及数据中心领域，具体而言，涉及一种基于预制化的数据中心。

背景技术

数据中心行业经过数年来的发展，其机电系统整体架构、设计方案逐步标准化。

数据中心的服务对象广泛，不同行业客户对数据中心的机电系统有着不同的要求。目前，新建数据中心的整体交付速度成为当前行业内的关注重点。

针对相关技术中数据中心建设采用传统钢筋混凝土结构，无法有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，造成的部署、拼接及安装效率低下的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于预制化的数据中心，以解决数据中心完全采用传统钢筋混凝土结构，无法有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，造成的部署、拼接及安装效率低下的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于预制化的数据中心。

根据本申请的基于预制化的数据中心包括：动力层和机房层，所述动力层设置冷冻站，和所述冷冻站的动力配电设备区域，所述冷冻站和所述动力配电设备区域拼接；所述中心机房层设置IT机房设备区域和IT配电设备区域，所述IT机房设备区域和IT配电设备区域拼接；所述冷冻站和所述IT机房设备区域为土建模块，所述动力配电设备区域和所述IT配电设备区域为预制模块。

进一步的，所述动力配电设备区域为设备集成模块。

进一步的，所述机电设备区域为由多个钢结构模块拼接而成。

进一步的，所述中心动力层为底层。

进一步的，所述中心机房层为二、三、四层。

进一步的，所述土建模块为钢筋混凝土结构。

进一步的，所述动力配电设备区域对称布置于所述冷冻站的两侧；所述 IT配电设备区域对称布置于所述IT机房设备区域的两侧。

为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，提供了一种数据中心建设方法。

根据本申请的数据中心建设方法，包括：设计数据中心建设方案；依照所述数据中心建设方案中的待预制区域设计钢结构模型；采购所需材料；根据所述钢结构模型制作钢结构模块；在根据所述钢结构模型制作钢结构模块的同时，根据厂房和施工方案建设所述待土建区域。

进一步的，设计数据中心建设方案之后还包括：依照所述设计数据中心建设方案中的待土建区域设计厂房和施工方案；采购厂房和施工所需材料；根据厂房和施工方案建设所述待土建区域。

进一步的，根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域之后还包括：对安装所述钢结构模块的数据中心进行机电测试。

在本申请实施例中，采用部分预制的方式，通过预制冷冻站的动力配电设备区域和IT机房设备区域的IT配电设备区域，达到了数据中心采用传统钢筋混凝土和预制相结合的目的，可以有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，从而实现了提高部署、拼接及安装效率的技术效果，进而解决了由于数据中心完全采用传统钢筋混凝土结构，无法有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，造成的部署、拼接及安装效率低下的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的基于预制化的数据中心结构示意图；

图2是根据本申请实施例的基于预制化的数据中心仰视图；

图3是根据本申请实施例的基于预制化的数据中心俯视图；

图4是根据本申请实施例的数据中心建设方法流程示意图；

图5是根据本申请一优选实施例的数据中心建设方法流程示意图。

附图标记

1、中心动力层；2、中心机房层；3、冷冻站；4、动力配电设备区域； 5、IT机房设备区域；6、IT配电设备区域。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-3所示，本申请涉及一种基于预制化的数据中心，该数据中心包括：中心动力层1和中心机房层2，所述中心动力层1设置冷冻站3，和所述冷冻站3的动力配电设备区域4，所述冷冻站3和所述动力配电设备区域4拼接；所述中心机房层2设置IT机房设备区域5及其配电设备区域，所述IT机房设备区域5和IT配电设备区域6拼接；所述冷冻站3和所述IT机房设备区域5 为土建模块，所述动力配电设备区域4和所述机电设备区域为预制模块。

具体的，中心动力层1是指提供动力的楼层，中心机房层2是指提供服务器设备容纳空间的楼层；作为本实施例中优选的，所述中心动力层1为底层。作为本实施例中优选的，所述中心机房层2为二、三、四层。中心动力层1 中设置冷冻站3，及其动力配电设备区域4，通过动力配电设备区域4保证冷冻站3的正常工作。中心机房层2中设置IT机房设备区域5及IT配电设备区域6，通过IT配电设备区域6保证IT机房设备区域5的正常工作。冷冻站3 和IT机房设备区域5为土建模块，动力配电设备区域4和IT配电设备区域6 为预制模块；作为本实施例中优选的，所述土建模块为钢筋混凝土结构，冷冻站3中的设备为设备集成模块，动力配电设备区域4和IT配电设备区域6为由多个钢结构模块拼接而成；冷冻站3和IT机房设备区域5区域采用钢筋混凝土建造，并且在相应的位置上设置连接件；冷冻站3中的设备采用设备集成方式在工厂预制，并且在相应的位置上设置连接件，预制完毕后运输至施工现场，完成装配即可；动力配电设备区域4及IT机房配电设备区域采用钢结构方式在工厂预制，并且在相应的位置上设置连接件，预制完毕后运输至施工现场，在施工现场拼接形成机电设备区域后完成装配即可；通过连接件可以实现土建模块和预制模块相互拼接，也可以实现钢结构模块之间的相互拼接，进而达到建造完整的数据中心的目的，从而由于在工厂预制动力配电设备区域4、 IT配电设备区域6(钢结构化)，如此可以有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，进而有效提高了部署、拼接及安装效率。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用部分预制的方式，通过预制冷冻站3的动力配电设备区域4和IT机房设备区域5的IT配电设备区域6，达到了数据中心采用传统钢筋混凝土和预制相结合的目的，可以有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，从而实现了提高部署、拼接及安装效率的技术效果，进而解决了由于数据中心完全采用传统钢筋混凝土结构，无法有效缩减对施工进度掣肘最大的机电安装工作量，造成的部署、拼接及安装效率低下的技术问题。

作为本实施例中优选的，所述动力配电设备区域4对称布置于所述冷冻站3的两侧；所述配电设备区域对称布置于所述IT机房设备区域5的两侧。

如图4-5所示，本申请还涉及一种数据中心建设方法，包括以下步骤：

步骤S100、设计数据中心建设方案；

具体的，可以通过人为绘制数据中心工程建设的图纸(建设方案)，也可以通过绘图软件绘制图纸；建设方案以图纸的形式呈现建筑构造、内部房间布置、土建模块和预制模块等；工程人员通过参照该建设方案能够实现建造数据中心。

本实施例中，优选的，设计数据中心建设方案之后还包括：

步骤S200、依照所述设计数据中心建设方案中的待土建区域设计厂房和施工方案；

步骤S202、采购厂房和施工所需材料；

步骤S204、在根据所述钢结构模型制作钢结构模块的同时，根据厂房和施工方案建设所述待土建区域。

工程人员按照建设方案中设计的厂房和施工方案，采集施工所需材料，并建造待土建区域，得到4层的土建模块；土建模块具体包括一层位于中心的冷冻站3区域，二至四层位于中心的机房设备区域等，同时在这些建造完的土建模块上设置用于拼接预制模块的连接件；在本实施例中，连接件可以是螺纹紧固件、焊接等；能起到固定作用即可。

步骤S102、依照所述数据中心建设方案中的待预制区域设计钢结构模型；

设计人员依照设计的数据中心建设方案中的待预制区域设计钢结构模型，可以一个房间设计一个模型，也可以一个房间设计多个模型，通过拼接得到一个房间；设计的方式可以是手动绘制，也可以是通过绘图软件绘制立体图，并标明材质为钢以及材料所需量；为钢结构模块的预制提供保障。

步骤S104、采购所需材料；

按照材料所需量预先(或在土建模块建造的同时)采购符合建设方案的钢材料，及模块内配套设备

步骤S106、根据所述钢结构模型制作钢结构模块；

在土建模块建造的同时，参照钢结构模型制作一个或多个钢结构模块，并且将相应的电气设备固定到其中；从而达到了双线并进的目的。将对现场施工进度影响最大的电气设备安装部分进行工厂预制，该部分预制工作与现场中央部分的机房区域建设同步进行，可有效节省数据中心的建设周期，并提升拼接及安装效率。

步骤S108、根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域。

钢结构模块预制完之后，通过交通工具运输到施工现场，将多个钢结构模块通过连接件拼接成预制房间，再通过预先在土建模块布置的连接件和预制房间左右拼接，预制房间之间通过连接件上下拼接，建造完整的数据中心；并且将预制房间(预制模块)中的电气设备，按照建设方案接线。实现数据中心的预制化和土建结合的建造方式，缩短了工程时间，提升了效率。

优选的，根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域之后还包括：

对安装所述钢结构模块的数据中心进行机电测试。

通过测试工具测试数据中心是否能正常工作，主要偏重于电气设备的测试。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种基于预制化的数据中心，其特征在于，包括：中心动力层和中心机房层，所述中心动力层设置冷冻站，和所述冷冻站的动力配电设备区域，所述冷冻站和所述动力配电设备区域拼接；所述中心机房层设置IT机房设备区域和IT配电设备区域，所述IT机房设备区域与IT配电设备区域拼接；所述冷冻站和所述IT机房设备区域为土建模块，所述动力配电设备区域和所述机电设备区域为预制模块；

通过连接件实现所述土建模块和所述预制模块相互拼接，所述预制模块是由多个钢结构模块通过连接件拼接形成，所述预制模块之间通过连接件实现上下拼接；

其中，所述动力配电设备区域及IT机房配电设备区域采用钢结构方式在工厂预制，并且在预设位置上设置有所述连接件；

所述动力配电设备区域对称布置于所述冷冻站的两侧；所述IT配电设备区域对称布置于所述IT机房设备区域的两侧；

所述中心动力层为底层；

所述中心机房层为二、三、四层。

2.根据权利要求1所述的基于预制化的数据中心，其特征在于，所述冷冻站中的设备为设备集成模块。

3.根据权利要求1所述的基于预制化的数据中心，其特征在于，所述动力配电设备区域和所述IT配电设备区域为由钢结构模块拼接而成。

4.一种权利要求1所述的数据中心建设方法，其特征在于，包括：

设计数据中心建设方案；

依照所述数据中心建设方案中的待预制区域设计钢结构模型；

采购所需设备及材料；

根据所述钢结构模型制作钢结构模块；

根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域；

其中，根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域，包括：

将多个钢结构模块通过连接件拼接成所述预制模块，再通过预先在所述土建模块布置的连接件和所述预制模块左右拼接，所述预制模块之间通过连接件上下拼接，建造数据中心。

5.根据权利要求4所述的数据中心建设方法，其特征在于，设计数据中心建设方案之后还包括：

依照所述设计数据中心建设方案中的待土建区域设计厂房和施工方案；

采购厂房和施工所需材料；

在根据所述钢结构模型制作钢结构模块的同时，根据厂房和施工方案建设所述待土建区域。

6.根据权利要求4所述的数据中心建设方法，其特征在于，根据所述设计数据中心建设方案，将所述钢结构模块拼接到所述待预制区域之后还包括：

对安装所述钢结构模块的数据中心进行机电测试。