通信机房空调常用节能技术及分析

6.3 火灾安全
[9] Alan Balfour & Zheng Shiling, Shanghai, Chichester:Wiley- Academy,
建 筑 与
上海 11·15 特大火灾事故为了我们敲响了高层建筑火灾 的警钟。在金茂大厦的安全撤退演习中，从顶层安全撤离所需
2002. [10] Edward Denison & GuangYu Ren, Building Shanghai:the Story of China's
由表 1 和表 2 对比可以看出，能效比 EER≥3.0 的空调总 功率要节能 17.6%，相同制冷量条件下，送风量增加 13.7%。现 在高效机房空调也正逐步应用到机房空调中来，但其价格比普 通机房空调略贵一些。 3.3 不常用通风空调节能方式介绍
除了以上常用空调节能方式外，还有一些方式，经常作为 试点，正在研究其节能率及广泛适用率，具体如下。 3.3.1 利用室外新风冷却
[5] 杨淑红.论高层建筑［J］.呼伦贝尔学院学报,2006(1). [6] 张炯,余岚.金茂大厦的建筑文化解读［J］.新建筑,2001(3). [7] 张远大,袁锋.垂直城市—— —上海摩天楼的发展历程及现象解读［J］.
时代建筑,2005(4). [8] 赵启正.浦东逻辑［M］.上海：上海三联出版社,2006.
（下转第 68 页）
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安徽建筑
重要。以浦东为例，建筑高层建筑可以节约土地，并且提供更多
当今社会，尤其在亚洲，高层建筑成为展现城市现代化和 的住房、办公楼，吸引更多投资促进经济发展，提高城市形象，
繁荣的标志，浦东就是一个很好的例子。如前文中所提，高层建 而节约的土地则可以更好地用于公共设施的发展与改善生活
[4] 余志红.建筑创作的灵感之源——浅析现代建筑设计与传统建筑设
一定区域内涌现大量的高楼建筑，通常伴随着人口密度的
计的结合［J］.福建工程学院学报, 2005(6).
增加，加上中央空调的和玻璃幕墙在高层建筑上的大量应用， 极大的增加了城市的热岛效应。另外，有专业数据显示，楼房的 电力消耗是城区中最主要的部分，尤其是高层楼房。上海近期 频繁出现供电不足更是说明了这个问题的日益严峻性。
通过在制冷剂中放入适量的化合物，化合物能除去热交 换器表面的油污层然后在金属表面上形成一层永久性的保护 膜。这层保护膜非常坚固、稳定，可以减少磨损，使压缩机运行 更加平稳, 启动时摩擦阻力最小化，从而降低了能耗。根据厂商 提供的资料，其节能率约为 5%～10%。 3.3.4 室外机喷雾降温
通过对室外机进行喷雾，利用液体蒸发吸收汽化潜热原 理，通过水雾吸收室外机的热量，提高室外机组的热交换效率， 从而提高空调整体工作效率，降低能耗。该技术目前已经在江
精确送风系统的控制部分较为复杂，且需要对空调主机 进行一些改造，需要专业系统集成公司和空调公司联合完成， 工程造价相对偏高。精确送风适用于已有的局部过热老机房改 造项目，对于新建机房建议以下送风为主。 3.2.2 高效机房空调
随着技术的发展，7mm 铜管技术、层流风扇、变频直流风 扇马达、带经济器的涡旋压缩机等一系列节能技术已经问世。 所谓高能效比机房空调，即能效比 EER≥3.0 的空调。现在机房 中常用的空调多为 EER≥2.5 的空调，其节能率小于能效比 EER≥3.0 的空调。下面以 40kW 的机房专用空调为例，比较两 种能效比机房空调的具体参数。
建
没有活动地板，不易积尘，便于日常的维
筑
护管理。
3.1.3 地板送风
217
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安徽建筑
、
检 测 试 验 与 测 量 技 术
安 徽 建 筑
218
地板送风方式是在机房布置架空地板，经过空调机组处 理过的低温空气，从空调机底部送至机房的架空地板内，利用 架空地板形成的静压箱，输送到冷通道上布置的地板送风口， 通过架空地板上的送风口进入机房和工艺机柜内，带走工艺设 备散热，高温空气再从机房上部空间回到空调机组进行冷却处 理。在相同条件下，下送风的冷却效率较上送风高。同时，地板 送风具有设备布置灵活、空调扩容灵活等优点。
环境”的原则。另外，风管、风口、气体灭火
管道、照明灯具等与工艺走线架共用机房
上部空间，不易协调各专业布置，且空调
送、回风易被阻挡。
风管上送风方式属于有组织送风，有
限的解决了风帽上送风方式的送风距离
过短及送风不均匀的问题。机房空调所需
安
的加湿水管、冷凝水排水管布置明了，一
徽
旦有漏水现象能及时发现、排除。房间内
2 研究目的和意义
2.1 降低机房空调能耗 经过分析得出：通信机房的热源一般包括设备自身散热和建筑负荷两部分。设
备散热量较多的有传输、交换、数据设备、开关电源以及空调自身发热，建筑负荷有 房顶散热、墙面散热等。设备发热量一般稳定，建筑负荷随机房物理位置、季节、气候 变化。根据机房设备和建筑负荷的常规统计，从而得出机房的发热量，而这些热量都 需要靠空调制冷来完成。因此，能降低空调的能耗，就能有效降低机房的年耗电量。 2.2 提高利润水平
以上三种方式相比较，地板送风具有风量大、送风效率 高、节能等多种优势，是一种节能效率较高的空调送风形式，因 此，地板送风正逐渐取代风帽送风及风管送风，广泛应用于机 房内。 3.2 其他常用空调节能技术介绍
除了常用的地板送风外，其他也有些常用的空调节能技 术被大量应用，具体如下。 3.2.1 精确送风
安徽建筑
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通信机房空调常用节能技术及分析
Common Energy Conservation Technology of Air Conditioning System for Communication Room and its Analysis
冯红梅 1 ，刘蓉 2 ，沈念俊 2
根据相关资料统计，各通信机房空调的年耗电总量占整个机房设备（含机房空 调）年耗电总量的 50%左右。因此，在保证通信机房温度、湿度、洁净度等达到要求 的前提下，如何有效使用通风空调节能技术，降低耗电量，成为我们目前精确化管理 工作的重要课题。
如何减少空调能耗从而降低整个机房能耗呢？本文就从通信机房几种常用的 通风空调节能技术，分析比较合理的节能方式。
在过去的 10 年中，上海建成了大量高层建筑，这也导致地
(3).
面承受能力的下降。2002 年，陆家嘴 CBD 地面下陷的距离为 [3] 谭峰.浦东新区外资分布及其对城市空间的影响［J］.上海城市管理
3cm，而在金茂大厦的周围更是严重的达到 6.3cm。
职业技术学院学报,2006(1).
6.2.2 热岛效应和电力供应不足
机房内因设备散热量较大，经常会出现设备区局部过热 的情况，这时就会采用精确送风的方式，既解决了过热的情况， 同时也提高了冷却效率。
精确送风通过对风管的优化设计，采用软风管和机柜送 风设备，将空调出风直接送入机柜内部。机柜将热风直接排放 至走道后无组织回流至空调机。在每个机柜的送风管上设置电 动调节阀，并监测每个机柜的温度状况，通过计算机实时调整 阀门的开度，通过阀门开度的变化控制送入机柜的风量，从而 做到精确送风，达到提高冷却效率、降低能耗的目的。
中图分类号：TU831.3；TU201.5
文献标识码：B
文章编号：1007- 7359(2012)01- 0217- 02
1 研究背景
当前我国面临着经济快速发展与资源环境约束的突出矛盾，节约资源和保护 环境已成为基本国策。当前研究发现，全球气候变暖的有害物中有 50％是在建筑的 建造和使用过程中产生。建筑能耗占了耗能总量的 1/3，建筑能耗中又以采暖和空调 能耗为主。
筑有其特有的优点：节约土地，提供更多的公共活动场所，增加 环境。浦东发展的经历不仅仅是城市规划和高层建筑的成功，
城市美观，促进经济发展等等。 然而与此同时，一些问题也随 也是人类城市化进程中的巨大成功，在有效的监督管理机制
之产生。
下、前所未有的全球经济发展环境下、正确的发展理念和发展
6.1 社会问题
收稿日期：2012- 02- 11 作者简介：冯红梅（1981- ），女，安徽阜阳人，工程师，毕业于安徽建筑工业学院，现在中国移动 设计院安徽分院从事建筑环境与设备工程设计。
图 1 精确送风
检
测
、
间内温度和湿度，满足机房的高负荷长时
试
间连续运转的散热要求，适合设备用房使
验
用；机房专用空调有若干种形式，笔者在
（1.中国移动设计院安徽分院 ，安徽 合肥 230001 ; 2.安徽省建筑科学研究设计院 ，安徽 合肥 230001）
摘 要：文章就通信机房空调常用的几种节能措施进行了阐述，重点就地板下送风、精确送
风、机房高效空调等节能措施进行了分析和探讨，分析了各种节能措施的应用范围及节能效
果。
关键词：通信机房；高效空调；地板送风；精确送风；室外新风
与 测
日常设计中常碰到的空调形式有以下几
量
种形式。
技
术
3.1.1 风帽送风
风帽上送风方式无风管及架空地板，
对机房层高的要求不高，但送风距离一般
不超过 10m。
3.1.2 风管送风
风管上送风形成冷空气从房间上部
送出，热空气从房间下部回风的气流路
径，违背了热空气上升，冷空气下降的空
气梯度分布规律，不符合“先冷设备、后冷
原理类似于基站的智能通风，但因为机房的发热量较大， 对控制的要求较高，因此该技术目前正处于研究中。目前有个 别厂商已有样品机，但尚未商用化。
从目前的部分研究成果来看，该技术适用于有下送风地 板的机房。室外空气经过净化处理后，通过地板送风送入设备
机房空调能效比（EER）≥3.0 主要技术性能一览表（下送风型） 表 1
通过对机房实行节能措施，可以大大降低机房耗电量，从而减少电费支出，减 少了企业的投资支出，在提高企业的利润水平的同时，也为国家节省了资源。
3 空调节能技术及分析
3.1 常用通风空调方式介绍 机房内因为面积较大、设备散热量较大，通常都会设置机房专用空调。机房专
用空调具备新风节能、大风量、高显热、高效过滤、网络控制等功能，能够精确调节房
规
Βιβλιοθήκη Baidu
要的最短时间为 35min，然后没有人可以在火场中生存 35min。
Gateway［M］.Chichester:Wiley- Academy,2006.
划
所以，高层建筑的火灾问题值得引起人们更多的关注。
设
计
6.4 维护和管理
[11] Knox,P.L.Urbanization:an Introduction toUrban Geography［M］.Englewood Cliffs,NJ:Prentice- Hall,1994.
空调机规格
40KW
制冷循环系统分类
双系统
总冷量（kW）
39.1
显冷量（kW）
36.9
显热比
0.94
制冷输入总功率（kW）
12.78
空调机主要技术性能
能效比（EER）
3.06
室内送风总风量（m3/h）
11436
冷风比
3.42
室内机机外静压（Pa）
50- 350
室外机组噪声 dB（A）
59.0
压缩机
压缩机功率（kW）
9.42
压缩机能效比
4.15
机房空调能效比（EER）≥2.5 主要技术性能一览表（下送风型） 表 2
空调机规格
40KW
制冷循环系统分类
双系统
总冷量（kW）
41.9
显冷量（kW）
40.0
显热比
0.95
制冷输入总功率（kW）
15.52
空调机主要技术性能
能效比（EER）
2.70
室内送风总风量（m3/h）
13000
冷风比
3.22
室内机机外静压（Pa）
75- 450
室外机组噪声 dB（A）
57.8
压缩机
压缩机功率（kW）
11.2
压缩机能效比
3.74
内部，然后通过设在机房上方的风管排至室外，或者通过无组 织方式排至室外。目前，这项技术尚未广泛应用。 3.3.2 优化空调室外机位置 / 设置室外机隔热板
减少夏季高温时日照对空调室外机的影响，提高室外机 工作效率。该方法施工安装简单易行，但节能率并不高。 3.3.3 添加剂
模式的指导下，以及合理的城市规划和设计下，所有的因素一
高层建筑在提供更多住房的同时，也造成人口密度的增加 起造就了浦东新区今天发展的成功。
以及相应的对其他基础设施需求的增加，例如城市交通。在浦
东，上班高峰期公路及地铁的堵塞已日益成为待解决的问题。 6.2 生态问题 6.2.1 地面下陷
参考文献
[1] 陈颖辉,黄明.浅说高层建筑的发展［J］.昆明大学学报,2005(1). [2] 马嵘.对当前我国超高层建筑的理性思考［J］.嘉兴学院学报,2002