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數據中心機房的環境要求

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文章內容
為了確定空調機的容量,以滿足機房溫度、濕度、潔凈度和送風速度的要求(簡稱四度要求)。首先計算機房的熱負荷。

一、
機房的熱負荷主要來自兩個方面

其一是機房內部產生的熱量,它包括:

室內計算機及外部設備的發熱量,機房輔助設施和機房設備的發熱量(電熱、蒸氣水溫及其它發熱體)。這些發熱量顯熱大、潛熱小;照明發熱(顯熱);工作人員的發熱(顯熱小、潛熱大);由于水分蒸發、凝結產生的熱量(潛熱)

其二是機房外部產生的熱量,它包括:

傳導熱,過建筑物本體侵入的熱量,如從墻壁、屋頂、隔斷和地面傳入機房的熱量(顯熱)

放射熱(也稱輻射熱),由于太陽照射從玻璃窗直接進入房間的熱量(顯熱)

對流產生的熱量,從門窗等縫隙侵入的高溫室外空氣(也包含水蒸氣)所產生的熱量(顯熱、潛熱)

為了使室內工作人員減少疲勞和有利于人體健康而引入的新鮮空氣所產生的熱量(包括顯熱和潛熱)
二、
數據中心機房對環境的要求

其一機房環境溫濕度要求

AA級、A級機房溫度為21-25?C,相對濕度40%-70%B級、C級機房溫度為18-28?C,相對濕度40%-70%,溫度變化率小于5?C/h,且不結露。

其二機房潔凈度要求

機房內灰塵粒子應為非導電、非導磁及無腐蝕的粒子。灰塵粒子濃度應滿足:

(1)直徑大于等于0.5μm的灰塵粒子濃度≤18000/升。

(2)直徑大于等于5μm的灰塵粒子濃度≤300/升。

《電子計算機機房設計規范》國家標準對電子計算機機房的溫濕度要求如下:

·保持溫度恒定[溫度波動控制在24(1~2?C之內]

·保持濕度恒定[相對濕度波動控制在(50%5%)RH之內]

·空氣潔凈度為:在每升空氣中,大于等于0·5μm的顆粒應小于18000個。

·換氣次數>30/小時。即給定的機房內,空調的風量和機房容積的比值大于30

·機房與室外正壓>9.8Pa對無外窗的機房,相對相鄰房間保持正壓>4.9Pa
三、
機房的冷熱平衡的兩種算法,舉例

第一種算法:
例如單機架220V、l0A,發熱量為2.2kWLliebert-37A空調制顯冷量為33kW,扣除該區域照明、工作人員人體散熱、圍護結構傳熱等因素,如為3kW發熱量,那么lLliebert-37A空調可以維持13個機架的溫度平衡。
第二種算法:
該空調在標稱冷量下的風量為9600m³/h,相當于2.67m³/s,分配到每個機架為0.17m³/s,這些風量在經過機架后帶走了相應的熱量,攜帶的熱量以空氣進出機架的焓差乘以風量來計算,這是比較直觀和真實的一種算法。但機架的風量一定取決于機架底部的開口大小和量以及距離空調的遠近,所以這種方法只是用于估算,并不代表實際進入每個機架的風量。

總之,人體放出的熱量、縫隙風侵入的熱量和換氣帶進的熱量,不僅使室溫升高,也會增加室內的含濕量,因此需要除濕。這部分熱負荷稱為潛熱負荷,而機房內所有設備散發的熱量只是室內的溫度升高,這種熱負荷稱為顯熱負荷。與一般賓館、辦公室、會議室等潛熱占有相當大比例所不同的是,計算機、程控機機房內的熱負荷是以顯熱負荷為主。因此對于熱負荷狀況不同的場合應選用不同類型的空調機。通常用顯熱比(SFH)作為空調機的重要指標。

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