2012年4月17日，“2012中国数据中心产业发展大会”在北京国际会议中心隆重举行。
唐玛琍：我只有20分钟的时间，我简单的给大家讲一下机房空调系统节能，大家刚才讲了很多PUE，机房PUE值衡量节能的指标，在PUE值里面大家知道空调能耗占的比重比较大，怎么节约数据中心里头空调系统的能耗，成为一个大的问题。这是PUE值，PUE值数据中心总的能耗，包括IT设备的能耗，空调的能耗，供配电包括照明等等的能耗。怎么能够节能，一方面维护结构的传热，就是机房的够六命题，对于AB类的主机房，建议不设外窗从节能方面考虑。必定维护结构占的能耗是少的，主要是其他问题，空调系统本身。空调系统本身既有设备的问题，也有运维的问题，还有产品所选空调的产品。除了维护结构传热小，还有机房的密封，大家不注意这个问题。机房国标里面有一个新风量的问题。大家说我主机房是一个无人机房，可以不要新封，主要维持机房的正压，另外一点维持机房温湿度的稳定。北京有一个机房，主机房无人机房，夏季我机房湿度老是超标，因为是无人机房，我不需要新风，就关了，我机房温度没有降下来，反而升高，大家想想为什么？我说你这个机房存在漏风，你送新风，你机房是正压，你新风进来没有经过温湿度的处理，但是你经过机房专用空调机处理以后，有除湿的功能，你关掉你机房成为负压，你机房漏风，漏风量存在，新风量没有，机房就是负压，室外的空气进来，没有经过处理，所以相对湿度不但没有降下来，反而提高了。怎么减少新风量，你增加一千立方米的新风，热负荷，十几个千瓦，冬天是不是好一些，冬天加湿机房状态，一千立方米的新风，大概增加8点几个公斤的降湿量，你新风，夏季所需要处理新风热负荷是比较大的，冬天它的加湿量比较大，尽量减少新风量，怎么减少新风量，严格机房的密封，活动地板往往有各种管线穿过维护结构，包括空调的上下水管线，甚至于电缆线等等，所以严格的密封，减少新风量，达到机房需要的正压值，减少夏季因为处理新风消耗的能量，冬天为了加湿消耗的能量。常常是压缩机和电加热器同时工作。我们去南昌有一个地区，有两个银行，一个省行一个市行，由总行统一配置的设备。这两个机房我去的时候刚好南昌地区连续下了一个月的雨，我进一个机房感觉很清爽，我手上没有带仪器设备，另外一个机房感觉挺闷的，两个机房设计的时候怎么做，就差新风处理的问题，由两家公司设计和施工，一家公司通过新风处理以后送入机房了。这个机房在梅雨季节很闷很热，湿度太高，机房蒸发器的表面温度相对来讲比较高一点，除湿能力差。另外一家公司怎么处理的，我画一个示意图，把新风进来以后，用了两个空调机串联处理新风，处理之后送到机房，我说在这个季节你头一台空调机冷凝水的量很大，现在不但这台空调机有大量的冷凝水下来，而且第二台空调冷凝水的量都不小，把新风除湿不是机房专用空调机负担，而是这两台空调机处理，不管你用任何办法把室外状态处理室内状态，有大量潜热需要处理，机房专业空调机处理，处理的能力差，在同样冷量情况下，比舒适的空调机价格大三倍，你就应该采取更便宜的办法把它处理掉，用舒适型空调机，平常这种多功能厅办公室，家庭的空调机，满足人需要的空调机，用它处理又便宜又有效的办法。我机房不大，你要让我找地方办一个空调室不可能，你买台新风净化机，放在窗台上，窗台下，最后带过滤器，这个靠近回风口，进来的新风被它吸入处理以后送入机房，解决小机房的处理问题，这是关于新风的处理问题，包括北京地区都需要这样做。
还有就是说既然咱们节能，选择节能型的空调系统，在北京有一个单位它是用水冷的冷水机组，冷却水，冷凝水从哪来，是由室外开室的冷却塔供给的，在天气比较寒冷的，冷气水通过板式换热器的水冷型冷水机组使用。大概在北京地区使用四个月，它的设计的PUE值大概是1.7左右，但是现在因为负载很低，它大概达到2.0，这个数值在咱们中国来讲算是比较好的数值，这是带板式换热器的，再有如果你是用的普通的机房专用空调机，水冷型的，你用的是冷却水来源是干冷气的话，加上乙二醇，防冻，在天冷的时候，你压缩机就可以不开，这套系统可以不适用，完全由乙二醇泵供给冷水冷却机房的空气，这个也是比较节能的方式。活泵型的，压缩机，冷凝机，经过膨胀阀这么活动，外头蓝的线这么运行，这个活泵比压缩机省得多，这种可以节约30%的能耗。还有一种热管空调机，在北方的地区很多的通信系统他们的机战用小的热管空调机。另外一种就是说咱们是冷热电三连供，甚至有说四连供，在大的园区里头供电是一个大问题，夏季往往是供电高峰季节，天然气在夏季是低谷，如果你园区比较近的位置，天然气管道供给，那么你可以实行冷热电三连供，产生烟气400度以上，高泡水温度超过90度，这些热源冬季可以供暖，这个热源不管冬天夏天都可以用它制冷，就是吸收水，中间这块相当于压缩机，它的冷就是水，低压情况水同样可以蒸发这么冷却。在美国系统都有四连供，怎么说，就是这个相当于冷却塔，它的冷却水，和吸收器冷却水比较高，可以作为生活的热水来源，供电、供冷、供热等。对于空调系统的节能，我认为在设计阶段要充分的做经济技术的比较，来选取最佳的方案，你要考虑到你这个地区如果投入了，为了节能多投入的资金你多长时间回收，这个季节冷的季节有多少，小于5度这个温度上海一年59年，在北京可以有120几天，在哈尔滨有170几天，在上海你用是否核算，多长时间回收，这些要比较。
关于风冷型的机房专用空调机，室外机，室外机选择可能因为价格的问题，有的厂商配的风冷的冷凝气不合格，一个温度不合格，按35度配这个室外冷凝气，咱们国家超过这个温度，北京有一个银行四月份开始就报警了，高温报警，没法使用，因为室外机按35度配制，多台放在一起朝西的位置，室外机不是变频的是定速的，这样不但使室内的风比较大，而且也比较耗电，再有一个噪音比较高。北京经过调研有一个单位，我们单位不到5月份机房就开始报警，说空调不够，咱们增加空调机，我和这个单位调查一下，算一下室内的空调机冷量足够，为什么温度超标，就是室外机，一个是定速，一个它的冷凝器35度配制，不够大，旁边是居民区，你再增加空调机更没法运行了。后来我们怎么做的？咱们室内机不要换，换室外机，室外机环城变速，有什么好处？咱们居民区来讲晚上你的声音要降低一些，白天问题不大，白天外边的汽车什么声音会比我们更大，晚上你必须安静，你是变速调节，就不会像原来室外机一样，一开声音达到最高，晚上太阳不晒冷凝器降低，噪音降低，把冷凝器加大，把平台加长，这样不但噪音降下来，冷量也降下来，室内的空调机没有换，这是关于选择不管是厂商用户特别注意这个，风冷型系统室外机的问题。还有一个回风温度，空调机不管任何空调机，你回风的温度要提高的话，那同样一台空调机耗电量差不多，你冷量增加了，也就是说能够节能。那么我们如果提高回风温度，我们去年在春天的时候，我们调查中央机关几十个机房进行了调查。
发现机房的设定温度相当的低，有的是19度，20度，我问他们为什么设定这么低，他说我那边有机柜挺热，我要设的低一点，为了它我把温度降低，这点很不应该。比方有一个大的机房，它说里面有两个机柜热，我为它把回风设到19、20度，碰到这种情况我们要找原因，不能为两个机柜，把几十个机柜所有温度得降低，这样很耗能，空调机开的台数也非常多，个别问题要个别解决，现在有不少这种机柜，柜式，放在机柜顶上都有，解决局部问题，不要因为某个个别机柜降低整个机房的温度。随着功率密度提高，现在是下送风上走线系统，新建的机房。那么也就是说下送风被大家接受，但是下送风有它的问题，活动地板下有管线，一定要密封高，你新风要加大，浪费很大的能量。最好从地板返上来穿出去比较好一些。比如说这机柜，一般咱们送风口，进风在机柜的前部，但是走线在机柜的后部，开很大的口，开完以后没有风，把很多冷风送入到热通道，是很大的浪费，你走线孔一定要封好封严，你随便开几个口，走几个线你不管了。我们到中央气象局测试它的机房，评估它的机房，去的第一件事堵漏洞，太多太多的孔，走线口开着，七百千瓦的IT设备散热量，开了14台的空调机，你说这是多大的浪费。所以说这些地方要堵好洞，还有你不能说这有十个机柜，每个机柜前面放一个通风地板，不管机柜是多大功率，不管机柜有没有设备，这是很不应该，造成很多冷空气的浪费，平均回风温度，无形中就降低了，那么很浪费能量。怎么办？你这个设备如果这个机柜没有设备，或者功率很低，你用无孔的地板换上来，你机柜扩容你加上去，现在平均均用不行的。我们去到大连有一个机房，功率只有20几个千瓦，但是它的配置大部多有300千瓦制冷量的空调机，它开了四台，开了200千瓦的空调机，没有那么大的符合，所以风机在转，他以为这样子能够让机房整个冷下来，这机房真热的地方不能冷下来，什么原因？因为这个空调开没有到那么大的符合，可能风机开压缩机没有运转，它要占位，占空间，它送到这边，这边空调机压缩机没开，风机开了，那边有一个热的机柜，送出来的风是回风温度，是二十几度，不是十几度降不下来，所以要注意这个问题。就是你需要多少台你开多少台，你不能把所有的都开了一个风机本身的毫能量不小，有的是压缩机的15%，有的跟它差不多。你耗能，降不不温度，你就会把空调机设的更低，那就更耗能。还有一个用户，五台空调机联网，风机全开了，开几个压缩机，根据联网以后，他们五台空调机平均回风温度设定压缩机开几台，可能热的是这边，这台机柜热，但是因为联网以后温度到了，那边空调压缩机开了，结果那边机柜没有热量，送来冷风十几度，这边热的温度送来二十几度，我机房那边多空调机开了，那边还40度，这边是回风，这种设计，我不知道厂商怎么想的，这么设计绝对错误，你把三台关掉，把风机关了剩两台，把那边机柜没有设备的地方，把它都换成无孔的地板，换完了好了，大概一条空调机运作就够了，又节能，你温度又降下来，属于技术的问题，也属于运维人员的问题。
还有一个说法，在大连我问他你为什么开那么大，开四台五台，他说我不开那么台，我怕风送不到原处，你开的越少，你活动地板平均的出风速度越均匀，原因是什么，就是这个方程式。比方这活动地板下空间，这是一段面，二段面，第一个段面动压静压等于二段面动压、加上静压阻力损失，你没有多大的阻力，就是说这一段面从空调机刚刚出来，风速很高，动压是什么，在前进方向的动压，空调机的风能从地板出来，不是靠动压是靠静压，动压均匀各个出风口才能均匀，动压高，静压小，到了二段面逐渐逐渐空气从通风地板出来，速度就降低，这接近于零，这时候动压小，静压大，近端出风速度低，或往里吸风，怎么能够让它相对来讲比较均匀，一个大家讲过这个问题，你封了冷热通道，你这边不出来，这边出来，没出跑，它又跑到这边来，这个也是一个办法，还有活动地板的铺高。我碰见有的机房静高很高，活动地板铺的很低，很难均匀，从空调机出来的空气很容易散开，你尽可能对着热通道，不要对着冷通道。北京有一个机房就是说，我这个主机比较热，在80年代，它把主机靠着空调机放在，想凉快一点，凉快不了，远处出去30米，更高，功率高的机柜不要靠这空调放，越放越不凉快。排空调机都开，扩散不出来，速度高，当然这个地方往外吸风，你开台数少，很快扩散出来，反而各处出风速度均匀。我们在深圳的招行机房是80公分高的活动地板，我们测各处的出风速度都是5米，非常均匀，因为地板铺高比较高，再一个它没有太多漏风的地方，通风地板不是说口开的越多越好，你看这个公式里头。静压决定这个风从这个口出来靠静压，静压转换成动压怎么出来，出风速度多少看你总开的口面积是多少，不要把口开的特别多，平均速度一米多不合理。咱们国标出出风速度少于3米，后来改了，就是因为不合理，一米也是合格，这么低的风速很难均匀，对于高密度的机房四五米速度都可以。要不很难均匀，我这地方有一个机柜功率密度高，我想多开点口，让它多出冷风，怎么开口也出不来，为什么？太不均匀了这地方，为什么上风口不好办，就是没法调整，这个问题，谢谢大家！
中科院计算技术研究所教授级高工 唐玛琍 
