1、數據中心的概況
數據中心(Data Center):指用于安置計算機系統及相關部件的設施，一般由主機房、輔助區、支持區、行政管理區組成，包括裝修、電氣、空調與通風、機房環境監控、防雷接地、綜合布線、KVM、消防等多個專業。
數據中心的本質是為數據提供傳遞、處理、存儲服務�，F今數據中心的建設，越來越向大型化、高密度的方向發展，主要表現為信息數據量高度集中、設備密度大，對機房環境的品質、可靠性要求高，需要大量優質的基礎設施為其服務。數據中心基礎設施可以劃分為通信、電力電氣、暖通空調、建筑與結構四大部分，也可以劃分成弱電、強電、建筑結構三大部分。
在一個數據中心里面匯集了電力電線電纜、視頻監控線、控制線、光纖、雙絞線銅纜、空調氣管、液管、消防管路、風管等眾多專業的管線，而且密度較大。如何合理規劃設備的布置、線纜的路由，充分提高設備的運行效率，減少能源的浪費，是當今數據中心規劃與建設的重中之重。
傳統的設計方式之下，設計單位一般是采用平面布局圖紙、設計方案、效果圖等方式與業主進行溝通，經過多次修改才能定型，管線圖一般都在招投標或深化設計階段才進行具體設計。在設計方案反復修改的過程中：平面布局、各種材料、設備的型號以及數量和位置都在不斷的調整，各種數據不斷的在變化，容易導致設計疏漏的發生，增加了設計過程中計算分析的時間。設計師不得不將大量的精力花在圖紙的修改、各種參數的計算與校核當中。
2、BIM 用于數據中心項目的主要優勢
BIM 的出現則完全顛覆了整個設計工作。建筑信息模型(Building Information Modeling，簡稱BIM)是指建筑項目在設計和建造過程中，通過參數化建模、編碼，仿真模擬建筑物所具有的真實信息，達到內部協調與一致的目的。BIM 用于數據中心項目的主要優勢如下：
2.1 信息化建模
在這里，信息的內涵不僅僅是幾何形狀描述的視覺信息，還包含大量的非幾何信息，如材料的材質、耐火等級、傳熱系數、表面工藝、造價、品牌、型號、產地等。實際上，BIM 就是通過數字化技術，在計算機中建立一座虛擬建筑，對每一個建筑信息模型進行編碼，如數據中心中的墻體、門、窗、天花、以及其他一切材料與設備，構建一個完整的、一致的、邏輯的建筑信息庫。
此外，這個模型中所有建筑構件所包含的信息，除了幾何形狀外，還有建筑或工程的數據，如面積、重量、功率等。這些數據提供程序系統充分的計算依據，使這些程序能根據構件的數據，自動計算出查詢者所需要的準確信息。只要對模型做出更改，例如，房間的面積、凈空、線纜的長度、燈盤、插座的數量等等，由此產生的所有結果會立即在整個設計文件的清單、2D 圖紙等的各個組成部分中自動更新，各個視圖中的平、立、剖面圖自動修改。使得2D 圖紙的制作變得更加輕松，再也不會出現平、立、剖面不一致之類的錯誤。
BIM 能提供各類準確的信息，協助決策者做出正確的判斷，同時相比于傳統繪圖方式，在設計初期能大量減少設計團隊成員所產生的各類錯誤，為后續承建商的工作提供了一個更為堅實可靠的平臺。另外，采用BIM 進行設計，經過在可視化設計環境中的反復驗證和修改，導出的材料設備數據有很高的可信度，應用BIM 模型導出的數據可以直接應用到工程預算中，為造價控制、施工決算提供了有利的依據。以往施工決算的時候都是拿著圖紙在量，現在有了模型以后，數據是完全自動生成，大大提高了做決算、預算的準確性。
2.2 管線碰撞檢測
不同專業的管線路由規劃一直是數據中心設計當中的一個繁瑣費時的工作。通常一個項目里面各個專業的管線是由各個專業的設計師去完成的，到最后匯總的時候就會發現很多管道碰撞的問題。由于二維圖紙往往不能全面反映各專業各系統之間的碰撞可能，設計圖紙上出現疏漏在所難免，總有一些管線碰撞的問題到了施工過程中才能發現。更多的實例是，到了建筑項目的建設階段，才由工程承包商在實施過程中召集各個專業的工程師在工地現場開會，解決各專業的管線路由規劃問題，最后再根據現場調整的情況補充修改管線圖紙。而運用BIM 則可以將整個設計整合到一個共享的建筑信息模型中，結構與設備、設備與設備間的沖突會直觀地顯現出來，工程師們可在三維模型中隨意查看，查找可能存在問題的地方，并及時調整自己的設計，從而極大地避免了施工中的浪費。我們可以在設計階段，利用BIM的可視化功能進行管線的碰撞檢測，用圖形表達的方式知會查詢的人員關于各類的構件在空間中彼此碰撞或干涉情形的詳細信息，為實際解決問題提供信息參考，在第一時間盡量減少現場的管線碰撞和返工現象。相比目前的設計和施工建造的流程，這樣的方法能以最實際的方式體現降本增效，貫徹低碳施工的理念。
2.3 專業計算
設計師利用回路創建和自動化導線路徑布局工具，可以自動為電氣裝置、設備和電源插座創建單回路或多回路導線。定義導線類型、電壓范圍和配電系統，確保電路連接的兼容性，防止過載和錯配電壓等問題。使用回路分析工具可以快速合計并平衡負載，根據回路工具自動計算導線尺寸，并生成用于制作精確文檔的配電盤明細表。
通過BIM 的配電盤負載跟蹤工具，軟件自動平衡所有相位的負載。軟件可以自動顯示“現實”的回路信息，確保回路負載平衡，避免電壓大幅下降。根據實際的負載需求輕松調整斷路器尺寸，并自動根據回路功率計算、驗證和調正導線尺寸。
以上功能對大型數據中心、UPS、精密空調、新風、排風的設計非常有幫助�？梢詫⒃O計人員從繁瑣的計算過程中解放出來，無論怎么修改模型，隨時能得到最新的冷量計算分析結果、風管的尺寸；我們還可以設定每一個機柜的耗電量，從而得到更真實的UPS 負載以及設備發熱情況。還可以將建筑模型導入到更專業的CFD(Computaional Fluid Dynamics，計算流體動力學)軟件中進行模擬。從而得到更精確的氣流組織分析結果。
2.4 協同設計與協調
建筑信息模型(BIM)使建筑、結構、給排水、空調、電氣等各個專業基于同一個模型進行工作，從而使真正意義上的三維集成協同設計成為可能。一個團隊里面的各個設計師同時在同一個文件上進行實時同步工作，完成各自的工作任務，甚至協助對方修改模型，這樣做相當于邊設計邊匯總，可極大的加快工程的設計進度，而傳統的2D 制圖，則等到匯總的時候才能發現各個專業存在的配合問題。
另外，像數據中心這種結構復雜、系統龐大、功能眾多的項目，各施工單位之間的協調管理顯得尤為重要。有BIM 這樣一個信息交流的平臺，施工協調管理變得更加便捷：信息數據共享、四維施工模擬、施工遠程的監控，BIM 下的這些功能模塊的應用使得項目各參與者之間建立了一個有效的信息交流平臺，可以使業主、設計院、顧問公司、施工總承包、專業分包、材料供應商等眾多單位在同一個平臺上實現數據共享，使溝通更為便捷、協作更為緊密、管理更為有效。
2.5 BIM 應用的便捷與功效
BIM 的出現和應用，將設計工作從二維模式轉變為三維模式，將設計師從大量傳統的設計計算和手工繪圖中解放出來，增加了他們的思考時間，把更多的時間和精力放在方案優化、改進和復核上，而且還使各個專業更加精細化，各個專業得以在同一個平臺上分工協作、同時展開設計，大大提高了工作效率，縮短了設計周期，提高了設計質量。
3、結束語
未來數據中心的建設，是一個參數化的過程，虛擬現實技術的運用使得整個建設過程可以在真正施工之前就一目了然，所見即所得的概念從二維擴展到了三維。隨著BIM 技術的完善，模型將可以更加細致的反映整個數據中心建設的方方面面。從建筑裝修的細節到電量冷量的分析，到施工過程的模擬、維護數據的統計，以及與設備運行狀態實時監控的結合，BIM 為未來綠色數據中心的建設帶來了無限可能。
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