第五章 精密空调及新风系统
一、概述
在网络机房中，运行着大量的计算机、服务器等电子设备，这些设备发热量大，对环境温湿度有着严格的要求。机房的温度、湿度和清洁度，它们是整个网络系统能否长期可靠运行的重要因素。温度的变化率很高，或者忽高忽低，这些都会影响设备的使用寿命。如果温度过高，元器件就会发生故障，如果湿度过高，则会产生冷凝水并造成设备的短路，湿度过低，则会造成静电过高，而静电被称为“电子元件的杀手”。维持机房内的温度、湿度、洁净度，才能保障机房的持续、稳定运行，机房专用空调则成了保障整个机房持续稳定运行的关键。
我们常用的普通民用空调不能满足机房的需求。首先，应用对象不同。机房专用空调就是为机房设备控温的，而民用空调都是直接服务于人的。它们的设计理念和功能都完全不同。设计理念最大的区别在于，机房专用空调是大风量，小焓差，高显热比（显热比的概念是指空调降温与除湿两种功率相对之比）；民用空调刚好相反，是小风量，大焓差，低显热比。为符合机房环境要求，我们配置了机房精密空调，机房精密空调系统的任务是为保证机房设备能够连续、稳定、可靠地运行，需要排出机房内设备及其它热源所散发的热量，维持机房内恒温恒湿状态，并控制机房的空气含尘量。为此要求机房精密空调系统具有送风、回风、加热、加湿、冷却、减湿和空气净化的能力，为机房提供一个长期稳定、合理、温湿度分布均匀的运行环境。
二、精密空调要求
1. 体温监测点
在确定房间内空调负荷、选定空调机的制冷量时，通常要考虑以下因素：
1.房间内设备发热量； 2. 房间面积；
3. 房间条件（包括层高，密封，装修，室外机安装位置等）； 4. 当地气候条件； 5. 型号规格完整统一。
依据《计算机机房专用空调设计》中的统计数据和经验公式，参考以往的设计选型经验，结合海南本地的气候条件，综合房间内环境温湿度的精密控制的要
求，按照计算机机房设备的制冷需求的经验，需要提供220大卡/每平方米（300kcal/h.m2）的制冷才能满足该主机房设备的需求。
精密空调要求有24小时3365天不间断供应的运行，可采用风冷型的专用精密空调设备。
三、精密空调技术标准
随着电子计算机在国防、科研、生产自动化、管理等领域的广泛应用，近二十几年里在我国如雨后春笋般地建成了很多大、中、小各种规模的计算机机房，为计算机寻求和建造一个合适的工作环境以确保计算机可靠，充分发挥其设计性能，延长机器的使用寿命以及确保工作人员身心健康的问题越来越受到建设方的重视，并成为追求目标。
计算机场地技术是一门综合性很强的科学技术，它涉及到供配电技术、空调技术、自动检测与控制技术、抗干扰技术、净化、结构化布线、消防、建筑和装修等多种专业。如何有效的将上述专业结合为一个总体而不是独自的单元存在，使机房各专业能不错、不漏、不碰，在设计阶段把问题消灭在萌芽中，是一个单位综合实力的最好体现。
我们力求通过严谨、科学、先进的设计和施工以保证机房的可靠安全运行。 用户需求分析
本次设计包括数据设备机房的机房专用空调系统。 设计依据
国家A级机房标准 电信机房空调维护规程
电子计算机场地通用规范（GB/T2887-2000） 电子计算机机房设计规范（GB50174）
中华人民共和国公共安全行业标准（GA/T70-94）（GA/T74-94）（GA/T75-94） 安全防范工程程序与要求 （GA/T75-94） 建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95） 其他国家相关规范和标准
所选设备及所选材料的有关资料。
机组适应环境
机房专用空调工作的机组适应环境：
温度：室内-10℃～+35℃，室外-30℃～+50℃ 湿度：≤95%RH
尘埃：机房区在静态条件下，粒度≥0.5μm，个数＜18000/dm3 。 设计思路
在我们所处的信息时代，随着计算机技术(computer)、控制技术(control)、通信技术(communication)、图形显示技术(CRT)(即4c技术)的发展，智能化程度逐步提高，将4c技术综合应用在机房中，计算机机房作为政府数据中心他的重要性和要求就显得尤为突出。
智能机房的技术性能应能满足： A、保证计算机设备运行的可靠性 B、保证机房运行的安全性
C、确保设计方案的实用性和先进性 D、确保机房设备可扩展性和管理的方便性 E、确保投资的经济性、合理性 F、满足用户的特殊要求
G、保证场地工作人员的身心健康
空调系统
计算机机房属于重要的计算机中心。机房内有严格的温、湿度要求，机房内按国标GB2887-89《计算机场地安全要求》的规定配置空调设备：
级别 项目 相对 湿度
A级 夏季 冬季 24?2?C 45%~65% 20?2?C
温度变化率 5?C/h并不得结露 同时，主机房区的噪声声压级小于65分贝 主机房内要维持正压，与室外压差大于9.8帕 送风速度不小于3米/秒
在表态条件下，主机房内大于0.5微米的尘埃不大于10000粒/升 为使机房能达到上述要求，应采用精密空调机组才能满足要求。 设计依据
《采用暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87 《电子计算机机房设计规范》GB50174-93 《计算机场地安全要求》GB2887-89 计算机机房空调热湿负荷的确定 设备负荷（计算机及其它设备的散热）； 机房照明负荷； 建筑围护结构负荷； 补充的新风负荷； 人员的散热、散湿负荷；。 太阳辐射热； 其他。 热负荷分析： 计算机设备热负荷： Q1=860xPxη1η2η3 Q：计算机设备热负荷 P：机房内各种设备总功耗 η1：同时使用系数 η2：利用系数 η3
：负荷工作均匀系数
Kcal/h
通常，η1η2η3取0.6—0.8之间， 本设计考虑容量变化要求较小，取值为0.6。
照明设备热负荷： Q2=CxP Kcal/h
P：照明设备标定输出功率
C：每输出1W放热量Kcal/hw（白炽灯0.86口光灯1）根据国家标准《计算站场地技术要求》要求，机房照度应大于2001x，其功耗大约为20W/M2以后的计算中，照明功耗将以20 W/M2为依据计算。
人体热负荷 Q3=PxN Kcal/h N：机房常有人员数量
P：人体发热量，轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和，在室温为21℃和24℃时均为102Kcal。
围护结构传导热 Q4=KxFx(t1-t2)
Kcal/h
K：转护结构导热系统普通混凝土为1.4—1.5 F：转护结构面积
t1：机房内内温度℃ t2：机房外的计算温度℃
在以后的计算中，t1-t2定为10℃计算。 屋顶与地板根据修正系数0.4计算。
新风热负荷计算较为复杂，在此方案中，我们以空调本身的设备余量来平衡，不另外计算。
其他热负荷
除上述热负荷外，在工作中使用的示波器、电烙铁、吸尘器等也将成为热负荷，由于这些设备功耗小，只粗略根据其输入功率与热功当量之积计算。Q5=860xP
计算中心机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。因此，我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调的容量及配置。根据以往经验，除主要的设备热负荷之外的其他负荷，如机房照明负荷、建筑维护结构负荷、补充的新风负荷、人员的散热负荷等，可根据计算机房的面积测算。