DG/TJ08-2347-2021 数据中心节能技术应用标准.pdf

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  • 运行及空置建筑物的能源消耗,同时在系统扩展过程中不应对已 有系统产生影响。 4.3.2建筑主要朝向应选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向,避 开夏季最大日照朝向。 4.3.3数据中心建筑总平面设计应合理确定能源设备机房的位 置,宜缩短能源供应输送距离,冷热源机房宜位于或靠近冷热负 荷中心集中设置。 4.3.4主机房建筑布局与结构应考虑密闭或便于采取密闭猎施。 4.3.5建筑布局应考虑有人区域与无人区域分离,避免不必要人 员进人主机房区域。

    4.3.6主机房建筑内不应设置员工宿舍

    4.4,建筑热工 X 4.4.1建筑体形宜减少外表面控制建筑外表面的凹凸面 数量。 4.4.2主机房区域有外围护结构时,宜根据全年动态能耗分析情 况确定部分外围护结构的最优热工性能。 4.4.3机房不宜设置外窗。当主机房设有外窗时,外窗的气密 性不粒低于现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分 级及检测方法》GB/T7106规定的8级要求或采用双层固定式玻 璃窗,外窗应设置外部遮阳,遮阳系数按现行上海市工程建设规 范《公共建筑节能设计标准》DGJ08一107确定。 4.4.4数据中心的支持区和辅助区若为长期无人房间,宜减少外 窗的设置。当不间断电源系统的电池室有外窗时,外窗应有遮阳 措施。 4.4.5 主机房楼地面宜采取保温措施。顶部与底部应做好密闭

    表面应平整、光滑、不起尘、避免炫光暖通标准规范范本,并应减少凹凸面,满足保 温、隔热、防潮、防尘要求。 4.4.6主机房外墙和屋面外表面宜采用反射隔热涂料。 4.4.7主机房围护结构热桥部位的内表面温度不应低于室内空 气露点温度

    4.5室内装修 4.5.1门窗、墙壁、地(楼)面的构造和施工缝隙均应采取密闭 措施。 不 4.5.2主机房层高过高时,在满足消防要求的前提下,宜增设满 足运行维护空间需求的吊顶。 茶 4.5.3数据中心主机房楼板的上、下屋根邻房间的使用功能或使 用时间与主机房不同时,应在主机房上、下楼板处按防结露要求 采取必要的保温措施。 4 4.5.4主机房地面设计应满定使用功能要求,当铺设防静电活动 地板时,活动地板的高度应根据电缆布线和空调送风要求确定, 并应符合下列规定 1活动地板下的空间只作为电缆布线使用时,地板高度不 宜小于250。活动地板下的地面和四壁装饰,可采用水泥砂 浆抹灰地面材料应平整、耐磨。 活动地板下的空间既作为电缆布线、又作为空调静压箱 的,地板厚度不宜小于500mm。活动地板下的地面和四壁装饰 应采用不起尘、不易积灰、易于清洁的材料。楼板或地面应采取 保温、防潮措施,一层地面垫层宜配筋,围护结构宜采取防结露 措施。

    1宜选择衣耗的多核CPU处理器,具有关闭空闲处理器 的功能,宜来用集成低功耗芯片与内存的主板;宜选择小盘面硬 盘、固态硬盘或基于闪存的磁盘。 主机设备应具有电源智能管理功能及支持休眠技术,可 根据散热需求动态调整风扇转速。设备应根据系统调用要求及 负载状态动态调整计算机系统各组件(CPU、硬盘、外设等)的工 作及休眠状态,支持任务队列的同步智能调度。设备整体休眠节 能效果应不低于20%, 3宜采用不低于80plus金牌或同等认证的电源。 4宜选择扩展性强且对工作环境温、湿度要求相对宽松的 设备,避免超前使用过高档次或高配置的设备,

    5在同等性能条件下,宜选择散热能力强、体积小、重量轻、 噪声低和易于标准机架安装的设备。 6宜根据业务要求确定服务器标称性能指标。 5.2.3条件适宜时,宜采用高压直流服务器。 5.2.4宜采用节能管理服务器操作系统,包括主机电源管理、服 务器休眠级别管理和最大功耗限额等。 5.2.5应采用服务器集群的分布式电源管理,关闭待机服务器。 5.2.6条件适宜时,对于高功率密度设备,可采用液冷冷却技术

    5.3.1存储设备的选型应符合下列要求

    1宜选择具有节能功能的存储架构 2应支持分级存储、存储虚拟化、固态硬盘存储、具有合理 调配存储资源的功能。 4 3应支持在线扩容、虚以快照、数锯据压缩、重复数据删除和 自动精简配置等节能技术和功能 4应选用性能稳定、具有良好扩展性的设备。 5应支持产管理功能和存储管理功能, 5.3.2应定期检查、调试存储设备,并根据运行检测数据进行系 统的运行优化。 5.3.3存储设备应按照业务需要分步扩容。 5.4网络设备节能

    5.4.1宜简化接入层、汇聚层、核心层的网络规划设计,优化网络架构。 5.4.2应采用堆叠、集群技术的网络设备。 5.4.3在同等性能条件下,应采用对工作环境温湿度要求相对宽 松、每端口功耗相对较低的设备

    5.4.4设备选型前宜进行相关能效测试,测试内容应包括:设备 是否可关闭无关功能或去掉可插拔模块,设备是否支持统一的业 务配置、统一的工作或转发/处理模式,设备工作在不同转发流量 下的能耗指标等

    5.6.1机柜设备的部署应符合下列要求

    满足定机房整体布局及冷热分区的要求,各机柜用电量 应与主权房相应区域的制冷量相适应。 设备的进排风方向应与机房气流组织的要求一致。 量及进排风能力接近的设备,单机柜耗电量不宜超过机房设计的 机架平均用电量。 4当机柜用电量差别很大且难以调整时,应将主机房制冷 能力与制冷量的分布相结合,合理考虑不同功耗的机柜位置。 5.6.2机柜宜按规划设计能力饱满使用,若机柜无法一次装满 宜从距离送风口较近的空间开始安装设备

    5.6.3同一机柜内,功耗较大的设备应安装在距送风口较近的 位置。 5.6.4机柜排列宜保持连续不间断,无法连续时,可采用插满盲 板的空机柜或在机柜间安装固定隔板等方式进行补位。

    5.6.3同一机柜内,功耗较大的设备应安装在距送风口较近的 位置。 5.6.4机柜排列宜保持连续不间断,无法连续时,可采用插满盲 板的空机柜或在机柜间安装固定隔板等方式进行补位。

    6.2.1数据中心用户电源容量及电压等级选择应根据当地电力 资源现状及发展规划方向确定,且经过技术经济比较。 6.2.2数据中心可根据数据使性质及周边用电环境选择不同 的供电系统结构,如2N、DR、RR、市电十UPS、市电十高压直 流等。 6.2.3对子可实现云化的多个互为备份分布式数据中心,宜按照 多个数据中心的整体可靠性考虑。单个数据中心的供电系统允 案度可适当降低,以提高单个数据中心供电系统使用效率。 Y6.2.4根据项目实施的分期计划,应合理选择变压器的容量与 数量。 6.2.5配电变压器应选择低损耗、低噪声的节能型变压器,变压 器能效指标应不低于现行国家标准《三相配电变压器能效限定值 及能效等级》GB20052中规定的2级。 6.2.6电力系统应进行合理的无功补偿,对于IT设备专用变压

    器下级应适当减少补偿容量;对于下级带大量变频设备的变压 器,在合理补偿的同时,应考虑谐波抑制措施。 5.2.7UPS宜采用高可靠、低谐波、低噪声、节能型、模块化产品 其在不同负载率下的效率应满足表6.2.7的要求

    表6.2.7UPS效率指标

    6.2.8UPS宜采用ECO模式、交流直供、UPS休眠等运行模式。 6.2.9数据中心不间断制冷的UPS系统可采用能静态UPS或 与柴油发电机耦合的动态UPS。 6.2.10蓄电池室宜单独设置并提供独立本调系统。 6.2.11蓄电池应按照实际UPS负荷配置。 6.2.12数据中心内宜设置蓄能电端实现峰谷负荷调整,蓄能电 站全年蓄能发电量达到总用电量的比例不算小于1%。采用锂电 池的蓄能电站应具有完备的消防防护措施, 6.2.13在充分考虑防)可靠性经济性的前提下,数据中心蓄 电池可采用锂电池多新型电池换术。 6.2.14当市电久为一类市电时,柴油发电机组可按照LTP功 率选择。 6.2.15 K户市电电压等级高于10kV且不存在10kV电压等级 时.套选用10kV中压发电机组。 62.16应对负荷进行分级,采用柴油发电机保障重要负荷,减少 柴油发电机配置数量。 6.2.17 用电量650kW以上的冷水机组宜采用10kV中压 供电。 6.2.18冷水机组、水泵、精密空调等宜优先选用低谐波变频设 备,减少谐波电流在线路中的含量,降低线路损耗。

    划线路路由,供电范围不宜超过200m,在建筑条件允许的条件 下,变压器宜进入负载所在楼层。 6.2.20应对数据中心配电线路进行经济电流密度计算,选择最 合适的线路截面积。 6.2.21配电线路的走向不应遮挡空调送回风风道

    6.3.1数据中心照明功率密度及照度应符合现行国家标准《建筑 照明设计标准》GB50034及《数据中心设计规范B50174的相 关规定。 6.3.2主机房采用冷、热通道封闭时,通道内部照明宜由通道本 身灯具提供,照度值检测应选取通道内照度进行,通道顶部照度 应满足管线检修的需要。 6.3.3无人值守区域宜选用1EP灯具作为照明光源,LED灯具 能效等级应符合现行国家标维《普通照明用非定向自镇流LED 灯能效限定值及能效等级》GB3Q255的能效水平要求。人员长 期停留的场所,照朗品的光生物安全性应符合现行国家标准 《灯和灯系统的光生物安全性》GB/T20145规定的无危险类 要求。 节 6.3.4辅助区、支持区、行政管理区宜充分利用自然采光。地下 室区域可设置导光装置,实现自然采光。 3.5主机房照明开关回路应按机柜列间分组,并宜设置照明控 制系统,根据维护、值班、安防等不同场景需求自定义程序,实现 分组定时开启或关闭

    7.1.1空调系统设计除应满足现行国家标准《数据心设计规 范》GB50174机房等级的相关规定外,尚应符合现行国家标准 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736和《工业建 筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50的有关规定。 7.1.2空调系统设计时,应对每个房间进行热负荷和冷负荷 计算。 7.1.3空调系统设计应在保证数据中心的整体建设要求的前提 下,对传统空调进行优化,选择适用的调节能技术,并满足近期 建设规模和远期发展。M 7.1.4空调系统设资能效水采位满足现行上海市工程建设规范 《公共建筑节能校计标准》DGJ08一107的规定以及现行有关国

    7.2.1数据中心冷源设置应符合下列规定: 1建设地周边存在连续稳定、可以利用的废热和工业余热 的区域且技术经济合理时,可采用吸收式冷水机组。 2建设地点存在能够利用的可再生能源且技术经济合理 时,应优先采用可再生能源。当采用可再生能源受到气候等原因 的限制无法保证时,应设置辅助冷源

    7.2.2数据中心周边区域有供暖或生活用热需求时,宜设计能量 回收利用方案。 7.2.3数据中心建设地点市政给水资源不足时,应优先采用低水 耗的系统;对安全和应用要求高的数据中心宜采用水冷系统和风 冷系统相结合的空调系统,且优先使用水冷空调系统。 7.2.4数据中心冷水机组与舒适性空调系统及其他功能用房的 冷水机组宜分别设置 7.2.5应综合末端分区情况和建设规划,合理选配数据心冷水 系统设备的台数与容量,满足不同负荷和气候条件不的运行要 求,宜采取变频等技术,提升部分负荷时的制冷效率 7.2.6数据中心的制冷系统宜采用开式冷却塔,需要对水质进行 防污染保护的场合,也可采用闭式冷却塔冷却塔设备材料的燃 烧性能等级不得低于B1级。 7.2.7数据中心有连续供冷需求旗采用蓄冷装置的冷冻水系统 时,满负荷放冷的能力应满足连续供冷需复持的时间。蓄冷装 置应设置有效的保温措施室外蓄资装置在冬季还应有防冻 措施。 7.2.8冷却水补水储水量宜满定系统12h用水。 7.2.9中央空调冷水、冷却水补水水质等系统应设置相应的水质 控制装置,水质应符合现行国家标准《供暖空调系统水质》GB/T 29044的相关规定。 冷源系统的水泵和冷却塔风扇宜采用变频设备,并应满 定长期低负荷的运行工况

    7.3.1气象条件许可时.冷源宜采用与自然冷却相结合的方式 全年自然冷源使用时间不宜少于3000h,采用自然冷源设施不应 降低数据中心制冷与空调系统冷源的可靠性等级和管理要求。

    7.3.2数据中心采用风冷精密空调时,宜采用氟泵型(冷媒)自然 冷却技术。 7.3.3数据中心自然冷却设施需要和其他制冷设施联合运用,设 计时,应考虑增加设备、增加管路、增加运行模式后的系统复杂 性,并保证制冷与空调系统的可靠性。 7.3.4数据中心制冷系统采用开式冷却塔加板式换热器的方式X 实现水侧自然冷却时,板式换热器阻力不宜超过60kPa。 7.3.5采用风侧自然冷却系统的数据中心应符合下列规定 1采用风侧自然冷却的空调系统,宜对送风的温度、湿度、 含尘量进行控制。室外空气质量不满足电子信息设备要求时,宜 采用间接风侧自然冷却的空调形式。 2极端气象或某些特定条件下,采用风侧自然冷却设施不 经济、不合理或无法满足使用要求时采用机械制冷设施进行 补充。 3风侧自然冷却装置宜根据气象条水资源情况、数据中 心建筑条件等,与蒸发冷却按术结合使用 4冬季需要运行的设备及有结风险的水管和阀门应有防 冻设施。 5应避免车调送风、排风之间发生气流短路。 7.4主机房空调 主机房采用风冷直接蒸发机房空调时,在满足主机房电子 信息设备的散热要求的前提下,宜提高蒸发温度,并采用变容量 机组。 7.4.2风冷直接蒸发机房空调的安装应符合下列要求: 1室外机安装位置通风散热效果好,多台室外机之间以及 室外机与其他构筑物间的距离应符合设备技术要求。 2有通阳漕施防止阳光直射

    室外机安装位置通风散热效果好:多台室外机之间以 室外机与其他构筑物间的距离应符合设备技术要求。 2有遮阳措施防止阳光直射。

    7.5.1当机柜(架)两的设备为前送风/后出风冷却方式且机柜自身 结构未采用封闭冷风通道或封闭热风通道方式时,机柜(架)的布置 宜采用面对面、背对背方式。 7.5.2机房空调系统的气流组织形式,应根据电子信息设备 本身的冷却方式、设备布置方式、设备散热量、室内风速、防尘和 建筑条件综合确定,并宜采用计算流体动力学对主机房气流组 织进行模拟和验证。当电子信息设备对气流组织形式未提出要 求时,主机房气流组织形式、风口及送回风温差可按表7.5.2 选用。

    表7.5.2主机房气流组织形式、风口及送回风温卖

    下送风/上回风、侧送风、行间空调前送风后回风等方式,并应采 取冷热通道隔离措施;地板下送风处宜设置导流板。 7.5.4采用活动地板下送风/单风方式时应符合下列规定: 1应通过计算确定架地板的净高,架空地板下的送风断 面风速控制不宜大于3/m/s,活动板高度不应小于500mm。 2开孔地板应布置在冷通道,没有安装机柜或暂时没有运 行的机柜前,地板应为无孔型,也可采用具有开启/关闭功能的开 孔地板。 3孔地板和回风口宜采用有效通风面积大、风量可调节 的地板或风口。 4架空地板下的通风空间不宜存在气流障碍物。确实需要 Y安装管线或其他障碍物时,宜通过气流模拟,确保不会影响机架 的散热。 5应合理安装机柜(机架)内的线缆,按需布放、捆扎合理, 防止气流受到阻碍,进出线孔洞有密封器件。 7.5.5采用房间级精密空调时,若空调送风距离大于15m,应在 机房两侧布置空调室内机,从机房两端送风

    7.5.6空调送风口的开口面积应根据计算确定,并应能灵活地调 整出风量。 7.5.7主机房采用弥漫式侧送风时,机组上部应设吊顶回风,并 通过封闭热通道将冷、热气流完全隔离。 7.5.8冷通道封闭的门、机柜和地面接触的地方应采用挡风隔热 材料封闭,通道门和顶板宜采用隔热效果好的双层中空覆膜钢化 玻璃。

    7.6.1数据中心内承载显热负荷的冷水系统充满足主机房电子 信息设备的散热要求的前提下,应提高冷你的供水温度,加大供 回水温差。 7.6.2空调系统设有多种运行模我时,监控系统应能根据室外气 象条件与室内负荷选择并平滑切换运行模 7.6.3数据中心空调系统冷源侧和末瑞侧应设置群控功能,冷源 侧可根据系统负荷变化利冷水机级特性制定运行策略,末端侧可 根据系统负荷变化放障允余厚制定运行策略。 7.6.4主机房的运行环境应满足电子信息设备的使用要求,并宜 提高电子信息设备的进风温度。 7.6.5,应根据主机房设备的负载变化及季节变化适时调整送风 口开度和送风方向确保室内气流组织合理, 26.6空调监控系统宜具备存储历史数据的功能,并可利用软件 对冷机制冷效率、系统运行效率等数据进行分析,优化系统运行。

    心内的给排水管道应采取防渗漏和防结露措方

    8.3.2给排水管道如穿过主机房的,应暗敷或采取防漏保护的套 管。管道穿过主机房墙壁和楼板处应设置套管,管道与套管之间 应采取密封措施。 8.3.3主机房和辅助区设有地漏时项目管理和论文,应采用洁净室专用地漏或自 闭式地漏,地漏下应加设水封装置,并应采取防止水封损坏和反 溢措施。 8.3.4数据中心内的给排水管道及其保温材料应采用燃烧性能 不低于B1级的材料

    8.3.2给排水管道如穿过主机房的,应暗敷或采取防漏保护的套

    9.2.1数据中心运营管理应具有完善的节能运行维护管理体系。 9.2.2人应按要求成立数据中心节能工作小组,专人负责节能事 务.制数据中心的能源管理流程和制度,建立能耗测试数据、能 耗计算和考核结果的文件档案。 9.2.3IT设备管理人员应参与数据中心能源管理的策划和执 行,确定合理的控制标准,研判影响数据中心IT设备能耗的主要 因素,当发现重大偏差时,及时采取纠正措施 9.2.4应定期检查、调试基础设施设备,并根据运行检测数据进 行设备系统的运行优化。

    9.3.1数据中心能耗监测系统计量表具应经检定或校准合格后 再安装使用,且应定期维护和精度校正, 9.3.2应在数据中心PUE、WUE等运行数据基础上进行定期分 析,优化运行控制与管理策略, 9.3.3数据中心可分区域进行电能使用效率分析,并结含环境监 控数据和气流组织情况进行优化

    10.0.1数据中心竣工并投入使用一年后,当上架IT设备的实际 运行功率达到机架设计总功率的70%及以上时,宜开展节能评莅。 10.0.2数据中心开展节能评估前,应部署完成用能在线蓝测系 统,并具备对外开放接口,可上联到上级公共用能监测乎台。 10.0.3用能在线监测系统监测内容应包括总能耗总耗水、IT总 耗电、可再生能源使用量、蓄电量、蓄冷量等,在此基础上计算得到 PUE、PPUE、CLF、PLF、RER、WUE等指标共用冷水系统的数据 中心与办公用房等其他区域的设备和系统能效应分别计量。 10.0.4数据中心节能评估体系包括基础项和规定项评估,基 础项评估对象为数据中心PUE值,规定项评估包括技术评估、管 理评估和创新性探索三个单。 10.0.5规定项评估满分为82分评估时应将实际得分换算成百 分制得分。规定项诚估应符合表0.0.5的规定。

    表10.0.5数据中心节能规定项评估表

    续表10.0.5评估序号类别项目评分规则满分在空调设备选型、气流组织、自然冷却、节能控制空调系统节能等方面采用了相关节能产品或技术,取得了较好16的节能效果。每项措施得2分,满分16分实现机房内主要空间温度场全覆盖计量的,得4分技术类根据本标准第10.0.3条的规定开展用电量、用余量、供冷量等能源消耗数据监测,且数据准确、完5运行监测整。每监测一个对象得1.5分,满分6分根据本标准第10.0.3条的规定开展PUE、pPUE、CLF、PLF、RER、WUE等能效指数据监测和分析,且数据准确、完整。每能测二个指标得1.5分,满分6分在节能管理机构建设工作制度和日常运行等方节能运行6管理类面开展了有针对性的节能措施,取得了较好的节管理能效果。每项措施得2分满分8分在国内上海率先开展集项节能新技术、新工艺创新类创新性和新产品的实际应耐取得了较好的节能效果。每探索10措施得5公满分10分10.0.6数据心节能等级划分应符合表10.0.6的规定。表10.0.6数据中心节能评估等级节能评估等级基础项规定项一级PUE≤1.3二级1.3

    为了便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程 度不同的用词说明如下: 1)表示很严格电气安全标准,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”; 反面词采用“严禁”。 会信息公 2)表示严格,在正常情况下均应这样做用词, 正面词采用“应”; 反面词采用“不应”或“不得 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先这样做的用词: 反面词采用“不算 X 4)表示有选择,在一定条俄不可以这样做的用词: 正面词彩帘可”; 反面钢采用“不可” 2标准节指明应按其他有关标准、规范执行的写法为:“应 按……执行”或“应符合…的要求(或规定)”。

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