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随着 “东数西算” 工程推进与 “双碳” 目标落地,数据中心从 “重规模” 转向 “重能效”,绿色节能不再是附加要求,而是核心竞争力。某超算中心通过全流程节能设计,PUE 从 1.8 降至 1.1,年节电超 400 万度;某政务云数据中心依托可再生能源,碳排放量较传统机房减少 65%—— 这些案例印证,绿色节能需覆盖 “选址 - 设计 - 建设 - 运维” 全周期。北京中测信通科技发展有限公司结合多家数据中心实践,梳理可落地的节能方案,同步提供能效检测与节能认证服务,助力企业平衡算力需求与低碳目标。
一、选址:抢占 “先天节能优势” 的 2 个核心维度
选址直接决定数据中心节能基础,中测信通在项目规划阶段即介入,从 “能源” 与 “气候” 双维度筛选区位:
能源适配:优先绿电富集区
靠近可再生能源基地(如宁夏光伏、贵州水电、内蒙古风电),可直接接入绿电,减少火电依赖。某数据中心毗邻光伏电站,年绿电使用率达 70%,碳排放量较火电供电机房降低 58%;
关注电价稳定性,与新能源企业签订 “长协电价”,避免电价波动影响节能收益(如某项目锁定 0.32 元 / 度绿电价格,较工业电价低 40%)。
气候适配:利用自然冷却潜力
优先选择年均气温 10-15℃、风力资源丰富的区域(如内蒙古乌兰察布、山西大同),自然冷却时长占全年 60% 以上。某福州数据中心通过 CFD 模拟验证,冬季可完全关闭空调压缩机,仅靠自然通风散热,制冷能耗降低 90%;
避开高温高湿地区(如华南部分城市),若须建设,需强化隔热设计(如屋面加装 100mm 厚挤塑板,外墙用保温砂浆),减少室外热量传入。
二、设计:核心系统的节能技术落地
设计阶段需聚焦 “供配电”“制冷” 两大高能耗系统,通过技术选型降低能耗占比(两者合计占机房总能耗 70% 以上):
供配电系统:从 “gao效转换” 到 “智能调度”
高压供电架构:采用 10kV 高压直流(HVDC)替代传统 UPS,转换效率提升至 96%(UPS 通常 92%-94%),某云计算中心 1000 机柜项目,年节电超 80 万度;
模块化 UPS:负载率 50%-70% 时效率ZUI优,中测信通在金阳大厦项目中,通过动态调整模块数量(负载 30% 开 2 个模块,80% 开 4 个模块),避免 “大马拉小车” 能耗浪费;
光伏 + 储能配套:屋顶或周边场地建设分布式光伏,搭配储能系统(容量按 2 小时负载设计),白天用光伏供电,夜间用储能补能,某项目光伏年发电量 120 万度,覆盖机房 15% 用电需求。
制冷系统:从 “机械制冷” 到 “自然 + 液冷” 结合
液冷技术适配高密度机柜:20kW 以上机柜优先采用 “冷板式液冷”(服务器局部液冷)或 “浸没式液冷”(整机液冷),制冷能耗较风冷降低 60%-80%。某 AI 数据中心 GPU 机柜(35kW / 柜)采用浸没式液冷,PUE 从 1.6 降至 1.15;
自然冷却ZUI大化:北方地区采用 “冷却塔 + 板式换热器” 组合,夏季用冷却塔散热,冬季切换至板式换热器利用室外冷空气。山西大同数据中心通过此设计,自然冷却时长占全年 85%,制冷 PUE 低至 1.08;
气流组织优化:冷通道封闭 + 高架地板送风,减少冷量浪费。中测信通在奥飞迅云项目中,调整地板风口开度(高密度区域风口开 80%,普通区域开 50%),冷通道温度均匀性提升 70%,避免局部过热导致的过度制冷。
三、建设:施工环节的节能细节把控
施工质量直接影响节能效果,中测信通通过 “过程检测 + 竣工验收”,确保设计方案落地:
保温与密封:减少冷量 / 热量泄漏
空调风管、水管包裹阻燃保温棉(厚度≥50mm),接缝处用铝箔胶带密封,某项目检测发现未密封的风管冷量泄漏率达 15%,密封后降至 5% 以内;
冷通道封闭面板采用阻燃挤塑板,缝隙用密封胶填充,避免冷量窜入热通道(冷通道与热通道温差需保持 8-10℃)。
设备安装:保障运行效率
空调风机、水泵采用变频电机,安装时确保同轴度偏差≤0.1mm,避免振动导致的效率损失(振动超标准时,效率下降 5%-8%);
光伏板安装倾角按当地纬度优化(如北纬 30° 地区倾角 30°-35°),确保年发电量zui大化,中测信通在某项目中通过倾角调整,光伏发电量提升 12%。
四、运维:全生命周期的能效优化
绿色节能需长期维护,中测信通通过 “能效检测 + 智能运维”,避免运行中能耗反弹:
定期能效检测
每季度开展 PUE 核算(按 GB/T 32910-2016 标准),拆分供配电、制冷、IT 设备能耗占比,定位高能耗环节(如某项目制冷能耗占比 45%,经排查是空调滤网堵塞,清理后降至 38%);
每年开展节能认证(如数据中心节能认证),通过第三方检测验证节能效果,为政策补贴申请提供依据(部分地区对 PUE≤1.2 的机房给予每千瓦 500 元补贴)。
智能运维调度
部署 AI 能效管理平台,实时监测各系统能耗、温湿度、负载率,自动调整参数:如冷通道温度高于 24℃时,自动提高空调风机转速;负载低于 40% 时,关闭部分 UPS 模块;
建立 “峰谷用电” 调度机制,将非核心任务(如数据备份、模型训练)安排在谷段(0:00-8:00),某项目通过此策略,峰段用电量减少 25%,年电费节省 60 万元。
五、北京中测信通的绿色节能服务支撑
北京中测信通科技发展有限公司为绿色节能数据中心提供 “全流程服务”:
前期:节能方案评估
结合项目区位、负载需求,出具节能技术选型报告(如液冷 vs 风冷对比、光伏容量测算),避免盲目投入(如某中小企业项目,建议优先采用自然冷却 + 模块化 UPS,比液冷方案节省初期投资 30%);
中期:能效检测验收
开展机房验收检测时,同步核验节能指标(如 PUE、制冷效率、绿电使用率),确保符合设计要求;
后期:运维优化与认证
提供数据中心基础设施运维评价服务,定期排查节能漏洞,协助办理数据中心节能认证,衔接政策补贴申请。
绿色节能数据中心的建设,是 “技术选型”“成本控制”“政策适配” 的综合产物。从某联通的绿电应用,到联想福州的液冷实践,成功案例证明:通过全周期节能设计与运维,可实现 “PUE≤1.2 + 绿电使用率≥50%” 的目标,既降低运营成本,又助力企业达成碳减排承诺。
关键词:绿色节能数据中心、数据中心 PUE 优化、中测信通节能认证服务