精密空调容量计算

精密空调容量计算

为了保证计算机系统稳定可靠地工作，减少故障，延长使用寿命，提高工作效率，必须创造一个良好的环境。温度、湿度、洁净度都会对计算机带来严重的影响。

●温度过高：电参数变化、尺寸变化、散热困难。

●温度过低：电参数变化、润滑性能降低、机器的几何尺寸变化。

●温度剧烈变化：电参数变化、水汽凝结、机器的几何尺寸变化。

●湿度过高：电参数变化、水汽渗透、金属生锈、腐蚀、短路等。

●湿度过低：龟裂、产生静电（摩擦）。

●洁净度：尘埃造成光路堵塞、鼓面及盘面划破、接插件磨损、工业气体及盐雾造成金属腐蚀。

计算机房有如下特点：

●余热量大

●余湿量小

●循环风量、

●焓差小

机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。因此，我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调的容量及配置。根据以往经验，除主要的设备热负荷之外的其他负荷，如机房照明负荷、建筑维护结构负荷补充的新风负荷、人员的散热负荷等，可根据计算机房的面积测算。

为了能够根据我们现有的资料得到机房的热负荷值。我们采用《计算机房工程设计与施工》一书及《空调制冷设计手册》的概略计算及校核的方法。

同时，根据机房的围护结构特点，主要是建筑的六面体结构及其饰面材料，如：墙体、顶面、地面，包括：楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料，及门窗型式、单双层结构及缝隙、散热条件）；其他机房内发热的辅助设备，如：照明灯具的发热量、新风负荷、废气排放造成的热量流失等各种因素，计算出计算机房所需的制冷量，由此选定空调的容量。

系统设计依据

1) 《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）

2) 《电子计算机机房施工及验收规范》

3) 《计算站场地技术要求》（GB2887-89）

系统设计原则

1）通用性

本系统的设计符合国家设计标准。

2）可靠性

设备具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能，不影响其他设备正常工作；

一体化供电能统筹设计保证主设备的不间断供电；

3）稳定性

所有产品都经过全球主要电信商、数据网长期的运行考验，在业界具有领先的技术、领先

的制造和领先的品牌。

4）安全性

符合高等级的抗扰度国际标准，工作安全可靠；

5）可维护性

主设备采用模块化结构设计，便于故障的维护处理；

6）扩充性

在系统设计中充分考虑到用户后期的扩容，做了合理的冗余设计；

7）智能化设计

系统主设备精密空调均采用智能化设计，不需要另购智能接口板；

8）经济性

系统整体设计，可合理设计设备容量，减少设备成本，给后期设备维护带来一站式服务。

环境质量：主机房温、湿度和洁净度按照国家A级标准设计。做到开机时其温度23±1℃，相对湿度45-65%，温度变化率＜5℃/h并不结露；停机时其温度5-35℃，相对湿度40-70%，温度变化率＜5℃/h并不结露。每升空气中的含尘浓度少于18000粒（尘粒直径≧0.5μm）。

开机时机房内的温度、湿度要求

停机时机房内的温度、湿度要求

机房洁净度要求

根据国家标准规定，机房内洁净度可定为A、B两级，本工程按照A级标准进行设计和施工。

机房内尘埃的等级

在表态条件下，主机房内大于0.5微米的尘埃不大于18000粒/升

主机机房精密空调区域热负荷计算

机房热负荷计算：Q=Q1+Q2＋Q3+Q4+Q5

机房主要热量的来源

1）设备负荷（计算机及机柜热负荷）；

2）机房照明负荷；

3）建筑维护结构负荷；

4）补充的新风负荷；

5）人员的散热负荷等。

6）其他

热负荷分析：

1）计算机设备热负荷：

Q1=860xPxη1η2η3 Kcal/h

Q：计算机设备热负荷；P：机房内各种设备总功耗；

η1：同时使用系数η2：利用系数η3 ：负荷工作均匀系数

通常，η1η2η3取0.6—0.8之间，本设计考虑容量变化要求较小，取值为0.7。

服务器机房设备热负荷=27*0.7*860=16254 Kcal/h

网络机房设备热负荷=16*0.7*860=12040 Kcal/h

2）照明设备热负荷：

Q2=CxP Kcal/h

P：照明设备标定输出功率

C：每输出1W放热量Kcal/hw（白炽灯0.86日光灯1）根据国家标准《计算站场地技术要求》要求及实际需求，机房照度应大于5001ux，照明功耗将以20 W/M2为依据计算。

3）人体热负荷

Q3=PxN Kcal/h

N：机房常有人员数量

P：人体发热量，轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和，在室温为21℃和24℃时均为102Kcal。

本次设计机房为无人值守机房，不计算人体热负荷

4）围护结构传导热

Q4=KxFx(t1-t2) Kcal/h

K：转护结构导热系统普通混凝土为1.4-1.5 F：转护结构面积

t1：机房内内温度℃t2：机房外的计算温度℃

在以后的计算中，t1-t2定为10℃计算。屋顶与地板根据修正系数0.4计算。

服务器机房Q4=[1.5*(26-8.1(共用墙长度))*3.2*10]+ [1.5*(40+40)*0.4*10]=1339.2 Kcal/h

网络机房Q4=[1.5*(26-8.1(共用墙长度))*3.2*10]+ [1.5*(40+40)*0.4*10]=1339.2 Kcal/h

新风热负荷计算较为复杂，在此方案中，我们以空调本身的设备余量来平衡，不另外计算。

5）其他热负荷

除上述热负荷外，在工作中使用的示波器、电烙铁、吸尘器等也将成为热负荷，由于这些设备功耗小，只粗略根据其输入功率与热功当量之积计算。

Q5=860xP