略論綠色技術(shù)在數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、<p>　　略論綠色技術(shù)在數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：近年來地球資源的過度消耗,環(huán)境污染,氣候變暖的嚴(yán)峻危機(jī)時(shí)時(shí)刻刻都在給人們敲起警鐘,使得人們不得不在設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中優(yōu)先考慮生態(tài)環(huán)境,并將其置于和經(jīng)濟(jì)建設(shè),自身利益同等重要的地位.本文以廣州數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目為例，指出該類建筑的能耗損失，略述綠色技術(shù)、建筑節(jié)能措施在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中應(yīng)用,希望能通過該工程案例拋磚引玉，強(qiáng)調(diào)綠色建筑技術(shù)的

2、運(yùn)用發(fā)生于建筑工程建設(shè)各個(gè)環(huán)節(jié)，需要建設(shè)各方的努力才，能為人類的環(huán)境營(yíng)造美好的明天。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心 綠色技術(shù) 能耗 </p><p>　　中圖分類號(hào)：C37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　數(shù)據(jù)中心Internet Digital Center是指互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，其作用是為企業(yè)、媒體和各類網(wǎng)站提供高質(zhì)量、安全可靠的專業(yè)化服

3、務(wù)器托管、空間租用、網(wǎng)絡(luò)批發(fā)寬帶等業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)中心建筑物最大的特點(diǎn)是用電量大，耗能高；除了服務(wù)器本身用電量大外，伴隨的機(jī)器發(fā)熱量也十分巨大。所以采取綠色設(shè)計(jì)方案與具體的建筑節(jié)能措施，對(duì)建筑自身節(jié)能減排,降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的損害具有現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　本文以廣州數(shù)據(jù)中心工程項(xiàng)目為例, 略論綠色技術(shù)在該數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用. </p><p><b>　　工程概況 <

4、;/b></p><p>　　位于廣州市海珠區(qū)某地塊，用地面積26785平方米(其中道路面積約6051平方米,代征道路面積1248平方)，現(xiàn)狀為臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)及單層租賃簡(jiǎn)易廠房。規(guī)劃總建筑面積約45000 m2，層數(shù)8層。 </p><p>　　該新建的廣州數(shù)據(jù)中心將承擔(dān)IDC通信機(jī)房未來發(fā)展的 </p><p>　　業(yè)務(wù)需求.因此，該項(xiàng)目的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)充分體現(xiàn)其使用

5、功能的超前性和通用性，同時(shí)能滿足和體現(xiàn)國(guó)家關(guān)于綠色建筑設(shè)計(jì)的要求。 </p><p>　　廣州數(shù)據(jù)中心工程8層，主要功能包括：數(shù)據(jù)機(jī)房（IDC機(jī)房、災(zāi)備機(jī)房、新業(yè)務(wù)機(jī)房等）、電池電力室、UPS機(jī)房、及其與之匹配的動(dòng)力電源及空調(diào)設(shè)備機(jī)房、庫(kù)房等。 </p><p><b>　　綠色技術(shù)的應(yīng)用 </b></p><p>　　數(shù)據(jù)中心機(jī)房建筑物最大的

6、特點(diǎn)是用電量大，耗能高；除了服務(wù)器本身用電量大外，伴隨的機(jī)器發(fā)熱量也十分巨大，空調(diào)降溫的用電量也十分大。所以先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案與材料的使用，完善的建筑物的保溫、隔熱設(shè)計(jì)，對(duì)節(jié)能減排具有巨大意義。下面介紹該工程中主要運(yùn)用的主要綠色節(jié)能措施。 </p><p>　　矩形平面布置,采用南北向布置，提高平面及空間的利用率。 </p><p>　　耗能的機(jī)房通過組團(tuán)式設(shè)計(jì)，放置于建筑物的中間，電池電力、

7、空調(diào)等附屬功能房包裹住數(shù)據(jù)機(jī)房，組成三明治式的結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　建筑設(shè)計(jì)離不開使用功能，根據(jù)使用功能要求，建筑空間按功能進(jìn)行分區(qū)：負(fù)一為停車庫(kù)；一層為動(dòng)力設(shè)備區(qū)；2－5層為各等級(jí)IDC主機(jī)房區(qū)；6－8層為災(zāi)備機(jī)房區(qū)。其中二層至五層：規(guī)劃為A級(jí)IDC機(jī)房、變配電房、電力電池機(jī)房及空調(diào)末端機(jī)房、消防氣瓶間。還有辦公室、客戶操作室和測(cè)試室、會(huì)議室、大廳上空中庭，休息區(qū)、廁所等附屬用房。六層至八層：規(guī)劃為AA

8、級(jí)災(zāi)備機(jī)房、變配電房、電力電池機(jī)房及空調(diào)末端機(jī)房、消防氣瓶間、磁帶庫(kù)、備件室間。還有辦公室、客戶操作室和測(cè)試室、會(huì)議室、客戶接待室、災(zāi)備新聞發(fā)布廳、休息區(qū)、廁所等附屬用房。 </p><p>　　建筑標(biāo)準(zhǔn)層為4888平方米,如此大規(guī)模的機(jī)房空間,建筑平面內(nèi)部交通組織采取根據(jù)機(jī)房組團(tuán)布置原則，設(shè)內(nèi)環(huán)形內(nèi)走道，局部走道靠外墻。使得機(jī)房空間能避免外部條件過多的干擾,而建筑外墻又能從傳統(tǒng)的立面中解脫出來。 </p&

9、gt;<p>　　數(shù)據(jù)機(jī)房少設(shè)窗戶，減少空調(diào)的損失和室外太陽能熱輻射，同時(shí)建筑外墻設(shè)外遮陽系統(tǒng),減少能量損耗。 </p><p>　　從功能的使用而言,單純的放置數(shù)據(jù)機(jī)柜的機(jī)房空間是幾乎不需在建筑外立面上開設(shè)外窗的,而基于該數(shù)據(jù)中心建成后的定位,建筑內(nèi)部除去單純的機(jī)房空間還有許多供人停留和使用的空間,故在立面設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮減少設(shè)備用房空間沿建筑外墻的能量損耗,又要兼顧以人為本的設(shè)計(jì)原則,盡量在滿足使

10、用要求的情況下減少開窗量，保證建筑外立面的美觀。因此在技術(shù)角度的層面上設(shè)計(jì)在建筑的立面主要采用雙層立面作法，內(nèi)墻主要材料考慮使用灰砂磚，外層主要材料為金屬鋁板及鋁百葉，這種雙層皮組成的外立面具有如下功能：使得建筑避免吸收額外的熱量，如太陽輻射產(chǎn)生的熱量；所有鋼梁和鋼筋都焊接在一起，產(chǎn)生法拉第屏蔽，能夠阻隔電磁波；鋁板材采用抗臟自潔性氟碳鋁板，在正常情況下不易吸附臟物，而在下雨時(shí)又很容易將吸附的臟物清洗干凈，表現(xiàn)出美妙的抗臟自潔能力；雙層

11、皮中間的空氣層有利于外墻表面的熱空氣迅速上升、帶走熱量，形成“可呼吸”的表皮，在熱通道內(nèi)產(chǎn)生“熱煙囪”效應(yīng)，在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的氣流帶走通道內(nèi)的熱量，充分利用建筑的外層帷幕達(dá)到建筑與環(huán)境自然調(diào)節(jié)的功能，從而減少了機(jī)樓對(duì)電能等其他能源的消耗，緩解了通信機(jī)樓機(jī)電設(shè)備的負(fù)荷，節(jié)省能源。綜合這一前提的基礎(chǔ)</p><p>　　采用雙層中空玻璃幕墻，減少任何傳熱的冷橋，減少耗能。 </p><p>　　任

12、何公共建筑少不了共享空間,只要有人在建筑中活動(dòng),出于對(duì)功能的需求,在共享建筑空間中營(yíng)造通透明亮的建筑環(huán)境成為一種讓人們產(chǎn)生舒適感的設(shè)計(jì)手段。.本項(xiàng)目結(jié)合內(nèi)部功能,在建筑立面上設(shè)置了至上而下的上層中空玻璃幕墻,,采用的LOW-E中空玻璃,該中空玻璃類型的選用得益于建筑節(jié)能的充分運(yùn)算,而在后續(xù)的施工過程中亦得到得深化.在深化設(shè)計(jì)中為使立面效果顯得挺拔、大方，取消立面中間玻璃幕墻160寬鋁板線條及上下收口立面位置的鋁板，為使大堂陽光光線更加明

13、亮，大堂玻璃原灰色玻璃調(diào)整為透明玻璃；為加強(qiáng)玻璃抗風(fēng)受力，大堂全玻幕墻玻璃原為6+0.76PVB+6淺灰色鋼化夾層玻璃，調(diào)整為10+2.28pvb+10透明夾膠鋼化玻璃。 </p><p>　　4.積極引進(jìn)太陽能供電系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)中心開辟環(huán)保能源的道路 </p><p>　　機(jī)房是能耗的重頭，就目前的機(jī)房整體運(yùn)營(yíng)情況而言，在節(jié)能環(huán)保方面還有更大的上升空間。如何為機(jī)房進(jìn)一步節(jié)約能源已經(jīng)成為了一

14、個(gè)關(guān)鍵的問題。 </p><p>　　太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。過去，數(shù)據(jù)中心使用太陽能發(fā)電系統(tǒng)的案例相對(duì)較少，這是由于數(shù)據(jù)中心的用電量較大而且對(duì)供電安全要求較高，而太陽能發(fā)電系統(tǒng)有著其供電容量較小和供電不穩(wěn)定的特性。另一方面，太陽能發(fā)電系統(tǒng)的價(jià)格高昂也是其在數(shù)據(jù)中心這塊市場(chǎng)無法大規(guī)模推廣的重要原因。但近年來，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的興旺，太陽能發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)水平得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。201

15、2年形成了硅材料、硅基電池、硅薄膜電池、光伏組件和發(fā)電系統(tǒng)及光伏建筑一體化的完整產(chǎn)業(yè)鏈，形成產(chǎn)能5000兆瓦，同時(shí)相比以往，產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性得到了提升，價(jià)格也大大下降。基于此，在數(shù)據(jù)中心采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)具備了可行性。今年，一家英國(guó)公司正在建立一個(gè)新的數(shù)據(jù)中心，該數(shù)據(jù)中心將結(jié)合使用太陽能和先進(jìn)的服務(wù)器電能管理，把太陽能作為全部能量來源為數(shù)據(jù)中心供電。 </p><p>　　本工程計(jì)劃以太陽能發(fā)電系統(tǒng)工程中較為流行

16、的1956x992x50（mm）/240W規(guī)格太陽能電池板為設(shè)計(jì)。主要安裝在建筑天面，太陽能板的角度一般用當(dāng)?shù)氐木暥燃?0°得出。廣州的緯度為北緯23°，因此將太陽能電池板的安裝傾斜角度取為30°。廣州數(shù)據(jù)中心的太陽能電池板可放置區(qū)域約880m平方米，考慮太陽能電池板的安裝間隙和傾角，該區(qū)域可容納約390個(gè)規(guī)格1956x992（mm）的太陽能電池板，每個(gè)電池板能提供240W的尖峰功率，因此該發(fā)電系統(tǒng)最多能提

17、供93.6KW的功率。 </p><p><b>　　結(jié)語 </b></p><p>　　該項(xiàng)目目前正在施工當(dāng)中, 在施工的過程中,盡管各種問題矛盾時(shí)有發(fā)生,但在建筑設(shè)計(jì)節(jié)能這方面,我們始終堅(jiān)持以降低建筑的能耗為準(zhǔn)則,任何的修改和決策均用數(shù)據(jù)來說話,綠色建筑的有效執(zhí)行,需要各方的努力,本文主要在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中略論了綠色技術(shù)、建筑節(jié)能措施在該數(shù)據(jù)中心工程中的應(yīng)用,綠色建

18、筑技術(shù)的運(yùn)用發(fā)生于建筑工程建設(shè)各個(gè)環(huán)節(jié)，需要建設(shè)各方的努力才能為人類的環(huán)境營(yíng)造美好的明天。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 林小村 《數(shù)據(jù)中心建設(shè)與運(yùn)行管理》 科學(xué)出版社出版時(shí)間：2010-4- </p><p>　　[2] 姚潤(rùn)明 《面向未來的綠色建筑——世界優(yōu)秀綠色建筑實(shí)例精選》重慶大學(xué)出版社