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《数据中心制冷与空调设计标准》的要点

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发表于 2018-1-28 14:31:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
《数据中心制冷与空调设计标准》2017年10月经中国工程建设标准化协会批准,正式发布,编号为T/CECS 487-2017,自2017年12月1日起施行。梳理《数据中心制冷与空调设计标准》T/CECS 487-2017(以下简称标准)的主要内容如下

一、“标准”的适用范围和服务对象
为电子信息设备服务的空调系统及其配套设施是该标准研究的主要对象。为电子信息设备服务的其它设施如UPS、电池、柴油机等系统,也需要暖通空调设施的支持,这些内容也在标准的研究范围内。作为一个完整的工程项目,数据中心往往还需要设置其它的空调功能(如舒适性空调系统,其它工艺用空调系统等),此外也存在一些必要的供暖和通风系统(如走廊和楼梯间需要设置的防排烟系统、辅助间需要设置的供暖系统等),这些不是本标准的研究对象,其设计应符合《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)和《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2015)等规范的相关规定。

二、不同级别的空调系统架构
《数据中心设计规范》(GB50174-2017)按可靠性,将数据中心分成了A、B、C三个级别,与该级别分别对应的空调系统设计可参照《数据中心制冷与空调设计标准》T/CECS 487-2017。针对不同级别的空调系统,该标准除用文字描述和定义其功能外,还使用了众多例图来表达不同级别的空调架构,方便读者理解和借鉴。

三、空调系统的室内外设计计算参数
数据中心内部需要设置各种不同功能的房间,房间内安置的信息电子设备不同、机电配套设施不同、值守要求不同,其室内的设计计算参数往往不同,需要在设计中予以明确,此时可以参照该标准确定具体数据。同样,室外设计计算参数的选择也和传统空调系统有所不同,特别是为电子信息设备散热的空调系统需要避免极端气象条件发生时,出现无法工作或无法提供足额冷量的情形。为此,标准建议这类设备需要依照室外极端气象条件选型,同时明确了极端气象条件的  统计年份。

四、多种空调系统和气流组织的适用场景
数据中心的建设地点不同、资源条件不同、管理要求不同、能耗目标不同,可选的空调系统也不同。尽管不存在放任四海而皆准的空调系统,通过梳理数据中心的计算和设计方法,针对不同场景,还是能够选择出更安全、更稳定、更节能、更适合项目的技术措施。鉴此,标准中论述了多种空调系统的适用场景、设计方法和节能手段,包括直接风侧自然冷却、间接风侧自然冷却、房间级空调,近端冷却等近年来常见的空调和气流组织形式;此外,提出了包括提升送风温度、加大送回风温差、温湿度独立控制、避免风温低于露点等多种节能手段的应用方法。

五、数据中心的监测与自控的技术要求
数据中心全年用冷,正常情况下不允许中断,其制冷与空调系统需要应对全年所有气象条件,往往会有完全自然冷却、部分自然冷却、完全机械制冷等多种运行模式。随着电子信息业务的变化,气象条件的变化,冷负荷的变化,系统的运行模式和运行台数也需要相应调整和切换。不同的制冷和空调方式,其切换的边界条件及切换的过程不尽相同,保证平滑切换的措施也各有特色,整个系统的运行逻辑相对复杂。没有监控系统的配合,实现这些功能几乎是不可能的。监控系统既要完成上述功能,又要在可靠性上和空调系统匹配,还要考虑组件的维护方法……,这些内容都是数据中心特有的场景,需要设计人员的重视。

六、支持空调系统运行的供配电、给排水、土建装修等设施
空调系统的正常运行,不可能脱离供配电、给排水、土建装修等配套设施的支持。与传统的民用空调系统不同,为数据中心的空调系统服务的配套设施,还有很多特殊性,例如不能降低空调系统的可靠性,不能影响未来的改扩建进程,不能妨碍设备的更换和运维保养等。因此空调系统需要和电子信息设备一样,设置必要的备用电源;某些可靠性要求高的制冷设施需要配置双路电源,末端切换等;有些场景甚至要求空调设施采用ups供电。对冷却水有依赖的空调系统需要设置补水储存设施;建筑空间需要考虑制冷和空调设施的运行、维护、扩充、更换 ,装修表面需要有防水,防潮,防尘、防结露的措施等。这些内容也是需要设计时就留出条件的。

七、供暖和通风
数据中心内的电子信息机房的空调系统以制冷为主,但支持电子信息设备运行的许多房间仍然需要供暖,也需要一些专用的通风设施,这些内容与传统的民用建筑也不一样,需要在标准里加以说明。比如柴油机房就需要供暖和通风;对于采用气体灭火的房间,灾后清空系统也是一个必要的配套设施。
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