近日,在由上海市经济和信息化委等单位联合举办的上海市2017年节能宣传周上,上海科技网络通信有限公司的宝山云计算中心因其独特的设计、高效的管理得到了临场专家和观众的一致认可和赞许。

王强

图为上海仪电(集团)有限公司董事长王强在节能宣传周仪电主题日上发表演讲

2013年投入运行的宝山云计算中心,在设计之初不仅参照了国际上Tier-942的最高标准,同时还遵循了绿色数据中心的建造原则,其设计PUE为1.5。

绿色数据中心建设是一个系统工程,不但取决于信息技术发展的驱动,也和建筑技术的发展及运维管理的提升有关。信息技术、运维管理与建筑技术的结合可以更有力地驱动绿色数据中心的建设。经过长期的实践,宝山云计算中心所采取的方案、以及对运维管理的持续改进,对建设绿色数据中心起到了至关重要的作用。

宝山云计算中心

图为上海科技网宝山云计算中心外景效果图

绿色理念先行  节能方案融入设计之中

宝山云计算中心采用了制冷效率更高的水冷技术。相较于风冷方式,集中式的水冷在能源利用方面的费效比更高。冷水机组采用了2+1的冗余模式,冷水管道采用了环路系统,减小了系统发生故障的概率,使水冷技术的可靠性和先进性大大提高,而从运行维护的角度来看也更加节省人力的投入。宝山云计算中心的水冷系统还采用了隔热材料的水冷罐,将冷水存储在其中,冷水机组就可以间歇运行,节省了能耗。

根据系统全年供冷的特殊性,宝山云计算中心的机房设计和建造团队研发出冬季冷却塔自然冷却技术。冬季室外温度较低,利用冷却塔降低冷却水温度,通过板式换热器直接与冷冻水换热降温后送往末端。冬季空气较为干燥,冷冻水供水温度还可适当高于夏季。根据上海地区室外的气温情况分析可知,可以进行自然冷却的月份在每年11月至次年3月之间,如此一来,节能效果非常显著。

上海科技网络通信有限公司副总经理王宣认为:节能不能押宝在运营管理上,绿色数据中心在设计时就应当考虑到如何在运营时节能。在设计时就应该重视空调机组的冗余,在满足可用性需求的基础上,应当能够按照实际的业务需要对空调进行调节。

除水冷技术外,宝山云计算中心还采用了其他节能技术手段,比如,机房的送风形式全部采用地板送风、顶部回风的形式,形成良好排热的气流,将热量快速地排到指定区域,可以有效提高机柜冷却效率。

下送顶回

下送顶回,提高制冷效

此外,在IT负载以外的用电设备,也充分考虑了节能的要求。例如,对照明用电的功率做了合理的规划,避免出现耗能大于实际需求的情况,使得这部分能耗达到了最低的标准。

强化运维管理  多种手段降低运营能耗

王宣介绍说,有数据表明,空调制冷设备的电力消耗是整个数据中心的2/3,无谓的消耗加剧了电力供应的紧张。对空调制冷设备的正确、合理管理,是节能的关键。在满足温度要求的前提下,如何使得风量、冷量达到最低点,是一个理论结合实际的课题。在专业公司的帮助下,上海科技网络通信有限公司对宝山云计算中心业务区域的出风口、温度、热点等数据进行了实测,建立了CFD模型,结合科学计算,得出了风量、冷量和实际需求值的冗余度,为合理调配空调提供了真实的数据支撑。通过降低不必要的冗余度,可以一举两得地减小风量和冷量的供应,显著地降低能耗。

上海科技网络通信有限公司的运维团队还发现,在客户业务增长的过程中,多数情况下机柜设备并非立即处于满载状态,空闲的槽位使冷气直接通过机柜进入回风通道,降低了冷却效率。针对这种情况,上海科技网的运维团队在宝山云计算中心的机柜里安装了盲板,避免这种情况的发生,优化了气流利用,也提高了数据中心节能水平。来自一线的运维人员提出,架空地板通常有很好的密闭性,但是仍然存在一些泄露点,例如走线孔。通过对这些部位的检测,对其进行密闭处理,也堵住了一些泄露点,进而提高气流的组织效率。

不断优化的运维也帮助宝山云计算中心不断降低能耗、控制成本,部分模块比几年前的电费支出每月降低了数万元。

因为在绿色节能方面的技术创新和应用,2015年,宝山云计算中心成功入围《工业和信息化部、国家机关事务管理局、国家能源局关于印发国家绿色数据中心试点工作方案》的国家绿色数据中心试点单位。

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