机房是能耗的重头，就目前的机房整体运营情况而言，在节能环保方面还有更大的上升空间。机房节能一直是节能环保的关键环节，也已得到了行业内各方用户的普遍关注，与呈几何级数增长的能源消耗和IT设备扩充速度相比，节能环保工作还是面临着很大的压力。
　　
　　如今，在机房能耗方面存在的最大问题就是——配套设备成了“电老虎”。根据调查，在IDC机房中，单纯用在IT设备及服务器、存储、网络通信设备上的电力输入只占总消耗的50%。也就是说，当数据中心消耗了100度的电能时，用在IT设备和网络通信设备上的只有50度。能否顺应电信运营商数据中心密度的提升而实现有效的电能共赢，以及有效的冷却，这其实是影响电信运营商能耗的一个最关键环节。由于刀片服务器、虚拟化技术等被大规模应用，数据中心的密度也越来越高。空调的能耗已经占到了机房电能消耗的近40%。
　　
　　与此同时，可靠性和节能降耗也是机房空调专业永恒的主题。节能是努力的重要方向，但节能也是有条件的，那就是必须把可靠性放在第一位，即要在保证通信系统安全运行、各种参数符合标准要求的前提下。本文结合IDC机房的特点和机房专用空调的特点，对几个节能的方向进行探讨，仅供参考。
　　
　　一、减少设备发热量
　　
　　首先，我们来分析一下通信企业能源的消耗的构电能的消耗可以分为生产用电、营业用电和办公用电等，其中最主要的就是生产用电，图1所示为某电信企业生产用电构成比例。

　　从图中可以看出节能工作不仅仅是动力专业的工作，作为通信配套的动力专业虽然努力在各环节中进行节能，但能耗的根源还是在通信设备的电耗。根据某公司比较权威的测算，通信设备1W的功耗，在DC-DC前级将达到1.39W，在变输电设备前达到1.65W，加上配套空调的能耗1.07W，总计2.72W。这就意味着，每降低1份的通信设备功耗，可以带来2.72倍的局端总功耗。由此可见，节能的源头还是在通信设备本身，只有解决根本性习题，才会真正产生可观的经济效益。

　　随着IDC机房托管的服务器数量不断增加，供电负载己经不能满足服务器数目的需求，服务器用电量和机房空调用电由此产生冲突，导致有部分机房已经对功率大于180W左右的服务器拒绝供托管服务。虽然这一门槛设得有些高(很多服务器已经远远大于此标准)，但也确实可以看出矛盾的突出。既要保持服务器的功能符合用户需求，又能减低服务器的功耗，是解决这一矛盾的最佳策略。服务器中最核心的部分就是CPU，通过市场测试数据，不同CPU平台的服务器在满载的情况下，功耗能相差近50W。
　　
　　如果以某500m2的机房为例，安装机架200个，每个机架装15台服务器，如果每台A服务器比B服务器的功耗低50W，那么整个机房的功耗将少150kW，这是一个非常惊人的数字。以制冷系数为3.5计算，平衡150kW的散热量所需要的空调制冷电功率为42.86kW.
　　
　　从这几个简单的数据可以看出，使用低功率服务器对于节能的作用非常大。如果IDC市场部门能够给予使用低功率服务器的客户一些优惠，这种节能将是一种双赢。
　　
　　二、合理控制室内温度参数
　　
　　长期以来，出于安全、节能等多方面考虑，对于机房温度设定应该偏上限值、下限值还是随季节调整，一直争议很大。由于我国地域辽阔，各地的情况不同，所以这个问题绝不能一概而论。但是机房温度提高，对于节能是有明显效果的，而且这种节能是不需要直接经济投入即有产出的。
　　
　　IDC机房空调的设定温度一般为21——25℃，个别机房空调温度控制得很低，甚至低在20℃，非常浪费能源，因此，合理设定机房空调的温度显得尤其重要。近期国外有报道称，随着服务器的功能的提升，IDC机房环境温度可以为28C。查阅部分服务器的性能指标，机箱内温度在40C以下是可以正常运行的。因此我们现行的较为严格的机房环境温度规定还是值得商榷的。在没有明确新标准前，我们比较合理的做法是在夏季将温度设定偏高些，冬季设定偏低些。
　　
　　合理提高机房设定温度有如下节能效果和优点:
　　
　　1.降低室内外传热温差，从而可降低因围护结构传热形成的空调负荷；
　　
　　2.可降低新风形成的空调负荷；
　　
　　3.空调的蒸发温度相应提高，制冷系数提高。可降低对电力高峰负荷的需求，节约用电量。
　　
　　表6-2是某民用建筑在不同室内温度情况下的节能效果，可以看出在室内温度提高2℃时可以节能18%，提高4℃时节能更多。
　　
　　对于机房设定温度提高后的节能效果，虽然目前还没有非常权威的数据，但有提高1℃温度大约能节约空调耗电2%~5%的结论。

　　三、提高建筑物围护结构热工性能
　　
　　建筑物及其围护结构对节能的影响主要有如下几个方面：
　　
　　1、建筑物的朝向
 　　
　　同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向冷负荷小。对一个长宽比为4:1的建筑物，东西向比南北向冷负荷约增加70%。因此，选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施。
　　
　　2、外窗面积
 　
　　从建筑物的围护结构(窗、墙、楼板、屋盖、地板等)传入室内的热量中，外窗的传热量和太阳辐射占围护结构的总传热量比例很大。因而要尽量减少外窗面积，并采取有效的遮阳措施，如选用特种玻璃、双层玻璃，使用窗帘或遮阳板等。
　　
　　建筑围护结构的保温性能直接影响空调房间的冷热负荷。有关文献指出，围护结构传热系数每增大lW/(m2•K)，在其他工况不变条件下空调系统设计负荷约增加30%。
　　
　　因此，提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。以下措施可有效降低围护结构的传热系数，从而降低能耗。
　　
　　1.合理控制窗墙比。由于窗户的透光性强、保温性差，所以通过外窗户进入室内的负荷占建筑总负荷的比例很高，因此在保证室内采光通风前提下合理控制窗墙比非常重要。一般的窗墙比规定为:北向之35%;南向乓25%;东西向毛30%。
　　
　　2.采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。在进行经济性、可行性分析的前提下，在墙体内外侧敷设保温隔热新材料，屋顶可设通风屋面、遮阴棚和栽种花草树木以降低建筑物的得热量。
　　
　　3.采用气密性好的门窗以减少空调房间冷(热)量渗漏，建筑外表面尽可能处理成白色或浅色调以减少辐射得热。
　　
　　4.在工程允许的经济条件下，尽量采用具有隔热保温性能的吸热玻璃、反射玻璃、低辐射玻璃等，避免使用单层白玻璃。
　　
　　四、利用自然冷源
　　
　　冬季或部分地区的春秋两季，室外空气温度较低，机房室内空气温度却较高，仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间，由于机房内设备的持续散热量没有途径散发到室外，室内仍需供冷。由于此时冷负荷较小，冷机制冷系数较低、能耗大，若开启冷机供冷极不合理。其实大自然是最好的冷源，不仅不需要能耗取得，而且供给充足，属于绿色冷源。常见且容易利用的自然冷源主要有以下两种。
　　
　　1、地下水或地表水
　　
　　地下水常年保持在较低的温度，地表以下5~lOm的地层温度就不随室外大气温度的变化而变化，一般可以维持在15~17。C，所以地下水可以作为空调系统的冷源。但近年来的研究表明，过量开采地下水对于地面沉降影响很大，而且会威胁整个国家未来的淡水资源，目前己经不建议使用地下水。地表水包括江、河、湖泊等，在春秋或冬季，只要地表水高于冰点，就能通过管路引入作为冷源。
　　
　　2、室外冷空气
　　
　　春秋季和冬季的室外空气温度较低，可用于空调系统供冷。考虑到空气直接进入机房，容易将灰尘等有害物带入机房，可以用间接冷却的办法来解决。例如带经济盘管的专用空调的冬季运行，利用冷却塔供冷，带风机的窗式热交换器，小型机房采用热管方式将冷量传入机房等。
　　
　　五、从排风中回收热量
　　
　　在空调负荷中，新风负荷占一定比例。在有排风的空调系统中，在排风段利用热交换器回收排风中的能量以节约新风负荷是空调节能的一项有力措施。如果在排风中设置热交换器(如转轮式全热交换器)，最多可节约70%~80%的新风能耗。由于目前IDC机房基本不设排风，所以此方法使用的机会并不多，但它却提供了一种节能的思想，值得借鉴。
　　
　　六、通过技术改造提高空调性能
　　
　　在目前己经使用的空调系统中，早期的产品在先进性方面相较新产品会有明显不足，通过技术改造，可以提升性能。可以采取的措施有：
　　
　　1.使用高能效比的压缩机，例如涡旋压缩机等，其能效比明显优于传统的活塞式压缩机。
　　
　　2.使用变频技术，包括大型机组加装变频器或直接选用有变频功能的空调。
　　
　　3.适当放大冷凝器，增加散热面积，降低冷凝温度，提高制冷系数。
　　
　　4.添加冷冻油添加剂，减阻抗磨，增强冷凝器和蒸发器的换热。
　　
　　5.夏季对风冷型冷凝器进行遮阳，水雾降温等措施，即减少高压跳机故障，又能节能降耗。
　　
　　6.科学的气流组织，减少室内温度死区，充分发挥制冷效率。
　　
　　7.计算机自动控制空调的工作状态，依据环境温湿度，自动精确变设定。
　　
　　8.乙二醇节能技术。
　　
　　七、加强日常管理
　　
　　日常管理是节能是否实际有效的关键，一个设计再好的空调系统，如果管理不善，同样达不到节能目的。同时，通过管理进行节能，是投入最少、见效最快、收获最大的一种方法。日常管理的节能措施有以下7个。
　　
　　1.加强日常和定期的对设备和系统的维护。例如阀门、构件等的维护，防止冷热水和冷热风的跑、冒、滴、漏；冷凝器等换热设备传热表面的定期除垢或除灰；过滤器、除污器等设备定期清洗；经常检查自控设备和仪表，保证其正常工作等。 　　

　　2.合理调节开启空调的数量，不要将备用空调当作主用，常年开机备用。 　　

　　3.经常性检修空调，使空调处在最佳运行工况。经测试，10匹的空调，在最佳状态下增加509氟里昂或减少509氟里昂，会增加制冷电耗3%左右。因此便空调处在最佳工况是最简易的节能方法。但在实际使用中，大约40%~50%的空调并末在最佳工况下。 　　

　　4.对系统的运行参数进行监测，从不正常的运行参数中发现系统的问题，进行合理改造。经常出现的问题有设备选择过大、运行能耗高等。 　　

　　5.保持机房的气密性，控制室外空气的入侵。尤其是在夏季，减少室外新风的入侵，能碱少大量制冷能耗。 　　

　　6.当过渡季节中室内有冷负荷时，可以适当考虑采用室外新风的自然冷却能力，节省人工冷源的冷量。 　　

　　7.根据季节的变换，合理设置机房温湿度，减少额外消耗能量。
　　
　　结语
　　
　　近几年来电信行业的发展速度惊人，许多在之前没有遇到过的问题，现在我们必须对其进行很好的解决，而随着我国电信行业的发展进入3G时代，还会面对更多的挑战在对机房空调可靠性与节能关注的同时，经济性也是重要的考量指标，对于以往的部分节能措施，节能不节钱，甚至经济性非常差，投入高于节约的电费，这样的节能措施是值得商榷的。当然，对于目前经济性较差，投资回报暂时无明显优势，但前景比较光明的措施，还是应采取积极的支持态度。