1、ICS 27.010 CCS F 01 上海市士也E031方标t主DB31月1309-2021数据中心节能改造技术规范Technical specification for the retrofitting of data centers on energy efficiency 2021-06-01发布梢。桐1a7.飞J-.).户:斗飞乡二. s.tQ . 吨岑. 吗2021-09-01实施上海市市场监督管理局发布DB31月1309-2021前言本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分z标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构
2、不承担识别专利的责任。本文件由上海市经济和信息化委员会、上海市发展和改革委员会共同提出，由上海市经济和信息化委员会组织实施。本文件由上海市能源标准化技术委员会归口。本文件起草单位z上海市能效中心、上海邮电设计咨询研究院有限公司、上海建筑设计研究院有限公司、上海建科建筑节能技术股份有限公司、同济大学建筑设计研究院(集团有限公司、上海电信工程有限公司、上海节能技术服务有限公司、上海市节能中心、上海上证数据服务有限责任公司、上海太平洋能源中心、上海东方延华节能技术服务股份有限公司。本文件主要起草人z秦宏波、石磊、朱文、李宏妹、薛恒荣、郑笠凌、邵华厦、李艳凯、谢静、姚志强、汤恩恩、应浩、李峰、王文明、
3、汤可悦、侯震寰、陈水顺、叶海东、张浩、高晓明、鲍颖群、游博林、冯立京、任庚坡、朱冬啸、张毅、许鹰、申婷婷、于兵。I DB31月1309-2021数据中心节能改造技术规范1 范围本文件规定了数据中心节能改造相关的基本规定、节能诊断及判定、建筑布局与建筑热工、信息系统节能、通风与空调系统及给排水系统、电气系统、自动控制系统与能耗检测系统、节能改造综合评估等内容。本文件适用于主机房面棋大于200旷的数据中心的节能改造。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件z不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改
4、单适用于本文件。GB 20052 电力变压器能效限定值及能效等级GB 50034 建筑照明设计标准GB 50174 数据中心设计规范GB 50189 公共建筑节能设计标准GB 50243 通风与空调工程施工质量验收规范GB 50411 建筑节能工程施工质量验收标准DB31/ 652-2020 数据中心能源消起限额DB31/T 1242二2020数据中心节能设计规范DB31/T 1302-2021 数据中心能耗在线监测技术规范3 术语和定义GB 50174界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 节能诊断energy dia伊倒也通过待改建数据中心现场调查、检测以及对能源消费账单和设备历史
5、运行记录的统计分析，并结合数据中心节能设计、运维经验等数据，找到其能源浪费的环节，为节能改造提供依据的过程。来源:JGJ176-2009, 2.0.1J 3.2 综合电能利用效率comprehensive power usage effectiveness; CPUE 统计期内在PUEEE基础上，综合考虑数据中心重要性、技术创新与应用、对外供能、利用工业废弃能源等因素，对数据中心电能利用效率进行调整后的值。3.3 来源:DB3l/6522020,3.7J 电能利用效率限额值Iimit value of power usage effectiveness 已建成运营数据中心所允许的电能利用效率指
6、标值。1 DB31月1309-20213.4 3.5 3.6 来源:DB31/652- 2020,3.6J 电能利用效率准入值access value of power usage effectiveness 新建、扩建和政建数据中心所允许的电能利用效率指标值。来源:DB31/ 652-2020,3.9 J 名义工况制冷性能系鼓阿CrigeratingcoeCCicient oC perCormance; COP 在名义工况下，制冷机的制冷量与其净输入能量之比。来源:GB/T18430.1-2007，3.1，有修改综合部分负荷性能系数integrated part load value 1 I
7、PL V 基于机组部分负荷时的性能系数值，按机组在各种负荷条件下的累计负荷百分比进行加权计算获得的表示空气调节用冷水机组部分负荷效率的单一数值。来掘:GB/Tl8430、1-2007 ，3.2.1，有修改4 基本规定4.1 数据中心综合电能利用效率CPUE未达到DB31/652-2020中1.1的规定时，应进行节能改造或逐步淘汰。改造后数据中心CPUE应符合DB31/652-2020中4.2的规定。4.2 节能改造不应影响数据中心信息设备的安全运行。4.3 应根据综合节能珍断的结果，从技术可靠性、可操作性和经济性等方面进行综合分析评估，选取合理可行的节能改造方案和技术措施。4.4 节能改造时，
8、优先挖锢现有设备潜力。4.5 设备更新时，宜选用绿色数据中心先进适用技术产品。4.6 节能改造方案应充分考虑各相关系统的相互影响及匹配关系Q4.7 应充分考虑改造施工对未改造庆域使用功能的影响.4.8 改造期间应有保障用电、保障用水的技术措施。5 节能惨断及节能改造判定5.1 节能诊断前，需收集并获得以下资料za) 数据中心建设工程竣工图和技术文件gb) 历年设备改造记录:c) 相关设备技术参数和最近一年的运行记录:d) 信息设备类型及信息ze) 机房管理措施z。机房温湿度状况zg) 数据中心能起监测系统或分表计量设置情况.以及数据记录zh) 最近一年的油、电、水等能源的消费账单。5.2 分项
9、节能诊断的对象包括数据中心建筑布局与建筑热t、信息系统节能、通风与空气调节及给排水系统、电气系统、自动控制系统与能耗监测系统。综合节能诊断应在分项节能珍断的基础上进行。5.3 综合节能诊断及节能改造判定报告应包括以下内容za) 数据中心概况;2 DB31月1309-2021b) 年能源消耗量及变化规律$0 能耗构成及比例;d) 分项节能诊断，针对耗能占比较大的分项.必要时进行检测并定量分析;e) 根据分项诊断，综合分析数据中心能源利用上存在的主要问题和关键因素，提出能达到节能改造后，CPUE满足DB311652-2020中4.2要求的综合技术途径、措施和实施方案pf) 改造方案可行性分析Fg)
10、 改造方案技术经济分析。6 建筑布局与建筑热工6.1 应考察周边环境条件，在条件允许的情况下，利用电厂余热资源及其他工业废弃能源、可再生能源，采取峰谷蓄电、错峰蓄冷等措施。6.2 对于整体改造的数据中心，应考虑主机房区、辅助区、支持区、行政管理区等的布局关系，使能源设备用房靠近用能负荷中心。6.3 改造犀面时，应综合考虑屋面上各类设备的布局，满足通风散热要求。6.4 应满足DB31/T1242-2020中6. 1.2的要求，同时对外墙上的各类孔洞应进行合理封堵，防止冷量的散失。6.5 应复核建筑物外围护结构的热工性能，并满足DB31jTl242一2020中6.2的要求。7 信息系统节能1.1
11、信息设备布局改造时，应考虑空调等系统，满足设备高效散热需求。7.2 信息系统庇满足DB31/T1242一2020中第7章的要求。7.3 采用高密度电子信息设备时，宜选用液冷服务器设备。8 通风与空调果统及给排水系统8.1 .放却注:8.1.1 空调系统改造时，应优先考虑利用自然冷源。改造后利用自然冷源的数据中心，其全年自然冷源使用时间宜不低于3000 h 8.1.2 通风与空调系统节能改造后，应具备 动态调整的功能，可按室外环境、负荷等参数调整运行工况。8.1.3 对数据中心的冷源系统、输配系统、空调末端系统进行改造时，各系统的配置应相互匹配。8.1.4 冷通道或机柜进风区域的温度应满足GB5
12、0174的相关规定，并宜取上限z当采用耐高温型电子信息设备时，冷通道或机柜进风区域的温度可高于27c。8.1.5 节能改造的施工和调试应符合GB50411、GB50243的相关规定。8.2 冷源8.2.1 冷源系统节能改造后，系统供水温度及供回水温差应满足DB31/T1242-2020中8.1.2的要求;当仅改造部分冷源系统时，改造后宜提高供水温度、加大供阴水温差。8.2.2 更换冷源设备时，应结合全年各负荷段的运行小时数，选择设备的COP及匹配的IPLV，且不应低于GB50189的相关要求。8.2.3 冷水机组为定频机组时，可在原设备上增加变频装置。3 DB31月1309-20218.2.4
13、 对于有热量需求的区域，优先考虑采用数据中心的余热回收。8.3 输配系统8.3.1 空调冷水系统的耗电输冷比及风道系统单位风量耗功率应满足DB31/T1242-2020中8.3.2、8.3.4的规定。8.3.2 原系统水泵选型过大时，可更换设备或增加水泵变速控制装置。8.3.3 水泵、风机、冷却塔进行更新时，更换后的设备应满足DB31/T1242-2020中8.3.3、8.3.5、10.1.5、10.2.1的规定，冷却塔的风机宜采用变频控制。8.3.4 空调水系统并联环路之间的压力损失应满足DB31/T1242-2020中8.3.6的规定。8.3.5 空调系统中管道与设备的保温应满足DB31/
14、T1242-2020中8.3.10的规定。8.3.6 空调系统送、回风温差应满足DB31/T1242-2020中8.3.7的规定。8.4 末端系统8.4.1 主机房空调的控制及主机房温度、湿度的控制应满足DB31/T1242-2020中8.4.1、8.4.2、8.4.3的规定。8.4.2 主机房宜采用湿膜加湿。8.4.3 超过使用年限且制冷量显著衰减的空调末端机组应及时进行更新。8.5 气流组织8.5.1 对主机房气流组织进行改造时，应以满足设备散热、提高冷量利用率为目的。8.5.2 主机房内线缆的布放等不应影响送、回风通道的通畅，当不满足时，应对其进行改造。8.5.3 采用冷热通道隔离的主机
15、房，当机柜内未装满设备时，未安装设备的位置(以下简称空位)应安装挡风盲板;需要前后穿线的空位应安装毛刷挡风盲板。8.5.4 宜采用计算流体动力学(CFD)对主机房改造前、后的气流组织进行模拟和验证。8.6 给排水系统8.6.1 当给水系统的管网漏损率超过12%时，应对给水管网进行排查，更换有损坏、漏水情况的管道。8.6.2 数据中心的WUE值应按照DB31/T1242-2020中10.1.3的规定进行计算。8.6.3 宜采用绿色、环保的技术措施减少数据中心冷却水的排污量。8.6.4 应满足DB31/T1242-2020中10.1.1、10.1.2、10.1.4、10.1.5的要求。9 电气系统
16、9.1 供配电系统9.1.1 应结合实际负荷情况和扩容需求，合理调整供配电系统，变压器、配电线路和设备的容量应符合DB31/T 1242一2020中9.2的相关规定。9.1.2 应结合工艺布局，使改造后的设备尽可能深入负荷中心安装，减少配电回路损艇。9.1.3 更换或新增的变压器应选用节能型干式变压器，能效等级应不低于GB20052中的能效二级标准。9.1.4 当电源质量允许时，应采用具有节能运行模式和智能管理模式的UPS电源。9.1.5 更换或新增的变频设备应采用低谐波含量的设备;未更换的UPS电源、变频器等设备，其谐波电流畸变率大于15%时，应进行谐波治理，治理设备宜靠近谐波发生端。9.1
17、.6 配电系统的三相不平衡度大于15%时，应调整单相配电回路，以达到三相负荷平衡。DB31/T 1309-2021 9.1.7 条件许可时，可将电子信息设备的供电回路改造为部分或全部直流供电。9.1.8 应对电子信息设备的实际用电量及其电源系统的配置容量、冗余度进行核算，在满足安全性的前提下对其进行改造，使电源设备处于转换率较高的负载率区间。9.2 照明系统9.2.1 节能改造时，应按GB50034的规定对原回路容量进行校核，照明功率密度值应符合GB50034 中规定的目标值，光掘的选择应符合DB31/T1242-2020中9.3.2的规定。9.2.2 当公共照明采用就地控制方式时，应设置声控
18、或延时等感应功能s当公共区照明采用集中监控系统时，宜根据照度自动控制照明。9.2.3 节能改造时，照明配电回路应配合节能控制的要求分区、分回路设置。9.2.4 应充分利用自然光，减少照明负荷。10 自动控制系统与能耗监测系统10.1 监测控制系统改造应遵循下列原则za) 应根据控制对象的特性，合理设置控制策略zb) 宜在原控制系统平台t增加或修改监控功能:c) 当铺要与其他控制系统连接时，应采用标准、开放接口sd) 涉及修改冷水机组、水泵、风机等用电设备运行参数时，应做好保护措施ze) 改造应满足管理的要求.10.2 节能改造后，通风与空调系统的监测与控制应符合DB31/T1242-2020中
19、第11章的要求。10.3 冷源系统节能改造后，应根据冷源系统的运行记录，进行整个自然年的供冷负荷的分析和计算。10.4 改造后的空调系统宜采用集中监测和联合控制，自动调节优化各设备运行工况，使系统安全、可靠、节能、商效地运行。有条件的机房可通过大数据、AI算法实现空调系统智能、节能调节。10.5 数据中心应设置能起监测系统，且应符合DB31/T1302-2021的规定。原有监测系统不符合规定时，庇对其改造。门节能改由结合评估11.1 数据中心节能改造后，应根据节能设计要求，进行节能设备、系统的验收。11.2 数据中心节能改造后，应根据设计参数及要求运行，并对不同运行工况的节能效果进行评估及分阶
20、段验收。11.3 数据中心节能改造运行一年后，应利用数据中心能耗在线监测平台进行综合评估。节能综合评估报告内容应包括:a) 改造前、后的概况;b) 综合节能诊断及节能改造判定的结论、审批意见;c) 节能改造设计的主要措施及施工总结Fd) 节能设备、系统运行状况的评估结果Fe) 改造后数据中心的CPUE。11.4 改造后的数据中心CPUE如不满足DB31/652-2020中4.2的规定，应结合综合评估，提出进一步节能优化实施措施。5 DB31/T 1309-2021 参考文献1J GB/T 18430.1-2007蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第1部分z工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组2J
21、 JGJ 176-2009 公共建筑节能改造技术规范6 FNONlgmFHFm阁。上海市地方标准数据中心节能改造技术规范D田I/T1309-2021 导中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)68533533发行中心:(010)51780238读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷J印刷各地新华书店经销* 印张0.75字数18千字2021年9月第一次印刷开本880X12301/16 2021年9月第一版16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价* I号155066 5-3521 打印H期2021年9月3HF002AA
