智能建筑中的機房空調(diào)與新風系統(tǒng) 深圳全網(wǎng)數(shù)據(jù)中心 廣州服務器托管 就選加速器機房

　　1、機房精密空調(diào)系統(tǒng)

　　計算機機房專用精密空調(diào)機組是世界上先進的西方國家科學家根據(jù)目前世界上各類品牌計算機設(shè)備對綜合環(huán)境的變化要求而專業(yè)設(shè)計的一種特殊空調(diào)機，它與普通空調(diào)系統(tǒng)相比有許多不同之處，它主要的特點有以下幾點：

　　設(shè)備散熱量大，散濕量小：大中型機房的裝設(shè)功率大，運行中機柜的散熱量不但大而且集中。一個機柜的散熱量每小時出幾千瓦至幾十千瓦不等，且無散濕量加之機房內(nèi)人員稀少所以每平米的散濕量平均為8-16g.

　　保持常年恒溫環(huán)境：23℃±1℃（因計算機主機及相關(guān)設(shè)備為不間斷熱源器件）。

　　保持常年恒濕環(huán)境：相對濕度45%——65%（因計算機主機及相關(guān)設(shè)備在濕度較大情況下易造成電路板等接插件短路，而在濕度較小情況下，易產(chǎn)生靜電吸附、集成塊龜裂，造成對主機的損害）。

　　保持機房環(huán)境內(nèi)的塵凈度：此類空調(diào)機以地板下為高壓送風口，以天篷以上或天篷以下空間為低壓回風庫，進行內(nèi)循環(huán)工作。在循環(huán)過程中采用了高效過濾網(wǎng)系統(tǒng)使機房內(nèi)空間得到不斷的凈化。

　　空調(diào)送風焓差小，風量大：機房設(shè)備散熱量的95%左右是顯熱，熱量大、濕量小，熱濕比接近無窮大。因此，空調(diào)的空氣處理可近似作為一個等濕降溫過程，這種工況下的焓差小要消除余熱必然是風量大。

　　采用下送風、上回風的送風方式：設(shè)備散熱量大且集中，進風口一般設(shè)置在設(shè)備下部，自下而上的冷空氣迅速而有效的冷卻設(shè)備。

　　較長時間的空調(diào)運行：機房一般是在24小時而不間斷的工作，即使冬天還有余熱，因此空調(diào)系統(tǒng)要能夠一年四季不間斷運行。

　　空調(diào)負荷的確定

　　機房主要熱量的來源

　　①設(shè)備負荷（計算機及機柜熱負荷）；

　　②機房照明負荷；

　　③建筑維護結(jié)構(gòu)負荷；

　　④補充的新風負荷；

　　⑤人員的散熱負荷等。

　　⑥其他

　　熱負荷分析：

　　（1）計算機設(shè)備熱負荷：

　　Q1=860xPxη1η2η3Kcal/h

　　Q：計算機設(shè)備熱負荷

　　P：機房內(nèi)各種設(shè)備總功耗

　　η1：同時使用系數(shù)

　　η2：利用系數(shù)

　　η3：負荷工作均勻系數(shù)

　　通常，η1η2η3取0.6—0.8之間，

　　本設(shè)計考慮容量變化要求較小，取值為0.6.

　　（2）照明設(shè)備熱負荷：

　　Q2=CxPKcal/h

　　P：照明設(shè)備標定輸出功率

　　C：每輸出1W放熱量Kcal/hw（白熾燈0.86口光燈1）根據(jù)國家標準《計算站場地技術(shù)要求》要求，機房照度應大于2001x，其功耗大約為20W/M2以后的計算中，照明功耗將以20W/M2為依據(jù)計算。

　　（3）人體熱負荷

　　Q3=PxNKcal/h

　　N：機房常有人員數(shù)量

　　P：人體發(fā)熱量，輕體力工作人員熱負荷顯熱與潛熱之和，在室溫為21℃和24℃時均為102Kcal.

　　（4）圍護結(jié)構(gòu)傳導熱

　　Q4=KxFx（t1-t2）Kcal/h

　　K：轉(zhuǎn)護結(jié)構(gòu)導熱系統(tǒng)普通混凝土為1.4—1.5

　　F：轉(zhuǎn)護結(jié)構(gòu)面積

　　t1：機房內(nèi)內(nèi)溫度℃

　　t2：機房外的計算溫度℃

　　在以后的計算中，t1-t2定為10℃計算。

　　屋頂與地板根據(jù)修正系數(shù)0.4計算。

　　新風熱負荷計算較為復雜，我們以空調(diào)本身的設(shè)備余量來平衡，不另外計算。

　　（5）其他熱負荷

　　除上述熱負荷外，在工作中使用的示波器、電烙鐵、吸塵器等也將成為熱負荷，由于這些設(shè)備功耗小，只粗略根據(jù)其輸入功率與熱功當量之積計算。

　　計算主機房主要的熱負荷來源于設(shè)備的發(fā)熱量及維護結(jié)構(gòu)的熱負荷。因此，我們要了解主設(shè)備的數(shù)量及用電情況以確定精密空調(diào)的容量及配置。根據(jù)以往經(jīng)驗，除主要的設(shè)備熱負荷之外的其他負荷，如機房照明負荷、建筑、維護結(jié)構(gòu)負荷、補充的新風負荷、人員的散熱負荷等，可根據(jù)計算機房的面積測算。

　　需要精密空調(diào)作用的區(qū)域為主機房和配電間。

　　機房總熱負荷的計算：

　　主機房Q=45M2×（350-400W）/M2=15.7-18KW

　　主機房精密空調(diào)采用下送風方式，制冷量18KW，一用一備，雙冗余設(shè)計。

　　機柜空調(diào)進風及回風的設(shè)計：

　　本工程中，機柜的進風設(shè)置在機柜正面的底部，在機柜底部的靜電地板處割出300mm的出風口，同時每機柜中未設(shè)置服務器的前面空間安裝擋板，這樣空調(diào)的進風大量的進入設(shè)備的進風通道，高效的利用空調(diào)。同時在熱通道（2列機柜之間）設(shè)置檔板，更好的讓熱風朝著精密空調(diào)回風的方向流動，以提高空調(diào)的運行效率及實現(xiàn)更合理的運行工況。

　　機房的精密空調(diào)運行需實現(xiàn)節(jié)能群控功能，具體如下：

　　1）避免多臺設(shè)備中部分制冷部分制熱；

　　2）實現(xiàn)主備份功能，根據(jù)回風溫度確定主機的開啟臺數(shù)；

　　3）當負載平衡時，主機可以定時輪流切換。

　　根據(jù)機房實際情況，精密空調(diào)的室外機安裝在室外。室內(nèi)根據(jù)熱風與冷分自然運行的原理，為取得好的送風效果，采用地板下送風，水平回風的方式。

　　2、新風系統(tǒng)

　　在充分滿足主機設(shè)備的運行環(huán)境基礎(chǔ)上，為機房區(qū)工作人員設(shè)計了適量的新風輸入系統(tǒng)以滿足機房區(qū)操作人員的工作舒適度，為確保工作人員新風量的攝入且不影響機房區(qū)溫度、濕度、純凈度的變化。其中對主機房引入新風，具體方式是當機房無人時新風不開啟，當機房有人員進入且時間較長時，開啟新風。

　　為了設(shè)備的正常工作達到機房正壓，并給人員一個舒適的工作環(huán)境，在機房內(nèi)設(shè)置管道式新風系統(tǒng)，更換室內(nèi)不新鮮空氣，補充氧氣。要求新風系統(tǒng)能夠濾除空氣中的雜質(zhì)和灰塵（帶初效過濾器），采用靜音型雙向流管道式恒溫新風機，吊頂上安裝。

　　處理風量：根據(jù)以上要求并結(jié)合機房規(guī)范，為保證機房空氣新鮮的需要，機房新風引進量按照5人的新風量，每人40m3，即新風量>=40×5=200m3/h，考慮一倍的冗余，即400m3.

　　采用熱交換通風扇設(shè)計，根據(jù)計算機機房面積及內(nèi)部維護人員數(shù)量。

　　新風機送回風管道采用1.2mm鍍鋅鋼板卷口制作，出風口處采用300*300鋁合金百葉。

　　3、排風機

　　為了滿足氣體滅火區(qū)域消防事后的排風要求，機房氣體滅火區(qū)設(shè)置機械排風裝置。

　　需要排風的區(qū)域為主機房、配電間。

　　確定最小排風量：

　　最小排風量（m3/h）=機房面積×房間高度×每小時換氣次數(shù)（按每小時換氣5次計算）=（45）×2.6×5=585m3/hm3/h.配置1臺軸流風機，吊頂上安裝，排風量為600m3/h.

　　同時在配電間門口設(shè)置消防強排風開關(guān)。

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