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数据机房空调改造（数据机房空调设计规范）
随着科技的不断进步和互联网的迅猛发展，数据机房的重要性愈发凸显。数据机房是存储和处理大量数据的关键设施，因此正常运行和高效冷却的空调系统尤为重要。数据机房空调改造是为了提升数据机房运行效率和降低能源消耗而进行的工程项目。
在进行数据机房空调改造前，必须详细了解当前的温度和湿度控制需求。数据机房中高温和高湿度可能导致设备故障和数据丢失。空调系统设计必须能够满足数据机房的特殊需求，确保恒温恒湿的环境。
数据机房空调改造的重点是提高能效，降低能源消耗。传统的空调系统往往不适用于数据机房的需求，因为它们可能会浪费大量的能源。为了优化能源利用，可以选择使用高效的空气冷却系统、冷却塔或热泵技术等。这些技术能够大幅降低能源消耗并保持稳定的温度。
数据机房的空调系统还需要考虑备份和灾难恢复。灾难恢复计划需要确保数据机房在停电等突发情况下能够继续正常运行。备用电源和自动切换设备是必不可少的。
为了保证数据机房空调系统的稳定运行，定期的维护和保养是必不可少的。清洁空气滤网、检查管道和电气设备的连接等都是维护工作的一部分。及时更换老化的设备和配件也是保持机房空调系统高效运行的关键。
在数据机房空调改造过程中，需要充分考虑机房的特殊要求和能源消耗。通过合理设计和维护，能够提升机房的效能，降低能源消耗，并确保数据安全和设备的稳定运行。数据机房才能够适应不断变化的科技发展需求。
数据机房空调改造（数据机房空调设计规范）
机房空调漏水常用处理方法(1) 针对漏水的原因，提醒工程师在机房空调空调的安装中一定要观察机器是否水平，墙孔是否高于机器。在使用过程中则要经常清理过滤网，既避免漏水又可提高制冷效率。排水管也不要移动、打结。(2) 不同原因的漏水有不同的补救措施。“如果是排水管破裂，只需花很少的费用更换排水管即可。如果是‘脏堵’，则清洗堵住的那一段排水管。”(3) 空调在安装时，由于人工原因，墙壁打孔子不会是完全水平的，安装时由工作调整安装位置，达到水平，空调正常工作，不会漏水。(4) 当空调使用一段时间(一般是以年为单位的时长)后，当初的水平位置就会发生一些变化，导致空调不在水平位置了，空调内机不平衡之后，空调制冷产生的冷凝水不能正常从导水管排出，就从内机上滴下来，形成漏水了。(5) 空调漏水，只需要调整空调位置到水平，就可以解决漏水问题了。漏水检测系统机房内一般安装大型精密空调，空调加湿器、供水管、发电机等都可能导致液体泄漏。加之机房内一般都铺设有防静电活动地板，地板下的泄漏难以察觉。然而地板下一般布置有各种线缆、插座等，一旦液体大面积泄漏则可能导致不可预料的后果。小型机房对于水源单一、面积较小的机房，可选用祥为点式及不定位泄漏报警系统。该系统能精确检测到是否有漏水发生。此种方案适合于地板打开后能迅速发现漏水位置的场合。中型机房中等面积的机房或者具有多台空调、多点水源的机房，需使用定位报警系统。该系统不仅能迅速检测到泄漏的发生，而且能准确报告泄漏位置，非常便于找到水源和泄漏点。大型机房面积较大的机房、或由多个分散小机房组成的大型机房，在可能的漏液点比较分散的情况下，可使用多个定位报警系统构成的监控网络，能准确定位漏水位置，而且能够实现集中监控、统一管理。
数据机房空调系统
对于已建成机房，从用户角度来说，其系统包括：供配电系统、综合布线系统、空调新风系统、安全防范系统、环境动力监控系统、消防系统、KVM系统。
对于新建机房，从施工角度来说，除上述系统外，还包括机房装修工程。
供配电系统：包括机房外线电力线路引入、配电柜、UPS电源、防雷接地等内容。
综合布线系统：包括网络机柜、光电缆敷设端接、桥架等。
空调新风系统：包括机房精密空调、新风机及风管等。
安全防范系统：包括门禁设备、视频监控设备、入侵报警设备等。
环境动力监控系统：包括温湿度监控、配电监控、漏水检测、消防报警防雷监控、安防检测、大屏幕显示等。
消防系统：包括消防报警、气体灭火等。
KVM系统：多电脑切换器及接口设备。
机房装修：包括顶面地面防尘、顶地面防水、顶地面保温、抗静电地板、吸音天花板、墙柱面防火饰板、防火玻璃、防火门等。
数据机房空调温度
1、国家把计算机机房一般分为A类、B类和C类，对三类机房的要求不一样，标准依次降低。2、针对温湿度，A类和B类机房要求一样，温度都是23±1℃，湿度均为40%~55% 。C类机房的温度为18~28℃，湿度35%~75%。
机房：旧时手工、丝棉织业的工作场所和生产单位的通称；现在指电脑学习室；在IT业，机房普遍指的是电信、网通、移动、双线、电力以及政府或者企业等，存放服务器的，为用户以及员工提供IT服务的地方。
温度
说到温度，一般用的都是空调了。空调用来控制数据中心的温度和湿度，制冷与空调工程协会的“数据处理环境热准则”建议温度范围为20-25℃(68-75℉)，湿度范围为40-55%，适宜数据中心环境的最大露点温度是17℃。在数据中心电源会加热空气，除非热量被排除出去，否则环境温度就会上升，导致电子设备失灵。
通过控制空气温度，服务器组件能够保持制造商规定的温度/湿度范围内。空调系统通过冷却室内空气下降到露点帮助控制湿度，湿度太大，水可能在内部部件上开始凝结。如果在干燥的环境中，辅助加湿系统可以添加水蒸气，因为如果湿度太低，可能导致静电放电问题，可能会损坏元器件。电源
机房的电源由一个或多个不间断电源(UPS)和/或柴油发电机组成备用电源。为了避免出现单点故障，所有电力系统，包括备用电源都是全冗余的。对于关键服务器来说，要同时连接到两个电源，以实现N+1冗余系统的可靠性。静态开关有时用来确保在发生电力故障时瞬间从一个电源切换到另一个电源。地板
机房的地板相对瓷砖地板要提升60厘米(2英尺)，这个高度随社会发展变得更高了，是80-100厘米，以提供更好的气流均匀分布。
这样空调系统可以把冷空气也灌到地板下，同时也为地下电力线布线提供更充足的空间，现代数据中心的数据电缆通常是经由高架电缆盘铺设的，但仍然有些人建议出于安全考虑还是应将数据线铺设到地板下，并考虑增加冷却系统。小型数据中心里没有提升的地板可以不用防静电地板。计算机机柜往往被组织到一个热通道中，以便使空气流通效率最好。防火系统
机房的防火系统包括无源和有源设计，以及防火行动执行计划。通常会安装烟雾探测器，在燃烧产生明火之前能够提前发现火警，在火势增大之前可以截断电源，使用灭火器手动灭火。在数据中心是不能使用自动喷水灭火装置的，因为电子元器件遇水后通常会发生故障，特别是电源未截断的情况下使用水灭火情况会变得更糟。
即使安装了自动喷水灭火系统，清洁气体灭火系统也应早于自动喷水灭火系统启动。在数据中心还应该安装防火墙，这样可以将火源控制在局部范围内，即便是发生火灾也可以将损失减到最低。
参考资料：百度百科-机房
数据机房空调设计规范
1. 消防与安全1.1.一般规定(1)数据中心防火和灭火系统设计，除符合本规范的规定外，还应符合现行国家标准建筑设计防火规范GB50016、气体灭火系统设计规范GB50370、细雾灭火系统技术规范GB50898和自动喷火系统设计规范GB50084，应按本规范附录A的要求执行。(2)A级数据中心的主机房应设置气体灭火系统，也可设置细水灭火系统。A级数据中心内的电子信息系统在其他数据中心设置具有相同功能的自动喷火系统，也可设置3级数据中心。(4) 总控中心等长期有人工作的区域应设置自动喷水灭火系统。(5) 数据中心应设置火灾自动报警系统，并应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的有关规定。(6) 数据中心应设置室内消火栓系统和建筑灭火器，室内消火栓系统宜配置消防软管卷盘。1.2.防火与疏散(1) 数据中心的耐火等级不应低于二级。(2) 当数据中心按照厂房进行设计时，数据中心的火灾危险性分类应为丙类，数据中心内任一点到最近安全出口的直线距离不应大于表13.2.2的规定。当主机房设有高灵敏度的吸气式烟雾探测火灾报警系统时，主机房内任一点到最近安全出口的直线距离可增加50%。(3) 当数据中心按照民用建筑设计时，直通疏散走道的房间疏散门至最近安全出口的直线距离不应大于表13.2.3-1的规定。各房间内任一点至房间直通疏散走道的疏散门的直线距离不应大于表13.2.3-2的规定。建筑内全部采用自动灭火系统时，采用自动喷水灭火系统的区域，安全疏散距离可增加25%。(4) 当数据中心位于其它建筑物内时，数据中心与建筑内其它功能用房之间应采用耐火极限不低于2.0h的防火隔墙和1.5h的楼板隔开，隔墙上开门应采用甲级防火门。(5) 建筑面积大于120m2的主机房，疏散门不应少于两个，且应分散布置。建筑面积不大于120m2的主机房，或位于袋形走道尽端、建筑面积不大于200m2的主机房，且机房内任一点至疏散门的直线距离不大于15m，可设置一个疏散门，疏散门的净宽度不小于1.4m。主机房的疏散门应向疏散方向开启，且应自动关闭，并应保证在任何情况下均能从机房内开启。走廊、楼梯间应畅通，并应有明显的疏散指示标志。(6) 主机房的顶棚、壁板（包括夹芯材料)和隔断应为不燃烧体，且不得采用有机复合材料。地面及其他装修应采用不低于B1级的装修材料。(7) 当单罐柴油容量不大于50m3，总柴油储量不大于200m3 时，直埋地下的卧式柴油储罐与建筑物和园区道路之间的最小防火间距除应符合表13.2.7的规定外，尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156和《石油化工企业设计防火规范》GB50160的有关规定。1.3.消防设施(1) 采用管网式气体灭火系统或细水雾灭火系统的主机房，应同时设置两组独立的火灾探测器，且火灾报警系统应与灭火系统和视频监控系统联动。(2) 采用全淹没方式灭火的区域，灭火系统控制器应在灭火设备动作之前，联动控制关闭房间内的风门、风阀，并应停止空调机、排风机，切断非消防电源等。(3) 采用全淹没方式灭火的区域应设置火灾警报装置，防护区外门口上方应设置灭火显示灯。灭火系统的控制箱（柜）应设置在房间外便于操作的地方，且应有保护装置防止误操作。(4) 当数据中心与其它功能用房合建时，数据中心内的自动喷水灭火系统，应设置单独的报警阀组。(5) 数据中心内，建筑灭火器的设置应符合现行国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB50140的有关规定。灭火剂不应对电子信息设备造成污渍损害。1.4.安全措施(1) 凡设置气体灭火系统的主机房，应配置专用空气呼吸器或氧气呼吸器。数据中心应采取防鼠害和防虫害措施。
数据机房空调设计实例
在不知道发热量的情况下，如果机房位置不是顶楼或者处于日照面，可按每平米0.35KW计算。计算机房热、湿负荷计算：
根据国标GB50174-2008《电子计算机机房设计规范》第5.2.2条规定，电子计算机机房空调的热、湿负荷应包括下列内容：
A. 计算机和其它设备的散热；
B. 建筑围护结构的传热；
C. 太阳辐射热；
D. 人体散热、散湿；
E. 照明装置散热；
F. 新风负荷。
1）热、湿负荷分析：
通过分析上述构成计算机机房空调的热、湿负荷的六个要素，可以得知计算机机房空调的热负荷由计算机和其他设备的散热、建筑维护结构的传热、太阳辐射热、人体散热、照明装置散热以及新风热负荷构成；计算机机房空调的湿负荷由人体散湿以及新风湿负荷构成。
2）热负荷计算分析：
A. 计算机和其它设备的散热； Q1=860×P×η1η2η3 Kcal/h
其中：
Q1：计算机和其它设备的散热负荷；
P：计算机和其它设备的总功耗；
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
B. 建筑围护结构的传热； Q2==K×F×(t1-t2) Kcal/h
其中：
Q2：建筑围护结构的传热负荷；
K：建筑维护结构传热系数，普通混凝土为1.4—1.5；
F：建筑维护结构面积；
t1：室外计算温度；
t2：计算机机房室内计算温度；
屋顶与地板传热量应考虑修正系数计算。
C. 太阳辐射热； Q3=K×F×q Kcal/h
其中：
Q3：太阳辐射热负荷；
K：太阳辐射热的透入系数，通常取0.36—0.4；
F：玻璃窗面积；
q：透过玻璃窗的太阳辐射热强度；
D. 人体散热；
人体发出的热随工作状态而异。
机房中工作人员可按轻体力工作处理。当室温为24℃时，其显热负荷为56cal，潜热负荷为46cal；当室温为21℃时，其显热负荷为65cal，潜热负荷为37ca1。在两种情况下，其总热负荷均为102cal
E. 照明装置散热； Q4=C×P Kcal/h
其中：
C：每输出lW的热量(kcal／hW)，通常自炽灯为0.86，日光灯为1.0；
P：照明装置的标称额定输出功率；
F. 新风负荷。
为了给在计算机房内工作人员不断补充新鲜空气，以及用换气来维持机房的正压，需要通过空调设备的新风口向机房送入室外的新鲜空气，这些新鲜空气也将成为热负荷。
通过门、窗缝隙和开关而侵入的室外空气量，随机房的密封程度，人的出入次数和室外的风速而改变。这种热负荷通常都很小，如需要，可将其拆算为房间的换气量来确定热负荷。
1.2.3、面积计算法 Qt=S*P
—Qt总冷量（KW）
—S机房面积（㎡）
—P冷量估算指标
例如：
机房基本情况UPS容量6KVA*1，面积为17平米;
电热负荷
机房负载按UPS满载，则电功率为6*0.8=4.8KW,其中90％转化为热量
Q1=4.8*0.9=4.32KW
机房环境发热量Q2=17*0.18=3.06KW
机房机房总发热量
Q=Q1+Q2=4.32+3.06=7.38KW
故：机房空调提供最小冷量为7.38KW
由于机房面积较大，根据现场实际情况，
推荐1台单机总冷量为7.5KW的艾默生DME07WC机房专用空调完全满足制冷要求。
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