4、工程案例分析

　　4.1 概况

　　本项目位于北京，在原有的建筑内改造为机房，建筑共六层，机房在五层，规划机房面积3000平方米;规划机柜800个;机柜用电30%为5KW，70%为3KW.屋面设置冷却塔、冷水机组、水泵等。共规划5个机房单元。机柜的实际运行负载率在50%~80%左右。

　　4.2 设计参数

　　冷通道设计温度为16~23℃，热通道设计温度为27~30℃。湿度为40~60%;新风量取正压风量与人员新风量的最大值。

　　4.3 冷源设计

　　高温冷水机组三台，两用一备，每台冷量为1500kw，设计水温为12/18℃;

　　对应冷冻水循环泵三台N=30kw，380V@50Hz;冷却水循环泵三台N=37kw， 380V@50Hz;模块式闭式冷却塔三台，单台水量为450 m3/h，冷却塔按照冬季运行工况选型，夏季校核。独立新风机组一台，风量10000 m3/h;板式换热机组两台，一用一备，一次侧为11/15.5℃;二次侧为12/18℃，换热量为3000kw，增加冬季的使用时间。

　　4.4 室内空调设计

　　新风负荷由新风机组承担，室内空调机组承担房间热负荷，机房空调室内机为潜热工况运行，机组冷量为100kw，风量为16000m3/h，机组干工况运行，冷冻水水温为12/18℃，机组进出风温度为30/16℃，机组无电加热、电加湿、漏水报警等附属配置。每个机房N+2配置室内空调机组。

　　4.5投资与用电量分析分析

　　根据附表1，可以明确温度湿度独立控制系统空调系统的投资比常规恒温恒湿空调系统低。

　　根据附表2：可以明确温度湿度独立控制系统空调系统的用电量比常规恒温恒湿空调系统的用电量低;即可明确运行费用降低。

　　表1：初投资对比表

　　表2：运行用电量对比表

　　4.6运行分析

　　本项目2012年3月份投入运行，至今运行1年，IT用电量达到了实际运行量的65%，与一期的常规空调相比，冬季使用冷却塔时间延长了42天，由2012年11月10日-2013年3月20日;合计100天;一期的常规空调冬季使用时间

　　由2012年12月15日-2013年2月20日，合计为63天;同时整体的空调系统节能15.7%;冬季冷机多使用37天节能5.6%;整个系统节能21.3%.

　　5、结论

　　5.1随着IT产业的发展，国际上对于绿色数据中心的提倡，特别是绿色PUE的提出，对数据中心的投资、节能提出了很高的要求，同时服务器对环境的要求也越来越低，对于温度湿度独立控制提供了很好的需求。

　　5.2温度湿度独立控制系统在数据中心的应用是可行的，全年系统节能20%以上。

　　5.3 温度湿度独立控制系统必须配置冷热通道隔离系统，以实现机房空调大焓差、大温差送风。

　　5.4 温度湿度独立控制配合高温冷水机组，高温显热空调末端设备统一使用，实现整体节能。

　　5.5 冷却塔的冬季制冷时间延长是温度湿度独立控制系统节能的很好体现。同时可以实现多种冷源的共用。

　　5.6 独立的新风控制系统是需要的，机房环境需要保持机房内部正压，避免外部热湿负荷对机房的影响。

　　5.7数据中心空调系统的设计不必拘泥于某种特定的模式。本工程结合自身特点，以温度湿度独立控制系统作为空调形式，配合高温冷水机组、显热空调机组、冷却塔制冷等多种新式，实现数据中心空调系统的节能。

　　5.8 IT的规划及运行一般逐步投入使用，大部分空调设备在部分工况下运行，采用变频冷水机组、变频水泵、EC风机等也是数据中心空调节能的很好方式。

　　【参考文献】

　　[1] 钱晓栋，李　震.数据中心空调系统节能研究[J].暖通空调2012年[42].3

　　[2] 陈晓阳　江　亿　李　震.温度湿度独立控制空调系统的工程实践[J].暖通空调2004年[34].11

　　[3] 钟景华，朱利伟，曹播，等.新一代绿色数据中心的规划与设计[M].北京：电子工业出版社，2010

　　[4] 中国电子工程设计院.GB　50174—2008　电子信息系统机房设计规范[S].北京：中国计划出版社，2009

　　[5] 刘晓华，江亿等.温度湿度独立控制空调系统[M].北京：中国建筑工业出版社，2006

　　【作者单位】信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司

　　责任编辑：Mary