3-数据中心空调设计参数及负荷计算
信息机房空调配置的计算
信息机房空调配置的计算
计算方法有2种：
方法1：功率及面积法：
Qt=Q1+Q2
Qt=总制冷量（KW）
Q1=室内设备负荷（设备功率*0.8）
Q2=环境热负荷（0.15~0.18KW/㎡*机房面积）
方法2：面积法：（当只知道面积时）
Qt=S*P
Qt=总制冷量
S =机房面积（㎡）
P =冷量估算指标（根据不同用途机房的估算指标选取）
※精密空调场所的冷负荷估算指标
1、电信交换机房、移动基站（300W/㎡左右）
2、数据中心（600w/㎡左右）
3、计算机房、计费中心、控制中心、培训中心（300W/㎡左右）
4、电子产品及仪表车间、精密加工车间（300W/㎡左右）
5、标准检测室、校准中心（250W/㎡左右）
6、UPS和电池室、动力机房（300W/㎡左右）
7、医院和检测室、生化培养室、洁净室、实验室（200W/㎡左右）
8、仓储室（博物馆、图书馆、档案馆、烟草、食品）（200W/㎡左右）※在机房行业中的经验算法：
每平方米需求能量350—500大卡/换算公式1KW=860大卡
按100平方米机房计算。
选择400大卡/平方米
100*400/860=46.5KW就是说最基本需要50KW的空调
在机房中一般还需要 1+1原则。
那么100平方米机房配2台50KW空调。
最标准｜数据中心制冷与空调系统室内外设计计算参数
最标准｜数据中心制冷与空调系统室内外设计计算参数1、主机房的运行环境应满足电子信息设备的使用要求，设备不确定时，应满足表1的要求。
表1 主机房电子信息设备环境要求1 冷通道或机柜进风区域的推荐环境参数为：温度18~27°C，露点温度5.5~15°C，相对湿度不大于60%，机房不得结露。
2 冷通道或机柜进风区域的允许环境参数为：温度15~32°C，相对湿度20%~80%，机房不得结露。
3 主机对于建设在海拔高度超过1000m 的数据中心，最高环境温度应按海拔高度每增加300m 降低1℃进行设计。
4 使用磁带驱动时，温度变化率应小于5℃/h，使用磁盘驱动时，温度变化率应小于20℃/h。
5 停机时，主机房的环境温度应为5~45℃，相对湿度应为8%~80%，露点温度不应大于27°C。
6 主机房每立方米空气中大于或等于0.5μm 的悬浮粒子数浓度应少于17,600,000粒。
7主机房宜维持房间正压，防止外部灰尘进入主机房，主机房与相邻的其它房间或走廊的静压差不宜小于5 Pa，与室外静压差不宜小于10 Pa。
条文说明：数据中心的主机房是集中放置的电子信息设备的建筑场所，其运行环境的设定，应该满足电子信息设备的要求，不宜受人员舒适性要求以及非电子信息设备要求影响，但需满足操作者的健康和安全等条件。
数据中心的环境参数是参照了《数据中心设计规范》GB50174的相关条歀。
机房处于推荐的环境参数，可以满足电子信息设备对环境的要求，对电子信息设备在可靠性、能耗、使用性能、寿命等方面更有利，是主流数据中心能接受允许温湿度范围。
环境温湿度超出推荐值，就有可能出现服务器的性能下降，服务器寿命缩短、运行噪声过大等不良影响，当数据中心安置的电子信息设备不会发生或可以接受这些不良影响时，制冷与空调系统又能节约更多能耗时，环境温湿度可以放宽到允许值。
还有一些从业者具备改变服务器散热设计的能力，可以进一步扩大服务器的环境范围，某些定制服务器的送风温度甚至可以放宽到5-45℃，机房散热也因此拥有了更多的节能选择。
机房空调工程的负荷计算公式
机房空调工程的负荷计算公式机房空调工程的负荷计算公式在空调系统设计和施工中具有重要的功能。
这些公式可以支持工程团队计算和估算空调系统的工作负荷，从而确保系统能够有效地满足机房内设备的散热需求。
在本文中，我们将探讨机房空调工程的负荷计算公式的基本原理和应用方法。
一、机房空调负荷的分类空调系统的负荷计算需要考虑不同的因素，包括室内热负荷、室外热负荷，以及机房内的人员数量、设备密度等因素。
在实际应用中，机房空调负荷可以分为以下几类：1. 实际热负荷：指设备产生的总热量，包括电力消耗和传统的热量产生方式。
2. 潜在热负荷：是指机房内湿度的变化导致的隐含热负荷，主要是由空气中的水分产生的热量。
3. 传热负荷：指空气流动和散热系统运作所导致的散热量。
机房空调系统负荷计算的首要任务是确定实际热负荷，然后考虑潜在负荷和传热负荷。
二、机房空调负荷计算公式1. 人员热负荷机房内人员数量越多，所产生的热量越大。
为了计算机房内人员的热负荷，我们需要使用以下公式：Qp = Np × Lp其中，Qp表示人员热负荷，Np表示机房内人员的数量，Lp表示每个人所产生的热量，通常取值为100W/h。
机房内的人员数量通常由建筑设计人员计算得出。
2. 设备实际热负荷摆放于机房内的设备会产生大量的热量，因此所产生的实际热负荷值非常重要。
机房内的设备实际热负荷通常使用以下公式计算：Qe = ∑Pe其中，Qe表示实际热负荷，Pe表示摆放于机房内各个设备消耗的电力。
这个数值通常取决于设备制造商提供的消耗电力值。
3. 潜在热负荷不同的空气湿度水平会导致不同的潜在热负荷，因此我们需要计算潜在热负荷以参考实际热负荷。
计算潜在热负荷的公式如下：Qh = 0.68 × G × (Hwg – Hwi)其中，Qh表示潜在热负荷，Hwg表示机房内湿度，Hwi 表示机房外湿度，G表示机房内空气的流量。
4. 传热负荷传热负荷是指机房空调系统的传热效率和管理质量所带来的散热负荷。
数据中心专用空调配置选择及PUE值计算
数据中心专用空调配置选择及PUE值计算数据中心机房环境对服务器等IT设备正常稳定运行起着决定性作用。
数据中心机房建设的国家标准GB50174-2008《电子信息机房设计规范》对机房开机时的环境的要求：为使数据中心能达到上述要求，应采用机房专用空调(普通民用空调、商用空调与机房专用空调的差异对比不在本文讨论范围)。
如果数据中心机房环境不能满足以上要求会对服务器等IT 设备造成以下影响:温度无法保持恒定—造成电子元气件的寿命降低局部温度过热—设备突然关机湿度过高—产生冷凝水，短路湿度过低-产生有破坏性的静电洁净度不够—机组内部件过热，腐蚀一)数据中心热负荷及其计算方法按照数据中心机房主要热量的来源，分为：λ设备热负荷（计算机等IT设备热负荷)；λ机房照明热负荷；λ建筑维护结构热负荷;λ补充的新风热负荷；λ人员的散热负荷等。
1、机房热负荷计算方法一：各系统累加法(1）设备热负荷：Q1=P×η1×η2×η3（KW)Q1：计算机设备热负荷P：机房内各种设备总功耗（KW）η1:同时使用系数η2：利用系数η3：负荷工作均匀系数通常，η1、η2、η3取0。
6～0.8之间,考虑制冷量的冗余，通常η1×η2×η3取值为0.8。
(2)机房照明热负荷：Q2=C×S(KW)C：根据国家标准《计算站场地技术要求》要求，机房照度应大于2001x，其功耗大约为20W/M2。
以后的计算中，照明功耗将以20W/M2为依据计算。
S：机房面积(3）建筑维护结构热负荷Q3=K×S/1000(KW）K:建筑维护结构热负荷系数（50W/m2机房面积）S：机房面积（4）人员的散热负荷：Q4=P×N/1000(KW）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130W/人。
（5)新风热负荷计算较为复杂，我们以空调本身的设备余量来平衡,不另外计算。
数据中心暖通空调系统设计例析
数据中心暖通空调系统设计例析1 工程概况本工程为广东湛江某数据中心，建筑面积29916.4㎡，建筑高度44.5m，首层层高5.7m，2至8层层高均为5.4米，耐火等级一级，属一类高层公建。
2 暖通空调系统设计概况2.1 数据中心的空调计算参数：室外计算参数采用GB50736-2012推荐的气象参数[1]，数据中心各主要功能房间的空调室内设计参数[2]如下---IDC机房设计温度：冷通道18±1℃；热通道30±1℃；相对湿度40～70﹪；UPS机房、配电室设计温度：24±2℃；管理用房设计温度：25±2℃。
空调负荷采用冷负荷计算软件进行逐时冷负荷计算。
逐时冷负荷的综合最大值为20.07MW，其中机房内的各类电子信息设备耗电量的99%左右都会转化为热能[3]，因此散热量大。
2.2 数据中心暖通空调系统的设计概况：2.2.1 制冷系统主机配置：制冷机房设在首层。
选用6台1300 USRT水冷离心冷水机组+1台410USRT 水冷螺杆冷水机组，预留30%容量，以满足整栋建筑约130%的空调负荷需求。
满负荷运行时，开启5台大的离心冷水机组，另外两台冷水机组作为备用，保证其中任意一台大的冷水机组可以随时进行检修和保养从而保证机楼24小时不间断运行；（2）50%负荷运行时，开启系统2台大的离心冷水机组和螺杆冷水机组。
冷水机组、水泵设在一层制冷机房内，冷却塔设在屋面上。
2.2.2 冷冻水系统：冷冻水系统为一级泵变流量系统，可根据末端水量的变化来调节水泵频率从而调节流量，但需保证冷水主机的最低流量要求。
冷水机组的设计出水温度为10℃，冷水进入供水环网总管，然后由两个回路（每个回路按系统65%的负荷设计）分别把冷水送至各空调末端。
16℃的回水汇入回水环网总管，经水过滤器、冷冻水泵加压后再返回冷水机组。
各层IDC机房根据机房的设定等级，精密空调采用N+1和N+X配置。
2.2.3 冷却水系统：从冷水机组出来的37℃的冷却水，经冷却塔冷却后降至32℃，再经过水过滤器、冷却水泵加压后再返回冷水机组。
数据中心负荷计算方法
数据中心负荷计算方法计算机房用电不用想都知道耗电率高，就按目前来说，大型数椐中心机房用电量，机房用电分配是：IT占44%，制冷占38%以上(有甚至的高达50%)，其余电源、照明占18%左右。
可以看出制冷耗电是影响PUE值的关键，空调冷是机房的耗电元凶。
01机房工作站、存储等占地面积计算机房面积计算公式：A(主机房面积)=F单台占用面积3.5～5.5㎡/台(取中间值4.5)*N机柜总台数主机房面积=4.5(㎡/台)*30台=135㎡2 UPS选型指标(1) 机房内设备的用电量。
例如机房计划安装30台机柜，每个机柜按照3KW功耗计算，机房内机柜设备的耗电将在3KW*30台=90KW。
(2) 机房内其它设备(消防、监控、应急照明) 监控、应急照明和消防设备耗电大约在8000W左右。
不间断电源系统的基本容量可按下式计算：E≥1.2P式中E——不间断电源系统的基本容量(不包含冗余不间断电源设备) P——电子信息设备的计算负荷[(KW/KVA)]P=1)+2)=90KW+8KW=98KWE≥1.2PE≥1.2*98 KWE≥110.4KVA考虑UPS运行在60%和70%之间是最佳状态，建议在上面的计算结果除以0.7进行再一次放大。
110.4KVA/0.6≈184KVA。
根据机型手册选择靠近功率的机型，因此选择200KVA的UPS。
为了电源端的安全可靠性，建议采用UPS机器配置1+1冗余方案，因此需要两台200KVA的UPS。
所以在选型上：选择两台200KVA UPS 做1+1并机。
3空调选型指标经验采用“功率及面积法”计算机房冷负荷。
Qt=Q1+Q2其中，Qt总制冷量(KW)Q1室内设备负荷=UPS功耗×0.8Q2环境冷负荷=0.12～0.18KW/㎡×机房面积因此，得出机房的制冷量为：Q1室内设备负荷=200KVA*0.8=160KWQ2环境冷负荷=0.15KW/㎡*251 ㎡=37.5KWQt=Q1+Q2=160KW+37.5KW=197.5KW所以：机房内所需制冷量197.5KW，建议在制冷量上做40%冗余。
机房总热负荷的计算及空调配置选型
机房总热负荷的计算及空调配置选型机房主要的热负荷来源于设备的发热量及环境维护结构的热负荷。
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，如不具备精确计算的条件，也可根据机房的面积进行测算。
1、已知UPS容量，计算机房精密空调配置：例：UPS容量为100KVA，机房面积80m2，则机房设备热负荷Q1为：100kva（UPS容量）×0.8（功率因数）×0.8（带载率）×0.8（热转换）＝51.2KW主机房其他热负荷Q2为：80（面积）×0.1＝8KW则主机房总热负荷Q=Q1+Q2=51.2+8 = 59.2KW因此，我们推荐2台艾默生品牌PEX系列PEX60的机房空调，形成1主1备冗余工作，可满足主机房制冷需求。
2、已知负载功率，计算机房精密空调配置：例：负载功率为60KW，机房面积80m2，则机房设备热负荷Q1为：60KW（负载功率）×0.8（热转换）＝48KW机房其他热负荷Q2为：80（面积）×0.1＝8KW则机房总热负荷Q=Q1+Q2=48+8 = 56KW因此，我们推荐2台艾默生品牌PEX系列PEX60的机房空调，形成1主1备冗余工作，可满足机房制冷需求。
3、UPS室机房精密空调配置：例：UPS容量为400KVA，UPS室面积60m2，则UPS室设备热负荷Q1为：400kva（UPS容量）×0.8（功率因数）×0.08（热损耗）＝25.6KWUPS室其他热负荷Q2为：60（面积）×0.1＝6KW则机房总热负荷Q=Q1+Q2=25.6+6 = 31.6KW因此，我们推荐2台艾默生品牌PWX系列的PEX35机房精密空调，形成1主1备冗余工作，可满足UPS室制冷需求。
4、电池室机房精密空调配置：铅酸免维护蓄电池一般来说其寿命为3～5年，但是电池的使用环境和使用者对电池的日常维护保养，很大程度上影响到电池使用寿命的延长或缩短。
数据中心空调负荷计算
数据中心空调负荷计算
编号 房间名称 负荷分项
机柜（台）
机房面积（㎡）
1-4
接入间A
照明（㎡） 新风（m³/h）
结构（㎡）
人员
机柜（台）
机房面积（㎡）
1-5
接入间B
照明（㎡） 新风（m³/h）
结构（㎡）
人员
一层新风
一层空调
机柜（台）
机房面积（㎡）
2-1
2F-1机房
照明（㎡） 新风（m³/h）
3.64 1.10 0.02 0.011 0.06 0.00 0.20 1.00 0.00
0.85 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.06 1.00
0.011 0.06 0.00
1.00 1.00 1.00
3.64 1.10 0.02 0.011 0.06 0.00 0.20 1.00 0.00
141.00 397.00 467.00 2708.60 467.00
0.00 8.00 500.00 78.00 78.00 0.00 99.00 0.00 2708.60
141.00 397.00
单位负荷 （KW）
系数
1.50 0.00 0.02 0.011 0.06 0.00 1.50 0.00 0.02 0.011 0.06 0.00
结构（㎡）
83.00
0.06 1.00 4.98
人员
0.00
0.00 1.00 0.00
五层新风
2708.60
28.71
28.71
五层空调
541.01
机柜（台）
141.00 3.64 0.85 0.00
机房空调工程的负荷计算公式
机房空调工程的负荷计算公式机房空调工程的负荷计算公式是机房设计中非常重要的部分。
机房空调负荷的计算是将机房内产生的热量转化为所需的制冷量。
机房是一种非常特殊的场所，其中的服务器和电子设备需要稳定的环境才能正常运行。
机房内的电子设备会产生大量热量，导致温度不断上升，这时候需要空调系统来调节温度。
机房空调负荷的计算需要考虑到以下几个方面：机房所在地区的气候条件、机房内部的设备数量和功率、机房内的人员数量和活动强度等。
下面是机房空调负荷计算中常用的公式：① 根据机房面积计算负荷量Q = K * S* Δt其中，Q为空调需要消耗的制冷功率，单位是千瓦(KW)；K为单位面积负荷，单位是瓦/平方米(W/m2)；S为机房面积，单位是平方米；Δt为需要调节的温度差，单位为摄氏度(℃)。
② 根据设备负荷计算负荷量Q=Σ(CP ×F ×N)其中，Q表示所需的制冷量，单位是千瓦(KW)；Σ表示对所有电子设备的求和；CP为每个设备的散热量(单位为瓦或次序)；F为生产厂家提供的“特性技术因素”，即指设备还需要的冷却量；N是设备的数量。
③ 根据人员活动强度计算负荷量Q = 100 × (n1f1 + n2f2 + ... + n7f7)其中，Q表示所需的制冷功率，单位是千瓦(KW)；ni为各种活动的人数；fi为对应活动的标准需要的制冷量，单位是W/(人·h)。
以上公式只是机房空调负荷计算中的一部分，实际计算中需要考虑到更多的因素。
同时，还需要对机房的热量平衡等做出一定的补偿。
机房空调负荷计算公式是机房设计中最重要的部分之一，对于工程设计、施工和调试等都有着重要的指导意义。
空调负荷计算
0.48 0.52 0.51 0.43 0.39 0.28 0.14 0 -0.1 -0.17 -0.23 -0.26
6
空调负荷计算
1、设计计算参数
两种措施计算成果比较：
空调负荷计算 室外逐时干球温度（°C）
余弦法
日较差法
35
33
31
29
27
25
23
21 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 时间
空调负荷计算
22
1、设计计算参数
在一样旳热环境条件下，人与人旳热 感觉也会有所不同。所以，应该采用 平均热感觉指标旳概念。
23
空调负荷计算
1、设计计算参数
❖ 在一样热环境条件下，人与人之间旳热感觉会 存在差别，而人与人对热环境旳反应旳差别除 了热感觉旳不同之外，还体现在对环境满意是 否旳差别。所以，Fanger又提出预测不满意百 分数来表达人群对热环境不满意旳情况，常简 写为PPD（Predicted Percent Dissatisfied）。
从图中能够看到，重型构造旳蓄热能力比轻型构造旳蓄热 能力大得多，其冷负荷旳峰值比较小，延迟时间也比较长。
图 不同质量围护构造旳蓄热能力对冷负荷旳影响 33
空调负荷计算
2、空调负荷计算
（4）空调冷负荷计算措施
冷负荷系数法友好波反应法
冷负荷系数基本原理：建立在传递函数法旳 基础上，只与系统本身特征有关，而与输出 量、输入量无关 。
PPD（Predicted Percent
Dissatisfied） ：对热环境不满意旳百分数
21
空调负荷计算
1、设计计算参数
数据中心热负荷计算
数据中心热负荷计算数据中心的热负荷计算是设计和运营数据中心的重要步骤之一。
正确的热负荷计算可以帮助我们充分了解数据中心的散热需求，确保数据中心设备正常运行，提高能源利用效率。
本文将对数据中心热负荷计算的方法和步骤进行详细介绍。
一、热负荷计算的重要性数据中心是大规模计算机设备集中存放的场所，高密度的设备运行会产生大量的热量，而恰当的热负荷计算可以帮助我们评估数据中心的散热需求，从而配备合适的散热设备，优化散热系统的效率。
合理的散热设计可以提高数据中心的可靠性和稳定性，并且降低能源消耗。
二、热负荷计算的方法数据中心热负荷计算主要有两种方法，分别是经验法和数学模型法。
1. 经验法经验法是一种基于历史数据和经验调整的热负荷计算方法。
通过对过往数据中心运行情况的观察和分析，结合实际情况对数据中心的热负荷进行估算。
这种方法简单直观，适用于规模较小、设备类型单一的数据中心。
但是由于依赖于经验和历史数据，对于不同类型的数据中心可能会存在误差。
2. 数学模型法数学模型法是一种基于热力学原理和计算机仿真的热负荷计算方法。
通过建立数据中心的热力学模型，结合数据中心的设备布局、功耗信息等参数，使用计算机软件模拟数据中心的热传导、对流和辐射等过程，得到热负荷的准确计算结果。
这种方法的优点是准确性高，适用于规模较大、复杂设备类型的数据中心。
但是需要专业知识和软件支持。
三、热负荷计算的步骤进行数据中心热负荷计算时，需要按照以下步骤进行。
1. 收集数据首先，需要收集数据中心的相关信息，包括数据中心的布局、设备类型和功耗、环境条件等。
这些数据将用于后续的计算和分析。
2. 计算设备功耗根据数据中心的设备类型和规模，计算每个设备的功耗。
设备的功耗通常可以从设备的技术参数或者设备供应商提供的信息中得到。
3. 计算散热功耗根据设备的功耗和工作状态，计算数据中心的散热功耗。
散热功耗包括设备直接散发的热量和空调系统消耗的能量。
4. 估算散热能力根据数据中心的设计和散热设备的技术参数，估算数据中心的散热能力。
数据中心机房空调制冷量计算方法
6）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=860xP2、机房总的热符合Q＝Q1+Q 2+Q3+Q4+Q 5
机房风量计算
电子产品及仪表车间、精细加工车间（300-350W/m2）
保准检测室、校准中心（250-300W/m2）
Ups和电池室、动力机房（300-500W/m2）
医院和检测室、生活培养室、洁净室、实验室（200-250W/m2）
仓储室（博物馆、图书馆、档案馆、烟草、食品）（150-200W/m2）
UPS机房空调选项计算
1-1.BTU/小时=KCal×3.96
1-2.KCal=kVA×860
1-3.BUT/小时=kVA(UPS容量)×860×3.96×(1-UPS效率)
=kVA(UPS容量)×3400(1-UPS效率)
例：10kVA UPS一台整机效率85%其散热量计算如下：
10kVA×3400×(1-0.85)=5100BTU/小时
η2：利用系数
η3：负荷工作均匀系数通常，η1、η2、η3取0.6-0.8之间，本设计考虑容量变化要求较小，取值为0.6。
2）照明设备热负荷
Q2=CxPKcal/hP：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，机房照度应大于200lx，其功耗大约为20W/m2以后的计算中，照明功耗将以20W/m2为依据计算。
数据中心机房空调制冷量计算方法
精细空调的负荷一般要根据工艺房间的实际余热余温以及状态的变化开展准确计算，但在条件不允许时也可计算。
北京某数据机房空调通风设计
北京某数据机房空调通风设计摘要：本文主要介绍北京某数据机房的暖通空调设计，包括冷源、空调水系统、空调风系统、节能环保的设计。
关键词：双冷源 CDM板换单元蓄冷罐免费制冷双供双回路水系统1项目信息1.1工程概况本项目位于北京市某高新技术创新基地。
地上共2层，地下1层，建筑高度22米。
数据中心级别：B级。
1.2室外计算参数:夏季：空调室外计算干球温度33.5℃空调室外计算湿球温度26.4℃通风室外计算温度29.7℃室外平均风速2.1m/s大气压力1000.2hPa冬季：空调室外计算干球温度-9.9℃空调室外计算相对湿度44%通风室外计算温度-3.6℃室外平均风速2.6m/s大气压力1021.7hPa1.3室内设计参数注：根据《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2017，主机房应维持正压，主机房与其它房间、走廊的压差不宜小于5 Pa，与室外静压差不宜小于10 Pa。
考虑到数据机房内平时无人值守，新风量按照换气次数1次/h计算。
2空调设计2.1 冷源配置本项目为根据房间使用功能，设置不同的空调形式。
后勤及服务用房（公共走廊、监控间，展示厅，卫生间等）面积约1000平米，采用多联机空调系统。
属于常规的空调系统，本文不再进行详述。
核心机房（计算机房、数据中心、变配电房、电池间等）面积约6000平米，制冷主机采用N+1冗余，选用5台制冷量为1406.8KW（400冷吨）变频螺杆式冷水机组，四用一备。
供电中断时，电子信息设备由不间断电源系统（UPS）设备供电，此时空调冷源由蓄冷装置提供。
本项目有连续供冷需求，连续供冷由储冷罐、冷冻水泵和房间行间级空调器保证，储冷罐的蓄冷量可保证主机房正常运行15分钟。
2.2 冷源设计本项目数据机房机柜采用双冷源设计，即风冷、液冷联合供冷方式。
风冷部分：高性能机柜内服务器的风冷散热部分采用行间级空调器制冷。
液冷部分：高性能机柜内服务器的液冷散热部分采用液冷制冷系统，机柜液冷散热通过水管与CDM板换单元一次侧连接，CDM板换单元二次侧接室外闭式冷却塔。
数据中心空调设计参数及负荷计算参考文档
2、室内、外空气设计参数
室内参数：
温度：根据规范或用户需求，不同等级不同用户的要求不一样。相邻房间 的温差需要考虑。 湿度：干燥地区需要重点确定。沿海地区可用放松。一般20-80%。 洁净度：看城市情况。不涉及纯新风，要求可放宽。 正压：与洁净度相关，如洁净度保证，正压很少考虑。
地区不同，用户不同，参数一定不同！ 要以最不利条件进行计算。
2、室内、外空气设计参数（样板）
1.3 空调设计计算参数
1） 室外气象参数
室外计算温度 。C
湿球温度。C
室外计 算相对 湿度%
室外风速m/s
夏季空 气调节
夏季空气调 节日平均
冬季空 气调节
夏季室外平均每 年不保证50小时
冬季空 气调节
夏季3、Βιβλιοθήκη 调负荷计算5、通风换气耗热（冷）量 Qｈ = L×V×（C ×TW－TN）
L――换气量（ｍ3/ｈ） V――空气容积热容，夏季按0.46W·ｈ/（ｍ3·℃），冬季按0.4W·ｈ/（ｍ3·℃） TW——室外计算温度（℃） TN——室内计算温度（℃）
6、通过门窗的太阳辐射热 QY = C·λ·S
λ――太阳辐射热（直接辐射+散射辐射） S――门窗面积（㎡） C――遮阳系数
最简单的算法： 总热负荷=建筑综合负荷+设备负荷
建筑综合负荷=面积×单面积估算值（100-150W/m2）
对于有门窗的房间，如果透过门窗的辐射热超过50W/㎡（按建筑面积算）， 房间不需电灯即可满足室内照明的需要。所以，在设计计算时，太阳透光辐 射热大于50W/㎡时，一般不需要进行照明热负荷计算，但是对于跨度大的 建筑还是要计算照明负荷的。
4、人体散热量
静坐：108W 极轻劳动：134W 轻度劳动：180W 中等劳动：235W 重度劳动：407 W
数据中心负荷计算书
数据中心负荷计算书数据中心的负荷计算是为了确定数据中心的能源需求和负载容量，以便为数据中心的设计、规划和运营提供指导。
负荷计算的目的是确保数据中心的可靠性、安全性和高效性。
以下是一些相关参考内容：1. 功率密度计算：数据中心的功率密度是指每个服务器机柜或每个机房所需的电力。
根据数据中心的规模和用途，可以根据不同的设备和系统的功率需求来计算功率密度。
一般来说，高密度服务器需要更高的功率密度，而低密度服务器需要较低的功率密度。
2. 能源需求计算：数据中心的能源需求是指数据中心所需的电力和制冷系统的能量消耗。
根据数据中心的规模、服务器数量和功率密度，可以计算出数据中心的总能源需求。
同时，还需要考虑到数据中心的可靠性要求、供电系统的效率以及制冷系统的效率等因素。
3. 散热负荷计算：数据中心的散热负荷是指数据中心产生的热量。
根据数据中心的功率密度、服务器的热量排放功率以及制冷系统的效率，可以计算出数据中心的散热负荷。
散热负荷的计算是为了确定数据中心的制冷需求和制冷系统的容量。
4. 资源利用率计算：数据中心的资源利用率是指数据中心中各种设备和系统的利用率。
例如，服务器的利用率、存储系统的利用率、网络设备的利用率等。
通过计算和监控这些利用率，可以评估数据中心的资源利用效率和性能。
5. 容量规划计算：容量规划是为了确定数据中心的容量需求和容量规模。
通过对服务器、存储设备、网络设备等资源的需求进行统计和分析，可以预测未来的容量需求，并规划数据中心的相应容量。
容量规划的计算是为了确保数据中心的可扩展性和可持续性。
6. 可靠性计算：数据中心的可靠性是指数据中心在一定时间内正常运行的能力。
通过计算各种设备和系统的可靠性指标，可以评估数据中心的可靠性水平。
常用的可靠性指标包括MTBF （Mean Time Between Failures）、MTTR（Mean Time To Repair）等。
负荷计算是数据中心设计和运营中非常重要的一环，可以帮助确定数据中心的能源需求、负载容量、资源利用率、行业标准和可靠性要求等。
对数据中心机房空调负荷特点的分析
对数据中心机房空调负荷特点的分析一、引言：近年来，许多重要的工作都离不开信息处理，所以在民用建筑中，越来越多的新建工程里，都配备数据中心机房，面积在几百平米到几千平米不等。
针对在民用建筑中出现的此类机房，它的空调系统与民用建筑有所不同。
本文将对数据中心机房的空调设计，从以下三个方面进行分析：空调负荷特点，空调系统设计，冷源配置。
二、数据中心机房空调负荷的特点机房主要负荷来自于设备散热。
根据《电子计算机机房设计规范》（GB 50174—2008），室内计算参数如下：设计中遇到的机房一般为A级或B级，且考虑设备为开机状态。
机房内空调最显著的特点：1、设备散热量大，散湿量小（主要散湿量来自于工作人员）。
室内负荷特点：为常年稳定的冷负荷，空气处理过程接近于等湿冷却的干式降温过程。
2、空调送风焓差小、风量大。
换气次数：电子计算机房为20～70次/h，程控交换机房为30～60次/h。
3、为保证正压要求，一般要求设新风系统和相应的排风系统。
4、数据机房全年不间断运行，要求数据系统具备高可靠性，因此也要求机房内空调系统具备相当高的可靠性。
5、温度控制的精度要求高并且稳定。
数据机房不仅要求温度的波动幅度不能超过规定的范围，也对温度变化的幅度也有明确的要求，一般小于5℃/h。
6、由于要求在冷量一定的情况下，通过大风量的循环使机房内运行设备发出的热量能够迅速得到消除，并且通过高送风压力使冷风能够送到较远的设备处，并且还要使机房内部的加除湿过程缩短，湿度分布均匀，所以要求：空调机房有合理的气流组织。
三、数据中心机房的空调设计（一）机房专用的空调及气流组织目前，数据中心机房一般都用专用空调机，来实现对机房内设备的降温处理。
机房空调机类型不一，此处不再一一赘述，以下主要就气流组织进行分析。
按《电子计算机机房设计规范》（GB 50174—2008）：其中下送上回方式，在大中型机房内比较常用。
其优点：1、空调送风气流流程与机柜冷风吸热后的气流流型一致，从而避免了冷热气流的混合，影响工作区的环境温度。
空调总负荷计算公式
空调总负荷计算公式
空调总负荷计算公式如下：
1. 制冷负荷=房间面积×空调匹数-开启时间。
2. 制热负荷=房间面积×空调匹数-开启时间。
3. 电负荷=房间面积×空调匹数。
4. 冷却水供回水温度差=制冷量（冷负荷-制热量）/供冷量。
5. 冷却水供回水温度差=房间面积×室温。
6. 冷却水供回水温度差=制冷量（冷负荷-制热量）/电功率。
7. 制冷量=制冷设备容量×每小时使用冷却水的次数。
此外，围护结构冷负荷计算公式为：CL=KF()，其中K为传热系数，一般由建筑节能计算给出，F为传热面积，tn为空调室内设计（计算）温度，为逐时冷负荷计算温度。
如需获取更具体的空调负荷计算方式，可以查阅关于空调负荷计算的书籍、资料或咨询专业的空调工程师，获取更全面的信息。
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3、空调负荷计算
三个基本概念： 1、得热量：某一时间片段，进入有限封闭空间的热量。 2、冷负荷：为维持有限封闭空间温度的恒定，在某一时间片段需要 抽取的热量（或提供中和的冷量）。 3、开机负荷：指空调系统开始供冷时，由于被空调空间温度高于设 定温度，其总负荷远大于房间处于目标温度的稳态下的负荷。开机负 荷包括稳态情况下的常规负荷和为降温到目标温度的负荷。降温负荷 随实际情况而不同，一般以最不利情况进行计算。大型系统，若开机 负荷计算不精确，会导致系统温度在开机后，很长时间达不到目标温 度，有些会长达数小时。
3、空调负荷的特点
设计冷量与得热负荷之间关系
3、空调负荷计算
实际上，热负荷一直是非稳 态的。而且是多种因素的叠 加，所以得热量不稳定。 空 调 冷负荷
平衡过程
房间
建筑得热 内部热量
冷量＞热量
降温
冷量＜热量
升温
冷量==热量
恒温
3、空调负荷计算
1、主设备散热量
以主设备的标称功率，直接进行计算。如服务器400W，1500台，其总功率 为：600KW ???!!! A： KW ≠KVA 功率因数？ B：设备功率与发热是什么关系？
对于有门窗的房间，如果透过门窗的辐射热超过50W/㎡（按建筑面积算）， 房间不需电灯即可满足室内照明的需要。所以，在设计计算时，太阳透光辐 射热大于50W/㎡时，一般不需要进行照明热负荷计算，但是对于跨度大的 建筑还是要计算照明负荷的。
4、人体散热量
静坐：108W 极轻劳动：134W 轻度劳动：180W 中等劳动：235W 重度劳动：407 W
地区不同，用户不同，参数一定不同！ 要以最不利条件进行计算。
2、室内、外空气设计参数（样板）
1.3 空调设计计算参数
1） 室外气象参数
室外计 算相对 湿度% 冬季空 气调节 75
室外计算温度 。C 夏季空 气调节 34.4 夏季空气调 节日平均 30.8 冬季空 气调节 -2.2
湿球温度。C 夏季室外平均每 年不保证50小时 27.9
λ――太阳辐射热（直接辐射+散射辐射） S――门窗面积（㎡） C――遮阳系数
最简单的算法：
总热负荷=建筑综合负荷+设备负荷
建筑综合负荷=面积×单面积估算值（100-150W/m2）
数据中心空调设计参数及负荷计算
1、空调负荷的特点
2、室内、外空气设计参数 3、空调负荷计算
1、空调负荷的特点
1. 2. 3. 4. 5. 6. 数据中心的热负荷连续，不允许中断，需要高保障。 机房是分级别的，对环境的要求不同，需要分别对待。 热源集中，容易出现局部热点。设备热量占主导，为全热量的80%以上。 热负荷大，湿负荷小或没有。 与民用建筑有明显区别，热负荷对外界环境（气候）不是非常敏感。 机楼投产后，设备负荷逐步上载，但很多终生达不到预期负荷。需要考虑 一次建成还是分步建设。
2、室内、外空气设计参数
室内参数： 温度：根据规范或用户需求，不同等级不同用户的要求不一样。相邻房间 的温差需要考虑。 湿度：干燥地区需要重点确定。沿海地区可用放松。一般20-80%。 洁净度：看城市情况。不涉及纯新风，要求可放宽。 正压：与洁净度相关，如洁净度保证，正压很少考虑。 室外参数：民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB 50736-2012
2、围护结构传热量
QR = Kபைடு நூலகம்× （C × TW-TN） × S
QR——围护结构传热量（W） TW——室外计算温度（℃） K ——围护结构传热量（W/㎡· ℃） TN——室内计算温度（℃） C——室外计算温度修正系数（冬季取1） S ——围护结构外表面积（㎡）
3、空调负荷计算
3、照明热负荷
如果按照以往资料，多数办公室照明负荷大于20W/㎡，但是采用节能灯照 明负荷一般小于5 W/㎡，所以应参考照明设计进行计算。
室外风速m/s
主要风向
大气压力 hPa 夏季 冬季
夏季
冬季
夏季
冬季
3.0
2.6
东南风
西北风
1005.4
1025.4
2） 室内设计参数
温度℃ 夏季 21～25 18～28 冬季 21～25 18～28
房间名称 通信机房 电力电池室
相对湿度% 40～70 <80
备注
不得结露、温度变化率＜5℃/h 不得结露、温度变化率＜10℃/h
夏季空调室外计算干球温度，应采用历年平均不保证50小时的干球温度。 × 夏季空调室外计算湿球温度，应采用历年平均不保证50小时的湿球温度。 × 夏季空调室外计算日平均温度，应采用历年平均不保证5天的日平均温度。 冬季空调室外计算温度，应采用历年平均不保证1天的日平均温度。 冬季空调室外计算相对湿度，应采用累年最冷月平均相对湿度。 夏季太阳辐射照度应根据当地的地理纬度、大气透明度和大气压力，按7月21 日的太阳赤纬计算确定。
3、空调负荷计算
5、通风换气耗热（冷）量 Qｈ = L×V×（C ×TW－TN）
L――换气量（ｍ3/ｈ） V――空气容积热容，夏季按0.46W· ｈ/（ｍ3· ℃），冬季按0.4W· ｈ/（ｍ3· ℃） TW——室外计算温度（℃） TN——室内计算温度（℃）
6、通过门窗的太阳辐射热 QY = C·λ·S