寸土寸金的商务区,金融数据中心低成本改建可行吗?
数据中心现状
改建的挑战
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主机房(含消防、制冷、UPS、UPS输入输出柜及30个52U高的机柜),长20米,深5.8米,面积116平方,配置了48个机柜位,其中52U高IT服务器机柜30个(每个机柜15KW,30个机柜满足IT总负载450KW要求,将来可以扩展至单机柜20KW),二套500KVA模块化UPS(每套4个机柜位,含输入输出配电柜、UPS控制柜及2个UPS主机柜,共8个机柜位,可以升级至1000KW),65KW行级冷冻水机柜式精密空调10套(共10个机柜位),每套行级冷冻水机柜式精密空调内含双路电源输入装置,精密空调内机采用市电+UPS供电方式,分别由市电配电及UPS配电供电。
48个机柜位置排成二排,采用热通道封闭系统(热通道宽度为1米)。由于主机房面积仅为116平方(小于150平方),采用二个柜式消防设施。预留长2.6米,深5.8米,22平方作为二期单机柜功率密度升至20KW时,放置扩容模块化UPS。
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输入配电系统区域,长7.6米,深3.4米,面积26平方,放置8套输入配电柜及二套30KW行级冷冻水机柜式精密空调,消防设备为二个专用消防钢瓶。
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蓄电池房,长12.4米,宽3.4米,面积42平方,放置二套为UPS系统配置的蓄电池,单机蓄电池后备时间为15分钟。消防设备为四个专用消防钢瓶。
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取消了管网消防房间,改用无管柜式消防。
经过咨询公司优化规划设计后,新的改建数据中心给用户带来益处:
三个功能区域总面积为184平方,中高密度设计方案和低密度设计方案相比,面积节省184平方,按单价10万多一平方算,省1840多万元。
采用水平送风系统,不再需要高架地板,从下图1可以看出,行级空调水平送风温度为21度,比下送风空调出口温度16度高5度(节能),和下送风空调比较,高送风温度也使空调加湿功率大大降低(节能)。高架地板无论开孔面积多少都会制约地板输出冷量功率,从而影响单机柜功率密度,而高密度=高效率(否则各服务器供应商也不会不遗余力去研发高密度服务器),而行级空调采用水平送风,送风可以不通过高架地板直接将冷能送至机柜进风口(冷通道),送出冷量达65KW(高架地板是绝对送不出如此冷量的)。
图1
另外热通道封闭系统比冷通道封闭系统更加节能。
设计院设计的是二台传统500KVA主机,是2N系统,而咨询公司采用的是可以边成长边投资的模块化UPS,是A路N+1,B路也是N+1,大大增加了可靠性。另外模块化UPS系统比传统UPS要节能,主要表现在保证N+2 情况下,多余功率模块会自动进入休眠状态,从而提高UPS负载率,进而提高整体运行效率,降低了PUE。
由于弃用了高架地板,省出的高度可以采用52U高度的机柜,机柜有效容积率提高了近24%,大大提高了机房空间的利用率。
由于机房面积缩小(小于150平方),可以采用无管网消防系统,消防设施投资及施工复杂性大大降低。
最终单机柜功率密度可达20KW,总IT负载功率可以从450KW升级至600KW,IT负载功率可以增加近33%。
省去了高架地板及高架地板下的保温层设施。
原设计的数据中心计算PUE为1.95。咨询公司数据中心改建方案的计算PUE为1.59,节能效果明显。(省略复杂PUE计算过程)
项目方完全认可咨询公司的改建方案,并全部按照新改建方案实施数据中心建设。
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数据中心设施运维工程师(DCOE)
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培训对象:数据中心设施运营技术员/储备工程师/运营工程师
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