数据中心的规划与设计

数据中心的规划与设计（共12篇）

数据中心的规划与设计 篇1

信息化与数字化成为各个企业提高速度、提高效率、获得效益的关键手段, 而全球信息化与数字化的愈来愈成熟, 为我们追求效益提供了方法和手段。

(1) 数字化:

企业的业务、流程、经营、管理等, 相关活动全部进行数字化。

(2) 无纸化:

过去基于传真、电话的定单模式不能适应数字化的要求, 企业或组织的各种活动通过计算机网络自动进行, 办公方式转为无纸化办公。

(3) 集中化:

分散的信息化不能形成规模效应, 信息孤岛不能带来速度和效率提高。当前信息化的趋势是集中管理、集中存储、集中传输、集中交换, 带来信息化的集中效应, 这种集中效应表现在数据中心的兴起, 如图1所示。

1 数据中心的物理模型

数据中心的作用与目的是完成信息的集中管理、集中存储、集中传输、集中交换, 从而实现信息集中效益。

在数据中心中, 存在两个层面的平台:网络平台和动力平台 (如图2所示) 。

2 数据中心的级别与分类

根据美国TIA 942标准与Uptime Institute的定义, 将数据中心的可用性等级分为四级 (如表1所示) :

我国新制定的《电子信息机房设计规范》GB 50174-2008, 将电子信息机房定义为A、B、C三类, 其中A类要求最高 (如表2所示) 。

按机房的规模, 可以分为超大型数据中心、大型数据中心、中型数据中心和小型数据中心等。

◆超大型数据中心, 通常面积大于2000m2, 服务器机柜数量大于1000个;

◆大型数据中心, 通常介于800～2000m2, 服务器机柜数量200～1000个;

◆中型数据中心, 面积为200～800m2, 机柜数量为50～200个;

◆小型数据中心, 面积为30～200m2, 机柜数量为10～50个;

◆无专门场所的服务器/交换机机柜应用等。

以上规模划分是实际工作中的大致划分方法, 并没有严格的划分标准与参照指标体系。划分的目的也仅仅是便于数据中心的规划、设计与建设等。

本文专门针对中型数据中心机房, 探讨相关规划、设计与建设的标准、方法和实践。

3 中型数据中心机房的规划与设计的核心要素

中型数据中心机房的面积在200～800m2, 服务器机柜数量约为50～200个。这一类的数据中心机房可以按照GB 50174-2008标准建设为A类机房, 如中等规模的证券公司全国数据中心。或者也可以建设为B类机房, 如地方政府的信息中心机房等。

3.1 机房选址

我国《电子信息机房设计规范》GB50174-2008对机房选址提出了要求, 综合美国数据中心标准TIA 942-2005, 对数据中心选址可以参考以上标准。

实际工作中, 对于中型数据中心机房的选址, 用户通常选择与办公大楼等设施在一起, 便于管理与维护。对于办公大楼来说, 需要重点考虑以下内容:

(1) 大楼的电力是否足够给数据中心使用。

办公大楼在设计与建设的时候, 主要面向人员办公需要, 属于轻载荷的供电设计。而数据中心的设备供电量要求巨大, 这样的重载荷设施放入办公大楼, 常常会引起供电系统容量严重不足。无论是供电还是制冷, 都是对原有办公大楼用电容量的巨大挑战。

(2) 是否有足够的空间, 放置机房空调的室外机系统。

办公大楼寸土寸金, 面积利用率很高。而数据中心的机房需要恒温恒湿的机房专用系统, 365天×24小时的不间断运行。机房专用空调如果采用直接制冷制式 (DX) , 需要足够多的空间安装空调室外机。如果采用冷冻水系统, 需要专门的365天×24小时运行的冷冻机组, 而不能与大楼的中央空调系统混用。

(3) 机房层高是否足够?

办公大楼的层高为民用建筑设计, 层高通常为2.8～3.2m。而数据中心需要安装静电地板, 顶部吊顶。最佳层高 (无障碍物) 应该大于3.2m。

(4) 是否有足够容量的载货电梯?

通常的办公大楼载货电梯尺寸小、载荷低。而数据中心需要的UPS电源、机房空调等设备, 都是大尺寸超重型设备。如果电梯不能运输, 势必导致运输成本剧烈增加。

(5)

在办公大楼设置数据中心, 因为租金高昂、场地有限、供电不足, 将严重限制数据中心的规模和安全级别。

3.2 规划与设计

中型数据中心机房的规划与设计, 其需求源头来自于用户对服务器、软件系统的规划与需求。规划分为部分, 包括容量规划 (密度规划) 、供电系统规划、制冷系统规划、网络规划等。

容量规划:容量是指中型数据中心机房的初期、终期的服务器等IT设备数量、或者面积。容量规划可以基于两个方面考虑, 数据中心机房的机柜数量×平均每机柜服务器数量。在采用普通地板送风制冷方式下, 每个机柜的热密度为3～5kw/rack, 超过这个热密度就必须采用高热密度的制冷解决方案 (如图3所示) 。

机房的电力供应。当机房的供电系统 (市电+发电机) 容量确定之后, 可以计算出服务器的总功率。比如发电机最大容量为500kva, 那么根据机房的能效PUE值 (按2.0考虑) , 得出机房最大承载服务器容量为250kva (如图4所示) 。

PUE能量使用效率的定义:Power Usage Effectiveness。

3.3 供电系统的规划与设计

当中型数据中心机房的最大容量确定后, 用户可以根据预算、机房重要程度, 结合《电子计算机机房设计规范》GB 50174-2008和美国TIA 942-2005的标准, 确定供电系统与制冷系统。

对于供电系统, 包括从市电、发电机到配电、UPS、输出配电、服务器电源管理系统 (列头柜) 、机柜PDU等一系列环节 (如图5所示) 。

上述标准列出了N、N+1、2N、2 (N+1) 等冗余方式。

在中型数据中心机房的市电、发电机等系统, 用户可以根据实际情况选择N+1或者2N系统。而UPS供电系统, 建议用户采用2N或者2 (N+1) 方式, 确保供电可靠性 (如图6、7所示) 。

用户选择UPS时, 建议采用高频式UPS, 因为采用高频IGBT整流+无隔离变压器式设计, 输入功率因数高、输入电流谐波小、功率密度高等特点。同时因为UPS占地面积小重量小, 搬运方便。

UPS的电池容量建议根据市电与发电机系统配置, 通常为30分钟左右。一般不建议超过2小时的电池配置, 重量大、成本高, 投资不经济。

在UPS之后, 需安装服务器电源管理系统SPM (又叫列头柜) , 为服务器机柜提供配电与保护。为提供服务器电源的配电可靠性, 建议每一个配电回路都采用监控与管理系统, 监控每一路回路的电流、电压、功率、功率因数、谐波、电量等参数, 实现配电的安全管理和成本的细致化管理 (如图8所示) 。

3.4 制冷系统规划与设计

制冷系统是机房另外一个关键的基础设施。在中型数据中心机房, 制冷系统设计包括:地板下送风系统、服务器机柜、机房专用空调等。

按照机房节能设计实践和标准, 通常采用地板下送风、机柜布置按冷热通道方式, 是制冷效率比较高的设计方式 (如图9所示) 。

机房的服务器机柜也是制冷的关键之一。在很多运行的机房中, 不少用户对机柜不重视, 通常采购一些廉价服务器机柜。而这样的机柜必然带来通风面积小、服务器发热等问题。TIA 942标准规定机柜的通风面积比通孔率大于50%。而当服务器的热密度达到4kW左右是, 建议用户采用通孔率大于70%的服务器机柜, 确保服务器等IT设备通风量、风速正常。

此外, 为了冷热通道隔离, 建议使用挡板, 将服务器机柜上空闲的U空间挡住, 减少冷空气与热空气的无效热交换。

进一步的节能设计包括完全封闭的冷通道, 实现冷空气与热空气的完全隔离。当然这样封闭式冷通道 (或热通道设计) , 必须符合消防防火等规范 (如图10所示) 。

考虑到投资成本、运营成本、维护成本等, 建议采用风冷式机房专用空调 (DX式) 。而水冷或者冷冻水式机房专用空调不适合于在中型机房中使用与推广 (如11所示) 。

风冷式机房专用空调, 按照上述标准, 采用N+1 (2或3) 即可实现制冷系统较高的可靠性。在空调的供电上采取分组供电方式, 避免单一供电回路导致的单点故障。

3.5 监控系统的规划与设计

中型数据中心机房的安全与运营监控管理是用户关注的核心内容之一。而这些数据中心机房通常采用无人值守工作模式, 机房的安全与运营监控是无人值守的重要手段和工具。它包括:

(1) 机房视频监控系统。

视频监控实现机房365天×24小时监控下运行, 任何故意或无意的破坏都将记录在案。

(2) 机房设备与环境的监控系统。

根据标准, 必须实时监控机房的温度、湿度、水浸、供电系统工作参数与状态、空调系统工作参数与状态等, 并在故障下主动提示用户采取措施, 及时修复故障, 确保机房安全稳定运行 (如图12所示) 。

特别需要说明的是, 中型数据中心机房通常不会配置电源专业人员, 日常的管理与维护工作通常外包给专业类公司, IT用户仅仅督导与监控系统的运营维护工作。

而在众多设备与环境中, 电池的监控是比较容易忽视的环节。但是电池恰恰又是系统最后的安全保障, 所以对电池的监控建议采用单体电压、单体内阻监控系统, 实时在线监控电池的电压与阻抗变化, 及时找出弱化电池与系统短木板。

TIA 942和GB 50174-2008也建议在最重要一级机房, 实现对电池组中每一个电池单体电压、单体阻抗的监控。确保系统中所有环节都处于监控之下, 实现系统的安全可靠运行。电池单体电压与内阻监控系统图 (如图13所示) 。

4 中型数据中心机房的建设与概念误区

4.1 关于机房的负载计算与热密度

IT用户在规划或者设计机房时, 普遍遇到的问题就是服务器负载计算问题。购买的服务器, 根据厂家给出的功耗累计, 往往会得出一个很大的累计功率。可是如果按照这样的累计功率配置供电系统、空调系统, 将会出现巨大的投资浪费。

如何才能得出比较可靠的负载功率呢?建议IT用户对服务器厂家的功耗参数刨根寻底, 一定要厂家给出所需配置下实际功率需求。

比如IBM某型号服务器2008年功耗为 (如表3所示) 。

表3中, 单机最大功耗与配置密切相关, 而这个数据远远小于铭牌功率, 当配置确定后, 采用服务器的实际运行功率计算, 才能避免供电系统、空调系统的巨大浪费。

4.2 为了创新而使用水系统空调系统

很多IT用户喜欢创新, 在机房建设上根据部分厂商推荐, 盲目采用水系统的空调。实际上水系统机房空调在中型数据中心机房并不能节能。

首先, 中型机房的热负荷是有限的, 而小容量的冷冻机组的能效比, 并不比风冷式空调高。如果采用大楼的冷冻机组, 必然又出现在冬天大马拉小车的问题, 效率低下。只有当机房规模宏大, 采用水系统机房空调才是节能的。

其次, 水系统机房空调容易导致系统的单点故障、单点瓶颈。按照标准, 采用水系统时, 强烈建议按照2N系统配置, 而这样的配置在中型机房无疑是投资巨大、毫无积极性可言。

第三, 水系统的安装、维护成本很高。尤其是维护成本居高不下。因为水系统需用定期的换水维护, 这样数据中心可能长时间停机问题。国内第一批使用水系统的大型银行数据中心, 在建设新的数据中心时, 纷纷弃用水系统, 而改用风冷式机房空调系统。

5 中型数据中心机房的建设实例

大部分的证券公司机房是典型的中型数据中心机房。随着IT技术的迅速发展, 我国证券行业的交易与查询网络化、集中化, 已处于世界前列。

某全国性券商因为办公室搬迁, 需要在办公大楼内新建一个约400m2的数据中心 (如图14所示) 。

因为该券商的业务高速发展, 对未来的负荷需求很大。但是机房位于中心区域的办公大楼上, 大楼为数据中心提供的电力有限, 仅为500KVA (1000A) , 并且是三路电力合计, 这为设计提出了很高的要求。

在规划阶段, 用户希望使用水系统空调, 并安装高密度制冷解决方案。对于水系统, 规划时候反复与用户交流, 在400平方左右的机房安装水系统空调并不能带来太多效率提升, 反而造成后续维护成本巨大。经过用户对部分水系统使用反馈调查, 最终取消了水系统的计划, 改用风冷系统式机房专用空调。

此外, 用户对负载反复确认, 最后选择按PUE=1.6、负荷300kW设计数据中心终期容量, 系统设计图 (如图15所示) 。

数据中心的规划与设计 篇2

1 物理环境设计

本项目主要由一栋6 层办公楼及另外一栋3 层小楼组成，出于防雷防潮考虑，我们将网络中心机房设计在办公楼的三层。机房占地约80m2，层高3m，铺设150mm 高度全钢防静电地板，从源头上杜绝静电。地板下的空间可以敷设线槽用以走线。四面墙体使用吸音防火材料，并粉刷防尘漆，从而达到消噪防尘目的。中心机房主要分“主要设备区、工作区和配电区”3 个部分，区与区之间使用钢化玻璃墙分割开，既能防止强电弱电之间相互干扰，又能保证充足的光线照明。

2 电气环境设计

作为7* 24h 全天候工作的中心机房，一旦断电会产生诸如数据丢失、设备损坏等严重后果，影响院里正常的生产工作。因此，供电系统的设计是重中之重，应该考虑采用双路供电设计的供电系统。平时使用三相市电供电，停电时则迅速切换为UPS 供电。UPS 设备则采用山特在线式UPS 加上松下电池柜，装机容量为50kW，保证至少4h 的延时供电，在满足机房需求的同时也为将来的设备扩展留有余量。如果场地和经费方面比较紧张的话，建议中心机房使用普遍的联合接地方案，将“保护接地、工作接地和防雷接地”统一接入一个共同的接地系统。另外，在配电箱里为每一路供电电路加装防雷模块，以防止因雷击造成设备损坏。此外，为了防止UPS 设备出现意外的损坏，则可利用UPS 设备上自带的RS232 接口，扩展一张SNMP卡，使用SNMP 协议通过局域网将监控数据实时地传送到管理服务器上。监控主机可以通过TCP /IP 网络监控UPS 的所有工作状态，且当任何一台UPS 有故障时，都会通过管理软件、E — mail 等组合形式发出告警，提醒维护人员迅速及时地解决故障。此方案具有先进的管理性及智能化，可彻底解决电池无法充电，旁路运行状态等不易发现的问题。

3 空调新风设计

为了保证中心机房的设备能够持续稳定可靠地运行，必须维持机房里恒湿恒温的状态，并控制机房里的空气含尘量。经过多轮筛选，最终采用了湿腾HST — 15 精密空调来解决这个问题。该空调具有送风、回风、加热、加湿、减湿、空气净化的能力，完全满足机房的需要。

此外，机房中的机柜摆放也有讲究，最佳的方式则是将机柜以面对面背靠背的方式进行摆放，使冷气通道和热气通道分隔开，提高空调制冷率，以达到最佳的节能环保效果。

为了给机房工作人员创造良好的工作环境，在使用精密空调精确保证温湿度的同时，还辅以新风换气系统，主要设备是使用松下FV — 02NJP1C 的新风换气机。该机器既可以在空调运行时自动关闭风阀以保证冷气不被流失，也可以在空调停用的情况下运行节能模式，给机房提供足够的新鲜空气，维持机房对外的正压差，避免灰尘进入，保证机房里能有更好的洁净度。

4 网络拓扑和综合布线

网络拓扑和综合布线是中心机房建设的核心内容。为了方便统一管理，可以将所有的网络设备集中到中心机房的网络柜中，并加装配线架，网络线缆上以数字套环清楚标识，以便在发生故障时能快速准确地查找到问题线缆。除中心机房所在楼层外，在其它楼层设置水平布线间，使用6 类双绞线作为主干连接到中心机房。水平布线间到客户端之间则采用超5类双绞线，从而实现主干千兆终端百兆的拓扑结构。考虑到以后规模扩大及无线接入等因素，本项目扩充了各楼层的信息点，使之总数达到500 个左右。在逻辑网络设计上，则采用双核心三层网络结构，使用两台H3C S8505 三层交换机作为核心层，交换机之间运行VRRP 冗余协议，通过配置相关参数，实现了设备冗余。下联两台H3C S6506 交换机作为汇聚层，开启STP 剪切并实现流量控制。原有的H3CS1526 交换机则降为接入层，在其上面开启VLAN 功能，将所有的用户按部门划分到不同的VLAN 中，以减少网络广播域的范围。出口网络则采用Cisco 3600路由器，连接电信提供的.100Mbps 光纤，实现高速访问互联网。另外，基于安全及成本上的综合考虑，在Cisco3600 路由器和电信100Mbps 光纤之间增设一台国产的深信服下一代防火墙AF — 1120。该防火墙不仅具有强大的防火墙功能，还辅有上网行为管理和日志安全审计功能，通过合理地设置上网及应用策略，便可以控制用户的上网行为，过滤诸如炒股、网络游戏、P2P 下载等不合理的应用，也可以通过其附带的网络日志对局域网进行安全审计，快速地找出网络漏洞或不合理的地方，及时加以修补，进一步保证网络安全。

5 WIFI 网络安全验证机制

由于近年来手机平板等移动智能设备的普及和发展，致使用户对WIFI 的需求与日俱增。为了顺应这股时代潮流，借此次信息化改造机会，本项目在现有的网络拓扑基础上增加了无线网络，用以实现WIFI 信号的接入。

该无线网络主要采用当下流行的WLAN 技术和PoE 供电技术，加上无线控制器Wireless Access PointController + 瘦AP 的方式来实现全院范围内的WIFI信号全覆盖。在产品的选型上，从局域网络设备的兼容性、安全性及产品的性价比等方面进行综合考虑，最终采用了国产的H3C AM8000 设备作为无线控制器，配合H3C WA4320 — CAN 的无线AP 加上PoE交换机MS3226 组成无线网络的方案。所有的无线AP 均由无线控制器AM8000 来统一配置，统一管理，极大地减轻了配置维护的工作量，提高了工作效率。为了保证无线网络的安全，则可考虑采用如下的技术手段： ( 1) 关闭SSID 广播，只有知道真正SSID 的用户才能接入; ( 2) 其次，为了方便管理用户，将其分成内部用户和外部用户两种类型。其中属于院正式员工的移动设备全部进行IP 地址与MAC 地址的绑定，非绑定设备或IP 地址与MAC 地址不匹配的设备均无法登陆WLAN。外来用户则使用Radius 服务来验证身份。当外来用户登录时，必须正确输入用户名和密码，并通过WLAN 路由转发EAP over Radius 协议，交由Radius 认证服务器进行身份验证，验证通过才能接入无线网络。同时开始计时，超出租约时间则自动注销用户。如用户还需使用WLAN，需再一次进行身份验证。这样既能较好地防止非授权用户的蹭网行为，又能提高无线网络的使用效率，保证了无线网络的安全。

6 虚拟化系统

从 年谷歌提出云计算的概念以来，因其具有资源池化、硬件虚拟化、高效智能、面向服务、按需供给、绿色节能等优点，取得了长足的发展。虚拟化系统具有无可比拟的优越性和先进性，但前期的成本投入相当巨大。由于资金所限，本项目则采用了分期建设方式来解决这个难题。本次规划设计只进行其中的服务器虚拟化建设。

所谓的服务器虚拟化技术就是利用MicrosoftHyper — V 或VMware 虚拟化技术，在一台物理服务器上虚拟出多台虚拟服务器，将应用程序和操作系统与底层硬件分离开来。虚拟的应用程序可以看到专有资源，服务器则作为资源池进行管理，以达到硬件整合、统一控制、经济高效、绿色节能的目的。

根据本院现有的服务器数量和运行的服务类型，综合考虑将来会增加服务的可能性后，最佳的方案是使用VMware 公司的vSphere 虚拟化平台来实现服务器虚拟化。vSphere 属于Full — Virualization，即全虚拟化，无须人为地往guest OS 中植入hypercall，因此，虚拟机可直接加载未经修改的guest OS，而且guest OS也根本无法分辨自己到底是不是跑在虚拟机平台上，这样就在最大程度上避免软件不兼容性的出现。

根据原服务器持续负载的情况，本方案将现有的16 台运行Intel 架构的服务器合理地虚拟到两台IBMX3850 物理服务器上。在vComputer 层次，既可以实现计算资源分配粒度的颗粒化( 如内存分配精确到M，CPU 分配精确到MHz 等) ，也可以使用DRS 进行分布式资源调度，根据负载情况调度，实现每一份的计算资源最大利用率。

在vStorage 层次，使用Storage vMotion 技术可以实现无停机的存储迁移，而Thin Provisioning则可以将虚拟机可看到的磁盘空间压缩，使之仅占用实际使用的大小，提高存储的使用效率。如虚拟化前16 台服务器平均每台使用500G 的硬盘空间，这些空间相对独立，无法进行统一动态调度，则共使用空间为16 × 500G = 8T。虚拟化到两台物理服务器后，每台服务器安装2T 硬盘空间，共使用的空间仅为4T，比虚拟化前减少了将近50%。另外，Data Recovery 技术则可针对每台虚拟机进行简单、高效的热备份和恢复，无需关机重启操作，在虚拟机对外提供服务的同时，完成对每台虚拟机制作Snapshot。当故障发生时，能通过还原Snapshot 达到尽快恢复系统服务的目的。相比起通常使用的GHOST 软件，时间可节约60%左右。

此外，虚拟化技术还能大大减少机房的能源消耗，打造一个绿色环保的中心机房。如虚拟化前每台服务器平均功耗为550W，工业用电0。 62 度/元，则16台服务器一月电费为0。 62 × 16 × 0。 55 × 24 × 30 =3 928。 32 元; 虚拟化后每台服务器功耗为850W，则每月电费为0。 62 × 2 × 0。 85 × 24 × 30 = 758。 88 元，仅为虚拟化前的19。 3%。

7 消防灭火系统

本项目采用的是符合国际标准的气体灭火系统，主要成份是无毒无腐蚀易挥发的七氟丙烷。七氟丙烷灭火剂，代号HFC — 227ea。其灭火原理是灭火剂__喷洒在火场周围时，因其化学作用惰化火焰中的活性自由基，使氧化燃烧的链式反应中断从而达到灭火目的。它具有无色、无味、不导电、无污染的特点。对臭氧层的耗损潜能值( ODP) 为零，其毒副作用比卤代烷灭火剂更小，是卤代烷灭火剂最佳替代物之一。同时七氟丙烷效能高，速度快，对设备无污损。通常的做法是在中心机房外增设气瓶间，在中心机房天花板上敷设灭火喷嘴。整个消防灭火系统由控制箱、烟感、温感、光感和喷嘴联动，一旦传感器检测到异常情况，立即由控制箱控制喷嘴进行气体灭火，以求在最短时间内抢救险情，将损失减小到最小程度。

8 结语

虚拟化技术是打造现代化的网络中心机房的核心，以其高性能、高效率、易维护、绿色环保等优点得到了越来越广泛的应用。以下是笔者在本项目中的一些心得体会，提出来与大家共同探讨。若有不足或不当之处，敬请各位专家同行斧正。

( 1) 由于预算和时间的原因，本项目并没有使用门禁监控系统。如果工程预算充裕，建议在中心机房各重要位置增加24h 监控探头，并设置关键时间点录像。录像至少应保存半年以上，以备安全审计核查。辅以门禁刷卡系统，防止非授权人员进入机房所造成的人为因素的破坏，保证机房的安全。

( 2) 本项目中网络直连Internet 的出口处仅有一台深信服防火墙，存在故障单点。如果防火墙宕机，则会面临全院用户无法上网的局面。如果在项目资金充裕的情况下，建议引入另一条出口线路，加装一台深信服防火墙，并在此基础上使用负载均衡设备，通过源地点或目的地址的均衡策略，以达到消除故障单点，并使用户上网速度大大提高的目的。无线网络安全应该进一步加强。后期的升级改造中应考虑引入数据加密技术来进一步保证网络及数据安全。

数据中心机房的规划与建设 篇3

关键词：数据中心；机房；卷烟厂

中图分类号：TP309.3

广西中烟工业有限责任公司目前正在实施南宁卷烟厂“十二五”原地技术改造项目建设，在用地范围内建设相关配套设施及全厂信息化系统。主要包括生产自动化控制系统（制丝集控系统、真龙制丝集控系统、卷包数采集控系统、能管集控系统、质检仪器数采系统、香料厨房管理系统）、四大物流高架库信息系统（片烟高架物流库系统、辅料库高架物流库系统、成品库高架库物流系统、嘴棒高架库物流系统）、数据中心机房建设、综合布线网络系统等内容。因为各信息系统设备将会布置在数据中心机房，所以数据中心机房是信息化系统建设的基础。

1 总体原则

本次数据中心机房的建设遵循“安全第一、经济与技术、实用与先进和可持续发展”的原则进行规划设计，满足国家现行机房建设的标准及规范。规划前认真分析企业信息系统及数据中心的功能、用途以及今后发展需求，对机房进行各个子系统的规划和建设时注重各个子系统的实用性和先进性，建立相应的软、硬件平台，实现信息共享、资源共享、科学管理和网络信息集成。机房规划和方案力求简洁可靠，符合企业的管理和发展的需要，采用先进的成熟技术设备，应用科学的管理方法手段，在立足“满足现在、适应未来”的建设策略的基础上，充分考虑机房系统的先进性、高可靠性、高安全性、可持续发展性、易管理维护性、开放性、实用性、舒适性、环保节能、经济性等各个方面。

2 总体规划及布局要求

数据中心机房建设项目位于卷包工房三层东区，属于新建机房，机房面积为220平方米，楼层净高6米。机房建成后，将成为南宁卷烟厂的数据中心，承担着生产网络、办公信息等重要数据存储和交换。

机房建设要求达到国家A级机房的建设标准，温湿度要求：23±1℃；湿度：40～55%；温度变化率：<5℃/h，不凝露。新机房规划有进线间、主机房、配电间、控制间、电池间、消防钢瓶间等功能区。其中进线间用于各建筑体汇聚到进线间的光缆、电话线缆、外来线路、设备等；主机房安置各自动化信息系统服务器、核心网络及安全设备、环境监控设备、节能空调系统、机柜等；配电间安装开关电源柜、UPS电池柜、电源配线柜、电池等；控制室配置大屏幕监控、远程操作计算机、操作平台等；电池间用于安置UPS电池，充分考虑电池承重；消防钢瓶间用于气体消防钢瓶的存储。

机房建设功能包含机房装修工程将满足机房防尘、防潮、抗静电、电磁屏蔽等机房环境需求；机房供配电系统满足机房高质量、持续、稳定供电及照明、防雷、防静电等需求；机房精密空调系统满足机房温度调节、湿度调界、风量调节等需求；机房环境监控系统满足机房设备运行情况监控；机房综合布线工程满足新机房内及各弱电配线间、中控室设备、网络、数据联通交换需求并配置操作台、机柜等设备；机房KVM管理满足机房内服务器、网络设备管理需求；机房消防系统满足机房消防灭火安全需求。

3 机房系统建设方案

3.1 机房装修：机房天花吊顶采用的600x600×0.8mm铝合金微孔方板吊顶，具有吸音效果，色调柔和，不产生眩光；地面采用抗静电地板，规格600×600，地板的安装高度为450mm，室内净高不小于2.6m。地面面需进行防尘、防潮和保温（厚度12mm以上的橡塑保温棉）处理；墙面柱面除玻璃幕墙外，机房内墙墙面及柱面均采用彩钢板饰面。机房在操作室、主机房、进线间、配电间、消防间设置钢质防火门，门框、窗套采用彩钢板包边处理。机房内部隔断采用12mm防火钢化玻璃隔断。

3.2 机房配电系统：（1）机房设计配电按最大总功率统计汇总，包含照明功率2.2kw、空调功率76kw（2台）、UPS功率120 KVA、新风机0.5kw、机房内设备功率按2台新配UPS功率和的70%计算为56KW，机房电力进线功率按200KW计算（考虑25%的功率裕量）。（2）机房考虑直流工作地、交流工作地、安全保护地及防雷保护地，现利用大楼联合接地体其接地电阻要求满足国家相关规范要求。机房内沿四周做一圈30x3铜带接地网，配电室设总接地排，地板支架、机柜外壳等不带电的金属部分应与接地网相连。考虑到机房的抗静电要求，根据机房的设计规范，机房的静电电压应<1KV。要求对抗静电活动地板进行可靠的接地处理。此外，各系统设备外壳、金属线槽、管均应接地，系统接地干线宜采用截面积不小于16mm的多股铜芯绝缘导线。（3）机房防雷第一级：在电源输入端进行电源系统的一级防护，安装一级防雷器。第二级：UPS输入端进行电源系统的二级防护，安装二级防雷器。第三级：在机房重要设备前端（小型机，服务器，交换机柜等）进行电源系统的三级防护，安装三级防雷器。

3.3 机房空调：采用机房专用精密空调2台，设计制冷量功率为40KW，满足制冷要求。机房考虑新风要求，需要新建新风系统，按面积计算220㎡x4.5mx10次x30%=2970m?，可以选择新风交换量为3000m?/小时的新风交换机来满足机房新风的需求。本项目采用风机两台，每台新风交换量达到1500m?/小时完全达到使用要求。

3.4 机房监控内容：（1）机房配电屏监控。（2）机房UPS监控。（3）机房精密空调监控。（4）精密空调漏水检测。（5）机房温湿度检测。（6）机房消防监控。（7）机房防雷检测，要求系统简单易用、B/S管理模式、开放性好、可接入大机房监管系统及联网监控系统。整合核心IT设施监管，实现对网络链路、网络设备、服务器、操作系统、数据库、业务系统等内容的监管。并根据需要在操作间设置机房监控系统LED显示屏。

3.5 综合布线系统：机房机柜分为4类，分别是：布线机柜、网络机柜、列头柜和服务器机柜。布线机柜到每个网络机柜各敷设六类非屏蔽双绞线，两端配六类配线架。布线机柜到2个列头柜每机柜敷设万兆光纤，两端配光纤配线架。列头柜分别管理所在行服务器机柜，列头柜到每个服务器机柜各敷设六类非屏蔽双绞线，两端配六类口配线架。机房操作间设置控制台，布线机柜到操作间控制台敷设六类非屏蔽双绞线，控制台端设信息插座，包含数据和语音信息点，满足机房设备布线要求。

3.6 机房KVM：机房设置机房集中控制数字KVM系统，在不影响现有数据通信的原则上，利用IP数据网络，对机房内不同品牌的服务器和网络设备进行统一管理，同时提供统一、集中的管理访问界面，提供权限管理，做到专门设备，专门管理，问题故障，有据可查，最终实现机房集中规划、监控、控制、管理、运维的设计目标，提高运维效率。

3.7 机房消防系统采用七氟丙烷灭火系统，机房内防火分区分为主机房、操作间等防火分区，防火分区之间采用12mm防火玻璃进行隔离。七氟丙烷灭火系统由火灾报警系统、灭火控制系统及七氟丙烷灭火装置三部分组成。火灾报警系统设置感烟、感温两路报警，通过气体灭火控制器进行控制，七氟丙烷灭火装置贮瓶充装压力为4.2MPa（20℃）。

4 结束语

数据中心机房是卷烟企业信息、数据、网络的核心枢纽，具有核心地位，是整个生产自动化运行的基础。对机房基础设施及相关系统的要求，应充分虑机房的安全可靠，确保机房在无人值守情况下设备正常运行的工作环境；从防火、防水、防盗、防雷、防静电、防磁、防干扰、降噪等方面采取有效措施；建设成先进、严密、实用、美观、性能稳定的机房环境。保证信息系统及网络的稳定、安全运行

参考文献：

[1]刘玉.企业计算机机房的设计与探讨[J].信息技术，2011.

数据中心的规划与设计 篇4

笔者有幸参与过某大型飞机维修机库数据中心建设的规划与设计, 总结出一些经验和教训, 并在此文中将这些思路整理出来与业内人士共享, 希望能对其他数据中心的建设提供一些帮助。

2 定义和设计原则

根据《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008定义:数据中心主要用于电子信息处理、存储、交互和传输设备的安装和运行的建筑空间, 包括服务器机房、网络机房、存储机房等功能区域。机库的数据中心在设计和建设过程中, 首先应严格遵守《电子信息系统机房设计规范》GB 50174-2008内容, 以国内A级机房为设计参照, 同时参考国际《数据中心的通信基础设施标准》TIA 942, 整个设计既符合国家的标准和规范, 顺应国际先进的理念, 又能根据机库运营特点进行数据中心设计, 确保数据中心安全、稳定、可靠地运行, 同时为维护人员创造健康适宜的工作环境。

3 双数据中心设计

为保障业务的连续性, 信息行业上通常采取“两地三中心”的建设模式去保障信息系统正常运行。结合机场维修机库的特点, 即机库均建立在同城同机场, 距离比较近。

第一步, 定义采用双数据中心 (即物理位置分两个数据中心, 逻辑上一个大数据中心) 的方式, 在相隔最远的两个机库建立两个数据中心, 在硬件和软件层次上将两个中心同步, 保证信息数据的安全。

第二步, 梳理信息业务级别, 按规范对两个容灾级别进行数据定义并设计。

(1) 核心业务系统容灾级别, 参考GB20988-2007T第5级规范要求, RTO分钟级 (小于1小时) 、实时数据传送、关键数据实时复制、人机切换、系统和数据备份。

(2) 非核心业务系统容灾级别, 参考GB20988-2007T第4级规范要求, RTO小时级 (小于8小时, 数据丢失不超过24小时) 、网络传送、数据异地存储、系统备份。

4 选址和平面设计

机场区域建筑高度一般在5层以内, 机库主体建筑是一个中间无柱的大型库区, 附楼的一、二层通常用于一线生产区域, 对机库数据中心的选址和平面设计必须充分考虑这些特点。

4.1 机库数据中心选址

(1) 考虑防水, 不建议选在顶层区域和伸缩缝区域。

(2) 建议选择大楼3层或4层。可将该区域地板下沉到梁下, 以增加数据中心净空高度, 使其符合规范标准。

(3) 由于楼板下沉设计, 建筑结构上必须加固。

(4) 按设计规范, 楼板结构承重为16k N/m2。

(5) 空调主机等设备下方必须安装承重支架, UPS后备电池间必须安装散力支架, 电池间内的散力架投影面积不小于20m2。

4.2 数据中心布局

数据中心平面规划以国内A级机房为设计参照, 规划中充分考虑高容积、高性价、可扩展冗余、分期投产设备扩容便利。

(1) 数据中心设备间是设备放置的核心区域, 规划放置小型机、存储设备、网络机柜、服务器机柜。

(2) 配电间放置UPS主机、配电柜。

(3) 电池间放置UPS后备电池。

(4) 测试设备间定义为测试设备专区, 布放测试机柜, 把测试设备和生产设备分隔开, 避免人员和设备互相干扰, 影响生产设备的正常运行。

(5) 外部接入间设置独立专区, 用于电信运营商接入, 每个运营商使用相互隔绝的独立柜, 保障安全。

(6) 介质库存放生产数据备份磁介质。

(7) 精密空调间把数据中心精密空调室内机及空调室外机管井隔离开, 便于空调维护人员定期维护, 而不用进入数据中心核心区域。

(8) 气瓶间放置七氟丙烷灭火剂。

4.3 主数据中心内设备间距

(1) 用于搬运设备的通道净宽不应小于1.5m。

(2) 面对面布置的机柜或机架正面之间的距离不应小于1.2m。

(3) 背对背布置的机柜或机架背面之间的距离不应小于1m。

(4) 当需要在机柜侧面维修测试时, 机柜与机柜、机柜与墙之间的距离不应小于1.2m。

(5) 成行排列的机柜, 其长度超过6m时, 两端应设有出口通道;当两个出口通道之间的距离超过15m时, 在两个出口通道之间还应增加出口通道;出口通道的宽度不应小于1m, 局部可为0.8m。

5 电力及UPS设计

根据规范GB 50174-2008中A级机房的供配电要求, A级机房应配置后备柴油发电机系统, 当市电发生故障时, 后备柴油发电机应能承担全部负荷的需要。但从机场飞机维修机库的安全考虑, 不建议建立柴油贮备库区。而从机场有两路独立路由的供电配置分析, 电力供应是稳定的, 因此在设计大楼低压供配电方案时, 建议按一级负荷设计, 取消柴油发电的配置。

5.1 数据中心供配电

供配电系统采用双总线模式, 由大楼总配电室 (地下室) I段和II段母线分别敷设4路市电至数据中心A、B配电间, 给数据中心UPS及辅助设备供电;供配电回路采用双总线容错供电方式, 接入大楼2组不同变压器低压侧输出配电柜, 以预留开关。

5.2 数据中心不间断电源 (UPS)

数据中心不间断电源设计包括UPS配电输入输出柜、互投柜、UPS机及电池柜等, 设计要求采用2组UPS双总线方式给数据中心区域负载供电, 组内UPS采用并机方式联结, UPS的后备电池按各自满载功率30min配置, 同时满足双总线联结后备时间1h。每个机柜设置2路16A单相独立不同配电间UPS电源, 采用工业防水连接器接机柜PDU, 每台机柜配置1台双电源自动切换STS, 设置2个不同回路三相电源工业防水连接器。

5.3 楼层弱电配线间供电

采用集中UPS供电, 配置1台小型UPS供各楼层弱电间设备 (交换机、门禁、监控) 、数据中心内各功能区应急照明等使用。

5.4 精密空调供电

采用双总线供电方式。新风、排风、排烟经2路市电, 接ATS输出供电回路。

5.5 市电维修插座供电

每个分区必须设立独立回路市电维修插座, 各功能区4个及以下插座数的由一个供电回路供电, 多于4个以此原则类推。低压配电线全部采用符合国家标准的阻燃双塑型铜芯电缆电线, 通过镀锌线槽 (管) 敷设到端口, 相、零、地线颜色按国家标准分清。

6 空调设计

根据规范要求, 对数据中心设备间、测试间、电信接入间采用精密空调进行温/湿度调节。考虑到数据中心层高, 冷空气往下、热空气往上的自然规律, 宜采用下送风的空调系统, 机柜布局采用“冷热通道”布局, 即机柜面对面、背靠背摆放, 以此在机柜前面形成冷通道, 在机柜的背面形成热通道, 冷通道上需铺设风口地板。UPS配电间、电池间从节约成本的角度考虑, 应采用独立柜式商用空调进行温/湿度精密调节, 确保满足使用需求。介质库、气瓶间、维修间采用中央空调进行温度调节。

7 综合布线设计

综合布线是数据中心的神经传输系统, 通过它可使语音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来, 并能与外部通信网络相连。综合布线系统在运行过程中重新改造是非常困难, 因此最初的选型、设计、施工, 必须专业、慎重, 并考虑到未来15~20年的发展。

7.1 综合布线系统铜缆部分采用Cat.6A线缆

(1) 为满足公司自身业务的需求, Cat.6A适用于未来10~15年IT技术的发展, 匹配主流的IT设备和存储发展速度, 符合虚拟化和云计算发展趋势, 满足飞机制造厂商和航材提供商对工程图纸的发布技术, 并支持广泛的移动智能化技术发展需求等。

(2) 可预见航空公司对网络的要求日渐提高, 在飞机现场开卡、制作维修方案、远程诊断方案视频确认等, 需要更高带宽的网络。

(3) 目前最新的综合布线产品Cat.7支持40G/10G带宽, 是今后15~20年的主流产品, 而Cat.6A是近几年开始流行的主流产品, 综合评估性价比, 宜选取万兆Cat.6A产品, 以满足公司未来业务需求。

7.2 综合布线系统光纤部分采用OM4多模光纤

(1) 从传输距离、速度综合考虑, 参考OM4万兆传输长度标准, 数据中心内万兆传输应采用OM4多模光纤。

(2) 虽然多模比单模光纤造价略高, 但考虑到光纤的性能和设备选型的隐性, 及与之配套的IT网络设备接口等, 单模、多模光纤之间有3~4倍的差距, 所以设计必须从整体成本优化考虑, 因此建议采用多模光纤。

(3) 数据中心内实现四网合一, 保障公司灵活连接生产数据网、存储网、生产设备网、运营商网及外部网络, 避免数据中心投产后在进行光纤投资和敷设过程对数据中心产生影响。

8 满足大数据与云计算的基础架构

大数据与云计算是IT信息技术发展的趋势, 数据中心的建设必须紧密配合这一发展要求, 从基础架构考虑, 包括供电、网络架构、服务器虚拟化、存储虚拟化等方面。

8.1 热点峰值

供电系统, 需要考虑到大数据与云计算虚拟架构产生的用电“热点”, 迁移产生的用电峰值, 在供电设计中必须加以考虑, 建议小型机和存储按5K~8K的供电容量设计, 虚拟服务器区按3K~5K的供电容量设计。

8.2 数据交换带宽

网络架构是数据中心的数据交互核心, 在大数据与云计算相互促进的背景下, 10G/40G/100G等网络基础与接口技术逐步走向成熟。数据中心网络基础设计必须考虑带宽设计不落后于整体应用发展。

8.3 虚拟化技术

服务器虚拟化是虚拟化整合过程中常被关注的方面, 可以提高服务器利用率、提高灵活性、降低IT环境成本。对于过渡期的解决方案框架, 数据中心设计虚拟化平台与现有物理平台并存, 逐渐将虚拟化引入生产环境中, 从非核心业务开始接管物理平台设备。物理服务器从服务单一业务转向多个业务, 实现物理平台到云平台的转变。

8.4 存储架构

存储架构规划双数据中心核心数据实现实时同步, 应用服务器可以任意灵活选择存储数据源。充分考虑使用的连续性, 在两个数据中心之间, 和数据中心内部不同物理机之前, 当某一点出现问题, 不影响信息应用服务的正常使用。

9 安全监控及展示系统

数据中心机房是信息化建设的中心, 也是亮点工程, 受到各方面的关注。通过安全监控和展示系统进行统一管理, 一方面可以提高管理效率和管理质量以及信息系统运作的安全性和可用性;另一方面, 当有外单位和领导参观时, 不需要进入数据中心内部就可以直观了解数据中心运作, 极大地提升企业形象, 为企业IT管理做出良好的宣传效果。

从技术层面分析, 安全监控系统要充分考虑三大类系统的建设:

(1) 动力环境监控系统

针对UPS、精密空调、柜式商用空调、新排风主机、配电柜、数据中心环境温度、数据中心漏水进行监控。

(2) 视频监控

对数据中心出入口、设备通道进行无盲点监控及录像。提供接入监控接口, 公司保卫中心可对该摄像头进行接入监控管理。

(3) 门禁控制

对数据中心全部出入口设置门禁系统, 定义权限和保存出入记录。安全监控及展示系统既是安全工程, 也是形象工程, 建设中必须充分考虑实用性与美观相结合。

1 0 结束语

大型飞机维修机库的数据中心建设是一个复杂而庞大的工程, 从规划、设计到实施验收、运作, 涉及到多个专业领域的子系统。本文仅集中对数据中心设计与规划环节进行详细阐述。对于机库的数据中心建设, 首先要了解机库信息系统运作现状和现有的问题, 了解飞机维修机库的业务战略和发展趋势, 用科学的规范进行规划评估, 然后严格按照国家标准和原则, 同时向国际发展趋势靠拢, 结合机库运维的实际情况进行设计, 严谨地按既定的设计蓝图实施, 最后充分利用数据中心的性能进行日常运维。

摘要：此文从数据中心国内外的建设标准规划入手, 结合飞机场区内的大型飞机维修机库的行业环境特殊性, 梳理数据中心各个关键领域, 从双数据中心、选址与平面、电力及UPS、综合布线、空调等基础架构开始设计, 以满足大数据与云计算的网络、服务器、存储设计, 安全监控及展示等方面的需求。

关键词：飞机维修机库,机场库区,数据中心,主机房,综合布线,云计算

参考文献

[1]GB 50174-2008, 电子信息系统机房设计规范[S].

[2]TIA 942, Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers[S].

[3]09DX009, 电子信息系统机房工程设计与安装[S].北京:中国计划出版社出版.

[4]《智慧数据中心》编委会.智慧数据中心[M].北京:电子工业出版社, 2011 (9) :10-13, 15-18, 48.

[5]杭州华三通信技术有限公司.新一代网络建设理论与实践[M].北京:电子工业出版社, 2011 (10) :52, 506.

[6]Neil Rasmussen.制定数据中心功率密度规范的指导原则[J].施耐德电气白皮书, 2011:10.

[7]赵粮.智能驱动的下一代安全[J].绿盟技术内刊, 2012 (7) :10.

物流中心规划设计原则 篇5

当前许多城市都将建设物流中心提到重要的日程中进行规划，但社会上有很多人对于物流中心的理解仅限于仓库的范围，而在建筑业中也将物流中心的规划和建设定位为四五类取费标准。其实物流中心的建设是非常复杂的，需要系统规划和详细论证。

物流中心的目的：在预定的区域内合理地布置好各功能块相对位置是非常重要的。（1）有效地利用空间、设备、人员和能源；（2）最大限度的减少物料搬运；（3）简化作业流程；（4）缩短生产周期；（5）力求投资最低；（6）为职工提供方便、舒适、安全和卫生的工作环境。

小金教工程数据中心规划与建设 篇6

小金教工程明确提出“数据中心是教育服务与监管体系信息化支撑平台的重要基础设施，它将整合原来分散的硬件资源，构建统一的基础设施平台，为教育服务与监管体系信息化支撑平台提供统一的服务器资源、存储资源和系统软件资源”。从2009年开始，教育部教育管理信息中心组织进行了小金教工程数据中心的统一规划与建设工作。

二、建设原则

在小金教工程数据中心的建设过程中，始终遵循以下基本原则：

1.统筹协调，资源整合。基于现有基础设施环境，建设集中整合的机房、网络、服务器、存储与公共软件平台服务，建立完整的信息安全保障体系与容灾备份体系，提供统一的运行维护与技术服务。

2.整体规划，分步实施。小金教工程是一个系统工程，它涉及多个系统的设计和执行环节，各个环节相互依赖。通过对数据中心进行整体规划，集中建设和管理，避免重复投资和形成信息孤岛；按照项目进度，制定合理的分步实施规划，逐年扩展设施的规模、功能和服务能力，确保各项内容的协调发展，节约建设时间和投资。

3.安全稳定，运行高效。数据中心要保证小金教工程系统稳定运行的需要，实现统一高效的运行环境，确保系统和数据安全可靠，建立可信赖的教育服务与监管信息化平台。

4.技术成熟，资源充足。采用先进的设计理念，使用目前主流的、成熟的信息技术和设备，为整个小金教工程各类信息系统提供充足的各类软件平台和设备资源。

5.创新机制，规范管理。在建设过程中，结合IT服务管理的各类成熟理论和标准，通过创新机制，制定规章制度和运行维护规范，建立专业的基础设施运行维护队伍，在系统建设和运行维护服务中创新机制，提高系统建设和技术服务的质量与水平。

三、总体框架与建设内容

小金教工程数据中心通过建设统一运行的基础设施平台，为各类信息系统和用户提供完整的运行环境和技术支持服务体系。保证信息资源、服务资源、信息系统、基础设施和安全体系等各要素之间构成一个有效的整体，方便信息的交换和共享，消除资源建设的无序和重复，推动信息系统的集成和整合，保障基础运行环境的安全和稳定，提升技术支持和运行维护服务的水平和质量。

数据中心总体框架如图1所示。

小金教工程数据中心的建设内容包括三个部分：

1.基础设施建设：基础设施包括机房、网络、服务器和存储备份四个方面。通过整合原有基础设施，建设统一的网络平台，构建统一的数据中心，提供统一的机房、服务器、存储资源，建立统一的容灾备份体系，为整个小金教工程提供统一的运行服务基础设施。

2.安全保障体系建设：安全保障体系包括物理安全、网络安全、系统安全、数据安全、应用安全和终端安全等。通过建立多层次的安全防范措施和行之有效的信息安全管理制度和流程规范，形成全面的安全保障体系，为信息系统的安全稳定运行提供可靠、可控、可信、可查的安全环境。

3.运维服务体系建设：运维服务体系主要包括队伍、机制和技术支撑平台的建设等方面，通过建立有效的运行维护与服务体系，以保障小金教工程系统的稳定、高效、安全运行。

四、基础设施建设

基础设施是小金教工程的运行服务基础，涵盖了机房基础、网络设施、服务器规划、存储备份等多个方面。

1.机房环境

机房环境建设包括防尘防静电、供配电、空调系统、电视监控、消防系统、安全系统（门禁）等六大部分。机房环境是整个IT运行环境的基础，机房环境的好坏直接关系到机房内信息系统是否能稳定可靠地运行。

小金教工程数据中心机房严格参照国际机房的建设标准，从电力、空调、门禁、防火等方面均充分考虑到优质机房所需要达到的硬件设施，实现恒温、恒湿、防静电、防尘、电力冗余充足、安全可信的管理、操控集中完善。

2.服务器

小金教工程所涵盖业务庞大，不仅体现在数据量大，还凸显在其服务面广，业务应用系统数量众多。因此，在服务器规划上，遵循统一规划、分步实施、需求分类、应用推动的总体原则来建设，从服务器的类型、管理、效率和能耗等多方位进行选择。基本上以应用为基础，为数据库服务、中间件应用服务、Web服务、各类特定应用服务（认证、LDAP、CA、网管、GIS、数据交换、内容管理等）、备份服务、文件服务等提供充足的服务器资源，实现计算资源可动态调配。

为了满足不同的业务类型的信息系统和基础服务的运行需求，将服务器按照服务的类别划分为业务系统、公共平台、运行维护服务及管理、安全管理等四个服务器群组。

（1）业务系统服务器群：根据开发技术规范要求，各信息系统以B/S架构为主，统一门户和认证，因此业务系统服务器架构以三层架构为主，即由Web服务器、应用服务器、数据库服务器组成。

（2）公共平台服务器群：公共平台服务器群是指运行门户、统一门户和认证等服务平台软件的服务器群，根据所运行的软件结构不同采用的服务器结构也各不相同，但作为各业务系统的基础，在服务器设计方面要保证服务器的高可用性。

（3）运行维护服务与管理服务器群：运行维护服务与管理服务器群包括支持运行维护服务及运行维护管理所需要的各种软件运行的服务器环境，包括Call Center、各监控系统、运行维护服务平台软件、备份、数据标准管理系统等。

（4）网络服务与安全管理服务器群：网络服务与安全管理服务器群指提供网络服务及安全管理所需要的服务器，包括：域名解析、对时服务、邮件服务、DHCP服务、文件服务以及安全支撑平台需要的服务器等。

基于上述四类服务器群组的划分原则，小金教工程数据中心服务器的部署如图2所示。

3.存储和备份

随着小金教工程建设的深入，数据存储和保障越来越重要，特别在核心应用数据量增加、应用服务推广深入、服务器虚拟化广泛使用的情况下，对数据安全、存储性能的要求明显提升，因此，在存储和备份系统的设计上，需要重点关注以下几个方面：（1）应用服务器对数据访问的高性能和高可用性；（2）数据存储的可管理性；（3）关键数据备份方案的制定及其恢复；（4）磁盘阵列设备的高性能和技术领先性。

在小金教工程数据中心，通过选择高性能的DMX-4作为核心业务数据存储，廉价的CX-480作为资源数据存储，大容量的IBM LT-270磁带库作为备份存储介质，构建了一套高性价比的存储备份系统。

在数据备份方面，选择磁带和磁盘到磁带（DtoT）两种备份手段，既满足了数据的快速恢复要求，又充分利用磁带大容量低成本的特性，同时，通过LAN-Free和Server-Free的备份模式，提高了备份效率 。

目前纳入备份范围的主要有Oracle数据库和SQL Server数据库，以及各个业务应用系统的非结构化业务数据。Oracle数据库和SQL Server数据库采用LAN-Free的备份方式，数据直接通过SAN备份到磁带库；其他服务器的数据采用网络备份方式，数据通过备份服务器备份到磁带库。

4.网络建设

数据中心网络采用三层结构，同时支持IPv4和IPv6双协议，网络拓扑结构如图3所示。

数据中心网络拓扑结构的特点：

（1）网络出口：网络出口采用多出口，分别连到教育网和中国电信，边界通过万兆入口防火墙确保内部的安全。

（2）网络接入：网络的汇聚层和接入层合并，以千兆接入为主，支持少量万兆接入。采用高性能模块化交换机提高网络结构的灵活性，同时减少故障点。

（3）可靠性：所有网络设备和链路全部采用冗余结构，确保网络无单点故障。

（4）安全域和子网划分：安全域基于子网划分为门户区、业务应用区、网络服务区、开发测试区、等保二级应用区、公共平台区、CA认证区、数据库区、系统管理区、iSCSI存储区、等保安全应用区等，各个安全域在入口都设有防火墙，以确保业务应用之间的相互隔离。在关键业务应用入口还设置了WAF（Web应用防火墙）和负载均衡设备。

（5）IP分配和路由策略：全部采用公网IP和静态IP分配方式，各个子网的网关设在汇聚交换机上，以隔离不同子网的广播流量。出口路由采用静态路由的方式。边界路由器、核心、汇聚之间采用OSPF协议，以实现路由的动态切换，达到链路和设备冗余的目的。

五、安全保障体系建设

安全保障体系建设主要针对信息安全风险，在物理安全、网络安全、系统安全、数据安全、应用安全、终端安全等不同层次上采取可靠的安全防范措施，同时建立行之有效的信息安全管理制度和流程规范，形成一套完整的安全保障体系，实现严密、多渠道的安全控制，以确保小金教工程各业务系统安全可靠，提高用户对各业务信息系统的信赖度。

信息安全涉及人、技术、操作等各方面要素，单靠技术或单靠管理都不可能实现。只有涵盖物理安全、网络安全、系统安全、应用安全和业务安全等多个层次，从技术、管理两个维度进行建设，才能形成了一个完整的安全保障体系。①

六、运维服务体系

通过建立一套科学有效的融合组织、制度、流程和技术的运维服务体系，不仅为小金教工程系统的顺利运行和应用提供管理和服务保障，也对进一步推进深化小金教工程的发展有重要意义。

运维服务体系框架如图4所示。

运行维护服务体系框架由IT服务管理、IT基础设施管理、运行维护管理流程与规范、运行维护支撑系统、组织机构与人员队伍五个部分构成。其中，核心是IT基础设施运行管理，包含了IT基础架构规划与设计、硬件基础环境管理、支撑软件管理、数据管理、应用管理、运行监控、文档管理、资产管理、安全管理等方面。对IT基础设施管理的管理，包括对硬件基础环境和支撑软件安装、配置、变更、监控、优化等维护工作，也包括对应用监控、优化以及对数据的维护等操作。

硬件基础设施管理：对包括机房、网络、服务器、存储等设备组成的硬件基础设施环境进行管理。

支撑软件管理:对基础软件（操作系统、数据库和应用服务器）、基础服务平台（数据交换与共享平台、统一身份认证、信息门户和内容管理）和公共服务软件（地理信息系统、报表与数据挖掘分析工作和目录服务等）等支撑软件进行管理。

数据管理：主要对数据库、数据备份和数据维护三个方面进行管理。

应用管理：根据应用集成与技术支持服务的要求，对应用进行安装、配置、升级、优化和日常监控等操作。

运行监控：对基础设施及信息系统的运行情况进行集中监控和记录，并及时将出现的错误及报警信息通过邮件、短信等形式发送给管理员，由管理员进行相应处理。

文档管理：管理与运行维护相关的大量资料，包括设备随机文档、光盘、设备档案、信息系统相关的档案、口令等。

资产管理：资产包括网络设备、服务器、存储设备、安全设备、空调、UPS、KVM等硬件设备以及支撑软件，资产管理要求对软硬件资产的全生命周期进行管理，包括管理资产的采购、上线、巡检、送修、换件、报废、迁移等。

安全管理：针对信息安全风险，在物理安全、网络安全、系统安全、数据安全、应用安全、终端安全等不同层次上采取可靠的安全防范措施，建立行之有效的信息安全管理制度和流程规范，形成一套完整的安全保障体系，实现严密、多渠道的安全控制，确保系统安全可靠，提高用户对信息系统的信赖度。

七、结束语

2009年初，教育部教育管理信息中心专门组织专家对服务器环境、网络环境、存储和备份体系、安全体系、运维体系等方面进行了整体的规划和设计，形成了《小金教工程数据中心一期建设方案》。从2009年9月开始正式进行小金教工程数据中心的建设，对数据中心机房空调、配电、安防进行了改造，建设了数据中心内外网，建立了安全可靠的业务信息系统运行环境，构建了集中的数据备份体系。2011年4月，数据中心一期建设完成验收。目前，教育部门户网站、全国中等职业学生信息管理系统、全国中小学校舍信息管理系统、教育统计系统、教育部电子邮件系统等重要系统已在数据中心正式运行，数据中心基础运行环境有效支撑了小金教工程系统的安全稳定运行。?

数据中心的规划与设计 篇7

某公司是国家电网公司下属的省级电力计量中心, 由于国家电网的要求, 每年需要完成一定数量电表的检定。该公司主要采用条码技术和RFID技术, 根据业务需求以及设计的作业流程, 完成电表从入库、检定到出库的整个工艺流程的工作。

该公司自动化配送中心的建立以自动化立体仓库的规划和设计为重点, 堆垛机和输送系统等硬件设备的智能化和自动化为电表检定一体化管理奠定了良好的环境基础, 也提高了整个作业系统的效率, 减少了作业等待时间, 降低了劳动成本。

2 我国配送中心的发展现状及需求分析

2. 1 物流基础设施建设资金投入太少

我国的自动化配送中心在物流基础设施方面, 由于资金投入少[1], 导致采购的先进的存储和输送设备大部分属于中低端, 仓储系统没有完全实现智能化和自动化。

2. 2 现有配送中心功能不齐全

由于没有统一的行业标准的约束, 各配送中心的物流装备就不能达到标准统一的效果, 加之仓储设备的陈旧落后, 其功能尚不健全, 只是单一的物品存储, 大大降低了物流配送中心的效率。

2. 3 自动化立体库应用不广泛

目前, 我国的配送中心的仓库大多数采用平库, 导致占地面积大、空间利用率低等问题[2], 若采用自动化立体仓库, 不但能解决上述问题, 还具有以下优势:

( 1) 自动化立体仓库可以充分利用有限的空间和闲置的通道, 立体货架是普通平库存储率的2 ~5倍, 大大提高了仓库的空间利用率。

( 2) 堆垛机在自动化立体库中的应用能够实现货物快速的自动存取, 这不但减少了工作人员的劳动强度, 还降低了劳动成本, 提高了作业效率。

该电力公司自动化配送中心的设计目标是规划一套完整的仓储布局方案, 能够按照国家电网智能化仓储的要求, 高效率地完成电表从入库到出库的整个过程。为实现此目标, 此系统应满足以下要求:

( 1) 自动化配送中心应以自动化立体库为重点, 存储系统和输送系统都要实现自动化, 并采用RFID自动识别技术、条码技术和EDI技术等现代物流技术。

( 2) 建成后的自动化配送中心存储能力至少100万只表, 并保证系统稳定运行, 能够达到每日峰值检定量、来货量和配送量的效率。

( 3) 能够提高电表检定的自动化程度, 并保证仓储系统有足够的可改造性, 便于日后的升级和改造。

3 规划思路及总体布局

3. 1 规划思路

电力行业不同于其他行业, 它是关系到国计民生的能源产业, 与人们的日常生活息息相关。近年来, 经济的发展以及网络的快速普及, 都导致人们对电能的需求在不段扩大, 因此, 电力公司建设自动化配送中心显得十分重要。

在规划建设自动化配送中心的过程中要考虑电力行业的特殊性[3], 整体规划思路为:

( 1) 整个系统完全实现自动化。体现在自动出入立体库、自动分配货位、自动盘点、自动识别和自动输送等。

( 2) 仓储对象单元化。电表在出入库过程中的存储单位为纸箱和托盘, 并且要有唯一识别的电子标签和条码。

( 3) 自动化立体仓库设计为五层, 每一层都要留有仓储系统与检定系统的接驳口, 在不同的楼层根据不同需求, 将设计信息识别装置。

3. 2 总体布局

自动化立体仓库规划为五层, 建筑面积为1084.8m2, 每层高度为23.3m。一层设计有新品入库区、暂存区和托盘暂存区; 二层、三层、四层、五层均设计为纸周转箱立库区、托盘立库区以及检定接驳区[4]。

在智能仓储及输送系统各个信息环节配置信息自动识别终端或手持终端用于新表入库、检定出库、检毕入库、配送出库等操作。

4 系统构成

4. 1 堆垛机

该电力公司自动化立体库的设计为纸周转箱库和托盘库结合的方案, 所以针对不同的库应该有不同的堆垛机。纸周转箱库的存取采用料箱库巷道堆垛机, 托盘库的存取采用的是巷道式堆垛起重机。

料箱库巷道堆垛机是用于在自动化立体库中存取纸周转箱的设备, 在仓储系统中起到非常重要的作用。它由高强度优质碳钢材质的立柱结构、底盘结构、地轨导轨等巷道设备及货载处理单元等机械结构构成。并具有重量轻、耗能小和输送模块化等优点。

巷道式堆垛起重机是用于完成以托盘为单元的货物的存取设备, 它由立柱、载货台升降导向、水平运行机构、提升机构及载货台等机械结构构成。具有高精度定位、多方式运行等优点。

4. 2 立体货架

该立库的立体货架也有料箱式货架和托盘库货架两种。料箱式货架高度19.25m, 4个巷道, 共有53824个货位, 单元重量为20kg, 由货架片、托板梁、顶横梁、连续横梁、水平拉杆、垂直拉杆、端部网架等组成。

托盘库货架高度为21m, 货位数660个, 托盘垛重量不超过1000kg。

4. 3 输送系统

输送系统主要包括链式输送机、辊筒输送机、转辙机构和转弯输送机等输送设备。整套输送系统用于完成托盘、纸周转箱出入库的输送工作。其中, 链式输送机用于托盘出入库的输送, 辊筒输送机用于纸周转箱出入库的输送, 转辙机构用于完成纸周转箱输送过程中的自动转向工作, 转弯输送机是输送水平转弯方向的货物的设备。

5 主要作业流程

该公司自动化配送中心内部的主要作业流程包括新品入库流程、检定出库流程、检毕入库流程和配送出库流程。

5. 1 新品入库流程

新品入库流程如图1所示。

5. 2 检定出库流程

检定出库流程如图2所示。

5. 3 检毕入库流程

检毕入库流程如图3所示。

5. 4 配送出库流程

配送出库流程如图4所示。

6 结 论

我国完全实现自动化的配送中心并不多, 并且电力公司的自动化配送中心建设情况也不容乐观。为此, 根据电力行业的相关标准, 针对现存的基础设施资金投入少、功能不健全及不能广泛应用自动化立体仓库等现状问题, 以存储系统和输送系统都要实现自动化、存储能力满足要求等需求为切入点, 理清规划思路, 进行整体布局, 最后对具体的作业流程进行详细描述, 提出一整套切实可行的方案。自动化立体库作为配送中心仓储系统的重中之重, 正成为我国配送中心建设的必然发展趋势。

参考文献

[1]朱福庆.我国配送中心发展现状分析[J].经营管理者, 2012 (13) :176.

[2]谢伟.自动化物流配送中心系统设计与应用[D].长沙:中南大学, 2009.

[3]常涛, 侯兴哲.电能计量中心自动化物流系统建设[J].物流技术与应用, 2008 (1) :78-83.

数据中心的规划与设计 篇8

商业建筑设计的灵魂是商业经营

随着中国经济的高速发展，世界著名设计公司和商业建筑设计大师都已开始关注中国市场，步伐快的已跨入中国，为我们带来了很好的经验和创新设计。但从中国购物中心专业委员会的会员反映的情况来看，中国商业地产有着自己独特的开发环境和建筑需求，中国国内商户更有对场地的特殊追求。

我们常说商业设计最重要的意义在于提升建筑自身的商业价值，以帮助未来商户不断获得经营利润。如何使商业建筑设计与商业地产经营达到和谐统一;中国商户是否能在国外设计师的建筑作品中实现盈利;国内领先的设计企业如何将自己对本土商户的熟知与国外先进的理念相结合设计出成功的商业建筑……这是我们亟需探讨的实际问题。

从设计师角度来讲，建筑设计追求个性与唯美，只有这样才能达到经典，才能历时百年而不落伍。从开发商的设计要求来讲，追求建筑面积的利益最大化，并以提升单位面积最高售价为准则;入住商户的唯一目的是盈利，不盈利就退租。于是这在商业地产圈内形成一个小循环，最终商户的盈利转化成地产开发的延续和设计公司的声誉。

这是一个纷繁复杂的课题，开发商在提设计任务书时会要求尽量扩大售价最高的部位的面积以达到利益的最大化，因此出现了双首层的设计理念;商户有大有小、有专有杂、对场地的要求、位置的前后及盈利能力的大小等等都有不同;商业经营模式的变化导致开发建设要求的变化，同样主力店和无主力店的区别、复合型经营、经营技术含量的变化给建筑设计带来变化……

诸多因素摆在设计师面前，我们的首要工作，是使之简化，并在商业规划中解决这些问题。一个成功的商业规划会使商业地产项目在起步时“不输在起跑线上”，并在实施过程中起到正确的导航作用。

中国商业地产作为新兴的开发领域，走过很多弯路，由于缺少完整的规划设计体系，造成目前许多商业项目设计不当，不符合商家需求，甚至造成巨大的社会资源浪费;而另一方面国内外连锁商家在选址时只能被动地选择卖场，面对有先天缺陷的商业地产项目，商家每每只能削足适履。

目前，中国商业地产和零售业的发展与发达国家相比还是很大差距。商业建筑设计师首先要懂商业，而在现实情况中为商业地产提供设计的建筑师不了解商业，也没有同具备商业经验的公司合作，这就存在很大的问题。就目前情况来看，商业地产的发展速度对设计师提出极大挑战，不会给你时间去调查商业市场情况，了解商家需求，熟悉商户经营条件等。因此，商业建筑设计要借助商业联合会的平台，使整个产业链各环节融合为一体，做到专业的事由专业人员去做，使各方专业人员能够相互融合。

我们需要搭建一个平台—商业经营与建筑设计的交流平台，并在多方面开展工作。中国购物中心专业委员会的优势在于整合社会资源，既熟悉商业语言，了解商户规律、又了解中国商业地产的开发过程，会从全国整体发展的高度推动购物中心产业的发展，为具体实施方案提供支持，并利用熟悉行业需求的优势，协助建筑设计企业及设计师了解商业需求，推动商业建筑设计在商业地产开发过程中的顺利实施。

中国商业地产的发展已经从盲目回归到理性，为了更加规范行业行为，购物中心专业委员会起草制定购物中心行业的国家标准，其中《购物中心建设及管理技术规范》初稿已完成，并报送商务部，等待择时颁布;《购物中心等级划分技术要求》的起草工作正在进行，中国购物中心专业委员会既是政府与商家的桥梁，又是行业的推动者，同时也可为商家解决现实存在的问题，发挥整合社会资源的优势，针对共性的话题开展多学科的国际研讨。希望在我们大家的共同努力下，中国的商业地产能够顺利健康发展，开发出越来越多的经典商业建筑。

商业建筑规划设计的几点感受

万达广场作为国内最成功的商业建筑模式之一，已实现了规模化生产，遍布全国35个城市，并以每年开业8到10家的速度持续增长。其“上万人就业，超亿元税收、引领消费革命、新的城市中心”的理念，充分体现了商业建筑最大的社会价值。可见，商业建筑规划设计的优劣，影响的不只是建筑和房地产开发商本身，作为商业地产的最终产品，它反映了规划建筑设计、商业招商运营、房地产开发三个不同领域交融的成果。

开发模式限定商业设计

商业建筑的策划、规划在不同的商业地产开发模式下会产生截然不同的结果。如果仅以常规的房地产模式进行商业地产开发，即使招商完成，商场的成熟仍需经历较长的培育期。某些不符合商业规律的建筑设计，虽然空间造型丰富，却已隐含了不良经营的隐患。这正是商业建筑“一步差三成”的特点。

万达商业地产经历多年探索而走向成熟。商业建筑作为其核心产品，第一代为单店，即业态相对单一、独立的百货商场，如天津、长春的万达广场;第二代为多店，即由多种业态复合、组合而成的商场，如武汉等地的万达广场;第三代产品，则是为以大型购物中心为核心，集合高级酒店、写字楼、室外步行街、高尚居住社区为一体的大型城市商业综合体。

万达商业地产“城市综合体的开发模式”、“订单式地产的招商模式”，造就了独特的商业地产产品—万达广场。第三代万达广场具有鲜明的企业标签和建筑特点，虽然其形式可能被模仿，但作为灵魂的开发模式却难以被复制。

业态规划制约建筑设计

什么样的业态组合更有利于经营?商业有其自身的规律。以西安民乐园万达广场为例，万达进入这一区域之前，政府及房地产商委托多家规划院、设计院为其作过建筑规划设计，成果也通过了西安规划委专家会的审批，但却十多年难以开发实施。只懂建筑规划，不懂商业规划及商业地产的运营，做出的设计只能是纸上谈兵。西安规划委员会专家在评议万达商业规划方案后对其给与了积极的肯定，认为这种“业态规划为先，建筑规划随后”的模式值得推广。

商业动线决定功能布局

合理的商业动线是商业规划设计成功的关键。先确定动线，才能进行商业功能的布局。万达商业综合体(即万达购物中心)以“一街多楼”的平面组合模式和商务、商业上下组合的合理动线及功能布局，使其商业地产规划产品具有万达的鲜明特点。

招商要求影响工程设计

商业建筑因招商要求不同而采取不同的功能布局，同种业态也因品牌不同而布局各异。以超市为例，沃尔玛、家乐福、乐购、大润发等虽同为超市，但均有各自不同的流线及机电要求。另外，招商的不确定性也造成商业建筑设计的易变及不确定性。因此满足商家需求、不断地调整工程设计、预设商业条件也成为商业建筑设计的特点之一。

商业建筑设计使建筑师的思想游走于建筑与商业业态功能之间、规划设计与商业管理之间、有形与无形之间，也许它最能体现老子“有之以为利，无之以为用”的辩证思想。正如万达集团董事长王健林先生所讲的，“规划产出效益，设计创造价值”，商业建筑设计意味着更多的社会责任。

浅议购物中心动线设计

一、缘起

自刘老师打电话跟我约稿后，内心一直处于矛盾之中，一个外行在这样专业的杂志上发表文章，总觉得心有余悸。于是决定用一种谈话的方式把我对购物中心动线的理解说出来，与大家分享或者说是供大家讨论。

由于工作原因，我和很多设计师合作过，我发现他们在接到项目时，首先想到的是建筑外形和空间，然后才将一些必要的功能和动线安插进去。作为一个非设计专业人士，我认为建筑是为人服务的，因此需求是建筑设计的首要任务，特别是购物中心动线设计，其优劣不仅影响消费者在购物中心购物的舒适感，更会影响到商家的经营活动，商家为了满足动线的需求，不惜血本改造建筑的案例比比皆是。这个时候，人总会有既然如此何必当初的想法。那么，我们为什么不能在设计之初就把必要的功能安排就绪，避免今后的浪费呢?

二、动线设计是购物中心的灵性所在

一般意义上，购物中心建筑设计包括：总平面设计、建筑设计、建筑布局与交通组织设计、停车场设计、防火与疏散、建筑设备与设施、购物中心的信息化与智能化设计、无障碍与人性化设计等;环境设计包括室外广场与外立面设计、绿化设计、店面的规划设计、导向与标识系统设计、广告规划设计、商业设施设计、室内环境设计、光环境设计、声环境设计、风环境设计、视觉筹划设计等内容。

上述这些设计内容都因为购物中心是商业聚集体，其建筑功能上要满足商家经营需要和消费者消费需求，当然，开发商的利益更加不能忽视，这也就决定了购物中心建筑功能的多样性。通常购物中心的设计理念，只从设计的广度上去理解消费者的需求，而忽略了消费者在消费过程中的深度需求。

购物中心设计中的深度需求，是建立在一般建筑设计范畴之上商业经营的客观规律和引起目标消费者消费习惯的完美结合。从表面上理解，它应在购物中心的商业规划和定位中实现，而在设计过程中，它是依靠动线设计具体体现的。如果说，商业规划是购物中心的灵魂，动线设计应理解为是购物中心设计的灵性所在。当购物中心的设计将参与经营的人和物全部调动起来，在划定的建筑范围内外实现商业价值最大化时，才能称为成功的设计。

三、动线设计是购物中心设计的主动线

购物中心的动线设计应该从人、车、物三个方面考虑，同时，这三方面的需求和变化，也会影响到购物中心设计的全过程。

首先，人的动线设计中包括客动线和服务者动线，其中服务者动线包括商户的服务动线、业主服务动线和其他服务提供商(物业、保安等人员)的动线。其次，车动线设计包括了机动车和自行车等动线。其中机动车动线包括公共交通和非公共交通两类，非公共交通包括消费者自驾车和商户货用的机动车。再次，货的动线设计包括货物、货币、信息等有形和无形物品在购物中心中的动线以及废物动线。

当消费者驾车来到购物中心入口，首先需要停车落位指引，这要求导向与标识系统的设计能使消费者在第一时间找到距离购物中心大门最近的车位。而停车场的设计对消费者下一个行为起着至关重要的作用，一般情况下，消费者偏好地面停车。有统计说明，消费者下车至购物中心门口的理想距离是小于50m。也可以对消费者进行引导，设计屋顶停车场而改变了客动线，使部分消费者第一时间到达最高层的商家，从而潜移默化地增加顶层客流，引导消费者消费，增加顶层的租金。

此外，设计者应考虑客动线与车、货物的分流：消费者从停车位置走到购物中心门口时，不应与机动车动线交叉;购物中心应设立专门的停车落位地点，且与步行的消费者和货物进出口完全分开。国内很多设计师没有注意到这一点，而国外的购物中心设计在这一点上给了消费者极大的安全感。

在消费者进入购物中心大门后，带来的是建筑布局、设备安装、应急疏散等设计问题。消费者进入购物中心正门后，敞亮的门厅不一定是共享空间。若在主入口处设置共享空间，会阻断客流动线，而设置店铺会挡住消费者的视线，降低室内空间的可视性和可通达性。因此，主力店一般设在购物中心的边缘或偏角位置，而集客区或中庭一般设置多个，并与出入口保持一定距离。

有专家将在购物中心中的消费者比作水中的鱼，认为动线应当是自然柔滑的，能触及到所有角落。这就要求建筑外形和内部布局不能存在死角，使消费者最大限度获取消费机会。与此同时，商品会通过货物动线准确及时地进入消费者的眼帘。在购物中心中，影响消费者游走路线得不仅是商品，还有色彩斑斓的店面、商品展示橱窗、适宜的温度、新鲜的空气以及隐约的音乐声。

四、动线设计中的一些提示

购物中心动线设计应简单明了，且有别于百货店的动线。百货店多为“回”字形或“九宫格”型客动线，而购物中心的客动线应是单向的，即便有辅助动线，也一定要在其中放置目的性消费的店铺，避免出现没有消费者光顾的店铺。

购物中心平面形状一般呈哑铃型，两端由主力店和次主力店构成，室内街由众多品牌店构成，由于每个店铺内又有各自独立的内部动线，虽然国内精品店铺的进深要浅于国外的店铺，但都会对消费者产生影响。也有跑道型的购物中心，但值得注意的是“跑道”不能在中间断开，一定要让消费者按照跑道的动线指引前行。

一般购物中心内精品街的长度为150～300m不等，再加上店内的动线距离，消费者很难再走到第二条通道上去。香港的“朗豪坊”将购物中心的动线立体化，成螺旋向上的形状，取得了良好的业绩，但它仍旧采用的是单向动线手段。通过实践证明，双回廊的购物中心动线中，辅助动线上的店铺生意一般都很难维持，因此应尽量避免。

购物中心的动线设计是购物中心设计中最重要的一步，它的重要性在于它既影响购物中心设计的全过程，更对购物中心今后的经营产生长效和深远的影响，因此是设计工作中重之又重的工作，不能忽视。

购物中心客流组织探析

客流是购物中心以及内部商家实现其经济目的的基本条件。如果把购物中心比喻为人的肌体，那么客流就是血液，没有这样的血液，购物中心显然不能生存下去。对于购物中心运营者来说，客流的有效组织是购物中心运营管理的关键。

购物中心的客流组织必须按照商业运营要求为顾客提供消费行为的途径。因此，购物中心客流组织的任务就是：引导商家所需要的客流流向，满足商业区域内客流均衡性的要求;控制购物中心所需要的客流的流速—对每一位顾客而言，购物中心希望他能够滞留更长的时间和适当的流动速度;创造购物中心所需要的客流的流量。

一、科学引导客流流向，实现各区域客流流量均衡

顾客出于不同的消费心理和行为，呈现出不同形式的流向。例如，顾客往往流连于自己喜爱的区域，不愿意到不方便、不舒适且没有好产品的区域;采购大型物品的顾客，往往进入购物中心后直接到达目的地进行消费，并在消费完成后迅速离开，这种情形往往导致购物中心各街区客流不均衡性，部分区域人气及商气不足。因此，购物中心必须通过改善业态内部结构和布局、交通环境的改善和导购系统，来科学引导客流的流向。

1．通过业态内部结构和布局

真正实现购物中心各街区客流流向的均衡，主要依赖于合理的业态布局。

一方面应利用零售商聚集效应，租户组合实现多样化。零售商聚集效应包括非同类零售商聚集效应和同类零售商聚集效应。非同类零售商聚集效应是指不同类型的零售商出售互补商品和服务，同时满足顾客的不同需求。一般来说，在购物中心中，餐饮业态往往不能用于贡献现金流，却能够为其他非餐饮类零售商以及整个购物中心提供丰富的客流。正因为此，布局规划时应尽量将其置于购物中心的深处，从而为进餐顾客在沿途的服饰街区提供大量客流。

另一方面要利用需求的外部效应。依据需求外部效应理论，主力店产生需求的外部效应，可为步行街区的零售商带来客流，而且与零售商聚集效应不同，需求的外部效应是单方向的，即从主力店流向步行街区。在购物中心主力店和步行街接口初始设计中，步行街的装饰、灯光设计水平往往低于主力店的水平。而个别情况下，装饰和灯光过渡得很突然，没能为顾客提供适宜的想象空间，无益于拉动主力店客流。因此，设计可以通过岛柜、边柜的布置，强化步行街的装饰效果，引导客流从主力店向步行街聚合。

2．通过交通环境的营造引导客流的流向

在购物中心交通体系中，内部交通组织系统决定了购物中心客流的流向。内部交通组织系统包括客流进出节点、客流水平通道、客流垂直通道以及客用车辆行驶通道、出入口和停车场等内容。

首先，景观布置在主要出入口，如地铁出入口、地面出入通道、地下停车场的电梯候梯厅、中庭以及大堂等重要的客流流线节点。

其次，着力打造步行街区景观。步行街不仅是联系购物中心各个商业空间的客流轴线，而且是整个购物中心商业活动的灵魂和纽带。步行街的景观营造和环境运行不仅对于顾客的视觉产生十分重要的影响，而且对于有效引导客流的流向具有十分重要的作用。购物中心的多种经营摊点和步行街区美陈布置应当成为步行街的重要景观，而栽植与休闲椅的组合布置应有利于客流向相对冷淡区域转移。

3．通过导购系统的建设引导客流的流向

购物中心的导购系统包括陌生环境指引和顾客消费引导的双重功能。顾客陌生环境指引系统是对顾客活动予以便利性或警告性指示和提示;引导顾客消费系统则需要通过DM单、POP等宣传性广告形式来发布场内各种营业信息，有效引导顾客进行消费。除了上述设施，导购系统的一个重要的核心内容就是服务台和导购服务人员。

二、延长顾客逗留时间，有效控制客流流速

据某购物中心地下停车场机动车流量分析，驻留时间为1小时以内的车辆数高达39.36%，驻留时间超过2个小时的仅为31.04%，超过4个小时的仅为5.58%。由此分析可得知：来客大部分都是到主力店进行消费的。

顾客在购物中心的仓促驻留，无益于购物中心的运营，因此促进顾客在购物中心适当的快速流动是我们所希望达到的。我们必须通过购物中心的业态内部结构和布局、购物环境的改善，有效控制客流的流速。

首先，运用学龄前儿童消费的商品和体验式服务业态推动长时间家庭消费。学龄前儿童的商品和服务业态能够极大推动整个购物中心家庭消费客流链的形成。学龄前儿童消费具有以下效应，一是具有带动家庭消费的“领导”力量，二是具有长时间消费的力量，所以这种业态对于购物中心及各零售商客流量的贡献是最大的。如果购物中心在其深处设置相当规模的供儿童长时间娱乐的体验式服务项目和类似于翻斗城之类的玩具超市，并在其周围销售从婴幼用品到儿童用品及其服务的系列产品，就会激发孩子长时间逗留的热情，迫使其家长长时间在购物中心里进行消费，从而带动整个客流沿线各种商品和服务的兴旺。

其次，充分运用服务设施对于控制客流流速方面所发挥的功能。购物中心中的空气质量、灯光照明、休闲服务等对顾客身体和心理产生作用的服务设施都将对客流的流速发挥作用。例如，步行街中休闲小品的运用对于控制客流的流向是一个重要的手段。没有设置休闲座椅或者环境条件太差的购物中心，显然不能使疲劳的顾客长时间逗留，但是过于舒适的休闲小品也会不利于顾客的有效流动。因此，普通购物中心的休闲小品让顾客滞留的时间应控制在15～20分钟为宜，可采用矮背和30～35cm进深的休闲座椅。

三、创造客流流量是客流组织中最重要任务

流量控制是客流组织中的首要任务。必须通过改善购物中心的业态内部结构和布局、交通环境和购物环境，努力创造足够的客流流量。

首先，通过业态内部业态结构及其布局，创造客流的流量。必须利用规模效应，建设一站式购物中心。一般来说，零售商业物业规模越大，其内部各个零售业态之间相互促进的能力就越强。根据中心地理论，消费者在购物中是追求效用最大化的，在一次购物中购买多种不同商品就可以节约购物成本。建设一站式购物中心，就必须保证商品和服务的品种具有综合性、多样性和丰富性，满足顾客各种要求。

其次，通过交通环境的营造创造客流的流量。外部交通服务系统的变化也是影响购物中心市场容量变化的一个重要条件。外部交通组织系统包括与购物中心相联系的外部城市道路系统、城市步行街区、城市地面公共交通、城市轨道交通以及出租车等。虽然购物中心在选址和规划时，已经对其所在区位市场容量和外部交通条件进行了论证，但是在持续运营的阶段，运营者还是应该充分评价和把握外部交通服务系统不断发生的变化。

再次，通过购物环境的积极改善创造客流的流量。改善购物环境，必须以顾客的视觉、嗅觉、听觉、触觉和行为等需要作为出发点。并应从以下几个方面入手：控制空气质量，控制购物中心的各种嗅觉污染源;改善背景音乐，控制各种声源，避免对顾客的听觉污染;控制各种对顾客人体产生危害的触觉污染;完善内部服务设施和服务项目，满足顾客的行为需要;满足顾客的视觉需要，是购物环境建设最重要的课题;

购物中心客流的组织是购物中心运营最为重要和核心的课题。引导客流的流向、控制客流流速和创造客流流量，是客流组织的任务。把握好业态、交通和购物环境组织，是整个客流组织中三个不可或缺的重要内容。

提升购物中心品质内涵

在购物中心的运营管理环节中，国内领先企业逐渐对“安全是根本，品质是核心，服务是关键”达成共识。安全和服务的提法相对较为直白，其中值得思索的是如何提升购物中心品质内涵的问题。

首先，什么是购物中心品质的决定因素，是品牌档次、硬件档次?抑或是租金?品质字面上可以解读为质地、质量与品味，消费者、商户、开发商及业内同行对品质的度量角度可能不尽相同。兼顾多方视角，笔者认为购物中心品质取决于购物中心的综合环境、内部经营的品牌组合、运营商的公共服务与管理以及购物中心的消费者群体构成等四类主要因素。细想起来，这四类要素对品质的决定机制符合“木桶壁板原理”，即购物中心品质受限于“短板”的高度，“长板”只意味着品质提升的想象空间，且“四根桶板”间还存在着复杂的联动关系，前三者更多地体现了重复消费感知，能够吸引和排斥部分消费群体，并影响消费者金字塔的动态构成，而消费者数量和结构又影响到众多品牌可否持续经营。租金，作为关键的平衡因素，也会影响到硬件维护和公共服务水准，触发新的消费感知和商户进退选择。周而复始，会不断有新的变化产生，累积到一定程度而引起其他因素的联动，在系列变化中形成新的动态平衡状态。可见，单独一类因素只会影响到品质的“低度”，四类因素联动才能提升品质水平。

其次，购物中心品质提升与企业长期利益是何关系?企业长期利益可以表述为企业价值最大化，也就是企业的盈利能力、社会贡献率、相关群体(股东、员工、合作伙伴、消费者)利益最大化的反映。资本市场提供了企业价值衡量机制，出于对长期融资的渴求，越来越多商业地产企业积极谋求股票上市。IPO发行定价实际上就是投资者、证监会、主承销券商对企业盈利能力和社会贡献率的综合评估过程，它既会着眼于企业以往和当前的盈利水平，也与其利润增长率和未来利润预期直接相关。发行价基于净资产数量，而溢价倍数取决于资产持续创造利润的能力。提升资产盈利水平则成为企业价值最大化的关键。拟上市企业已开业的购物中心和在建项目及土地储备的价值量化核心指标正是其预估的经营利润。如将商业地产定义为收租性物业，只租不售就是其商规。这意味着开发环节不再变现利润，利润主要在运营环节靠租金收益实现。租金价格由物业价值决定，受供求影响。物业价值量理论上可用社会必要劳动时间衡量，品质高意味着对应更多的社会必要劳动时间，价值量自然高。因而，品质成为价值量高低的外在体现，将最终决定租金价格。此外，购物中心的品质也反映出开发商、运营商的专业能力及对社会资源的利用效率。有社会责任感的企业将不断提升产品服务品质作为可持续的竞争手段，而精工细作、高品质的购物中心就是股东、员工、商户和消费者及社会利益互动多赢的统一体。概括起来，提升购物中心的品质对外有利于社会资源优化利用，增进社会和谐;对内可以支撑更高的租金及提升资产盈利水平，品质提升无疑与商业地产企业的长远利益相一致。

数据中心的规划与设计 篇9

大量的理论和实践证明, 在大工程背景下的金工实习有利于学生的工程实践能力的培养, 建设好一个能满足理科、工科等学科专业学生进行工程素质、综合实践技能、科技创新训练的工程训练中心, 已成为高校办学的一项基本要求。

(一) 国内外研究概况

尽管各国的国情不同, 面临的问题不同, 以及各自的工业培训体制和运作机制有所差异, 但对工业培训的认识是相同的。

在对于布局研究上, Nee介绍了基于pc计算机辅助钣金工作的研究开发情况。高校金工实训中心与传统的某个工厂型操作不同, 金工实训中心存在量少但工艺齐全等特点。Sun等介绍了金工实训需要着重加强大学生工程实践能力训练, 需要从教与练中提高学生能力, 这也给本文提供很好思路:金工实训中心需要着重于教与练。

香港理工大学采用“教学工厂”模式, 提供门类齐全、内容广泛的培训课程, 让学生在模拟的工业环境中接受多元化的工业培训, 各学科视其特点及办学宗旨从中选择, 以造就未来的工程师。

目前, 国内多数理工科及综合性大学都非常重视工程训练工作, 一些院校通过各种渠道筹集资金已经或正在组建工程训练中心。

(二) 研究意义

传统的金工实习中心设施布置总是过多的强调实习车间物料运输路程较短, 即在一定的单位距离运输费用不变的情况下, 使得设备之间运输总费用较少。但是, 金工实习中心不像机械制造工厂, 不像生产流水线, 它的生产废物比较少, 物流搬运不频繁, 制成品产量少, 人员流通少, 这样传统的金工实习中心布置将不符合金工实习中心真正的需求。金工实习中心设备布置并不着重于大量流水线似的生产, 而是要将机器的生产性能演示给学生看, 并且金工实习中心机器与机器之间半成品、成品的搬运几乎为零。同时, 那些学习金工实习的同学大部分都是毫无生产操作经验的, 而由于时间的关系, 又不可能对每位进行金工实习的同学进行严格的操作和安全培训, 因而操作场所的安全性和作业场地的整洁干净对于学生进行金工实习学习很有帮助。本文就是要跳出传统的金工实训中心建设的思维, 以一种新的角度设计金工实训中心。

二、高校金工实训中心规划与车间布局设计的SLP布置模式

SLP的基本出发点是用量化的作业单位相互关系密级来评定各部门之间的相关程度, 因此采用系统布置设计法来进行平面布置的首要工作是对各作业单位之间的相互关系做出分析, 包括定量的物流相互关系及定性的非物流相互关系。采用专业的评价方法对各备选方案进行评价择优并对每个评价因素进行量化, 得分最多的布置方案就是最佳方案。

对于金工实训中心的布局而言, SLP是一种很好的布置方法。但是, 金工实训中心的布置不是简单地归结为一般的物流因素的布置, 它是一种更需侧重于非物流因素的, 更多考虑人性化的设施布置, 所以在使用SLP方法时要有所侧重。

将金工实习中心的P、Q、R、S、T, 即产品 (Product) 、数量 (Quantity) 、途程安排 (Routing) 、辅助服务 (Supporting service) 与时间 (Time) 作为基本要素, 以此为基础, 按照严密的程序和模式进行分析并最终得到相对合理的设施布置和布局方案。

按“教育部机械基础课程教学指导委员会金工课指组”的报告要求, 应保证铸、锻、压、焊、车、铣、磨、钳等基本工种齐全。根据实训内容, 本文把各种操作整合为以下的几个模块。

基础制造区:传统的金工技能, 包括车、刨、磨、等。

先进制造区:数控车、数控铣、线切割、电火花、加工中心、多轴加工和三维打印技术。

热工制造区:包括铸造、焊接。

辅助功能区:工具材料间、刃磨间、气站。

本文将选用比较普通的机床进行设备和人机比的确定, 结果汇总于表1中。

金工实训中心的SLP分析如下。

(一) 基本要素分析

1. P-Q分析

金工实习中心产品品种的多少和每种产品产量的高低决定了金工实习中心的生产类型, 进而影响设备的布置形式。金工实习中心生产产品种类多, 但产量少, 因此采用工艺原则布置 (也称为机群式布置) 。

2. R分析

对于我们金工实习的单件小批量生产, 设备按照其类型和功能集中布置, 已获得较高的适应性, 工厂生产车间的划分也是以此为基础实现的。下面通过几方面来进行分析。

(1) 产品组成分析

金工实习中心的产品将是以演示成品为主, 在老师的指导下每个同学自己加工一两件成品, 这些成品都是自己加工的。

(2) 工艺过程分析

产品的工艺过程和产品的类型有很大关系, 不同的产品类型在加工工艺上也有很大区别, 由于金工实习中心的产品比较单一, 所以可以一次性有指导老师完成。

3. 作业单位的划分

像所有的企业车间一样, 金工实习中心是由多个生产车间, 职能管理部门, 仓储部门和其他辅助部门组成的, 通常这些各级组成统称为作业单位。

(1) 生产车间

生产车间将直接承担着金工实习中心的教学任务, 金工实习中心的核心所在, 学生们在这里将所学到的知识现场完成。

(2) 仓储部门

这个部门与一般的企业有很大的不同, 金工实习中心的成品少, 原料少, 所以这个部门仅需要能够存放一些基本的物品就可以了。

(3) 辅助服务部门

金工实习中心的辅助部门可以包括辅助生产部门 (如工具、机修车间) , 学生服务部门 (负责学校每个学院的金工实习安排) , 其他服务部门 (如及车库、传达室等)

(4) 职能管理部门

职能部门负责协调和控制工作在布置和设计中, 必须给各职能部门办公室流出面积, 一般考虑办公室人员的多少, 办公用具, 如写字台、文件柜等因素, 估算出办公室的占地大小。

(二) 作业单位相互关系分析

作业单位相互关系分析是SLP将PQRST各种要素综合后转变成平面布局的重要技术。对于金工实习中心来说, 减少物流因素的作用将增加非物流因素对布局的影响, 因此在金工实习中心的布置过程中更重要的是分析好非物流因素的影响。

1. 物流关系分析

在物流关系中, 上文分析过金工实训中心的物流量很少, 金工实习中心中各个车间并没有很大的物流流动, 每个车间都独立的完成自己的任务, 在这一步骤的设施布局中不需要太过考虑物流因素, 所以这一部分只要在最后综合考虑布局关系。

2. 非物流关系分析

金工实习中心的非物流关系将是一个重要的影响因素, 应当考虑其他因素对各个作业单位的影响。

根据muther的系统化布置设计方法的基准相互关系划分, 进行车间的非物流分析, 得出作业单位非物流相关图, 见图1。

图中共有作业对C27=21。

作业单位相互关系理由如下。

(1) 生产服务。

(2) 作业性质的相似。

(3) 管理方便。

(4) 人员联系。

(5) 环境卫生。

(6) 噪声、振动、烟尘、易燃易爆危险品的影响。

(7) 共用设备及辅助动力源。实际作业单位理由见表2。

(三) 平面布局设计

1. 位置相关图

根据作业单元间综合相互关系表中的数据, 计算每个作业单元与其它作业单元间量化之后的综合相互关系等级的总和, 即作业单元综合接近程度。将综合接近程度按照数值的大小进行排序, 绘制综合接近程度排序表, 综合接近程度值高的作业单元说明与其它作业单元的联系更加密切, 在布置时应把该作业单元布置在中央。

为了更加方便的做出单位综合接近程度排序表, 首先为每一个车间标序:1-大厅, 2-办公区, 3-基础制造区, 4-辅助功能区, 5-轮机区, 6-先进制造区, 7-热工制造区。

作业单位综合接近程度排序表如表3。

根据综合接近程度排序表, 按照综合相互关系级别高低按顺序先后确定不同级别作业单元的位置, 从表3的排序第一, 而同一级别的作业单元按综合接近程度的分值高低顺序来进行布置, 绘制作业单元位置相关图 (见图2) , 其中连线的数目表示作业单位之间的关系密切程度。

2. 面积相关图

金工实习中心平面设计在分析的基础上, 确定各部门之间的相对位置关系。金工实习工厂的设备尺寸将直接影响面积相关图, 由于金工实训中心的设备主要集中在基础制造区和先进制造区, 因此首先来看看基础制造区和先进制造区主要设备 (见表1) 。

在此还需设置弹性尺寸, 金工实训是需要学生操控的, 所以周围得有学生占地 (关于人的占地面积, 本文假定一个人站立的时候, 人与人之间保持比较舒适的距离, 以此概念推算, 应该是0.6×0.6=0.36平方米的范围比较合适) 。接下来讨论每一台单位设备所占的面积 (人数参照表1) 见表5。

其中, 1~9属于基础制造区, 设备总共占面积343.6m2。10~16属于先进制造区, 设备总共占面积77.8m2。

经过以上基础制造区和先进制造区设备面积的大致计算, 根据面积的比例关系, 本文设计一个总面积约2000平米的实训中心, 先分好每个区域的面积:大厅200m2、办公区100m2、基础制造区600m2、辅助功能区100㎡、轮机区200㎡、先进制造区300m2、热工制造区300m2。

设计方案绘制的面积平面图见图3。

三、总结

该设计方案从一个新的角度应用SLP方法, 并且解决了不同于企业注重物流因素的设施布局的方案, 新设计方案在方便性、空间利用率、工作环境安全与舒适性、管理的方便性、布置方案的可扩展性等方面的改进进行了更大努力的尝试。应该根据金工实训的实际情况, 在合理的配置专业、学生、机器、批次等的情况下, 在金工实习中心的建设中综合运用设施规划、人因工学、物流规划、线性规划等来处理金工实习中心的布置设计, 力图使得金工实训中心满足学校教学的需求。

摘要：高校的金工实训中心设计不同于企业工厂的车间布局设计, 怎样才能设计出一座建设费用较低而又符合现实需求的金工实训中心是目前的一大研究课题。文章利用SLP方法, 以非物流关系为重点进行高校的金工实训中心的布局设计。

数据中心的规划与设计 篇10

关键词：校园,生态景观,空间营造,设计方略

1 引言

青少年时期对人格形成尤为重要，这段人生黄金阶段中的生活会深深刻在人们的记忆中。学生在校园中学习知识，强壮体魄，体验集体生活。校园是教育的载体，它肩负着无声的教育作用。现代教育理念中学校不仅是传道、授业、解惑之场所，更是培养学生判断力和高尚情趣之所在。优美的校园环境有利于学生身心的健康发展，因此，校园空间环境的塑造意义重大。塑造现代校园建筑环境，体现教育建筑特有内涵，是我们作为建筑师在实践中要努力的方向。本文拟结合东丽区职业教育中心学校规划及建筑设计的创作体会，在校园环境的塑造问题上做一点探讨。

2 项目背景

各级政府对教育高度重视并逐年加大投入，引发了新校园建设的热潮。东丽区职业教育中心学校是由天津东丽区教育局整合全区职业教育资源，投资兴建的一所职业技术培训学校，位于东丽区东丽湖温泉旅游度假区南侧，津汉公路北侧。校区总占地面积15.9hm2，总建筑面积为117 000m2，周边为四条规划路，南面有一条污水河，隔河临津汉公路；北面临一条铁路，其北侧是东丽湖；东西两侧现状是鱼塘、水田，是学校预留发展用地。用地内现状是鱼塘、水田和苇地，地势平坦，环境优美，具有良好的自然生态景观（见图1）。

3 规划理念

东丽区职业教育中心学校校园规划设计，以生态校园的设计理念为中心，规划将整合现有自然资源、还原地块生态环境作为设计出发点和最终目标。规划设计尊重现有地形地貌，保护现状自然生态环境，利用现状鱼塘，根据需要将其整形，在校园中间形成以面积约15 000m2湖面为中心的生态园林，将学校的各个功能区域环绕中心绿地布置，使各个功能空间都具有良好的景观视野，突出“生态校园”的特色（见图2）。同时，在单体设计上也突出环境的营造，借鉴中外校园的原始模式，采用庭院式布局方式，进行围合、半围合式院落式排布，用绿化、雕塑等富于教育意义的主题元素来塑造环境气氛。同时，创造内部功能合理的使用空间和形式多样的交流活动场所，进一步发挥和延伸教育建筑和校园空间的深层次使用功能（见图3）。

4 布局结构

东丽区职业教育中心学校集中等职业教育、高等职业教育和成人教育于一体。校园规划以各使用功能区的方便实用为主导，力求使功能分区明确、尺度宜人、环境优美。

为了形成完整的城市景观，设计将学校的教学区及主入口放在用地南侧（见图4），临近20m规划路，在正对主入口的位置架一座20m宽的跨越污水河的桥梁，将校区与津汉公路连接起来。正对主入口为高11层的主教学楼（见图5），将中职、高职教学区各自相对独立设置，以校园主入口南北轴线为中心，入口东侧为中职教学区（见图6），西侧为高职教学区（见图7）。这样，既方便各部分独立使用管理，又合理安排建筑的有效使用，节约资源。设计将图书馆设在主教学楼后面的生态湖畔，在教学区和生活区之间，既闹中取静又方便使用。

学校的生活区设在教学区的东侧，宿舍高6层～8层（见图8），中职高职学生宿舍分别设置，形成2个各自独立的居住单元，便于管理。宿舍建筑采用半开敞庭院布局方式，面向校园中心的生态园林湖面敞开，将优美的环境引入。食堂（见图9）则设置在两个居住单元之间，更加方便使用。

体育运动区设在教学区的西侧。体育运动区由一块具有10条跑道和一个标准足球场的运动场和体育馆组成。

学校的实训基地（见图10）作为汽修专业学生实习培训的基地，设在用地的西北角，相对独立设置。培训中心（见图11）为学生提供模拟实习场地，设置在用地西南角，分为西侧住宿和东侧教学两部分，分别为11层和7层，既可以作为职业培训的场所，又可以对外接纳外宾。设计将其临近规划路，独立进出，既方便使用又避免对学校产生影响。

学校的机动车道沿校区外围布置，步行系统沿校区内侧布置，穿过庭院、湖畔，方便快捷。这样，尽量减少人、车流的交叉，保证学生的使用安全。

5 空间营造

现代教育模式注重师生的学术交流，校园规划与建筑设计为师生提供大量的交往空间。学校主楼面对学校主入口，与两侧高职、中职教学区围合成一个入口广场，利用铺地、水池、灯柱、台阶、柱廊、绿树形成一个有序的空间序列。教学建筑区内部由建筑和柱廊围合成一个个尺度宜人的景观庭院，形成公共、半公共场所，为师生提供多层次的交流场所。

主楼西侧的教学区与主楼广场之间，设一柱廊成为广场与庭院间的过渡。主楼东侧的教学区与主楼广场之间以过街楼的形式，形成广场与庭院间的过渡空间，与西侧教学区的柱廊形成空间上的延续与对话。吸取了中外校园发展中共有的“院”的模式，中、高职教学区在主教学楼东西两侧，分别围合成两个尺度宜人的庭院空间。沿街教学楼局部做退台和高起处理，丰富了城市景观。

学生宿舍采用半开敞式庭院布置，一方面有助于形成两个各自独立的居住单元，便于学校管理，另一方面向中心绿地开放的庭院，能够吸纳东南风形成舒适的居住环境小气候。每组宿舍在接近湖面一侧山墙做活动露台和观景亭，有助于学生课外交流。

6 建筑风格

在建筑风格上，借鉴西方古典建筑比例关系和设计手法，并对其线脚进行简化、提炼，形成稳重、大气且尺度宜人的校园建筑。学校建筑采用红砖、灰瓦、沙石作为建筑材料的主要基调，利用柱廊、退台、角窗、屋顶亭台等标志性建筑元素，建筑采用前后虚实对比、有张有弛，丰富建筑环境景观层次。在沿街立面的处理上，11层主楼成为整个校区的制高点，两侧教学楼稍低，东西两角采用角楼形式高起，形成主次分明、高低起伏、错落有致的建筑天际线，突出建筑空间的文化特色。

7 结语

通过对东丽区职业教育中心学校规划及建筑设计的一点体会，探讨一下现代校园建筑环境的塑造。首先，需尊重自然，从生态的角度出发做设计；其次，合理的布局结构，使各分区功能合理；第三，注重空间环境的塑造，形成尺度宜人的育人环境。

校园是育人的空间，环境是无声的课堂，“一草一木都参与教育”的思想，是深化校园设计的生动诠释。通过各种空间层次的有机结合，创造一个优美而富有个性的校园建筑环境才是我们作为建筑师共同的努力目标，也是我们的责任。

参考文献

[1]刘滨谊.现代景观规划设计[M].南京:东南大学出版社,2003.

[2]沈杰.论校园规划之景观生态观[J].建筑学报,2005(3):31-33.

数据中心的规划与设计 篇11

进行详细的论述，最后预测智慧城市的发展前景。

【关键词】大数据；智慧城市；研究与规划；运用

信息技术与通讯技术的高速发展引领了大数据时代的到来，而智慧城市的建设已经成为我国新型城镇化发展战略运行的体现形式，此时大数据在智慧城市的研究中占据着举足轻重的位置，这主要是因为大数据的运用能够为智慧城市的研究与规划提供新型的数据思维模式与理念[1] ，能夠大幅度的提升城市管理者分析与处理城市在发展与运行过程中衍生出的问题的能力，由此可见大数据对智慧城市的建设健全发挥了指导性的作用。

一、浅谈大数据时代下智慧城市的规划

与传统的城市规划相比较，大数据时代中的智慧城市规划并非是使规划落实信息化建设的目标，更不是在原有的城市规划体系之时添加一个新型的数据源；恰恰相反，大数据时代中的绝大多数数据信息显示的是群众个体的大数据，其可以被视为我国经济社会与城市发展发生转型与升级之时所衍生出的新型理念，此时大数据参与的智慧城市研究、规划以及建设等环节均要体现出“以人为本”的原则，实现新型城镇化建设的终极目标，为智慧城市的研究以及规划带来又一个春天！

二.大数据在智慧城市规划中主要应用的方面

（一）大数据在智慧城市空间规划方面的应用

智慧城市构建的核心环节就是对城市的总体规划，只有对智慧城市有限的空间资源进行合理的配置，才能保证城市的和谐、稳定发展。积极的对城市的空间体系进行重建之时必须有大数据的辅助，这主要是因为大数据能够对城市在发展期间的质性、空间、行为方式进行系统的分析，对城市各类空间资源进行有效的调整，这些空间资源主要包括以下几种：社区、交通、产业等，此时智慧城市的规划就等同于大数据对城市空间发展的预测、战略、布局、评价等方面的研究与规划；

大数据在对智慧城市的空间进行规划之时，最终要达到的目标是使未来城市的发展方向明确化，结合城市主题发展的诉求，分析其与相关、相邻城市在经济、文化等方面建立的联系，落实终极目标；此外，大数据在对智慧城市的空间资源进行布局时应该做好以下几点工作内容[2]：一是处理好企业、政府、居民对城市活动空间产生的影响；二是对网络数据进行深入的分析，促进智慧城市用地现状更趋于合理性；三是做好智慧城市在未来发展中对土地资源利用与规划的预测工作。大数据在对智慧城市的发展前景进展预测之时可以有选择性的应用智能手机等新兴的移动设备，有助于统计智慧城市当前的发展规律以及城市人口的变化情况，所统计的数据信息对智慧城市的未来发展发挥一定的指导作用；

（二）大数据在在智慧化多规协同体系建设中的应用

过去在对城市开展规划工作之时一般都是在相关政府部门的领导下进行的，此时行政管理机构发挥的效能较大，且衍生出很多问题，例如规划体系杂乱、数据信息缺乏安全性、有些内容被重复的规划，而最为显著的问题就是城市社会经济发展体制的编制以及土地资源利用效率低等问题；

智慧城市在建设的进程中必须有效的处理上述问题，此时有些城市规划与研究部门出台了“两规合一”甚至是“五规合一”等多样化的规划对策，在城市整体建设方面取得了一定的效果。而大数据时代下ICT在智慧城市建设进程中的使用，是建立在多规合一等体制基础上的，继而达到对众多城市规划成果有效汇总的目标，此时大数据时代所凝结的“智慧”有利于城市规划整体方案的拟定；除此之外，大数据在智慧城市建设中的运用还体现在各类先进技术的引进与应用方面，借此途径使目前城市规划方案中不同种类的规划规则落实合理整合的目标，此时在大数据时代的指引下多规协调等合理的发展体制得以建立健全；

（三）大数据强化智慧城市对问题的研究、分析以及处理能力

在科学技术迅猛发展的局势下，大批量的传感器、摄像头等设备在城市内部广泛的安装，同时微博、微信等新媒体工具也实现了普及应用的目标，此时对城市在发展与运行中产生的数据源能够精确的观察、有效的分析以及深入的研究，也就是说大数据能够协助智慧城市处理好城市公共服务、经济运行、生态环境等各类问题。正因如此，政府、企业以及智慧城市研究对大数据的重视度大幅度的提升，肯定了大数据所衍生出的现实价值，其不仅仅能够降低经济社会运行的成本，还能够提高我国政府决策的效率与精准度，当然最主要的是为智慧城市的发展创造了优质的空间。例如对于智慧城市的交通而言，大数据源能够使城市规划者全面对城市公交服务、货物输送以及物流配置等方面进行综合的分析，在此基础上为智慧城市交通发展拟定更为科学、规范的规划体制与方案。

三、对大数据下智慧城市发展进行研究

强化国家政策支持的力度本文作者主观的认为，不论是大数据的运用还是智慧城市的研究与规划工作，对国家相关政策体制均表现出极强的依赖性。我国政府应该借助数据方法这把利器将广大群众吸引进服务型政府建设进程中，同时积极对现有的数据进行创新运用，此时政府公共数据信息的附加价值体现在智慧城市规划与发展的进程中；

（一）对“信息孤岛”问题进行及时而有效的处理

在目前智慧城市的研究与规划的进程中，数据信息不能共享与集成是两大显著的问题。因此为了推动智慧城市的发展进程，我国政府机构应该颁布与实施相关标准规定接口和协议，使数据信息孤岛问题得以顺利的处理；

（二）采取多元化的措施以确保智慧城市信息的安全性

只有在相关政策体制的约束下，政府数据才会实现“有限开放”的目标，此时智慧城市数据信息的安全性得到全面的维护。

四、结束语

智慧城市的研究与规划方案日新月异，因此积极的对大数据进行开发与利用是极为必要的，目前大数据在智慧城市研究与规划进程中已经得到了广泛的应用，此时城市规划者还应该对大数据的实效性进行深入的研究，使其为智慧城市的建设与管理工作发挥更大的作用，提供更多的参考信息。

参考文献：

[1] 柴彦威，龙瀛，申悦.大数据在中国智慧城市规划中的应用探索[J].国际

城市规划，2014，（6）.

数据中心的规划与设计 篇12

截至2011年底, 全国各类养老服务机构共有40868个, 却没有一所养老机构是由公立医院开设的, 养老院缺乏最亟需的医疗配套条件。

在上述背景下, 重庆医科大学附属第一医院自筹资金创办了一家新型老年护养机构——青杠老年护养中心。青杠老年护养中心是国家发改委批准立项的全国第一家大型公立医院下属的养老机构, 系国家基本养老服务体系建设试点项目。

规划特点

随着社会、经济的不断进步, 尤其是房地产业的快速发展, 各种养老社区的概念层出不穷, 养老地产花样也不断翻新。

因此, 大型公立医院创办的新型老年护养机构需跳出传统的框框, 充分体现出医疗机构的优势和特色。基于这一理念, 从项目规划开始我们就非常注重创新。

青杠老年护养中心位于重庆璧山县青杠街道渝昆高速公路出口1公里处, 距离重庆市渝中区、重庆医科大学附属第一医院仅30余公里, 汽车30分钟内可到达, 交通便利。项目占地1070亩, 背靠缙云山脉, 坐拥160亩水面的人工湖泊, 其得天独厚的自然环境对于老人快乐养生来说是不错的选择。

整个项目包括:老年护养区 (1~3区) 、高级护养区 (4区) 、临湖疗养楼、学术交流中心、老年公寓、老年医院、卫生职业学院 (6000学生规模) 。

设置护养床位3000张, 医院床位1000张, 总建筑面积61万平方米。

该项目在规划过程中充分考虑了公立医院建设养老机构的优势和特色, 体现了以下特点——

*以老年护养中心、医院为主, 实现“医、护、养”的全程无缝衔接

在“医”方面, 建设老年医院, 初步规划了1000张病床的老年病专科医院, 在医院建成前, 先在护养中心、护理院设立病区以满足使用要求。

在“护”方面, 设立全国大型公立医院下属的第一家护理院, 主要收治处于急性病恢复期、因慢性病需要长期康复照护和有认知障碍的老年人以及肿瘤晚期患者, 因其他原因导致长期卧床、生活不能自理、处于失能或半失能状态的老人。

在“养”方面, 普通老年护养区主要入住自理老人;老年公寓主要入住居家养老的老年人;高级护养区及临湖疗养楼可满足有特殊需求的老人及其家庭。

此外, 还设置了学术交流中心, 主要用于接待来看望入住老人的子女, 亦可作为学术交流场所;设立卫生职业学院, 可培养各类养老护理专门人才, 且青年学生与老人的交流可使护养中心充满活力。

上述多种功能区域的有机组合, 充分体现了由医院创办的新型老年护养机构的特色。

*保留原始地貌, 设置园林景观, 养老环境生态自然

较好地保留了原始地貌, 利用和保护了已有的森林、湖泊, 绿化率高, 加上护养中心主入口处的大面积园林景观布局, 形成的养老环境依山傍水, 空气清新, 风景如画, 更生态自然。

*合理运用土地资源

在总体规划中对土地资源的运用较合理, 容积率近1.0, 符合山区节约用地的基本原则。

*建筑物立面色彩明快, 辨识度高

各类建筑物立面效果搭配较佳, 老年建筑色彩明快, 便于入住老人的识别。

规划建议

*选址, 不宜离市区太远

大型老年护养机构的规划选址宜在城市郊区, 可减少市区环境对其的影响, 也可节约购地成本, 但距市区的距离不宜太远。

*功能分区结合“医、护、养”

大型老年护养机构规划的功能区至少应有一定规模的医院, 以保证“医、护、养”的有机结合。

*色彩, 不宜使用偏冷色调

老年护养机构建筑物的色彩运用应丰富多彩, 不宜使用偏冷的色调。

*环境, 是规划的重点

老年护养机构的环境景观应作为规划设计的一个重点, 以保证高品质, 使其成为老人安享晚年的理想乐园。

老年护养一区建筑设计

现在已经建好的是护养一区, 建筑面积30000多平方米。由于医院尚未建设, 所以在护养一区加入了医疗功能。

按照总体规划, 青杠老年护养中心是集医疗、护理、养老和康复于一体的新型老年护养机构, 由若干不同功能的分区构成, 拥有完备的医疗、生活、娱乐和运动设施。项目分3期建设, 建设周期约6年。其中老年护养一区的建设具有探索性, 同时还需考虑相当一段时间的独立运行, 因此其建筑设计如何表达新型老年护养机构的特殊理念显得非常重要, 在这方面我们做了一些探索。

1.总体规划图

2.护养一区效果图

3.护养二、三区效果图

*建筑设计采用“四合院式”

根据中国传统, 老年人多喜欢相对热闹的活动场所和相对安静的居住场所, 为了让他们在护养中心感受到大家庭的温馨, 护养中心设计为“四合院式”的7层建筑组合, 建筑单体的造型和立面处理紧密结合功能要求, 采用简洁明快的建筑风格, 红色屋顶、暖色墙面、天然材料, 体现山地特色, 方便老年人识别。相对独立的四栋建筑通过宽大而通透的连廊组合成完整的统一体, 整个建筑美观大方。行动不便的老人还可以在连廊内观景、聚会聊天、娱乐活动等。

*室内设计适合不同需求的老年人

护养中心一区由A、B、C、D四栋建筑构成, 平面布局为相互连接的组合体, 每层设计了两个护理单元。每个护理单元包括老人居住房间、护士工作站、治疗室、检查室、健身房、阳光休闲厅及其他功能用房、护理人员值班室、休息室等。

4.临湖疗养楼效果图

根据入住老年人各种不同层次的需要设计了标准间、单间、套房, 居家式、宾馆式和无障碍的设计理念及服务设施让老人倍感家的温馨。

*医疗设施, 完备丰富

在老年医院建成前, 护养一区设置了一些医疗用房, 配备了相应的医疗设施, 每两栋楼都通过连廊连起来, 每层设了两个护士站。在二层设置了病房, 因为在老年医院建成之前, 在这栋楼里必须完成这些功能。

其他配套设施也非常丰富。护养中心一区除了拥有完备的医疗设备, 还为老人们设计了有特色且齐全的生活、娱乐和运动配套设施:门球场、台球室、沙弧球室、棋牌室、放映厅、书画室、图书馆、水疗中心、足疗中心、超市、银行、商务中心、美容美发等设施一应俱全, 可以满足老人对养生、文化、保健、医疗、休闲、娱乐的需求, 过有尊严的优质老年生活。

5.老年公寓效果图

6.护养一区外景

7.沙狐球室

8.单人间老人卧室

9.特浴室

10.水疗池

11.无障碍卫生间

12.外景

13.中庭

另外, 还设置了亲情网络室, 如果老人的子女不在本市, 可以进行视频聊天;还配有一套移动的视频设备, 可以将其送到老人住的房间, 子女能够通过视频看到老人的生活;此外, 还为小孩设计了一些活动场所, 当小孩儿来看望老人的时候, 可以和老人一块儿在这里玩耍。

老人对数字不敏感, 但是对颜色和特殊符号敏感, 所以每个房间的门上都有彩色的水果图片, 用来帮助老人记忆自己所住的房间。

特别值得一提的是, 洗澡对于失能的老年人来说是个非常重要却又不太容易解决的问题。我们进口了全套的洗浴设备, 包括推车、洗涤床、洗涤座椅, 老人可以坐着洗、躺着洗、挂起来洗, 很多瘫痪的老年人用了以后非常高兴。

*景观设计, 依山傍水, 绿树成荫

老年护养一区设计了70000平方米的室外成片生态花园, 在花园中专设了供老人活动、散步、休息的设施, 园中还设计了一条约500米长、10米宽、1米多深的景观水渠, 老人可在此垂钓、观景。“四合院”中庭按照园林化的标准进行设计和建设, 为老人提供依山傍水、绿树成荫、空气清新、风景如画的生活环境。

*总体设计特色

一是重视细节。为了减少老人们的擦、挂与撞伤, 房间内所有的家具都采用圆弧性倒角;淋浴室还设置了沐浴专用凳, 马桶和淋浴室都设有防滑护栏;冷热水开关标识也十分清晰突出;护养中心的过道和室内均采用防滑地胶, 并在走廊两侧设置扶手。

二是始终将确保老人安全放在第一位。园区内安装了无线定位仪、24小时应急呼叫系统和摄像头, 在小区范围内就可以通过无线定位找到老人;老人遇到突发状况时, 只须轻轻按下应急呼叫按钮 (室内为固定按钮, 室外为戴在老人手腕的腕带) , 马上就会有专业医护人员进行救助。老人居住的房间均安装有红外动态监测装置, 可以设置时间, 如果老人在设定的时间内没有翻身, 系统会自动报警, 防止意外发生。

14.底层架空层休闲区

老年护养二区、三区的设计

根据护养一区运行情况, 尤其是入住老人的实际感受, 结合世界各国养老建筑的设计经验, 我们在护养二区、三区中保留了“四合院”多楼层、外墙色彩艳丽的造型和现代风格, 同时将公共活动空间集中在四栋建筑的中央, 体现了各栋建筑既相对独立又形成一体从而便于管理的优势, 各房间增设了阳台, 并安装了中央空调, 提高了中心的档次。

老年公寓设计

老年公寓布局在环境优美的人工湖边, 以两室两厅为主;设面积较大的老人房和相对较小的保姆房;房间开间、进深及房间门均适合老人坐着轮椅在室内活动;设立大阳台。

对养老模式的探索

由大型公益性医院创办的综合性养老机构目前在全国还不多见, 没有设计、建设的范例可供参考, 我们仅仅做了一些初步的探索。

同时我院也在探讨如“5+2”、“候鸟式”等多种养老模式。

“5+2”模式针对的是一些能够自理的老人, 他们不愿住在社区里面, 因为觉得孤独。我们设计了这种方式, 周一到周五, 老人生活在养老院里;周六和周日, 子女在家的时候, 把老人送回家里, 周一的时候再把老人接回来。

“候鸟式”即针对全国各地一年四季气候的变化情况, 为老人选择和提供更好的气候更适宜的生活场所。我们拟在海南省选择合适的地方建设连锁店, 因为重庆的冬天比较潮湿和寒冷, 到冬天的时候可以让老人们到海南生活。