2013年第十四屆中國(guó)國(guó)際建筑智能化峰會(huì)于12月10日在廣州中國(guó)大酒店盛大舉行。作為智能建筑行業(yè)第一會(huì)，無(wú)論是從規(guī)模、展商級(jí)別、還是討論熱度等都堪比往屆，現(xiàn)場(chǎng)迎來(lái)了來(lái)自各地的智能建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)院人士、系統(tǒng)集成商、渠道商、廠商、終端用戶等專業(yè)觀眾超過(guò)800余人，共同探討智能建筑最新技術(shù)及其應(yīng)用分析。

　　在本屆高端峰會(huì)上，現(xiàn)場(chǎng)嘉賓與觀眾共同探討了智慧城市、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、微智能等業(yè)界熱點(diǎn)話題。其中涵蓋綜合布線、智能照明、智能家居、安防、建筑節(jié)能、系統(tǒng)集成等相關(guān)細(xì)分領(lǐng)域。其中來(lái)自中國(guó)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)工程智能設(shè)計(jì)峰會(huì)副秘書長(zhǎng)張宜于現(xiàn)場(chǎng)探討分析了數(shù)據(jù)中心與節(jié)能。

　　張宜：數(shù)據(jù)中心節(jié)能，我自己不同的觀點(diǎn)，為什么不叫數(shù)據(jù)中心機(jī)房節(jié)能，而是叫數(shù)據(jù)中心節(jié)能呢?因?yàn)閿?shù)據(jù)中心的節(jié)能我認(rèn)為不僅僅是一個(gè)機(jī)房建設(shè)的問(wèn)題，他更多的是和我們工藝相結(jié)合。什么叫工藝呢?就是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)中心節(jié)能不但和機(jī)電的設(shè)備有關(guān)而且和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是密切相關(guān)。講到數(shù)據(jù)中心的節(jié)能，大家會(huì)講到一個(gè)指標(biāo)POE，按照POE這個(gè)概念來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)機(jī)房的總的功率除以設(shè)備用電的功率，再除以POE值。POE值從我們國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)分成幾檔，有鉑金、金、銀、銅。我們國(guó)家來(lái)看POE值是3.3左右，從這個(gè)指標(biāo)來(lái)看我們連銅牌的指標(biāo)都達(dá)不到，所以這樣的數(shù)據(jù)中心根本就談不上節(jié)能。目前來(lái)，公信部要求現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心節(jié)能指標(biāo)POE值要小于1.5。那么怎么實(shí)現(xiàn)呢?

中國(guó)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)工程智能設(shè)計(jì)峰會(huì)副秘書長(zhǎng)張宜

　　在做數(shù)據(jù)中心的時(shí)候，行業(yè)人士經(jīng)常會(huì)依賴于自己的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。首先考慮到機(jī)柜的耗電量，大概是三到五千瓦，對(duì)小型機(jī)的機(jī)柜來(lái)說(shuō)會(huì)不到20千瓦，就是對(duì)于整個(gè)機(jī)柜的功耗是在5千瓦到20千瓦的范圍內(nèi)做一些預(yù)計(jì)，按照機(jī)房的面積以及這個(gè)機(jī)房能夠安裝的機(jī)柜數(shù)量確定我們的能耗。

　　第四是和POE值比較接近的，就是對(duì)機(jī)房的環(huán)境溫度的了解，因?yàn)榄h(huán)境溫度要求越高，對(duì)空調(diào)的能耗也就越大，所以這幾個(gè)指標(biāo)是做數(shù)據(jù)中心中考慮節(jié)能的時(shí)候會(huì)用到的。但是我個(gè)人認(rèn)為僅僅用這些來(lái)考慮數(shù)據(jù)中心的節(jié)能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因?yàn)檫@只是從一個(gè)組建的角度考慮，而沒有從網(wǎng)絡(luò)、從工藝的角度考慮。因此，我認(rèn)為節(jié)能的關(guān)鍵應(yīng)該在下面幾個(gè)方面。

　　首先從建筑的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，本身需要具有節(jié)能的要求，建筑的設(shè)計(jì)要滿足網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)環(huán)境的要求。我講的建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，是指我們?cè)O(shè)備對(duì)建筑的要求。比如裝修的材料、機(jī)房高度、要不要設(shè)窗，這些實(shí)際上都是由我們工藝提出的，然后由土建按照我們工藝的要求實(shí)施。

　　要降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功耗，首先要提高設(shè)備的利用率，大家也知道現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心裝很多設(shè)備，實(shí)際上這些設(shè)備的利用率如何呢?非常低。一些數(shù)據(jù)顯示目前大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心的設(shè)備利用率只是30%左右，大量的設(shè)備是空置而沒有運(yùn)行起來(lái)，這也是一種資源的浪費(fèi)。對(duì)環(huán)境指標(biāo)的要求比原來(lái)放寬，原來(lái)的指標(biāo)是在環(huán)境溫度18-27度，允許環(huán)境溫度是15-32度。電子的芯片可以承受的溫度越來(lái)越高，從相關(guān)的芯片質(zhì)量知道可以達(dá)到40多度，因?yàn)榄h(huán)境的溫度確定直接關(guān)系到數(shù)據(jù)中心的節(jié)能效果。這個(gè)指標(biāo)在國(guó)家的數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)范中會(huì)對(duì)原來(lái)指標(biāo)做一些修訂，放寬了要求。

　　當(dāng)然，在整個(gè)機(jī)房的布局中，要符合空調(diào)的要求，像大家提到的背靠背、面對(duì)面的熱通道的組織，那么機(jī)柜的擺放和機(jī)房布局要做到更合理，而且這種布局要從節(jié)能的效果考慮，對(duì)于空調(diào)的方式，目前大家都在推風(fēng)冷的空調(diào)方式。當(dāng)然風(fēng)的冷卻方式要根據(jù)地區(qū)而言。

　　另外，數(shù)據(jù)中心關(guān)于供電系統(tǒng)的等級(jí)規(guī)定了四個(gè)方面，配電系統(tǒng)的等級(jí)和備份的數(shù)量直接取決于數(shù)據(jù)中心機(jī)房的等級(jí)，因此我們把我們數(shù)據(jù)中心的等級(jí)定在什么位置、定在什么尺度也是十分關(guān)鍵。什么樣的數(shù)據(jù)中心叫A級(jí)、什么樣的數(shù)據(jù)中心叫C級(jí)也是大家要考慮的，不能把所有的數(shù)據(jù)中心房都看成是數(shù)據(jù)中心，如果那樣的話，將來(lái)的投資會(huì)盲目的擴(kuò)大，尤其是電源的備份上。關(guān)于供電系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)也直接關(guān)系到節(jié)能指標(biāo)，當(dāng)然我們數(shù)據(jù)中心建成以后，除了在建設(shè)區(qū)有一個(gè)合理的設(shè)計(jì)以外，還要考慮到數(shù)據(jù)中心整個(gè)運(yùn)行過(guò)程如何來(lái)提倡一種實(shí)時(shí)的指標(biāo)采集，和對(duì)指標(biāo)的控制，以及對(duì)設(shè)備的管理，這些都是和節(jié)能有關(guān)的。我們可以看到，在設(shè)計(jì)中這一點(diǎn)大家都忽略了對(duì)數(shù)據(jù)中心位置的選擇，這些內(nèi)容我都是從通信設(shè)施、機(jī)房理念摘下來(lái)的，但是我認(rèn)為這個(gè)選擇原則對(duì)我們數(shù)據(jù)中心的建設(shè)同樣是可以適用的，但是目前這方面大家可能考慮的比較少，因?yàn)榍耙魂囎哟蠹野褦?shù)據(jù)中心都建設(shè)在比較寒冷的地方，像中國(guó)電信在內(nèi)蒙古建了一個(gè)數(shù)據(jù)中心，然后金融機(jī)構(gòu)都在那建了很多的數(shù)據(jù)中心，而且規(guī)模是很大的，為什么呢?他們提出在這些地方建數(shù)據(jù)中心溫度比較低，可以采用資源風(fēng)冷卻的方式降低空調(diào)的效率。第二就是那的電費(fèi)比較便宜，可以節(jié)省能源的消耗支出，他們是否考慮了其他問(wèn)題呢?我想不一定，一個(gè)數(shù)據(jù)中心的建立，和這個(gè)城市的整體規(guī)劃，涉及交通、消防、投資都是有關(guān)的，如果建在西北地區(qū)，不知道地表下面有沒有其他的礦產(chǎn)資源，是不是會(huì)影響到將來(lái)數(shù)據(jù)中心的長(zhǎng)期使用?另外還要考慮到水災(zāi)的問(wèn)題，北方是缺水的地方不一定產(chǎn)生水澇，但是南方可能會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題。

page

　　另外還有一個(gè)比較重要的問(wèn)題，就是人力資源，現(xiàn)在很多大銀行、運(yùn)營(yíng)商在這些西北地區(qū)建數(shù)據(jù)中心找不到人才。很多人不愿意到那工作環(huán)境太惡劣的地方工作，另外生活環(huán)境不如在中心城市好，產(chǎn)生很多人力資源方面的問(wèn)題。所以我們說(shuō)數(shù)據(jù)中心的選址不僅僅要從你的能耗上考慮，還要從其他各方面去考慮，所有綜合的因素都要做一些比較。

　　第二是目前數(shù)據(jù)中心建設(shè)中缺失的部分，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心實(shí)際上是為人們服務(wù)的。那么，人們對(duì)數(shù)據(jù)中新信息量的需求有多大呢?首先要考慮數(shù)據(jù)中心服務(wù)的用戶和對(duì)象，數(shù)據(jù)中心是自用的還是托管，是給相關(guān)的政府信息服務(wù)，還是給淘寶這些電子商務(wù)服務(wù)?首先要把用戶的服務(wù)對(duì)象、性質(zhì)弄清楚。第三是在考慮服務(wù)對(duì)象的時(shí)候，還要考慮到業(yè)務(wù)的需求，就是給這些用戶提供哪些信息服務(wù)，是數(shù)據(jù)的還是圖象的，是哪方面的服務(wù)。另外這些服務(wù)會(huì)給你運(yùn)營(yíng)企業(yè)帶來(lái)怎樣的經(jīng)濟(jì)效益，這是首先要了解用戶的性質(zhì)。

　　另外，還要考慮到用戶對(duì)信息帶寬的需求，因?yàn)閷?duì)家庭來(lái)說(shuō)現(xiàn)在已經(jīng)光纖到戶，每戶享受的帶寬是20-40兆，將來(lái)達(dá)到100兆。數(shù)據(jù)中心的信息沒有人用，沒有人下載那么它是死的，信息放在數(shù)據(jù)中心也沒有意義，所以我們要測(cè)算一下用戶對(duì)帶寬的需求。我們有哪些用戶他對(duì)這個(gè)信息量的需求是多大，要跟國(guó)家的政策對(duì)應(yīng)。

　　當(dāng)然用戶對(duì)帶寬需求以后，還要了解用戶需要得到哪些服務(wù)，業(yè)務(wù)的方面，包含基本的業(yè)務(wù)和增值的業(yè)務(wù)，對(duì)提供的業(yè)務(wù)做出一些預(yù)測(cè)和分析，然后再算出來(lái)數(shù)據(jù)中心用戶接入的這部分總的帶寬是多少，總的帶寬多少就相當(dāng)于在組網(wǎng)的時(shí)候考慮和外部網(wǎng)絡(luò)之間的信息互通情況，然后根據(jù)這些基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架。數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在基本上由三大塊組成：存儲(chǔ)、路由、服務(wù)器。所以要根據(jù)業(yè)務(wù)的需求，來(lái)組成我們合理的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架直接關(guān)系到設(shè)備的配置和選擇?，F(xiàn)在大家可能在考慮設(shè)備的功耗的時(shí)候都會(huì)放大余量，會(huì)加10%或者20%的余量，我認(rèn)為不需要加，而且會(huì)減。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)備隨著時(shí)間的推移，芯片的能耗越來(lái)越低，不會(huì)越來(lái)越高。所以把供電的負(fù)荷按照將來(lái)設(shè)備的增加考慮很大的富余量的話，這部分的資源又是浪費(fèi)的。當(dāng)然還要考慮整個(gè)系統(tǒng)的供電方式，目前兩種方式，一種是交流供電，一種直流供電，要對(duì)直流供電和交流供電的方案優(yōu)化的對(duì)比決定供電采用的方式。

　　下面是幾個(gè)具體的和數(shù)據(jù)中心機(jī)房節(jié)能相關(guān)的內(nèi)容，第一個(gè)是機(jī)房的平面布置，平面的布置首先要對(duì)功能區(qū)有一個(gè)劃分，功能區(qū)的合理劃分和布局，直接關(guān)系到能耗的問(wèn)題，把發(fā)熱量大的設(shè)備做一些平均、分散的布放，這樣有助于散熱。另外目前經(jīng)常提到采取模塊化的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)，采用高密度的設(shè)計(jì)，這種模塊化設(shè)計(jì)和高密度設(shè)計(jì)，就是把本身一個(gè)機(jī)柜的安裝設(shè)施提高到最大化，以每一個(gè)機(jī)柜為一個(gè)獨(dú)立的小的節(jié)能單元，從每個(gè)機(jī)柜考慮節(jié)能。在考慮機(jī)柜的擺放方式要符合氣流組織、考慮冷通道的設(shè)置。機(jī)柜的擺放方式線纜的鋪設(shè)方面是有關(guān)的，就是電線、數(shù)據(jù)線、相關(guān)其他的弱電線鋪設(shè)在什么位置，氣流組織也會(huì)有一定的影響。第二個(gè)方面，對(duì)機(jī)柜的選用，目前很多做機(jī)柜的廠家介紹智能化的機(jī)柜。所謂智能化的機(jī)柜，就是盡量把機(jī)柜作為一個(gè)密閉的整體，把沒有安裝設(shè)備的空間密封起來(lái)，這樣的好處是可以使得空調(diào)產(chǎn)生更大的效益，就是說(shuō)它的冷源可以帶走機(jī)柜更多的熱量。

　　另外采用這種密閉的機(jī)柜以后，可以減少大概40%左右的無(wú)效冷源浪費(fèi)，可以提高每一個(gè)機(jī)柜內(nèi)的空調(diào)效應(yīng)。我們知道其中有一個(gè)指標(biāo)是進(jìn)風(fēng)的溫度和出風(fēng)的溫度的差值，這個(gè)差值越小，就是大概每減少一度空調(diào)效率能夠增加10%左右，就是說(shuō)要把進(jìn)風(fēng)的溫度通過(guò)機(jī)柜以后，放出的熱量差值最小，說(shuō)明這個(gè)設(shè)計(jì)是最優(yōu)化。也就是說(shuō)要提高空調(diào)設(shè)備送風(fēng)的效果，這個(gè)是從機(jī)柜上面考慮。當(dāng)然現(xiàn)在智能化的機(jī)柜會(huì)加很多傳感器，對(duì)機(jī)柜的耗電量、溫濕度可以隨時(shí)的采集、控制。

　　第三方面是對(duì)柴油機(jī)的節(jié)能方面主要考慮指標(biāo)，就是柴油機(jī)加載以后的啟動(dòng)時(shí)間，就是說(shuō)希望柴油機(jī)在十秒鐘以內(nèi)可以啟動(dòng)，而且在十秒鐘以內(nèi)加載以后可以把所有的負(fù)載加上去。柴油機(jī)加載的時(shí)間越短，UPS的功率越低，因?yàn)閁PS是維持啟動(dòng)時(shí)間需要的供電，如果柴油機(jī)加載的時(shí)間越短，那么規(guī)模可以做的很小，按照國(guó)家關(guān)于柴油機(jī)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)， GB2020標(biāo)準(zhǔn)分成四級(jí)，其中對(duì)平均的負(fù)載功能，對(duì)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)希望達(dá)到COP/PRP的等級(jí)。對(duì)UPS的選擇希望選擇影響最小的設(shè)備，而且UPS不需要電池組，盡量降低UPS產(chǎn)生的功耗。提高柴油機(jī)的效率，可以減少機(jī)房的空間，另外要對(duì)這些電源的節(jié)能，因?yàn)檫@是一體化的，對(duì)柴油機(jī)這些系統(tǒng)都需要一體化的設(shè)計(jì)。對(duì)空調(diào)來(lái)說(shuō)盡量考慮提高工作環(huán)境的溫度，我剛才說(shuō)每提高數(shù)據(jù)中心工作環(huán)境溫度一度，會(huì)使機(jī)房空調(diào)的效率提高3%-10%，這也是很大的一個(gè)方面。

　　另外，可以采用自然風(fēng)的冷卻方式，目前大家都在朝這個(gè)方向發(fā)展，采用自然冷風(fēng)的方式以后，PUE值可達(dá)到1.2以下，而且我們目前的調(diào)查來(lái)說(shuō)，全年不高于18%的城市可以達(dá)到23%-77%可以做到的，所以自然風(fēng)是目前采用的一種新的理念。

　　上面講的是機(jī)電設(shè)備，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來(lái)說(shuō)，大家可能會(huì)看到一些消息，很多用戶會(huì)制訂網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，制訂這些芯片使用，而且對(duì)過(guò)期的這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備再利用。把網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷的升級(jí)，另外把選用的這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備盡量考慮它的模塊化結(jié)構(gòu)，然后來(lái)同步更新存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，這樣不斷的更新網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，對(duì)能耗的下降起到積極的作用。

　　對(duì)布線來(lái)說(shuō)，也是作為數(shù)據(jù)中心的一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施，同樣有節(jié)能的考慮，比如采用上走線的方式和路由，而且適應(yīng)通道的布局，也可以考慮敞開的布線方式，還要考慮網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的互通情況。另外，可以采用一些高端產(chǎn)品，滿足40G、100G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，這里面大家當(dāng)然在選擇布線的時(shí)候還要考慮兩個(gè)問(wèn)題，就是網(wǎng)線和銅纜布線系統(tǒng)如何選用的問(wèn)題，另外還有屏蔽布線和非屏蔽布線的問(wèn)題，我認(rèn)為跟網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是密切相關(guān)的，我就簡(jiǎn)單的說(shuō)這么幾點(diǎn)供大家參考，謝謝大家!