摘要：本文从机房精密空调节能以及机房照明节能两个方面对通信局站环境的节能技术进行了探讨。

　　一、 前言
　　
　　在某电信运营商的一个数据中心机房里，IT负责人认为目前他们最关心的话题便是如何节约更多的电能消耗。“最初数据中心建设时没有过多考虑节能，很多设备的采购以及环境的部署是从安全角度出发，这导致能源费用支出现据的比重越来越大。”该负责人介绍，虽然在一些配套设施上考虑了节能，但是并没有从根本上解决数据中心能耗消耗大的现状，目前该电信运营商最大的一个机房，每个月耗费电量高达三、四百万元之多，这中间机房精密空调的能耗就占了将近一半。
　　
　　本文从机房精密空调节能以及机房照明节能两个方面对数据中心精密环境的节能技术进行了探讨。
　　
　　二、机房精密空调的节能
　　
　　随着IT设备的逐步扩容，为满足机房环境的温湿度要求、保证机房设备的正常安全稳定运行，机房精密空调不断增多，其耗电量也迅速增加。有资料统计表明，机房精密空调的耗电量约占总耗电量的50%左右，数据机房更是高达60%以上。因此，研究机房精密空调的节能技术，降低其耗能，对数据中心环境的节能降耗具有很大的现实意义。
　　
　　1、应用变频技术实现节能
　　
　　传统机房专用空调的供电频率不能改变，因而压缩机的转速也基本不变，所以需要不断地“开、停”压缩机来调整机房内温度，这样就容易造成室温忽冷忽热，且耗电量较大。空调压缩机变频技术是利用变频器改变压缩机的供电频率，进而调节压缩机的转速达到控制室温的目的。这样就避免了压缩机频繁地“开、停”，不但延长了空调机组的使用寿命，而且其耗电量也大幅下降。
　　
　　2、利用自然冷源实现节能
　　
　　利用自然冷源实现机房节能是将室外的自然环境作为冷源，当室外空气温度低于室内空气温度且达到一定的湿度和洁净度要求时，通过通风将机房内的热量带走，达到降低机房内部温度的目的。在过渡季或冬季部分替代或完全替代机房空调设备，减少机房空调的使用，达到节约电能的目的。在技术实现上，目前主要有自然通风新风系统和热交换新风系统两种方式。
　　
　　利用自然冷源进行节能的方式与现有的机房空调系统相比，具有以下优点： 　
　　（1）空气换热器风机的功率远小于空调压缩机的功率，在合适的时间内利用其代替空调制冷，可降低机房电耗。 　
　　（2）由于空气换热器在合适的时间可代替机房空调运行，这就减少了空调的工作时间，延长了其使用寿命，降低了投资成本及维护费用。
　　
　　3、应用空调机组的自适应控制系统节能
　　
　　现有的机房空调系统是根据空调回风口温湿度传感器的数据来控制其工作状态，但回风口温湿度传感器的数据往往不能体现机房所有区域温度的变化。为了弥补其不足，可在机房内布设多个温度监测点，以获取更为真实的机房环境温度信息。自适应控制系统则是根据各个空间区域的实际温度分布，自动调节相对应空调的出风温度和工作状态，克服了以往空调系统的不足，实现了节能。节能的主要方式有：
　　
　　（1）充分利用大自然对机房热辐射效应的变化，自动改变空调运行的温度和湿度的设置值，减少压缩机工作时间，控制空调的总制冷量输出，做到“按需制冷、供冷”。 　　
　　（2）自动跟踪检测机房内各区域真实的温、湿度数据值，严格控制空调的运行状态。 
　　（3）根据机房“空调群”里“N+1”台空调所产生的制冷量的总和，自动判断备用空调的物理位置，控制其合理的开启或关闭，达到节能的效果。
　　
　　4、增加空调风道，实现精确送风
　　
　　在数据中心机房中增加空调通风风道，用通风风道将空调的冷风输送到机房的远端或直接输送到一些对温度、湿度要求较高的设备。增加通风风道后，增强了风道中的风压力，加大了送风距离，并且可设置多个出风口，对温度过热区域进行集中送风，可解决空调送风距离不远以及机房局部区域过热的问题。另外，安装空调通风道后，可将多台空调并联使用，在春、秋、冬季时，运行少量空调即可满足机房温度要求，既减少了空调的运行时间，又节能节电。
　　
　　5、加强日常维护，合理添加节能试剂
　　
　　空调维护保养的好坏，不仅关系到空调的运行和使用寿命，还关系到空调的能耗，因此要定期清洗空气过滤网、蒸发器及水垢以保持空调高效运转，降低能耗。另外，在空调中合理的添加合适的节能试剂，可以有效的解决空调制冷量不大、能源消耗大的问题，节电效果明显。
　　
　　6、合理调整空调设置温度
　　
　　机房室内温湿度的变化直接影响空调的能耗，统计资料表明，如果在夏季将设定值温度下调1℃，将增加9%的能耗；如果在冬季将设定值温度上调1℃，将增加12%的能耗。所以，通过利用机房监控系统对空调的运行情况及机房的实际温度进行分析，根据机房内设备的耐热程度，合理的设置、调整空调的运行参数，可以达到有效的节能效果。
　　
　　三、机房照明的节能
　　
　　数据中心的独特性质决定了数据中心的照明设备工作方式往往采用“7×24h”工作制，由此可见机房照明用电量之大。有资料统计表明，数据中心照明负荷用电约占总负荷用电的10%左右，可见照明的节能对整个数据中心机房环境的节能也是至关重要的。
　　
　　目前，我国机房照明大多采用单管、双管、三管或四管格栅荧光灯或防爆节能灯，虽然能满足机房照明光通量的要求，但其耗能较多且散热量较大，间接增加了机房空调制冷的负荷。如若将现有机房所有的照明设备更换为节能灯具或是近年来新兴的LED灯，将会大大减少电能的消耗。
　　
　　将普通双管80w荧光灯与能提供与其相同光通量的节电30%的节能灯及白光LED灯进行比较（表1，电费单价按0.6元/kwh），可以看出，机房照明节能的潜力巨大，机房照明使用更加节能的灯具，不但节省电费开支，同时也减少了日常维护的工作量。
　　
    表1 三种灯具节能效果比较

灯具种类	全年耗电量（kWh）	总电费（元）	灯具寿命（h）	年维护次数（次）
80W普通双管荧光灯	80W*54h*365天/1000=700.8	700.8*0.6元/kWh=420.48	8000h	1
节电30%的节能灯	700.8*70%=490.56	490.56*0.6元/ kWh=294.336	6000h	1
白光LED灯	490.56*0.5=245.28	245.28*0.6元/ kWh147.168	60000h	0

　　　　
　　四、结束语
　　
　　数据中心机房能耗问题凸显，使得数据中心管理者们不得不多方面考虑节能措施，除了上述机房空调和照明的节能外，还应考虑使用效率高、功耗小的主设备、采用更合理的供电方式等，通过减少机房内散热量，进而减少空调的制冷，达到节能降耗的目的。通信局站的节能降耗除了采用更加先进的节能技术，另外还需树立全员节能意识、建立节能管理机制，在保证通信设备安全稳定运行的前提下，尽可能的实现数据中心环境的节能降耗。
　　
　　责任编辑：kelly