——以中型工廠新建案為例的實務整理
在企業新廠建置或既有廠房升級的過程中,IT 機房往往不是建築的主體,但卻是 所有系統穩定運作的核心。
一旦在設計初期忽略,後續補救的成本、風險與停機影響,往往遠高於一開始就規劃到位。
本文以一個 中型工廠、4 櫃等級、含 AI / GPU 應用的 IT 機房 為背景,整理在規劃階段必須納入的關鍵考量。
一、機房不是放伺服器的房間,而是一個「系統」
許多問題的根源,來自於一個錯誤認知:
「機房就是找個空間,把機櫃放進去。」
實務上,機房是一個由以下系統組成的整體:
- 電力系統(市電 / UPS / 發電機)
- 空調與氣流系統
- 網路與弱電系統
- 機櫃與佈線系統
- 結構與承重
- 維運與未來擴充
這些系統 彼此高度耦合,任何一項單獨規劃,都可能導致整體失衡。
二、空間規劃:機櫃只是其中一部分
以 4 個 42U 機櫃為例,實務上需要考量的空間包含:
- 機櫃本體
- 冷熱通道走道
- UPS 與電池櫃
- 空調設備
- 配電盤、Output Panel
- 維修與更換動線
實務建議
- 機房面積建議:35–45 ㎡(約 8 × 5 m)
- 採 冷通道 / 熱通道分離
- 預留未來設備與維修空間,而不是「剛剛好放得下」
機房最怕的不是太大,而是沒有餘裕。
三、空調與冷熱通道:熱氣要「有路可走」
1. 冷熱通道的本質
- 冷空氣:從機櫃前方進入(冷通道)
- 熱空氣:從機櫃後方排出(熱通道)
如果沒有妥善規劃:
- 熱氣會在機房內循環
- 空調效率大幅下降
- 設備溫度不穩,壽命縮短
2. 熱氣最後去哪裡?
在中型機房中,常見做法是:
- 天花回風區(Return Plenum)
- 空調從下送風、上回風
- 熱空氣自然上升,被集中回收
不一定要做到全封閉熱通道,但至少要:
- 避免冷熱氣流混流
- 確保熱氣能被有效回收
四、電力系統:從市電到機櫃的完整邏輯
1. UPS 的角色要先想清楚
UPS 解決的不是「長時間供電」,而是:
- 電力品質穩定
- 撐過發電機啟動與切換時間
在工廠環境中:
- UPS + 柴油發電機 是標準組合
- UPS 目標備援時間通常為 10–15 分鐘
2. 為什麼 UPS 用 kVA,而不是 kW?
- kVA:UPS 與變壓器的「額定容量」
- kW:設備實際消耗的功率
- 兩者關係取決於 功率因數(PF)
實務選型時:
- 一定要看 「kVA / kW 同時標示」
- 不能只看 kVA 數字大小
3. UPS 不等於插座排
這是一個常被誤解的重點:
UPS 本體只提供大容量輸出,
多條 220V 30A 迴路必須由下游配電盤分出。
實務架構為:
市電 / 發電機
↓
ATS
↓
機房配電盤
↓
UPS-A / UPS-B
↓
UPS Output Panel
↓
220V 30A 迴路
↓
機櫃 PDU
這也是為什麼:
- 採 A/B 雙 UPS
- 每櫃設備雙電源分接 A/B
- 能做到單一路徑故障不影響系統
五、電池配置:決定「撐多久」,不是裝好看
UPS 規格表中常見:
- 標準 32 顆電池
- 可選 32–40 顆
這不是隨便選,而是要對應:
- 實際負載比例
- 發電機啟動時間
- 可接受的風險
在本案例中:
- 80% 負載
- 有發電機
- 40 顆電池 ≈ 10–15 分鐘備援 是合理選擇
六、重量與結構:這不是小問題
當你把以下加在一起:
- UPS 本體
- 隔離變壓器
- 電池櫃(40 顆 12V 電池)
單套重量很可能超過 1 噸。
如果是 A/B 雙 UPS:
- 總重量可達 2–3 噸(分散擺放)
這代表什麼?
- 地板承重一定要由結構工程師確認
- 尤其是集中載重,而不是平均載重
- 新廠設計時就要提出需求,事後補救成本極高
七、Cable Tray 與佈線:看不見的關鍵
良好的佈線規劃,直接影響:
- 散熱效率
- 維修安全
- 未來擴充
實務建議:
- 電力與網路分開走 Tray
- Tray 走上方,不干擾氣流
- 預留 30–50% 空間給未來使用
八、設計階段最重要的一件事
IT 人員在新建案中,不是來畫施工圖的,而是要:
提出正確、可落實、可擴充的「設計需求條件」。
把關鍵風險在「紙上」解決,比在「機房裡補救」便宜太多。
結語
一個好的 IT 機房,不是設備最貴、規格最高,而是:
- 電力邏輯清楚
- 空調氣流順暢
- 結構安全無虞
- 維運不痛苦
- 未來有彈性
而這些,都必須在 建築與機電設計階段就被納入考量。
機房不是 IT 的問題,
是建築、機電、營運共同的責任。