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隨著 “東數西算” 工程推進與 “雙碳” 目標落地,數據中心從 “重規模” 轉向 “重能效”,綠色節能不再是附加要求,而是核心競爭力。某超算中心通過全流程節能設計,PUE 從 1.8 降至 1.1,年節電超 400 萬度;某政務云數據中心依托可再生能源,碳排放量較傳統機房減少 65%—— 這些案例印證,綠色節能需覆蓋 “選址 - 設計 - 建設 - 運維” 全周期。北京中測信通科技發展有限公司結合多家數據中心實踐,梳理可落地的節能方案,同步提供能效檢測與節能認證服務,助力企業平衡算力需求與低碳目標。
一、選址:搶占 “先天節能優勢” 的 2 個核心維度
選址直接決定數據中心節能基礎,中測信通在項目規劃階段即介入,從 “能源” 與 “氣候” 雙維度篩選區位:
能源適配:優先綠電富集區
靠近可再生能源基地(如寧夏光伏、貴州水電、內蒙古風電),可直接接入綠電,減少火電依賴。某數據中心毗鄰光伏電站,年綠電使用率達 70%,碳排放量較火電供電機房降低 58%;
關注電價穩定性,與新能源企業簽訂 “長協電價”,避免電價波動影響節能收益(如某項目鎖定 0.32 元 / 度綠電價格,較工業電價低 40%)。
氣候適配:利用自然冷卻潛力
優先選擇年均氣溫 10-15℃、風力資源豐富的區域(如內蒙古烏蘭察布、山西大同),自然冷卻時長占全年 60% 以上。某福州數據中心通過 CFD 模擬驗證,冬季可完全關閉空調壓縮機,僅靠自然通風散熱,制冷能耗降低 90%;
避開高溫高濕地區(如華南部分城市),若須建設,需強化隔熱設計(如屋面加裝 100mm 厚擠塑板,外墻用保溫砂漿),減少室外熱量傳入。
二、設計:核心系統的節能技術落地
設計階段需聚焦 “供配電”“制冷” 兩大高能耗系統,通過技術選型降低能耗占比(兩者合計占機房總能耗 70% 以上):
供配電系統:從 “gao效轉換” 到 “智能調度”
高壓供電架構:采用 10kV 高壓直流(HVDC)替代傳統 UPS,轉換效率提升至 96%(UPS 通常 92%-94%),某云計算中心 1000 機柜項目,年節電超 80 萬度;
模塊化 UPS:負載率 50%-70% 時效率ZUI優,中測信通在金陽大廈項目中,通過動態調整模塊數量(負載 30% 開 2 個模塊,80% 開 4 個模塊),避免 “大馬拉小車” 能耗浪費;
光伏 + 儲能配套:屋頂或周邊場地建設分布式光伏,搭配儲能系統(容量按 2 小時負載設計),白天用光伏供電,夜間用儲能補能,某項目光伏年發電量 120 萬度,覆蓋機房 15% 用電需求。
制冷系統:從 “機械制冷” 到 “自然 + 液冷” 結合
液冷技術適配高密度機柜:20kW 以上機柜優先采用 “冷板式液冷”(服務器局部液冷)或 “浸沒式液冷”(整機液冷),制冷能耗較風冷降低 60%-80%。某 AI 數據中心 GPU 機柜(35kW / 柜)采用浸沒式液冷,PUE 從 1.6 降至 1.15;
自然冷卻ZUI大化:北方地區采用 “冷卻塔 + 板式換熱器” 組合,夏季用冷卻塔散熱,冬季切換至板式換熱器利用室外冷空氣。山西大同數據中心通過此設計,自然冷卻時長占全年 85%,制冷 PUE 低至 1.08;
氣流組織優化:冷通道封閉 + 高架地板送風,減少冷量浪費。中測信通在奧飛迅云項目中,調整地板風口開度(高密度區域風口開 80%,普通區域開 50%),冷通道溫度均勻性提升 70%,避免局部過熱導致的過度制冷。
三、建設:施工環節的節能細節把控
施工質量直接影響節能效果,中測信通通過 “過程檢測 + 竣工驗收”,確保設計方案落地:
保溫與密封:減少冷量 / 熱量泄漏
空調風管、水管包裹阻燃保溫棉(厚度≥50mm),接縫處用鋁箔膠帶密封,某項目檢測發現未密封的風管冷量泄漏率達 15%,密封后降至 5% 以內;
冷通道封閉面板采用阻燃擠塑板,縫隙用密封膠填充,避免冷量竄入熱通道(冷通道與熱通道溫差需保持 8-10℃)。
設備安裝:保障運行效率
空調風機、水泵采用變頻電機,安裝時確保同軸度偏差≤0.1mm,避免振動導致的效率損失(振動超標準時,效率下降 5%-8%);
光伏板安裝傾角按當地緯度優化(如北緯 30° 地區傾角 30°-35°),確保年發電量zui大化,中測信通在某項目中通過傾角調整,光伏發電量提升 12%。
四、運維:全生命周期的能效優化
綠色節能需長期維護,中測信通通過 “能效檢測 + 智能運維”,避免運行中能耗反彈:
定期能效檢測
每季度開展 PUE 核算(按 GB/T 32910-2016 標準),拆分供配電、制冷、IT 設備能耗占比,定位高能耗環節(如某項目制冷能耗占比 45%,經排查是空調濾網堵塞,清理后降至 38%);
每年開展節能認證(如數據中心節能認證),通過第三方檢測驗證節能效果,為政策補貼申請提供依據(部分地區對 PUE≤1.2 的機房給予每千瓦 500 元補貼)。
智能運維調度
部署 AI 能效管理平臺,實時監測各系統能耗、溫濕度、負載率,自動調整參數:如冷通道溫度高于 24℃時,自動提高空調風機轉速;負載低于 40% 時,關閉部分 UPS 模塊;
建立 “峰谷用電” 調度機制,將非核心任務(如數據備份、模型訓練)安排在谷段(0:00-8:00),某項目通過此策略,峰段用電量減少 25%,年電費節省 60 萬元。
五、北京中測信通的綠色節能服務支撐
北京中測信通科技發展有限公司為綠色節能數據中心提供 “全流程服務”:
前期:節能方案評估
結合項目區位、負載需求,出具節能技術選型報告(如液冷 vs 風冷對比、光伏容量測算),避免盲目投入(如某中小企業項目,建議優先采用自然冷卻 + 模塊化 UPS,比液冷方案節省初期投資 30%);
中期:能效檢測驗收
開展機房驗收檢測時,同步核驗節能指標(如 PUE、制冷效率、綠電使用率),確保符合設計要求;
后期:運維優化與認證
提供數據中心基礎設施運維評價服務,定期排查節能漏洞,協助辦理數據中心節能認證,銜接政策補貼申請。
綠色節能數據中心的建設,是 “技術選型”“成本控制”“政策適配” 的綜合產物。從某聯通的綠電應用,到聯想福州的液冷實踐,成功案例證明:通過全周期節能設計與運維,可實現 “PUE≤1.2 + 綠電使用率≥50%” 的目標,既降低運營成本,又助力企業達成碳減排承諾。
關鍵詞:綠色節能數據中心、數據中心 PUE 優化、中測信通節能認證服務