機房空調(diào)現(xiàn)狀

目前國內(nèi)機房內(nèi)應(yīng)用的空調(diào)系統(tǒng)主要有兩大類，一類為機房專用空調(diào)(恒溫恒濕空調(diào))機組，占據(jù)著大部分份額，如(EMERSON艾默生、Hiross(海洛斯)、Hiresair(海瑞斯)、菲尼克斯(PHOENIX)、力博特等，主要為歐美品牌;另一類為舒適性空調(diào)機組，在局部小基站內(nèi)有使用，如大金、三菱、海爾等，主要為日本和國內(nèi)品牌。根據(jù)調(diào)查表明，使用舒適性空調(diào)機組的機房內(nèi)產(chǎn)生和發(fā)現(xiàn)的問題較多。主要表現(xiàn)為機房內(nèi)電子設(shè)備故障率高和舒適性空調(diào)設(shè)備本身的維護量大。造成此現(xiàn)象的原因在于舒適性空調(diào)的設(shè)計標(biāo)準不適合機房對溫濕度的要求，機房對溫濕度要求較高，根據(jù)國標(biāo)GB50174-93，具體內(nèi)容如下：

1、 保持溫度恒定(溫度波動控制在24±1～2oC之內(nèi))。

2、 保持濕度恒定(相對濕度波動控制在50%±5% RH之內(nèi))。

3、 空氣潔凈度0.5微米/升<18,000。即在每升的空氣中，大于等于0.5微米的顆粒應(yīng)小于18,000個。

4、 換氣次數(shù)/小時>30。即在給定的機房內(nèi)，空調(diào)的風(fēng)量和機房容積的比值大于30。

5、 機房正壓>10Pa。

6、 空調(diào)設(shè)備具備遠程監(jiān)控及來電自啟動功能。

由于舒適性空調(diào)根據(jù)國標(biāo)GB7725-1996(房間空調(diào)器標(biāo)準)設(shè)計，是針對人所需求的環(huán)境條件設(shè)計的，無法徹底實現(xiàn)以上6個功能。在機房內(nèi)使用舒適性空調(diào)時造成的故障結(jié)果如下：

1. 舒適性空調(diào)無法保持機房溫度恒定 - 會造成電子元氣件的壽命大大降低。

2. 無法保持機房溫度均勻，局部環(huán)境容易過熱 – 導(dǎo)致機房電子設(shè)備突然關(guān)機。

3. 無法控制機房濕度，機房濕度過高 - 會產(chǎn)生冷凝水，導(dǎo)致微電路局部短路。

4. 無法控制機房濕度，機房濕度過低 - 會產(chǎn)生有破壞性的靜電，導(dǎo)致設(shè)備運行失常。

5. 風(fēng)量不足和過濾器效果差，機房潔凈度不夠 – 灰塵的聚集造成電子設(shè)備散熱困難，容易過熱和腐蝕。

6. 舒適性空調(diào)設(shè)計選材可靠性差 – 空調(diào)維護量大，壽命短。

機房專用空調(diào)機組根據(jù)機房要求設(shè)計，可通過環(huán)境調(diào)節(jié)上徹底解決以上問題，不留任何隱患。

二、舒適性空調(diào)和機房專用空調(diào)的差異和分析

從設(shè)計功能來看，舒適性空調(diào)在設(shè)計上與機房專用空調(diào)(數(shù)據(jù)參考市場知名品牌艾默生網(wǎng)絡(luò)能源CM+系列機房空調(diào))的差異如下表：

** 顯熱比(SHF：Sensible heat factor)：顯熱量與總熱量的比值。在機房內(nèi)，90%以上的熱量均為顯熱量，需要高顯熱比機組。

下面對以上差異作簡要分析。

1. 舒適性空調(diào)風(fēng)量小，出風(fēng)溫度過低

舒適性空調(diào)的設(shè)計為小風(fēng)量、大焓差，出風(fēng)溫度設(shè)計在6～8℃。機房專用空調(diào)的設(shè)計為大風(fēng)量、小焓差，出風(fēng)溫度設(shè)計在13～15℃。

舒適性空調(diào)出風(fēng)溫度為6～8℃ ，而在溫度為24℃，相對濕度大于等于50%的時候，13.2℃ 為露點溫度，就是說在低于此溫度時空氣中的水蒸氣會凝結(jié)成水滴，表現(xiàn)在空調(diào)上就是出風(fēng)帶霧滴，這對靠近空調(diào)出風(fēng)處的設(shè)備極其不利，會導(dǎo)致微電路短路等故障。舒適性空調(diào)在不考慮濕度對設(shè)備影響的前提下，對近端設(shè)備可以有效降溫，但由于風(fēng)量不足，導(dǎo)致?lián)Q氣次數(shù)不夠，即對距離出風(fēng)口較遠的設(shè)備無法有效的降溫。

機房專用空調(diào)出風(fēng)溫度高(13～15℃)。設(shè)計上避免了“露點問題”，并通過大風(fēng)量高風(fēng)壓(換氣次數(shù)最小設(shè)計為30次，即每2分鐘將機房空氣有效過濾一次)的設(shè)計解決了機房整體降溫問題。

2. 舒適性空調(diào)在-5℃以下即無法正常運行

舒適性空調(diào)在設(shè)計理念上只是在夏季發(fā)揮降溫功能，當(dāng)室外溫度在-5℃及以下時，即無法降溫，強制其運行時，空調(diào)機組的壽命就會大大縮短!而機房的特點是發(fā)熱量大，機房內(nèi)的空調(diào)即使在冬季也要具備降溫功能!機房專用空調(diào)的設(shè)計能夠適應(yīng)室外溫度變化的要求，在-40℃到+45℃區(qū)間保證空調(diào)24小時正常工作，包括降溫和升溫。

3. 舒適性空調(diào)溫度調(diào)節(jié)精度過低

舒適性空調(diào)溫度調(diào)節(jié)精度為±3～5℃，機房內(nèi)的溫度場不均勻，僅僅保證空調(diào)近端設(shè)備處的溫度，而溫度的波動對設(shè)備穩(wěn)定運行極其不利。機房專用空調(diào)溫度調(diào)節(jié)精度為1℃，溫度基本無波動。

4. 舒適性空調(diào)沒有濕度控制功能

舒適性空調(diào)無法進行濕度控制。沒有加濕功能，只能進行除濕。濕度過高產(chǎn)生的水滴及濕度過低產(chǎn)生的靜電對設(shè)備運行都極其不利。機房專用空調(diào)的重要控制參數(shù)為濕度，可以達到±5%的控制精度。

5. 舒適性空調(diào)設(shè)計壽命短

機房專用空調(diào)(如HiRef)的設(shè)計壽命為10年(在中國艾默生，海瑞弗(HiRef)品牌機房專用空調(diào)已經(jīng)出現(xiàn)15年仍然正常運行的案例)，運行要求為全年365天，每天24小時。目前已經(jīng)有一些舒適性空調(diào)廠家標(biāo)稱設(shè)計壽命超過5年，然而其計算方法為每年應(yīng)用1～3個季度，每天運行不超過8小時，根據(jù)機房專用空調(diào)設(shè)計壽命的計算方法要求，其設(shè)計壽命一般不超過3年。

6. 舒適性空調(diào)只有簡單的空氣過濾能力

舒適性空調(diào)只具備簡單的過濾功能，其過濾器的過濾效果根本無法達到機房的要求。機房專用空調(diào)嚴格按照美國ASHRAE52-76標(biāo)準設(shè)計，性能上完全滿足0.5 微米/升<18,000(B級)，配合以大風(fēng)量循環(huán)，保障機房潔凈。

7. 舒適性空調(diào)維護量大

對舒適性空調(diào)而言，由于故障率高，客戶必須組織專門的隊伍進行維護，維護量及維護成本高。機房專用空調(diào)的設(shè)計針對“免維護”，其維護量只集中在機組自動提示的過濾網(wǎng)更換及加濕罐清理等簡單工作，無須專業(yè)的維護隊伍。維護部門傾向于使用機房專用空調(diào)。

8. 舒適性空調(diào)綜合成本高

① 從一次性購買成本上看，如果使用機房專用空調(diào)，達到相同制冷量的價格是舒適性空調(diào)的幾倍，但考慮使用壽命——機房專用空調(diào)的使用壽命空調(diào)是舒適性空調(diào)的2～4倍，也就是說，在10年時間里，我們可以只應(yīng)用1批機房專用空調(diào)，而不是應(yīng)用2批甚至3批舒適性空調(diào)。

② 從運行成本上看，在發(fā)揮同樣制冷效果的前提下，舒適性空調(diào)的耗電量是機房專用空調(diào)耗電量的1.5倍。參考下面實例計算，計算中考慮了機房專用空調(diào)和舒適性空調(diào)顯熱比和能效比的差異。

機房專用空調(diào)顯熱比高達80%～90%,也就是說，有90%的效率用于為設(shè)備有效降溫，只有10%左右的能耗用于適度除濕。而舒適性空調(diào)的顯熱比為60%～70%，有30%～40%的效率用于過度除濕，在導(dǎo)致機房濕度過低，不但設(shè)備受到靜電的威脅，而且極大地浪費能耗。

機房專用空調(diào)選用的工業(yè)等級壓縮機能效比高達3.3。而舒適性空調(diào)目前業(yè)界選用的高等級壓縮機能效比約2.9，也就是說1KW電能僅能產(chǎn)生2.9KW冷量，低于機房專用空調(diào)。

對于以上分析，以目前市場主流品牌艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司力博特CM+系列機房專用空調(diào)CM20A和舒適性空調(diào)做對比，進行實例分析。

機房空調(diào)機組總制冷量19.1KW，顯冷量為18.2KW，顯熱比為0.953。

舒適性空調(diào)要提供18.2KW顯冷量機組的總冷量需要18.2/0.65=28KW。

對比以上兩種空調(diào)在連續(xù)運行一年所花的電費，假設(shè)電費為0.8元/千瓦時。

機房專用空調(diào)能效比：

提供18.2KW顯冷量，機房專用空調(diào)每年空調(diào)耗電量：

(19.1÷3.3)×365天×24小時×0.8=40561元

舒適性空調(diào)能效比：

提供18.2KW顯冷量，舒適性空調(diào)每年空調(diào)耗電量：

(28÷2.9)×365天×24小時×0.8=67663元

舒適性空調(diào)耗電量與機房空調(diào)耗電量對比：

67663元÷40561元=1.66

結(jié)論：舒適性空調(diào)耗電量是機房專用空調(diào)的1.66倍。

③ 從維護成本上看。在發(fā)揮同樣制冷效果的前提下，舒適性空調(diào)的維護量是機房專用空調(diào)維護量的2倍，維護費用上升。

所以從一個產(chǎn)品的生命周期總體來看，從成本角度考慮，選擇機房專用空調(diào)可以節(jié)省大量的投資、運行成本、維護成本。舒適性空調(diào)初投資遠低于機房專用空調(diào)，但一般經(jīng)過3～4年，舒適性空調(diào)和機房專用空調(diào)機組的費用基本持平，此后，舒適性空調(diào)的費用就越來越高于機房專用空調(diào)。

對于機房來講，要保證機房的環(huán)境穩(wěn)定可靠，需要機房專用空調(diào)來實現(xiàn)，使用舒適性空調(diào)機組僅僅是減少了初投資，但無法保證機房要求的溫濕度環(huán)境，總的費用也高于機房專用空調(diào)。

文章來源：精密空調(diào) http:///