对于数据中心而言，节能减碳是必然发展趋势，PUE作为衡量能效的重要指标越发受到重视，如何预测新建数据中心的PUE，如何评估老旧数据中心改造后能否达到目标PUE，正成为数据中心建设的核心问题。
针对此，中国IDC圈企业俱乐部主办的《数字匠人》访谈栏目邀请到中通服建设有限公司机电IDC行业中心总经理刘艺彬进行了深度分享。
中通服建设有限公司机电IDC行业中心总经理刘艺彬
刘艺彬指出，数据中心现阶段建设重点已经转移向节能低碳、分布式及预制化。目前主要表现为三个特点：机电施工和土建交叉越来越多；造价持续下降；很多项目要求总包单位对PUE兜底。
其中，对PUE兜底的项目对总包单位要求高，除传统的工艺、工期上需求之外，还对设计方案有要求，总包单位需要对最终使用的合理性做充分预判。
中通服建设针对此，自主研发了绿色数据中心PUE仿真平台，通过仿真预测数据中心建设后的PUE值。
据刘艺彬介绍，PUE仿真平台实现PUE的预测主要通过两部分，第一部分是冷源侧的仿真，包括冷冻水系统、冷却水系统等，是能耗中的主要部分；第二部分是末端的气流组织仿真，末端的气流组织对允许送风最高温度影响极大，是数据中心暖通系统节能的重要部分，仿真也极为重要。
PUE仿真平台的作用主要表现为以下两点：一是对前期方案进行评估，既能够对冷源整体技术架构包括系统形式、系统参数等系统条件的选择进行评估，也能够支撑具体的核心单元选型优化，提升性价比，还可以对整个控制策略做仿真；二是能够对数据中心的健康状态做比对，仿真平台能够判断实际工况下PUE值是否合理，数据中心在某一PUE值下是否健康。
中通服建设目前已将PUE仿真平台应用于多个新建和改造项目，预测结果误差均在5%以内，保持较高的精度。
刘艺彬表示：目前，改造需求方面非常旺盛，而与新建相比，节能改造的PUE仿真难度更大。节能改造分两种：一种是刚建完，PUE不达标做改造；另一种是长期运行的老旧数据中心的改造，这种改造难度更大。
目前很多老旧数据中心的工况是没有切换过的，在改造过程中必然会有割接，同时，因为是在线改造，可能存在由于割接方案不合理而触发很多隐性问题，且割接过程中整个系统非常脆弱，安全性令人担心。这也反映了一种趋势，即在线改造的施工安全将成为重中之重。
同时，针对数据中心节能改造，须确保业务不断线所需要的准备工作，以及改造过程的保障措施等方面，在目前阶段做的远远不够，还需要业内专家提出更多的解决方案。
中通服简介
中通服建设有限公司始建于1950年，一直是中国最具实力的信息化服务商之一，是中国通信服务旗下最大、业务范围最广的专业公司。公司作为新一代综合智慧服务商，承接新一代信息基础设备、数字政府、智慧城市、东数西算、双碳园区等重大数字底座工程的规划设计和建设任务，为客户定制跨厂商、跨地域、跨应用、跨平台、跨连接的综合智慧解决方案，实现信息平台大融通、业务服务大智慧和运营保障大安全。
以下为访谈内容：
Q1：在您看来，国内IDC数据中心建设经历了哪几个阶段？
A1：我觉得很难严格划分很细的阶段，但有几个趋势和变化可以分享下：早期，数据中心的建设会比拼专业的协同还有沟通，这主要是因为它跨度比较大，有机电、自动化、装修等。
到了中期，数据中心往智慧化方向发展，DCIM等领域发展非常迅速，数字孪生被打造起来。
现阶段，从2021年开始，建设比拼转向了节能低碳，还有分布式、预制化建设，以响应国家双碳及能耗管控政策，适应市场需求。
Q2：当前阶段，数据中心在建设上的需求特点？
A2：当前数据中心的建设，我认为有三个特点：第一，在施工的工序上，机电的施工和土建的交叉越来越多。以前是土建结束才做机电项目，现在因为工期压缩，土建和机电交叉施工，这个难点是在很多项目上都有，需要极强的多专业协同能力。
第二，造价持续下降，这就对设备材料的采购、施工资源的成本管控能力，提出了更高的要求。
第三，与2021年以后的趋势变化有关，数据中心很多项目要求总包方对PUE兜底，就是要承诺PUE在建设完之后达到一个承诺的目标值，也会配套一些法则，这些项目对总包单位要求更高，除了传统的工艺、工期上要求之外，还对整个设计方案有要求，总包单位需要对最终使用的合理性做预判和应对措施，以避免罚则。
Q3：绿色数据中心PUE仿真平台可以给数据中心提供哪些价值？
A3：绿色数据中心PUE仿真平台是基于PUE兜底的需求做的研发，通过仿真和模拟，了解数据中心建设完之后PUE到底能做到什么程度，才能知道是否达到业主的期望值。
仿真平台的作用主要表现为以下几个方面：第一，是在方案选择上进行评估，既能够对冷源整体技术架构包括系统形式、系统参数等系统条件的选择进行评估，也能够支撑具体的核心单元选型优化，用多少钱买什么样的节能设备，有性价比的对照；还可以对整个控制策略做仿真，现在很多AI的节能厂家，其实核心的工作理念是在控制策略这个领域发力，这个仿真平台可以把控制策略的使用情况完整地体现出来，可以针对实际应用效果做一个全面的评估。
第二，仿真平台能够对数据中心的健康状态做比对。仿真平台能够得到在任何一种工况下，整个系统的PUE情况，如果出现比较大的偏差，还可以及时发现原因，去对亚健康的状态做分析。比如在设计的时候，数据中心的PUE经常是按满负荷或者是固定负荷去评估，实际运行在某个非设计阶段，数据中心PUE达到1.7，它是合理还是不合理？仿真平台这时候就可以发挥作用，通过模拟计算在这样的技术架构和控制策略下，这个负载率的PUE1.7是否具备合理性，以明确数据中心运行是否在健康状态。
Q4：中通服是如何实现PUE仿真的？上面又有哪些技术和创新？
A4：中通服实现PUE的仿真主要通过两部分，第一部分是冷源侧的仿真，包括冷冻水系统、冷冻水系统等，这部分的仿真是占了整个数据中心制冷CLF能耗最大的一块，可以通过仿真平台来实现不同工况下的模拟仿真。
第二部分比较复杂，就是末端的气流组织，会单独拿出来做仿真，虽然末端的气流组织并不是能耗的大头，但是它会严重影响到允许送风的最高温度，同时也就影响了冷冻水的最高允许温度，所以说它是节能的前置条件，因此，末端气流组织的仿真也极为重要。
目前中通服建设是把这两个结合起来，同时正在准备建立一套指标体系，尝试把CFD的一些指标折算成PUE的值，将它耦合过去。
Q5：PUE仿真平台目前有哪些应用案例？
A5：在新建和改造项目都有应用，我以改造项目具体说下，在今年初，对一个运营商数据中心做节能改造方案评估的时候，我们将整个数据中心各个系统都放到了仿真平台上做了比对，并拟合了4个改造方案，通过比对各个方案之间的性价比，仿真平台对出了性价比最高的方案，项目PUE可从1.58降到1.4。
之所以举这个例子，是因为这个数据中心是在运行的，仿真的结果跟它实际运行结果的偏差只有2%左右，证明了仿真平台跟实际运行的工况吻合度较高，这个项目让我们对仿真平台能够指导实际的应用更有信心。
Q6：跟新建相比，节能改造的难度是不是更大？节能改造的需求有没有增加？
A6：和新建相比，节能改造难度肯定是更大的。节能改造分两种：一种是刚建完，PUE不达标做改造；另外一种是长期运行的老旧数据中心的改造，这两个的难度又是天壤之别。
举例来看，很多老旧数据中心很多工况是没有切换过的，在改造过程中必然会有割接，因为它都是在线改造，隐性故障很可能由于一些割接方案被触发了，而且割接过程中整个系统是非常脆弱的，可能就处于一个单边的状态，安全性令人担心。中通服建设此前做广东建行的在线改造时，耗时两年半，就跟绣花一样，容不得一点失误。而且有大量的过程保障措施要预备，冷源没了怎么办、电断了怎么办，难度极大。这也反映了一种趋势，就是在线改造的施工安全将成为重中之重。
改造需求方面，现在来看的话，是非常旺盛的，但是老旧机房改造的难度极大，为确保业务不掉线所需要的准备工作和施工过程的保障措施等诸多方面，目前业内做得也远远不够，还需要更认真对待这个问题。
数字匠人简介
作为数字经济的底座，数据中心近年来保持着高速增长的态势，并呈现出高算力、高安全、高技术、高能效的发展态势，较好地满足了数字经济高质量发展的算力需求。这离不开数据中心产业链上下游企业的从业者们的共同努力，他们普遍具备从业时间长、专业水平高、创新能力强的特点，在工作中精益求精、爱岗敬业，以匠人精神来打磨产品，推动产业优化，为数字经济提供助力。
为传承匠人精神，加快数字经济发展，中国IDC圈企业俱乐部主办了《数字匠人》访谈栏目。栏目邀请数据中心产业链上下游企业从业者中的优秀代表，围绕当下行业中最为关心的节能减碳、智能化运维、储能等，阐述数据中心相关先进技术、产品、解决方案，分析数据中心发展趋势，以此来传递专业知识，分享产业经验，加快行业发展，推进千行百业数字化进程。
热门专题
