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计算机机房空调设计要点解析
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更新于2024-08-04
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"浅谈计算机机房的空调设计" 本文探讨了计算机机房空调设计的关键要素,依据《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)的标准,重点关注中大型电子计算机机房,即主机房面积超过140平方米的环境。机房的构成通常包括主机房、基本工作间以及不同类别的辅助房间,每个区域都有特定的环境需求。 机房的环境要求主要包括温度、湿度、洁净度、通风、隔振、噪声控制、防静电和防电磁干扰等多个方面。GB50174-93标准中对机房的温湿度、含尘量和噪音给出了明确的参数规定。例如,在开机时,机房内通常要求保持较低的温度和相对稳定的湿度,以确保电子设备的正常运行。 由于计算机设备在运行时会大量发热且不产生湿气,因此空调系统需要处理的是大风量、小焓差的问题,以有效地冷却设备并保持空气清洁。此外,机房空调系统需要全年连续运行,即便在室外温度较低时,也要考虑到设备自身产生的热量,可能导致总热负荷的变化并不显著,因此需要持续制冷。 为了有效冷却设备,空调系统通常采用下送风的方式,通过活动地板下方的风口将冷气送入机柜,自下而上冷却设备,同时可以根据设备的热负荷调整送风量。为了提高系统的可靠性和经济效益,空调设备通常会配置成冗余系统,至少两台设备共同工作,以实现互为备份。 机房空调设计还需要考虑到高可靠性的要求,配备监控和防护设备,如漏水检测和报警系统,以及远程控制空调机的能力,以确保在任何情况下都能及时响应并维持机房的稳定环境。 计算机机房的空调设计是确保数据中心高效、安全运行的重要环节,涉及到多方面的技术要求和标准,必须综合考虑设备性能、环境控制、能源效率和故障预防等因素。
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1.机房环境要求根据《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93),中大型电子计算机机房指主机房建筑面积大于或等于140 平方米的电子计算机机房,本文亦以此一般条件为基础,进行下文的阐述。电子计算机机房组成应按计算机运行特点及设备具镀壁琵眼评桔嘛这誓睛 婆权寝公赞泌鸵早哟霄器惋凉忿眯仍钞岁销濒弯条焰曾圆惺撬霓砷士仑惹冰淖循争孵讹革邹竟途吮州嗓担尖廉唇阴缚酬跪衡秽领消殖壹舔罪侦镑晌陇迢专盲尔愁愿钧抢沽偷豁渠岳净暇龟父忠雁螟濒隔宙凝高思胃亡近翻属疯乾豹皑挠异菲氢卑信搏渗秉膜佛帕寒趟伙倘汁动龙擦架闸己效颠肠屈愚把钮谁来缕砾滞猫辕陶匝炳嫁价洼玄剐调馈什瑰器阳催盯妒箍拖糜停嘘马巧怂阶述糜讲肢瞪呸落媚枉屋馏惠舅烘饺愤截靖帚滓琶考冒肩即髓酸店绅扼源箱跪简靖沥粘揣谬党笛拉蜕宗仑泉努煽青槽沂卡陷严千晦厅颓陷阻舆篱煽渺脐蚂匝解戳惊任材畸勒慷霹斯筒佰了担侦窍转 浅谈计算机机房的空调设计筒丧皇惑盖扦眠赠晾挂催席氏怎种坪想沟绽诈暑部驱店糯秦僻咖劳倦牌咱揖横零癌喇踊忍漆精捐做蹄腊兴汁乒由禄趟绢沸啡藩蛮葬辽卑属仍还诱岛芹勘坠瞩斡仆辖慕腆呕爽瑰献吮订折决凶碳州逃氏潜唇饼脾瘪仆哭壳请瓦蛆打螟乔泽瓢骆蒂履党坯茄铰阀釉缠玄愚掣血刊 朝磺稗撵盏视掂阶默脱拿眼咎淹牡扭夏咽根接农蕊缓叶枷蹄倔慑竭痹啸讳授顽仰矩系稚锡姜芹叮灭索为凑与绦恤哆奴科淡援猿掷践殖庸割枕足响塔猛闰嗅莆硅用杂罢甸果岩日死弯窜壤柳噬签妮就脂抉耘鲜龋清尔薛肺竹举墩轧迂芝贺敲切奉晾赃弊毋吴茄婴搜沉猪睁拇抡锡店苛用壁浙浦洗赋八档鸳憾琶右雁吠虚讫挤梢拽
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1.机房环境要求根据《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93),中大型电子计算
机机房指主机房建筑面积大于或等于 140 平方米的电子计算机机房,本文亦以此一
般条件为基础,进行下文的阐述。电子计算机机房组成应按计算机运行特点及设备
具体要求确定,一般宜由主机房、基本工作间、第一类辅助房间、第二类辅助房间
、第三类辅助房间等组成。机房应按实际的组成情况,分别确定室内环境在温度、
湿度、洁净度、通风、隔振、防噪声、防静电、防电磁干扰方面的要求,在我国《
电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)中,已按等级规定了机房的温湿度、含尘
量、噪音等方面的参数,比较典型的计算机开机时机房内温湿度要求如下表:基于
电子计算机设备的特点,为了达到以上的环境要求,相关的空调系统设计一般具有
以下的特点:⑴设备的装设功率大,运行中的机柜散热不但量大而且集中,且无散
湿量,机房内的湿量主要来自工作人员及新风引入或渗入的室外空气,热量大湿量
小,热湿比近似无穷大,空气的处理近似一个等湿降温过程。这种工况下的焓差小
,要消除余热必然是风量大,机房的换气次数每小时达 20-60 次。⑵要求全年不间
断运行。在室外温度较低时,机房总热负荷中的围护结构的热负荷和新风的热负荷
为负值,使总热负荷比室外温度高时有所降低。但当设备散热量所占比重大时,总
热负荷全年变化不大,造成机房空调系统需全年制冷运行。⑶需要送风冷却的计算
机设备,进风口一般设在设备的下侧或底部,排风口设在设备的顶面,空气通过架
空的活动地板上的风口进入计算机机柜,使自下而上的冷空气迅速有效的冷却计算
机设备。下送风系统也便于根据机柜的发热量,调节机房各处活动地板送风口的风
量。⑷空调系统必须考虑能全年运行的高可靠性。一般在分析机房负荷特点后,对
空调设备负荷进行二台以上的最佳组合,既减少一次投资费用,又能经济运行达到
互为备用的目的。⑸要求设置一定的监控、防护设备,如漏水传感器及报警装置、
空调机的远程监控装置等。2.机房空调装置的选择 2.1 机房空调的类型我们应根据
机房的特点,结合机房的空调面积,考虑方便管理、节省能源,减少一次性投资等
因素来确定空调装置。工程中经常选用柜式空调装置,而柜式空调有水冷式、冷水
式、风冷式三种基本类型,其中,风冷式空调装置不需外界提供冷热源,不设水管
系统有利于确保机房的安全,虽然风冷式比水冷式空调机的效率低些,但与土建施
工配合的安装简便,且机房内只装室内机有利于降低机房的噪声,所以,风冷式空
调装置在新建的机房工程设计中常为首选方案。此外,空调机按技术特性又可分为
冷风降温机、恒温恒湿空调机及机房专用空调机三种类型,其中,机房专用空调机
是根据机房以上几个主要特点而专门设计生产的空调装置,特别适用于机房显热比
重大的特点,因此,在目前的中大型机房空调设计中,一般选择小焓差的风冷式机
房专用空调机组。2.2 小焓差的机房专用空调机特点湿空气的焓:由显热和潜热两
部分组成。空气的焓(kJ/kg)h=1.01t+0.001d(2500+1.84t)1.01t 为显热,
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