数据中心工程中暖通系统的节能措施探讨

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1、数据中心工程中暖通系统的节能措施探讨摘要：二十一世纪人类社会正在逐步进入信息时代，各行各业的数据中心建设规模越来越大。但随着数据中心规模的不断扩大，服务器发热密度越来越高，数据中心能耗问题H益突出。数据中心中暖通系统能耗占据着较大比例，暖通系统节能刻不容缓。丙方发达国家中暖通系统仅占社会总能耗的百分之十五左右，而在我国暖通系统能耗却占社会总能耗的百分之三十，可见暖通系统节能的必要性。木文将针对数据中心工程中暖通系统的节能措施展开研宄和分析。关键词：数据中心；暖通系统；节能措施引言新时代背景下，社会信息化程度越来越高，人们对数据处理业务的需求越来越大，数据中心应运而生。近

2、几年，我国许多企业进行了数据中心建设，数据中心进入快速增长期。暖通系统在数据中心工程建设中占据着重要位置，担负着数据中心数据处理设备冷却的重任，是保障数据中心正常运行的重要基础设施，但也是数据中心主要能耗设施，高能耗无疑造成了能源浪费，增强了数据中心运行成木，暖通系统节能势在必行。一、数据中心对环境的要求数据中心是一整套极其复杂的设施，可用来在INTERNET网络基础设施上传递、存储、加工、处理、计算、展示数据信息，通常用来处理商业或组织数据［1］。数据中心需建立在一定硬件系统基础上，通常由多个主机构成，每个主机运行一个单一构件。这些构件对室内环境有着较高要求，腐蚀气体

3、或不洁净气体吸入机房会影响设备运行［2］。此外，温度与湿度的控制也非常重要，必须严格控制，如机房内温度过高，主机设备将出现死机、重启等现象。若空气潮湿，易引起设备的金属部件和插接件管部件产牛.锈蚀，严重时还可造成电路短路。数据中心具体环境要求如表1。而暖通系统是数据中心的温度、湿度、设备冷却的主要手段。但暖通系统也是数据中心耗能大项，数据中心工程中暖通系统节能值得研宄。相关统计数据显示，数据中心每年每平方英尺能源成本是普通办公室的十倍，其中暖通系统能耗最大，可见暖通系统能耗的严重性［3】。导致数据中心暖通系统能耗高的因素有很多。首先，从新风处理角度来看。一些数据中心建设

4、中，忽视了对自然因素的利用，不能新风处理能耗大，且处理效果不理想，导致新风处理过程中能耗问题突出，暖通系统图（如图1）。此外，一些数据中心规模扩大、设备增多，却没冇合组织气流，结果造成冷风与服务器的热风混在一起，严重制约了暖通系统功能发挥，导致能耗严重，更给设备运行造成了不利影响［4］。另一方面，一些数据中心缺乏相应管理制度，没有设置隔离门，造成数据中心与外界空气环境交换过于频繁，导致数据中心内部湿度、温度与实际需求偏差较人，就会加大暖通系统整体能耗，更会影响温度、湿度调节的效果与效率。此外，很多数据中心暖通系统控制技术存在问题，缺乏对节能问题的考虑，缺少对变频技术和智

5、能控制技术的应用，导致整个暖通系统控制十分不灵活，导致温湿度调节效果十分不理想。三、数据中心工程中暖通系统节能的措施通过前文的分析，不难看出数据中心工程中暖通系统节能的重要性和必要性。下面通过几点来分析数据中心工程暖通系统节能的措施。（一）合理的气流组织通过前文对数据中心环境要求的分析，可以知道数据中心主机房对环境的洁浄度及温湿度都有较高要求，主机房内必须要进行新风换气。在夏季吋新风处理比较简单，只需进行简单的除湿即可。而在冬季，室外温度较低，且空气含湿量低于室内空气含湿量，空气处理中既要加湿又要加热，而当前的加热加湿方式显然会造成能源利用的不合理。因此，新风处理可考虑

6、采用换热机组，利用机房内的冋风加热新风，不仅降低了新风加热能耗，冋吋减少了末端空调风机能耗。另一方面，为了使暖通系统性能得到更好的发挥，避免冷热风混合，气流组织设计中单机柜热密度若在5KW以下，可设冷热通道。若在5KW以上，可考虑设置封闭式冷热通道。B前国内大多采用的是封闭冷通道，但工程中如果对送风温度有一定要求，可采用封闭热通道。封闭通道能够降低机枳的漏风率，最人限度的优化气流组织，有效降低能耗。此外，应设置隔离门，减少室内外空气的对流。(二)加强对变频技术的应用目前国内数据中心应用的主流暖通系统控制技术分为两人类.•第一类是定频技术，第二类是变频技术。由于定频控制技

7、术下，冷冻泵需要持续运转，以维持设置温湿度，所以运行中能耗问题突出。而变频控制技术下，利用了智能控制和感应技术，系统可根据实际温湿度来自动调节运行模式，进行低能耗运行,以降低整体运行能耗。且这种控制技术控制精度大，能源利用率高，能够奋效降低暖通系统运行成本，提高系统运行灵活性，解决能耗问题。因此，数据中心工程中暖通系统应积极推广和应用变频控制技术。例如，深圳科士达在二零一一建设的数据中心，就应用了变频控制技术，数据中心整体能力下降了百分之二十二，运行成本降低百分之十三，节能效果大大提升，温控、湿控效果明显改善，控制准确性明显提高，科士达数