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機房節(jié)能降耗的措施在實施前一定要考慮到機房的整體規(guī)劃、動力設(shè)備、供配電系統(tǒng)、暖通空調(diào)系統(tǒng)等綜合性的兼容與機房需求標(biāo)準(zhǔn)。
通常,數(shù)據(jù)中心作為建筑單體(少數(shù),如IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心)或公共建筑的一部分(多數(shù),占公共建筑的局部區(qū)域)的形式構(gòu)建。在數(shù)據(jù)中心,通過精密空調(diào)設(shè)備的運行,確保IT重要設(shè)備的運行需要一個特定的溫濕度環(huán)境,因此數(shù)據(jù)中心建筑物建筑圍擋的熱工特性是影響精密空調(diào)設(shè)備性能的重要因素,是節(jié)能的重點關(guān)注對象。
圍擋結(jié)構(gòu)是指建筑物各面的圍擋,如墻體、屋頂、地板、門窗等。圍擋結(jié)構(gòu)分為非透光圍擋結(jié)構(gòu)(墻、屋頂、地板)和透光圍擋結(jié)構(gòu)(玻璃門窗、玻璃幕墻)。熱橋是指圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)在溫差作用下,形成熱流密集的傳熱部位。
通常表示建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的指標(biāo)如下。
1、傳熱系數(shù)(K):在穩(wěn)定條件下,圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫差為1℃,單位時間內(nèi)以1m2面積傳遞的熱量。單位:W/m2℃。是表現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞熱量能力的指標(biāo)。K值越小,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱能力越低,保溫隔熱性能越好。
2、熱惰性指標(biāo)(D):表明圍護(hù)結(jié)構(gòu)對溫波衰減速度的無限綱指標(biāo),其值等于材料層熱阻和蓄熱系數(shù)的乘積。D=S×R,其中S為材料蓄熱系數(shù)W/m2K,R為材料熱阻m2K/W。D值越大,溫度波在其中越快,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性越好,節(jié)能越好。
3、遮陽系數(shù)(SC):實際上透過窗玻璃的太陽輻射熱與透過3mm透明玻璃的太陽輻射熱的比例。是代表窗戶透光系統(tǒng)遮陽性能的無限綱指標(biāo),其值在0~1范圍內(nèi)變化。SC越小,通過窗戶透光系統(tǒng)的太陽輻射熱量越小,遮陽性能越好。
4、窗壁面積比(W/W):窗口面積與所在外立面積的比例。一般來說,窗壁面積比越大,建筑物的能耗也越大。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中與建筑熱工相關(guān)的節(jié)能渠道和節(jié)能措施主要關(guān)注圍擋結(jié)構(gòu)、內(nèi)墻保溫、保溫材料、六方體圍擋、熱橋處理、無窗密閉圍擋等幾個方面。
目前,數(shù)據(jù)中心進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射,減少窗戶和透明幕墻的溫差傳熱,也是減少空調(diào)能耗的方法和措施。原采用幕墻的主房區(qū)域應(yīng)充分利用幕墻板背后的空間,采用高效耐用的保溫材料保溫。數(shù)據(jù)中心支撐區(qū)和輔助房等功能區(qū)域采用窗戶玻璃圍擋時,應(yīng)控制建筑方向和窗戶面積比,采用雙層玻璃窗或low-e玻璃(幕墻),輔助采用遮陽設(shè)施(外遮陽、內(nèi)遮陽等)減少太陽輻射量。
在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中,建筑節(jié)能的主要對象是空調(diào)和照明。注:配電系統(tǒng)和IT重要設(shè)備的節(jié)能規(guī)劃歸功于電氣特殊節(jié)能技術(shù)措施(本文不進(jìn)行延伸討論)。
在數(shù)據(jù)中心,為了滿足數(shù)據(jù)中心的技術(shù)要求,空調(diào)通常是指機房工程中特定的專用精密空調(diào)設(shè)備。
精密空調(diào)設(shè)備的主要節(jié)能方法和節(jié)能措施,如冷凍負(fù)載計算、合理設(shè)置參數(shù)、回風(fēng)方式、選擇高能效設(shè)備、冷熱風(fēng)預(yù)處理、動態(tài)組合運行等。
此外,目前采用數(shù)據(jù)中心機房環(huán)境設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng),對環(huán)境及空調(diào)設(shè)備、電器、照明設(shè)備等進(jìn)行顯示、記錄、控制、報警、趨勢分析和提示功能,動態(tài)監(jiān)測和調(diào)節(jié)控制能源狀況,以先進(jìn)的技術(shù)和有效的方式達(dá)到數(shù)據(jù)中心節(jié)能的目的。