运维的考核和机房节能改造(二)

 数据中心合理的总体规划、空间与平面布局是依据建设需求进行总体设计的第一步，也是重要的一步，总体规划确定数据中心的等级规模和系统构成，空间与平面布局确定机房的场地的分隔、工作的流程以及建设的工艺。现行数据中心采用机房密闭护围、大空间、少隔断、适宜的空间容积（架高、净高、层高）、人机区域分离、区域集中监控等，都是新一代数据中心空间与平面布局所崇尚的设计理念与节能策略。在数据中心，通过精密空调设备的运行来确保IT关键设备运行需要特定的温湿度环境，所以，数据中心建筑物的建筑护围的热工特性是影响精密空调设备效能的重要因素，是节能的重点关注对象。
　　围护结构是指建筑物各面的围挡物，如墙体、屋面、地面和门窗等。围护结构分非透光围护结构（墙体、屋面、地面）与透光围护结构（玻璃门窗、玻璃幕墙）。热桥是指围护结构两侧在温差作用下，形成热流密集的传热部位。通常，表征建筑物围护
结构热工性能的有下列几个指标：
 1、传热系数（K）：在稳态条件下，围护结构两侧空气温度差为1℃，单位时间内通过1m2面积传递的热量。单位：W/m2℃。
它是表征围护结构传递热量能力的指标。K值越小，围护结构的传热能力越低，其保温隔热性能越好。
 2、热惰性指标（D）：表征围护结构对温度波衰减快慢程度的无量纲指标，其值等于材料层热阻与蓄热系数的乘积。D=S×R，其中S为材料蓄热系数W/m2K，R为材料热阻m2K/W.D值越大，温
度波在其中的衰减越快，围护结构的热稳定性越好，越有利于节能。
 3、遮阳系数（SC）：实际透过窗玻璃的太阳辐射得热与透过3mm透明玻璃的太阳辐射得热之比值。它是表征窗户透光系统遮阳性能的无量纲指标，其值在0～1范围内变化。SC越小，通
过窗户透光系统的太阳辐射得热量越小，其遮阳性能越好。
　　4、窗墙面积比（W/W）：窗户洞口面积与其所在外立面面积的比值。一般说来，窗墙面积比越大，建筑物的能耗也越大。
 我国地域广阔，各地气候条件差别非常大，全国划分为五个气候区：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区到温和地区。建筑节能对不同气候区域的建筑围护结构的保温隔热
要求有着不同的规定。
 严格遵循与执行《公共建筑节能设计标准》等国家的有关标准规范进行建筑设计，是确保数据中心建设实现公共节能要求的基本途径与措施。同时，根据数据中心所在五个气候区的外部环境；数据中心所在建筑物内的区域位置内外部环境；以及数据中心内各功能区域用房相邻布局的内部环境，对IT关键设备区域用房需要加强措施，合理计算保温隔热等的热工参数，选择适宜
的围护结构与材料。数据中心建设中与建筑热工有关的节能途径与节能措施主要关注围护结构、内墙保温、保温材料、六方体围护、热桥处理、无窗密闭护围等几个方面。
 对于围护结构需采用复合墙体节能技术工艺，在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体节能技术工艺根据保温材料在墙体中的位置分为：内保温、中保温、组合保温和外保温四种。在工程实践中，内墙保温是数据中心建设最常用的一种形式，主要是因为另外几种保温工艺是要在建筑与结构先前设计的时候就要确定的，需与主体工程同步实施，除非是少数IDC或大型企业数据中心为整个一个建筑单体的工程；多数数据中心只是占用公共建筑物中的一个局部区域，而且，大多数数据中心建设工程不与土建设计同步，通常在主体工程完成后，在后期（如：装饰装修工程阶
段）才进入设计施工。所以除内墙保温工艺外，另外几种保温工艺比较难以实现。内墙保温墙体通常采用高效的保温材料与主墙体之间进行复合，施工工艺相对简单。
 在数据中心建设的工程实践中，通常采用的保温材料有：矿岩棉、聚苯板、聚氨酯、石膏板等。选用的保温材料传热系数（K）值越小或热惰性指标（D）值越大，则对围护结构的传热能力越
低，其保温隔热性能越好，越有利于节能。在可能的条件下，使用传热系数（K）值小的绝热材料。对顶、地、墙的六方体进行绝热，以减少围护结构四周的传热系数，整体将数据中心的机房区域包裹起来，以可达到较好的密闭保温节能效果。
 由于围护结构中，窗过梁、圈梁、钢筋混凝土抗震柱、钢筋混凝土剪力墙、梁、柱等部位的传热系数远大于主体部位的传热系数，形成热流密集通道，即为热桥。对热桥部位均应进行保温处理，以保证热桥部位的内表面温度在室内空气设计温、湿度条件下不低于露点温度。降低围护结构两侧的温差作用，消除热桥效应，减少外界自然环境对建筑室内环境的传热影响，减少围护
结构热桥部位的传热损失。

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