數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，總體設(shè)計(jì)是依據(jù)建設(shè)需求、法律法規(guī)、工程標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用新一代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)理念以及可實(shí)現(xiàn)技術(shù)，確定數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整體思路、總體構(gòu)架和技術(shù)策略，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)包括節(jié)能目標(biāo)。
1有關(guān)節(jié)能的法規(guī)和規(guī)范
節(jié)約資源是我國(guó)的基本國(guó)策。近年來(lái)，國(guó)家就節(jié)約資源特別是節(jié)約能源頒布了一系列的法規(guī)和規(guī)范，如：《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》(2007年人大第三十次會(huì)議修訂)、《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005、《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50411-2007;《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004等。
節(jié)能是指加強(qiáng)用能管理，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費(fèi)，有效、合理地利用能源。
《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005的頒布執(zhí)行，明確了公共建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及采暖、通風(fēng)、空調(diào)和照明能源消耗，明確了將改善建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱等的熱工性能;提高采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)備系統(tǒng)的能效比;增進(jìn)照明的設(shè)備效率。在保證相同的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)條件下，采用符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的建筑與沒(méi)有采取節(jié)能措施的建筑相比，全年總能耗應(yīng)減少50%，其中：圍護(hù)結(jié)構(gòu)分擔(dān)節(jié)能率約25%～13%;空調(diào)采暖系統(tǒng)分擔(dān)節(jié)能率約20%～16%;照明設(shè)備分擔(dān)節(jié)能率約7%～18%。由此可見(jiàn)，按照《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能的目標(biāo)要求，節(jié)能的潛力和效果是極為顯著。國(guó)家《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》是現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)主要依據(jù)和準(zhǔn)則。
2數(shù)據(jù)中心的特征特點(diǎn)
數(shù)據(jù)中心通常是指在一個(gè)物理空間內(nèi)(可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的集中處理、存儲(chǔ)、傳輸、交換、管理，而計(jì)算機(jī)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備等通常被認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設(shè)備。數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施是指為確保數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設(shè)備和裝置能安全、穩(wěn)定和可靠運(yùn)行而建設(shè)配套的基礎(chǔ)工程(機(jī)房工程)，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)首要目的是為數(shù)據(jù)中心中的IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理和數(shù)據(jù)信息安全，提供24×7的保障環(huán)境。
在數(shù)據(jù)中心中，為了業(yè)務(wù)與信息的處理要求，IT關(guān)鍵設(shè)備通常需要進(jìn)行24×7的運(yùn)行，IT關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行，消耗大量的電能，產(chǎn)生出大量的熱量，為了保持IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行在規(guī)定的環(huán)境要求范圍內(nèi)，又需要通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備(精密空調(diào)設(shè)備)的運(yùn)行，來(lái)維持IT關(guān)鍵設(shè)備對(duì)(溫度濕度)環(huán)境的要求，這時(shí)，精密空調(diào)設(shè)備制冷又消耗了大量的電能。同時(shí)，數(shù)據(jù)中心被安置在一個(gè)建筑物內(nèi)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，也直接影響著室內(nèi)環(huán)境的(溫度、濕度)狀況。另外，運(yùn)營(yíng)與維護(hù)過(guò)程的管理有效性，也是影響數(shù)據(jù)中心能耗的一個(gè)方面。
數(shù)據(jù)中心的節(jié)能是近年來(lái)逐漸被各方所越來(lái)越重視的一個(gè)事項(xiàng)，也是一個(gè)符合國(guó)情要求的重要發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)據(jù)中心的節(jié)能，相對(duì)于其他能源種類(lèi)而言，主要是體現(xiàn)在電能的節(jié)約和利用上。
3總體設(shè)計(jì)的節(jié)能途徑與措施
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，總體設(shè)計(jì)是依據(jù)建設(shè)需求、法律法規(guī)、工程標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用新一代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)理念以及可實(shí)現(xiàn)技術(shù)，確定數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整體思路、總體構(gòu)架和技術(shù)策略，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)包括節(jié)能目標(biāo)。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)在總體設(shè)計(jì)中，主要從總體擁有成本、總體空間規(guī)劃、合理氣流組織、系統(tǒng)融合構(gòu)建等方面考慮節(jié)能途徑與節(jié)能措施。
數(shù)據(jù)中心的建設(shè)作為一項(xiàng)工程，其建設(shè)需要投資，運(yùn)營(yíng)也需要費(fèi)用。數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程的總體擁有成本包含從建設(shè)期到運(yùn)營(yíng)期的總體成本，包括：設(shè)施建設(shè)成本、設(shè)備系統(tǒng)成本、軟件系統(tǒng)成本、維修維護(hù)成本、日常運(yùn)營(yíng)成本、人力資源成本等。而在現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心日常運(yùn)營(yíng)成本(主要是能耗成本)占總體成本的比例呈逐年上升趨勢(shì)的情況下，數(shù)據(jù)中心的總體設(shè)計(jì)更需要關(guān)注工程先期設(shè)計(jì)的合理性和適用性，充分地考慮如何在建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)期，降低數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)營(yíng)成本——能耗成本，即降低數(shù)據(jù)中心的總體擁有成本，以提高數(shù)據(jù)中心的整體經(jīng)濟(jì)效用比。
數(shù)據(jù)中心可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分，包括主機(jī)房、支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)。數(shù)據(jù)中心合理的總體規(guī)劃、空間與平面布局是依據(jù)建設(shè)需求進(jìn)行總體設(shè)計(jì)的第一步，也是重要的一步，總體規(guī)劃確定數(shù)據(jù)中心的等級(jí)規(guī)模和系統(tǒng)構(gòu)成，空間與平面布局確定機(jī)房的場(chǎng)地的分隔、工作的流程以及建設(shè)的工藝。現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心采用機(jī)房密閉護(hù)圍、大空間、少隔斷、適宜的空間容積(架高、凈高、層高)、人機(jī)區(qū)域分離、區(qū)域集中監(jiān)控等，都是新一代數(shù)據(jù)中心空間與平面布局所崇尚的設(shè)計(jì)理念與節(jié)能策略。
數(shù)據(jù)中心平面布局中，主機(jī)房?jī)?nèi)各IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域用房應(yīng)集中布置，其他支持區(qū)和輔助房室內(nèi)溫、濕度要求相近的房間，宜相鄰布置。在數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域布置中，應(yīng)根據(jù)IT關(guān)鍵設(shè)備種類(lèi)、系統(tǒng)成組特性、設(shè)備的發(fā)熱量、機(jī)柜設(shè)備布置密度、設(shè)備與機(jī)柜冷卻方式等，合理地考慮機(jī)房區(qū)域、機(jī)柜列組、機(jī)柜內(nèi)部這三個(gè)層面的精密空調(diào)設(shè)備制冷的氣流組織。包括空調(diào)設(shè)備的位置布置、送回風(fēng)方式、送風(fēng)口設(shè)置、回風(fēng)口設(shè)置等。采用“冷端”與“熱端”的送回風(fēng)通道、平衡和散列高密度機(jī)柜中的設(shè)備布置等是主要的氣流組織節(jié)能策略。
由總體規(guī)劃、空間與平面布局的建設(shè)設(shè)計(jì)，到動(dòng)力配電、暖通空調(diào)關(guān)鍵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，再到其他配套系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。需要考慮系統(tǒng)與系統(tǒng)間的融合構(gòu)建(適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)集成)，這樣能夠提高數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整體性能和綜合效能。
4建筑的節(jié)能途徑與措施
通常數(shù)據(jù)中心作為一個(gè)建筑單體(為少數(shù)，如：IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心)或公共建筑中的一部份(為多數(shù)，占公共建筑物中的一個(gè)局部區(qū)域)的形式構(gòu)建。在數(shù)據(jù)中心中，通過(guò)精密空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行來(lái)確保IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行需要特定的溫濕度環(huán)境，所以，數(shù)據(jù)中心建筑物的建筑護(hù)圍的熱工特性是影響精密空調(diào)設(shè)備效能的重要因素，是節(jié)能的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)是指建筑物各面的圍擋物，如墻體、屋面、地面和門(mén)窗等。圍護(hù)結(jié)構(gòu)分非透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)(墻體、屋面、地面)與透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)(玻璃門(mén)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，表征建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的有下列幾個(gè)指標(biāo)：
(1)傳熱系數(shù)(K)：在穩(wěn)態(tài)條件下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)1m2面積傳遞的熱量。單位：W/m2℃。它是表征圍護(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，其保溫隔熱性能越好。
(2)熱惰性指標(biāo)(D)：表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波衰減快慢程度的無(wú)量綱指標(biāo)，其值等于材料層熱阻與蓄熱系數(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，溫度波在其中的衰減越快，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性越好，越有利于節(jié)能。
(3)遮陽(yáng)系數(shù)(SC)：實(shí)際透過(guò)窗玻璃的太陽(yáng)輻射得熱與透過(guò)3mm透明玻璃的太陽(yáng)輻射得熱之比值。它是表征窗戶(hù)透光系統(tǒng)遮陽(yáng)性能的無(wú)量綱指標(biāo)，其值在0～1范圍內(nèi)變化。SC越小，通過(guò)窗戶(hù)透光系統(tǒng)的太陽(yáng)輻射得熱量越小，其遮陽(yáng)性能越好。
(4)窗墻面積比(W/W)：窗戶(hù)洞口面積與其所在外立面面積的比值。一般說(shuō)來(lái)，窗墻面積比越大，建筑物的能耗也越大。
我國(guó)地域廣闊，各地氣候條件差別非常大，全國(guó)劃分為五個(gè)氣候區(qū)：嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)到溫和地區(qū)。建筑節(jié)能對(duì)不同氣候區(qū)域的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱要求有著不同的規(guī)定。
如：華東三省一市(江蘇、浙江、安徽、上海)大部分屬于夏熱冬冷地區(qū)(除江蘇省淮陰市以北)，根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，該地區(qū)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)(K)要求：屋面≤0.70;外墻及底面架空或外挑樓板≤1.0;外窗(包括透明幕墻，窗墻面積比≤0.7)≤2.5～4.7;遮陽(yáng)系數(shù)限值≤0.40～0.55。
根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的室內(nèi)(一般房間)計(jì)算參數(shù)(主要是用來(lái)作為計(jì)算能耗的基礎(chǔ)依據(jù))為，冬季：溫度20℃;風(fēng)速0.10≤v≤0.20m/s;相對(duì)濕度30%～65 %。夏季：溫度25℃;風(fēng)速0.15≤v≤0.30 m/s;相對(duì)濕度40%～65%。
而對(duì)于建筑物內(nèi)的數(shù)據(jù)中心，其機(jī)房區(qū)域的環(huán)境溫度和濕度是基于設(shè)備環(huán)境要求和機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的，也就是通常需要在符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的前提下，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)中心的機(jī)房區(qū)域進(jìn)行建筑熱工復(fù)合計(jì)算和設(shè)計(jì)處理(主要是因?yàn)橛?jì)算的溫度依據(jù)點(diǎn)不同以及焓值不同)。
嚴(yán)格遵循與執(zhí)行《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，是確保數(shù)據(jù)中心建設(shè)實(shí)現(xiàn)公共節(jié)能要求的基本途徑與措施。同時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)中心所在五個(gè)氣候區(qū)的外部環(huán)境;數(shù)據(jù)中心所在建筑物內(nèi)的區(qū)域位置內(nèi)外部環(huán)境;以及數(shù)據(jù)中心內(nèi)各功能區(qū)域用房相鄰布局的內(nèi)部環(huán)境，對(duì)IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域用房需要加強(qiáng)措施，合理計(jì)算保溫隔熱等的熱工參數(shù)，選擇適宜的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與材料。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中與建筑熱工有關(guān)的節(jié)能途徑與節(jié)能措施主要關(guān)注圍護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)墻保溫、保溫材料、六方體圍護(hù)、熱橋處理、無(wú)窗密閉護(hù)圍等幾個(gè)方面。
對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)需采用復(fù)合墻體節(jié)能技術(shù)工藝，在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來(lái)改善整個(gè)墻體的熱工性能。復(fù)合墻體節(jié)能技術(shù)工藝根據(jù)保溫材料在墻體中的位置分為：內(nèi)保溫、中保溫、組合保溫和外保溫四種。在工程實(shí)踐中，內(nèi)墻保溫是數(shù)據(jù)中心建設(shè)最常用的一種形式，主要是因?yàn)榱硗鈳追N保溫工藝是要在建筑與結(jié)構(gòu)先前設(shè)計(jì)的時(shí)候就要確定的，需與主體工程同步實(shí)施，除非是少數(shù)IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心為整個(gè)一個(gè)建筑單體的工程;多數(shù)數(shù)據(jù)中心只是占用公共建筑物中的一個(gè)局部區(qū)域，而且，大多數(shù)數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程不與土建設(shè)計(jì)同步，通常在主體工程完成后，在后期(如：裝飾裝修工程階段)才進(jìn)入設(shè)計(jì)施工。所以除內(nèi)墻保溫工藝外，另外幾種保溫工藝比較難以實(shí)現(xiàn)。內(nèi)墻保溫墻體通常采用高效的保溫材料與主墻體之間進(jìn)行復(fù)合，施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。
在數(shù)據(jù)中心建設(shè)的工程實(shí)踐中，通常采用的保溫材料有：礦巖棉、聚苯板、聚氨酯、石膏板等。選用的保溫材料傳熱系數(shù)(K)值越小或熱惰性指標(biāo)(D)值越大，則對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱能力越低，其保溫隔熱性能越好，越有利于節(jié)能。
在可能的條件下，使用傳熱系數(shù)(K)值小的絕熱材料。對(duì)頂、地、墻的六方體進(jìn)行絕熱，以減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)四周的傳熱系數(shù)，整體將數(shù)據(jù)中心的機(jī)房區(qū)域包裹起來(lái)，以可達(dá)到較好的密閉保溫節(jié)能效果。
由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，窗過(guò)梁、圈梁、鋼筋混凝土抗震柱、鋼筋混凝土剪力墻、梁、柱等部位的傳熱系數(shù)遠(yuǎn)大于主體部位的傳熱系數(shù)，形成熱流密集通道，即為熱橋。對(duì)熱橋部位均應(yīng)進(jìn)行保溫處理，以保證熱橋部位的內(nèi)表面溫度在室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)溫、濕度條件下不低于露點(diǎn)溫度。降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的溫差作用，消除熱橋效應(yīng)，減少外界自然環(huán)境對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境的傳熱影響，減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位的傳熱損失。
現(xiàn)行流行對(duì)數(shù)據(jù)中心的主機(jī)房區(qū)域采用無(wú)窗密閉護(hù)圍，以避免和減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射以及窗或透明幕墻的溫差傳熱，也是降低空調(diào)能耗的途徑和措施。對(duì)原采用幕墻的主機(jī)房區(qū)域應(yīng)充分利用幕墻面板背后的空間，采用高效、耐久的保溫材料進(jìn)行保溫。對(duì)數(shù)據(jù)中心的支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)采用有窗玻璃護(hù)圍時(shí)，應(yīng)該控制建筑朝向及窗墻面積比，采用雙層玻璃窗或low-e玻璃(幕墻)，并輔助采用遮陽(yáng)設(shè)施(外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)等)來(lái)減少太陽(yáng)輻射量。
5空調(diào)照明的節(jié)能途徑與措施
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，涉及建筑節(jié)能的主要對(duì)象為空調(diào)與照明。注：供配電系統(tǒng)及IT關(guān)鍵設(shè)備的節(jié)能劃歸在電氣專(zhuān)項(xiàng)節(jié)能技術(shù)措施中(本文不作延伸討論)。
在數(shù)據(jù)中心中，為了滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心工藝要求，空調(diào)通常是指機(jī)房工程中特定專(zhuān)用的精密空調(diào)設(shè)備。
精密空調(diào)設(shè)備的主要節(jié)能途徑與節(jié)能措施為：制冷負(fù)荷計(jì)算、合理設(shè)定參數(shù)、送回風(fēng)方式、選用高能效比設(shè)備、冷熱風(fēng)預(yù)處理、動(dòng)態(tài)組合運(yùn)營(yíng)等。
精確地計(jì)算數(shù)據(jù)中心中制冷負(fù)荷包括：機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的散熱、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱、太陽(yáng)輻射熱、人體散熱散濕、照明設(shè)備散熱、新風(fēng)負(fù)荷等。合理地控制數(shù)據(jù)中心區(qū)域內(nèi)的制冷參數(shù)(溫度濕度的設(shè)定)。據(jù)有關(guān)報(bào)道：制冷參數(shù)變化1°，可能會(huì)產(chǎn)生5%～10%能耗變化。高效率地設(shè)計(jì)和布置送回風(fēng)方式以及送風(fēng)與回風(fēng)通道。選用制冷性能系數(shù)(COP)、能效比(EER)高的空調(diào)設(shè)備，應(yīng)該高于在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005規(guī)定的建筑空調(diào)設(shè)備以及《計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理機(jī)房用單元式空氣調(diào)節(jié)機(jī)》GB 19413-2003規(guī)定的精密空調(diào)設(shè)備的最低能效比指標(biāo)。采用冷熱預(yù)處理的新風(fēng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)。適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行空調(diào)設(shè)備組合配置，動(dòng)態(tài)地提高制冷系統(tǒng)的效率。對(duì)大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)宜采用制冷性能系數(shù)(COP)、能效比(EER)高的冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)，冷源采用水冷方式。
照明系統(tǒng)的主要節(jié)能途徑與節(jié)能措施為：遵循照明功率密度的限制、選用高效節(jié)能器具、燈具組合控制、適當(dāng)?shù)乩锰烊还庠吹取?
在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005涉及照明系統(tǒng)的節(jié)能是依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004的，故照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房區(qū)域及相關(guān)區(qū)域所確定的(照度、照度均勻度等)照明指標(biāo)(如：主機(jī)房500lx的要求)以及照明負(fù)荷功率密度(LPD)值(15W/m2的限制)進(jìn)行照明設(shè)計(jì)配置。選擇高效節(jié)能型的光源、燈具及附件。進(jìn)行有效的、靈活的、組合的照明控制系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)中心的支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)域適當(dāng)?shù)乩锰烊还庠础?
另外，現(xiàn)行采用數(shù)據(jù)中心機(jī)房的環(huán)境設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境及空調(diào)設(shè)備、電氣設(shè)備、照明設(shè)備等進(jìn)行顯示、記錄、控制、報(bào)警、趨勢(shì)分析和提示功能，動(dòng)態(tài)地監(jiān)管和調(diào)節(jié)控制用能狀況，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)約能耗的目的。
6結(jié)束語(yǔ)
數(shù)據(jù)中心由于其自身特點(diǎn)，在一個(gè)建筑中無(wú)疑是一個(gè)“能耗大戶(hù)”。在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005中是以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、采暖通風(fēng)空調(diào)和照明用能消耗為三個(gè)主要方面來(lái)考慮建筑節(jié)能的途徑與措施。本文結(jié)合該標(biāo)準(zhǔn)所涉及建筑節(jié)能的三個(gè)主要方面，并以數(shù)據(jù)中心建設(shè)的總體設(shè)計(jì)為先導(dǎo)，以改善建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱等的熱工性能;提高采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)備系統(tǒng)的能效比;增進(jìn)照明的設(shè)備效率為節(jié)能目標(biāo)，對(duì)數(shù)據(jù)中心建筑的有關(guān)節(jié)能途徑與措施進(jìn)行了探討。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，由于多種原因，在數(shù)據(jù)中心建設(shè)的總體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和建筑熱工環(huán)節(jié)，對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)和響應(yīng)存在著一定的缺憾，為此，本文著重對(duì)這兩方面進(jìn)行了探討，期望能夠就公共建筑節(jié)能以及數(shù)據(jù)中心專(zhuān)項(xiàng)工程的節(jié)能提供一些建議與參考。
1有關(guān)節(jié)能的法規(guī)和規(guī)范
節(jié)約資源是我國(guó)的基本國(guó)策。近年來(lái)，國(guó)家就節(jié)約資源特別是節(jié)約能源頒布了一系列的法規(guī)和規(guī)范，如：《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》(2007年人大第三十次會(huì)議修訂)、《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005、《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50411-2007;《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004等。
節(jié)能是指加強(qiáng)用能管理，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會(huì)可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費(fèi)，有效、合理地利用能源。
《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005的頒布執(zhí)行，明確了公共建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及采暖、通風(fēng)、空調(diào)和照明能源消耗，明確了將改善建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱等的熱工性能;提高采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)備系統(tǒng)的能效比;增進(jìn)照明的設(shè)備效率。在保證相同的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)條件下，采用符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的建筑與沒(méi)有采取節(jié)能措施的建筑相比，全年總能耗應(yīng)減少50%，其中：圍護(hù)結(jié)構(gòu)分擔(dān)節(jié)能率約25%～13%;空調(diào)采暖系統(tǒng)分擔(dān)節(jié)能率約20%～16%;照明設(shè)備分擔(dān)節(jié)能率約7%～18%。由此可見(jiàn)，按照《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能的目標(biāo)要求，節(jié)能的潛力和效果是極為顯著。國(guó)家《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》是現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)主要依據(jù)和準(zhǔn)則。
2數(shù)據(jù)中心的特征特點(diǎn)
數(shù)據(jù)中心通常是指在一個(gè)物理空間內(nèi)(可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的集中處理、存儲(chǔ)、傳輸、交換、管理，而計(jì)算機(jī)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備等通常被認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設(shè)備。數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施是指為確保數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設(shè)備和裝置能安全、穩(wěn)定和可靠運(yùn)行而建設(shè)配套的基礎(chǔ)工程(機(jī)房工程)，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)首要目的是為數(shù)據(jù)中心中的IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理和數(shù)據(jù)信息安全，提供24×7的保障環(huán)境。
在數(shù)據(jù)中心中，為了業(yè)務(wù)與信息的處理要求，IT關(guān)鍵設(shè)備通常需要進(jìn)行24×7的運(yùn)行，IT關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行，消耗大量的電能，產(chǎn)生出大量的熱量，為了保持IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行在規(guī)定的環(huán)境要求范圍內(nèi)，又需要通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備(精密空調(diào)設(shè)備)的運(yùn)行，來(lái)維持IT關(guān)鍵設(shè)備對(duì)(溫度濕度)環(huán)境的要求，這時(shí)，精密空調(diào)設(shè)備制冷又消耗了大量的電能。同時(shí)，數(shù)據(jù)中心被安置在一個(gè)建筑物內(nèi)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，也直接影響著室內(nèi)環(huán)境的(溫度、濕度)狀況。另外，運(yùn)營(yíng)與維護(hù)過(guò)程的管理有效性，也是影響數(shù)據(jù)中心能耗的一個(gè)方面。
數(shù)據(jù)中心的節(jié)能是近年來(lái)逐漸被各方所越來(lái)越重視的一個(gè)事項(xiàng)，也是一個(gè)符合國(guó)情要求的重要發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)據(jù)中心的節(jié)能，相對(duì)于其他能源種類(lèi)而言，主要是體現(xiàn)在電能的節(jié)約和利用上。
3總體設(shè)計(jì)的節(jié)能途徑與措施
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，總體設(shè)計(jì)是依據(jù)建設(shè)需求、法律法規(guī)、工程標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用新一代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)理念以及可實(shí)現(xiàn)技術(shù)，確定數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整體思路、總體構(gòu)架和技術(shù)策略，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)包括節(jié)能目標(biāo)。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)在總體設(shè)計(jì)中，主要從總體擁有成本、總體空間規(guī)劃、合理氣流組織、系統(tǒng)融合構(gòu)建等方面考慮節(jié)能途徑與節(jié)能措施。
數(shù)據(jù)中心的建設(shè)作為一項(xiàng)工程，其建設(shè)需要投資，運(yùn)營(yíng)也需要費(fèi)用。數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程的總體擁有成本包含從建設(shè)期到運(yùn)營(yíng)期的總體成本，包括：設(shè)施建設(shè)成本、設(shè)備系統(tǒng)成本、軟件系統(tǒng)成本、維修維護(hù)成本、日常運(yùn)營(yíng)成本、人力資源成本等。而在現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心日常運(yùn)營(yíng)成本(主要是能耗成本)占總體成本的比例呈逐年上升趨勢(shì)的情況下，數(shù)據(jù)中心的總體設(shè)計(jì)更需要關(guān)注工程先期設(shè)計(jì)的合理性和適用性，充分地考慮如何在建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)期，降低數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)營(yíng)成本——能耗成本，即降低數(shù)據(jù)中心的總體擁有成本，以提高數(shù)據(jù)中心的整體經(jīng)濟(jì)效用比。
數(shù)據(jù)中心可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分，包括主機(jī)房、支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)。數(shù)據(jù)中心合理的總體規(guī)劃、空間與平面布局是依據(jù)建設(shè)需求進(jìn)行總體設(shè)計(jì)的第一步，也是重要的一步，總體規(guī)劃確定數(shù)據(jù)中心的等級(jí)規(guī)模和系統(tǒng)構(gòu)成，空間與平面布局確定機(jī)房的場(chǎng)地的分隔、工作的流程以及建設(shè)的工藝。現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心采用機(jī)房密閉護(hù)圍、大空間、少隔斷、適宜的空間容積(架高、凈高、層高)、人機(jī)區(qū)域分離、區(qū)域集中監(jiān)控等，都是新一代數(shù)據(jù)中心空間與平面布局所崇尚的設(shè)計(jì)理念與節(jié)能策略。
數(shù)據(jù)中心平面布局中，主機(jī)房?jī)?nèi)各IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域用房應(yīng)集中布置，其他支持區(qū)和輔助房室內(nèi)溫、濕度要求相近的房間，宜相鄰布置。在數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域布置中，應(yīng)根據(jù)IT關(guān)鍵設(shè)備種類(lèi)、系統(tǒng)成組特性、設(shè)備的發(fā)熱量、機(jī)柜設(shè)備布置密度、設(shè)備與機(jī)柜冷卻方式等，合理地考慮機(jī)房區(qū)域、機(jī)柜列組、機(jī)柜內(nèi)部這三個(gè)層面的精密空調(diào)設(shè)備制冷的氣流組織。包括空調(diào)設(shè)備的位置布置、送回風(fēng)方式、送風(fēng)口設(shè)置、回風(fēng)口設(shè)置等。采用“冷端”與“熱端”的送回風(fēng)通道、平衡和散列高密度機(jī)柜中的設(shè)備布置等是主要的氣流組織節(jié)能策略。
由總體規(guī)劃、空間與平面布局的建設(shè)設(shè)計(jì)，到動(dòng)力配電、暖通空調(diào)關(guān)鍵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，再到其他配套系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。需要考慮系統(tǒng)與系統(tǒng)間的融合構(gòu)建(適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)集成)，這樣能夠提高數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整體性能和綜合效能。
4建筑的節(jié)能途徑與措施
通常數(shù)據(jù)中心作為一個(gè)建筑單體(為少數(shù)，如：IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心)或公共建筑中的一部份(為多數(shù)，占公共建筑物中的一個(gè)局部區(qū)域)的形式構(gòu)建。在數(shù)據(jù)中心中，通過(guò)精密空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行來(lái)確保IT關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行需要特定的溫濕度環(huán)境，所以，數(shù)據(jù)中心建筑物的建筑護(hù)圍的熱工特性是影響精密空調(diào)設(shè)備效能的重要因素，是節(jié)能的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)是指建筑物各面的圍擋物，如墻體、屋面、地面和門(mén)窗等。圍護(hù)結(jié)構(gòu)分非透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)(墻體、屋面、地面)與透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)(玻璃門(mén)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，表征建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的有下列幾個(gè)指標(biāo)：
(1)傳熱系數(shù)(K)：在穩(wěn)態(tài)條件下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)1m2面積傳遞的熱量。單位：W/m2℃。它是表征圍護(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，其保溫隔熱性能越好。
(2)熱惰性指標(biāo)(D)：表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)溫度波衰減快慢程度的無(wú)量綱指標(biāo)，其值等于材料層熱阻與蓄熱系數(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，溫度波在其中的衰減越快，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性越好，越有利于節(jié)能。
(3)遮陽(yáng)系數(shù)(SC)：實(shí)際透過(guò)窗玻璃的太陽(yáng)輻射得熱與透過(guò)3mm透明玻璃的太陽(yáng)輻射得熱之比值。它是表征窗戶(hù)透光系統(tǒng)遮陽(yáng)性能的無(wú)量綱指標(biāo)，其值在0～1范圍內(nèi)變化。SC越小，通過(guò)窗戶(hù)透光系統(tǒng)的太陽(yáng)輻射得熱量越小，其遮陽(yáng)性能越好。
(4)窗墻面積比(W/W)：窗戶(hù)洞口面積與其所在外立面面積的比值。一般說(shuō)來(lái)，窗墻面積比越大，建筑物的能耗也越大。
我國(guó)地域廣闊，各地氣候條件差別非常大，全國(guó)劃分為五個(gè)氣候區(qū)：嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)到溫和地區(qū)。建筑節(jié)能對(duì)不同氣候區(qū)域的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱要求有著不同的規(guī)定。
如：華東三省一市(江蘇、浙江、安徽、上海)大部分屬于夏熱冬冷地區(qū)(除江蘇省淮陰市以北)，根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，該地區(qū)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)(K)要求：屋面≤0.70;外墻及底面架空或外挑樓板≤1.0;外窗(包括透明幕墻，窗墻面積比≤0.7)≤2.5～4.7;遮陽(yáng)系數(shù)限值≤0.40～0.55。
根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的室內(nèi)(一般房間)計(jì)算參數(shù)(主要是用來(lái)作為計(jì)算能耗的基礎(chǔ)依據(jù))為，冬季：溫度20℃;風(fēng)速0.10≤v≤0.20m/s;相對(duì)濕度30%～65 %。夏季：溫度25℃;風(fēng)速0.15≤v≤0.30 m/s;相對(duì)濕度40%～65%。
而對(duì)于建筑物內(nèi)的數(shù)據(jù)中心，其機(jī)房區(qū)域的環(huán)境溫度和濕度是基于設(shè)備環(huán)境要求和機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的，也就是通常需要在符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的前提下，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)中心的機(jī)房區(qū)域進(jìn)行建筑熱工復(fù)合計(jì)算和設(shè)計(jì)處理(主要是因?yàn)橛?jì)算的溫度依據(jù)點(diǎn)不同以及焓值不同)。
嚴(yán)格遵循與執(zhí)行《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，是確保數(shù)據(jù)中心建設(shè)實(shí)現(xiàn)公共節(jié)能要求的基本途徑與措施。同時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)中心所在五個(gè)氣候區(qū)的外部環(huán)境;數(shù)據(jù)中心所在建筑物內(nèi)的區(qū)域位置內(nèi)外部環(huán)境;以及數(shù)據(jù)中心內(nèi)各功能區(qū)域用房相鄰布局的內(nèi)部環(huán)境，對(duì)IT關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域用房需要加強(qiáng)措施，合理計(jì)算保溫隔熱等的熱工參數(shù)，選擇適宜的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與材料。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中與建筑熱工有關(guān)的節(jié)能途徑與節(jié)能措施主要關(guān)注圍護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)墻保溫、保溫材料、六方體圍護(hù)、熱橋處理、無(wú)窗密閉護(hù)圍等幾個(gè)方面。
對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)需采用復(fù)合墻體節(jié)能技術(shù)工藝，在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來(lái)改善整個(gè)墻體的熱工性能。復(fù)合墻體節(jié)能技術(shù)工藝根據(jù)保溫材料在墻體中的位置分為：內(nèi)保溫、中保溫、組合保溫和外保溫四種。在工程實(shí)踐中，內(nèi)墻保溫是數(shù)據(jù)中心建設(shè)最常用的一種形式，主要是因?yàn)榱硗鈳追N保溫工藝是要在建筑與結(jié)構(gòu)先前設(shè)計(jì)的時(shí)候就要確定的，需與主體工程同步實(shí)施，除非是少數(shù)IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心為整個(gè)一個(gè)建筑單體的工程;多數(shù)數(shù)據(jù)中心只是占用公共建筑物中的一個(gè)局部區(qū)域，而且，大多數(shù)數(shù)據(jù)中心建設(shè)工程不與土建設(shè)計(jì)同步，通常在主體工程完成后，在后期(如：裝飾裝修工程階段)才進(jìn)入設(shè)計(jì)施工。所以除內(nèi)墻保溫工藝外，另外幾種保溫工藝比較難以實(shí)現(xiàn)。內(nèi)墻保溫墻體通常采用高效的保溫材料與主墻體之間進(jìn)行復(fù)合，施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。
在數(shù)據(jù)中心建設(shè)的工程實(shí)踐中，通常采用的保溫材料有：礦巖棉、聚苯板、聚氨酯、石膏板等。選用的保溫材料傳熱系數(shù)(K)值越小或熱惰性指標(biāo)(D)值越大，則對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱能力越低，其保溫隔熱性能越好，越有利于節(jié)能。
在可能的條件下，使用傳熱系數(shù)(K)值小的絕熱材料。對(duì)頂、地、墻的六方體進(jìn)行絕熱，以減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)四周的傳熱系數(shù)，整體將數(shù)據(jù)中心的機(jī)房區(qū)域包裹起來(lái)，以可達(dá)到較好的密閉保溫節(jié)能效果。
由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，窗過(guò)梁、圈梁、鋼筋混凝土抗震柱、鋼筋混凝土剪力墻、梁、柱等部位的傳熱系數(shù)遠(yuǎn)大于主體部位的傳熱系數(shù)，形成熱流密集通道，即為熱橋。對(duì)熱橋部位均應(yīng)進(jìn)行保溫處理，以保證熱橋部位的內(nèi)表面溫度在室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)溫、濕度條件下不低于露點(diǎn)溫度。降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的溫差作用，消除熱橋效應(yīng)，減少外界自然環(huán)境對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境的傳熱影響，減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位的傳熱損失。
現(xiàn)行流行對(duì)數(shù)據(jù)中心的主機(jī)房區(qū)域采用無(wú)窗密閉護(hù)圍，以避免和減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射以及窗或透明幕墻的溫差傳熱，也是降低空調(diào)能耗的途徑和措施。對(duì)原采用幕墻的主機(jī)房區(qū)域應(yīng)充分利用幕墻面板背后的空間，采用高效、耐久的保溫材料進(jìn)行保溫。對(duì)數(shù)據(jù)中心的支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)采用有窗玻璃護(hù)圍時(shí)，應(yīng)該控制建筑朝向及窗墻面積比，采用雙層玻璃窗或low-e玻璃(幕墻)，并輔助采用遮陽(yáng)設(shè)施(外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)等)來(lái)減少太陽(yáng)輻射量。
5空調(diào)照明的節(jié)能途徑與措施
數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，涉及建筑節(jié)能的主要對(duì)象為空調(diào)與照明。注：供配電系統(tǒng)及IT關(guān)鍵設(shè)備的節(jié)能劃歸在電氣專(zhuān)項(xiàng)節(jié)能技術(shù)措施中(本文不作延伸討論)。
在數(shù)據(jù)中心中，為了滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心工藝要求，空調(diào)通常是指機(jī)房工程中特定專(zhuān)用的精密空調(diào)設(shè)備。
精密空調(diào)設(shè)備的主要節(jié)能途徑與節(jié)能措施為：制冷負(fù)荷計(jì)算、合理設(shè)定參數(shù)、送回風(fēng)方式、選用高能效比設(shè)備、冷熱風(fēng)預(yù)處理、動(dòng)態(tài)組合運(yùn)營(yíng)等。
精確地計(jì)算數(shù)據(jù)中心中制冷負(fù)荷包括：機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的散熱、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱、太陽(yáng)輻射熱、人體散熱散濕、照明設(shè)備散熱、新風(fēng)負(fù)荷等。合理地控制數(shù)據(jù)中心區(qū)域內(nèi)的制冷參數(shù)(溫度濕度的設(shè)定)。據(jù)有關(guān)報(bào)道：制冷參數(shù)變化1°，可能會(huì)產(chǎn)生5%～10%能耗變化。高效率地設(shè)計(jì)和布置送回風(fēng)方式以及送風(fēng)與回風(fēng)通道。選用制冷性能系數(shù)(COP)、能效比(EER)高的空調(diào)設(shè)備，應(yīng)該高于在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005規(guī)定的建筑空調(diào)設(shè)備以及《計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理機(jī)房用單元式空氣調(diào)節(jié)機(jī)》GB 19413-2003規(guī)定的精密空調(diào)設(shè)備的最低能效比指標(biāo)。采用冷熱預(yù)處理的新風(fēng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)。適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行空調(diào)設(shè)備組合配置，動(dòng)態(tài)地提高制冷系統(tǒng)的效率。對(duì)大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)宜采用制冷性能系數(shù)(COP)、能效比(EER)高的冷水機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)，冷源采用水冷方式。
照明系統(tǒng)的主要節(jié)能途徑與節(jié)能措施為：遵循照明功率密度的限制、選用高效節(jié)能器具、燈具組合控制、適當(dāng)?shù)乩锰烊还庠吹取?
在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005涉及照明系統(tǒng)的節(jié)能是依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004的，故照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房區(qū)域及相關(guān)區(qū)域所確定的(照度、照度均勻度等)照明指標(biāo)(如：主機(jī)房500lx的要求)以及照明負(fù)荷功率密度(LPD)值(15W/m2的限制)進(jìn)行照明設(shè)計(jì)配置。選擇高效節(jié)能型的光源、燈具及附件。進(jìn)行有效的、靈活的、組合的照明控制系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)中心的支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)域適當(dāng)?shù)乩锰烊还庠础?
另外，現(xiàn)行采用數(shù)據(jù)中心機(jī)房的環(huán)境設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境及空調(diào)設(shè)備、電氣設(shè)備、照明設(shè)備等進(jìn)行顯示、記錄、控制、報(bào)警、趨勢(shì)分析和提示功能，動(dòng)態(tài)地監(jiān)管和調(diào)節(jié)控制用能狀況，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)約能耗的目的。
6結(jié)束語(yǔ)
數(shù)據(jù)中心由于其自身特點(diǎn)，在一個(gè)建筑中無(wú)疑是一個(gè)“能耗大戶(hù)”。在《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2005中是以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、采暖通風(fēng)空調(diào)和照明用能消耗為三個(gè)主要方面來(lái)考慮建筑節(jié)能的途徑與措施。本文結(jié)合該標(biāo)準(zhǔn)所涉及建筑節(jié)能的三個(gè)主要方面，并以數(shù)據(jù)中心建設(shè)的總體設(shè)計(jì)為先導(dǎo)，以改善建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱等的熱工性能;提高采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)備系統(tǒng)的能效比;增進(jìn)照明的設(shè)備效率為節(jié)能目標(biāo)，對(duì)數(shù)據(jù)中心建筑的有關(guān)節(jié)能途徑與措施進(jìn)行了探討。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，由于多種原因，在數(shù)據(jù)中心建設(shè)的總體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和建筑熱工環(huán)節(jié)，對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)和響應(yīng)存在著一定的缺憾，為此，本文著重對(duì)這兩方面進(jìn)行了探討，期望能夠就公共建筑節(jié)能以及數(shù)據(jù)中心專(zhuān)項(xiàng)工程的節(jié)能提供一些建議與參考。
