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文檔簡介
ICS27.200CCSP45中國電子節能技術協會發布IT/DZJN386—2025前言 2規范性引用文件 3術語 4基本要求 5末端冷卻 6冷源 7監測與控制 8配套設施 9熱回收利用 10能效評價 參考文獻 T/DZJN386—2025本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別這些專利的責任。本文件由中國電子節能技術協會數據中心節能技術分會提出。本文件由中國電子節能技術協會歸口。本文件起草單位:深圳易信科技股份有限公司、西安工程大學、中國電子節能技術協會數據中心節能技術分會、浙江大學、中國電信股份有限公司浙江分公司、北京工業大學、中國建筑標準設計研究院有限公司、曙光數據基礎設施創新技術(北京)股份有限公司、中通服咨詢設計研究院有限公司、百度在線網絡技術(北京)有限公司、北京科技大學、上海郵電設計咨詢研究院有限公司、深圳市共濟科技股份有限公司、中能數投(北京)科技有限公司、北京空間飛行器總體設計部、江蘇瀾天傳熱科技有限公司、南方電網大數據服務有限公司、深圳安騰創新科技有限公司、上海電子工程設計研究院有限公司、中建一局集團第三建筑有限公司、青島海信網絡能源股份有限公司、蘇州超集信息科技有限公司、北京領智信通節能技術研究院、中國移動通信集團設計院有限公司、中訊郵電咨詢設計院有限公司。本文件主要起草人:黃翔、白本通、韓曉紅、賈繼偉、劉和軍、周峰、王欣、吳曉暉、常乾坤、趙春曉、王桂坤、劉廣輝、吳延鵬、孫穎、李依軒、萬凱、陳夏、王亞龍、田振武、葉軍、劉運、徐欣、敬福林、高遠、馬敏、馮曉亮、劉敏學、牛琳、郭陸蒙。1T/DZJN386—2025智算中心冷卻設計要求本文件規定了智算中心冷卻系統設計選用的基本規定、末端冷卻、冷源、監測與控制、配套設施、熱回收利用、能效評價。本文件適用于新建、改建和擴建的智算中心的冷卻系統設計及部署了算力業務的數據中心冷卻系統。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T7190.1機械通風冷卻塔第1部分:中小型開式冷卻塔GB/T7190.2機械通風冷卻塔第2部分:大型開式冷卻塔GB/T7190.3機械通風冷卻塔第3部分:閉式冷卻塔GB/T18430.1蒸氣壓縮循環冷水(熱泵)機組第1部分:工業或商業用及類似用途的冷水(熱泵)機組GB/T25860—2010蒸發式冷氣機GB/T25861—2023蒸氣壓縮循環水源高溫熱泵機組GB40879數據中心能效限定值及能效等級GB50019工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范GB50174數據中心設計規范GB50736民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范YD/T3980數據中心冷板式液冷服務器系統技術要求和測試方法YD/T3981數據中心噴淋式液冷服務器系統技術要求和測試方法YD/T4274單相浸沒式液冷數據中心設計要求T/CIE098液/氣雙通道熱管冷板間接液冷數據中心設計規范T/CECS487數據中心制冷與空調設計標準3術語下列術語和定義適用于本文件。3.1數據中心datacenter為集中放置的電子信息設備提供運行環境的建筑場所,可以是一棟或幾棟建筑物,也可以是一棟建筑物的一部分,包括主機房、輔助區、支持區和行政管理區等。[來源:GB50174—2017,2.0.1]2T/DZJN386—20253.2智算中心(人工智能算力中心的簡稱,AIDC),artificialintelligencedatacenter指基于GPU、FPGA等芯片構建智能計算服務器集群,為人工智能應用提供算力服務、數據服務和算法服務的公共算力新型基礎設施。3.3包括數據中心中的計算、存儲、網絡等不同類型的設備,用于承載數據中心應用系統,為用戶提供信息處理和存儲、通訊等服務,同時支撐數據中心的監控管理、運行維護。3.4風冷服務器aircoolingserver依賴空氣流動來實現散熱,通過風扇將冷空氣吹入服務器內部,與服務器內部的熱空氣進行熱交換,從而降低服務器溫度。3.5液冷機柜liquidcoolingrack承載數據中心電子信息設備和液體冷卻介質,實現電子信息設備冷卻的容器。[來源:YD/T4274—2023,3.1.5]3.6液冷服務器liquidcoolingserver采用液體冷卻液作為散熱介質,通過高效的散熱泵將液體冷卻液輸送到服務器內部的散熱模塊,快速吸收并帶走服務器內部產生的熱量,再通過熱交換器將熱量散發到外部環境。3.7液體冷卻介質liquidcoolingmedium智算中心液體冷卻介質是智算中心液冷系統中循環的液體,通過與發熱元件直接或間接接觸,吸收并帶走熱量,以維持設備的正常工作溫度。3.8冷卻液分配單元coolantdistributionunit用于進行液冷電子設備間的冷卻液體分配的系統,提供二次側流量分配、壓力控制、物理隔離、防凝露等功能。以下簡稱CDU。[來源:YD/T3980—2021,3.1.4]3.9分液歧管manifold3T/DZJN386—2025用于向機柜內各液冷節點冷板分配液冷工質,一般介于液冷管網與液冷服務器之間的液冷工質供回裝置。[來源:YD/T6049—2024,3.3]3.10冷卻系統coolingsystem為保證IT設備運行所需溫、濕度環境而建立的配套設施,主要由空調末端設備、冷源設備、輸配系統等組成。3.11一次側冷卻循環系統primarycoolingcirculationsystem冷量分配單元(外循環通道部分)、冷卻單元、外循環泵、補液裝置、連接管路等組成的冷卻水或冷凍水循環系統,負責將液冷服務器元件產生的熱量散發至環境中。指冷源部分。[來源:YD/T3981—2021,3.1.7]3.12二次側冷卻循環系統secondarycoolingcirculationsystem冷量分配單元(內循環通道部份)、液冷IT設備、連接管路等組成的冷卻液循環系統,負責將液冷服務器元件的發熱量帶出IT機房,送至冷量分配單元。指冷卻液部分。[來源:YD/T3981—2021,3.1.8]3.13不間斷電源系統(UPS)uninterruptiblepowersystem由變流器、開關和儲能裝置組合構成的系統,在輸入電源正常和故障時,輸出交流或直流電源,在一定時間內,維持對負載供電的連續性。[來源:GB50174—2017,2.0.40]3.14供配電系統powersupplyanddistributionsystem用于提供滿足設備使用的電壓和電流,并保證供電的安全性和可靠性,供配電系統通常由變壓器配電柜、發電機、UPS、高壓直流、電池、機柜配電單元等設備組成。3.15數據中心總耗電量totalelectricityconsumptionofdatacenter維持數據中心運行所消耗電量的總和。包括信息設備、冷卻設備、供配電系統和其它輔助設施的消耗電量。[來源:GB40879—2021,3.2]3.16水資源利用效率(WUE)waterusageeffectiveness4T/DZJN386—2025表征數據中心水資源利用效率的參數,其數值為數據中心水資源全年消耗量與數據中心IT設備全年消耗電量的比值,單位是L/kWh。3.17冷卻系統負載系數(CLF)coolingloadfactor表征數據中心冷卻系統總耗電量與IT設備總耗電量的比值。3.18冗余redundancy重復配置系統的部分或全部部件,當系統發生故障時,冗余配置的部件介入并承擔故障部件的工作,由此延長系統的平均故障間隔時間。[來源:GB50174—2017,2.0.11]3.19N-基本需求N-baserequirement系統滿足基本需求,沒有冗余。[來源:GB50174—2017,2.0.12]3.20N+X冗余N+Xredundancy系統滿足基本需求外,增加了X個組件、X個單元、X個模塊或X個路徑。任何X個組件、單元、模塊或路徑的故障或維護不會導致系統運行中斷(X=1~N)。[來源:GB50174—2017,2.0.13]3.21機械制冷mechanicalrefrigeration根據熱力學第一、第二定律,利用專用的技術設備,在機械能、熱能或其他外界能源驅動下,迫使熱量轉移的熱力學過程稱為機械制冷。[來源:T/CECS487—2017,2.0.12,有修改]3.22自然冷卻freecooling自然冷卻是通過熱傳導、對流、熱輻射等熱傳遞形式由物體向環境介質排出熱量,降低物體的溫度。3.23部分自然冷卻partialfreecooling在氣象條件允許的情況下,利用室外空氣的冷量進行部分冷卻、冷量不足部分由機械制冷補充的冷卻過程稱為部分自然冷卻。[來源:T/CECS487—2017,2.0.14]5T/DZJN386—20253.24直接自然冷卻directfreecooling采用自然冷卻的熱傳遞形式,由物體向環境介質排出熱量時,冷卻介質和被冷卻介質同時進行熱交換和質交換,兩種介質混合后進入需冷卻區域。3.25間接自然冷卻indirectfreecooling采用自然冷卻的熱傳遞形式,由物體向環境介質排出熱量時,冷卻介質和被冷卻介質只進行熱交換不進行質交換,冷卻介質不進入需冷卻區域。3.26水側自然冷卻water-sidefreecooling在氣象條件允許的情況下,利用室外空氣對載冷流體(冷凍水或乙二醇水溶液)進行冷卻,而不需要機械制冷的冷卻過程稱為水側自然冷卻。水側自然冷卻屬于間接自然冷卻,與室外低溫空氣僅進行熱交換,不進行質交換,室外空氣不會直接進入電子信息設備所在的區域。[來源:T/CECS487—2017,2.0.15]3.27空氣側自然冷卻air-sidefreecooling在氣象條件允許的情況下,利用室外空氣對載冷空氣進行冷卻而不需要機械制冷的冷卻過程稱為空氣側自然冷卻??諝鈧茸匀焕鋮s分為直接空氣側自然冷卻和間接空氣側自然冷卻:①直接空氣側自然冷卻過程中,室外空氣攜帶冷量直接進入電子信息設備所在的區域,吸取設備散熱量后再次排風至室外,熱交換和質交換會同時發生;②間接空氣側自然冷卻過程中,循環風與室外空氣僅進行熱交換,不進行質交換,室外空氣不會直接進入電子信息設備所在的區域。[來源:T/CECS487—2017,2.0.16]3.28蒸發冷卻evaporativecooling液體在蒸發成氣體過程中會吸熱,從而降低周圍溫度起到冷卻作用,這一熱力過程就是蒸發冷卻。條件適宜時,數據中心可采用水蒸發冷卻的制冷方式,讓水流接觸干熱空氣,發生汽化,吸收熱量,降低溫度。[來源:T/CECS487—2017,2.0.23]3.29梯級冷卻cascadecooling鑒于智算中心算力設備排風溫度較高,冷卻系統采用高品質冷源為冷源品質需求不同的服務對象從高品質需求至低品質需求逐級提供冷卻的一種用能方式,稱為梯級冷卻。6T/DZJN386—20253.30末端冷卻coolattheends末端冷卻,是指智算中心冷卻系統中的非冷源部分的系統或設備的統稱。主要指算力主機房、配電輔助用房等房間的室內冷卻系統及設備的統稱。3.31近端冷卻closetocooling近端冷卻,是指將冷卻設備、設施貼近算力設備布置以便就近提供冷卻能力并可針對算力設備發熱功率變化及時調整投入的冷卻方式。近端冷卻主要包括行級冷卻、柜級冷卻和芯片級冷卻,芯片級冷卻一般為液冷。3.32連續供冷continuouscooling保障工藝設備不因市電中斷、冷機重啟等事件引起冷卻中斷導致宕機的能力或措施。[來源:T/CECS487—2017,2.0.9,有修改]3.33服務器液體冷卻系統serverliquidcoolingsystem一種采用液體帶走發熱器件熱量的冷卻系統,適用于需提高計算能力、能源效率、部署密度等應用場景。3.34風液混合冷卻系統mixedair-liquidcoolingsystem智算中心風液混合冷卻系統,是指智算中心冷卻系統既能支持純風冷算力服務器部署,也能兼容液冷算力服務器部署,包括冷板式液冷、浸沒式液冷、噴淋式液冷等,末端環境冷卻可按照不同風液比進行彈性適配。3.35間接蒸發冷一體式冷水機組indirectevaporativecoolingintegratedchiller一種集成了間接蒸發冷卻塔、冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、板式換熱器及其它冷源系統設備的一體式冷水機組,為智算中心提供冷源。3.36蓄冷罐thermalenergytank一種水蓄冷設施,利用水在不同溫度時密度不同的特性,通過布水系統使不同溫度的水保持分層,從而避免冷水和溫水混合造成冷量損失,達到蓄冷目的,通常包含水罐本體、布水器、液位計、測溫元件、保冷層、爬梯、欄桿和防雷裝置等。[來源:T/CECS487—2017,2.0.10]7T/DZJN386—20253.37熱/冷通道cold/hotaisle將機架面對面、背對背成列擺放,機架面與面之間的通道稱為冷通道,機架背與背之間的通道稱為熱通道。機架內的電子信息設備自帶風扇從冷通道取風,吸熱后將熱風排入熱通道。[來源:T/CECS487—2017,2.0.11]4基本要求4.1智算中心內舒適性或其他功能用的供暖、通風、制冷與空調系統應符合GB50736和GB50019的相關規定。4.2智算中心冷卻系統應根據電子信息設備的通風和環境要求特性、所在地區的氣象條件、能源狀況和價格等條件,節能環保和安全要求等因素,并結合國家節能減排和環保政策的相關規定,對可行方案進行技術經濟比較,綜合論證確定。4.3智算中心冷卻系統應與智算中心的整體建設要求協調統一,應與近期建設規模和遠期發展規劃協調一致,應為施工安裝、操作運行、維修檢測、安全保護以及設備搬運等提供便利條件。4.4智算中心需要分期部署時,應有技術措施避免新增設備和管路影響已有電子信息設備的正常運行。4.5當智算中心內部署的算力設備功耗、冷卻方式未確定時,可采用風液混合冷卻系統部署,既能支持純風冷算力服務器部署,也能兼容液冷算力服務器部署;既能滿足低密度IT服務器冷卻需求,也可以滿足高密度IT服務器的冷卻需求。4.6智算中心宜根據當地氣候特點,采用長時間利用自然冷源的冷卻技術。4.7智算中心室內外設計計算參數應滿足數據中心相關規范的有關規定。5末端冷卻5.1一般規定5.1.1智算中心需要排熱的房間,采用直接通風達不到室內設備溫度、濕度、潔凈度等要求或條件不允許、不經濟時,應設置冷卻系統。5.1.2智算中心主機房宜采用靠近智算服務器發熱源頭的近端冷卻方式,如列間級、機柜級、芯片級等冷卻方式。5.1.3下列情況,宜對冷卻系統進行全年能耗模擬計算:a)需要對冷卻系統設計方案進行對比分析和優化時;b)需要對冷卻系統節能措施進行評估時;c)需要對冷卻系統全年能耗、耗水量做出預判并計算冷卻系統負載系數(CLF)和水資源利用效率(WUE)時。5.1.4智算中心液冷系統設計階段,應明確所承載智算業務設備的類型、典型配置、關鍵元器件能耗情況。8T/DZJN386—20255.1.5智算中心液冷技術分類可參考表1。表1智算中心液冷技術分類5.2負荷計算5.2.1電子信息設備和其它設備的散熱量應根據設備實際用電量進行計算,當無計算資料時可以安裝功率為依據。5.2.2冷卻系統夏季冷負荷應包括下列內容:a)智算中心內設備的散熱;b)建筑圍護結構得熱;c)通過外窗進入的太陽輻射熱;d)人體散熱;e)照明裝置散熱;f)滲透空氣帶入的熱量;g)其他設備、器具、管道及其他內部熱源的散熱量;h)伴隨各種散濕過程產生的潛熱。5.2.3冷卻系統濕負荷應包括下列內容:a)人體散濕;b)新風濕負荷;c)滲透空氣濕負荷;d)圍護結構散濕;e)其他散濕量。5.2.4冷板式液冷系統冷負荷應單獨計算,并以其中擬采用液冷散熱的高熱流密度元件的最高發熱量作為液冷通道散熱負荷基準值。5.2.5冷板式液冷系統冷負荷計算應將工藝設備必要的設計選用參數及液冷部分與風冷部分散熱量數據明確在設計文件中,在極端氣候條件下冷卻系統也應滿足末端冷卻要求。5.2.6直接液冷冷卻系統的冷負荷計算應根據實際液冷設備特點、實際應用場景等條件綜合考慮。5.3冷卻系統5.3.1智算中心末端冷卻系統應滿足電子信息設備對運行環境的要求和電子信息設備內部熱管理的要求,同時兼顧運維管理的需要。5.3.2智算中心主機房末端冷卻系統形式應由服務器散熱技術決定??刹捎枚喾N冷卻系統形式(如風冷+間接液冷、純風冷、直接液冷等)。對于智算中心機柜功耗密度過大的場景,末端冷卻宜采用液體冷卻形式,同時需要結合算力設備的散熱特點,可額外設置風冷冷卻作為末端冷卻的補冷措施。9T/DZJN386—20255.3.3滿足電子信息設備對運行環境及熱管理的要求且技術經濟合理時,智算中心應采用自然冷卻技5.3.4采用風側自然冷卻技術來承擔算力主機房的全部冷負荷或部分冷負荷時,應符合下列規定:a)采用風側自然冷卻系統,宜對送風的溫度、濕度、含塵量進行自動控制。室外空氣質量不滿足電子信息設備要求時,宜采用間接風側自然冷卻形式;b)極端氣象或某些特定條件下,采用風側自然冷卻設施不經濟、不合理或無法滿足使用要求時,應設置機械制冷設施進行補充;c)風側自然冷卻裝置宜根據當地氣象條件、水資源情況、智算中心建筑條件等,與蒸發冷卻技術、液冷技術、氟泵技術、熱管技術等結合使用;d)冬季需要運行的系統、設備和有凍結風險的水管和閥門應設有防凍措施;e)應避免冷卻的送風與回風或者排風之間發生氣流短路。5.3.5智算中心采用冷凍水型機房空調時,可以結合水側間接蒸發冷卻技術,進一步提高冷卻系統的節能水平。5.3.6智算中心采用風冷直膨機房空調時,空調室外機設置應符合下列規定:a)應確保進風、排風通暢,在排出空氣與吸入空氣之間不發生明顯的氣流短路,避免發生熱島效應;b)應避免污濁氣流的影響;c)噪聲和排熱應滿足周圍環境需求;d)室外機的維護和更換應便利;e)在能夠消除電子信息設備運行時產生的熱負荷前提下,宜提高蒸發溫度,宜采用變容量機組;f)室內機與室外機的安裝空間、室內機與室外機之間的最大管長和最大高差,均應符合對應產品的技術標準,同時兼顧能效比。5.3.7末端機房空調或風冷CDU的風機宜設置有效控制,確保輸送的冷風量略大于電子信息設備的需求,避免風量過大。機房空調宜采用變風量風機,低負荷時可通過調節風量,降低能耗。5.3.8智算中心采用液冷CDU時,應符合下列規定:a)末端機房液冷CDU的水泵宜設置有效控制,確保輸送的冷量充分滿足并留有10%余量;b)對于液冷CDU,泵作為唯一動力部件,在整個系統的冷卻液泄漏量中占比高,在泵密封性上挑戰極大,特別是相變液冷工質;c)液泵、過濾器、閥門等的設置應滿足系統運行安全性及可維護性要求,其中泵、過濾器應具備在線維護條件;設有空調的供配電房間,空調設施的冗余應與電氣系統的可靠性要求保持一致;d)與冷卻工質接觸的部件應與冷卻工質相容,表面無溶解現象或明顯腐蝕現象;e)液冷CDU應具備漏液監測功能,用于檢測工質的泄漏,對于單相液冷,底部需設計集液盤和漏液傳感器,對于相變液冷,應在一定高度設置漏液檢測報警傳感器;f)液冷CDU需作密閉處理,避免引入空氣和水;g)液冷CDU泵應冗余備份,使用泵與備份泵具備定時切換功能,輪換中應保持壓力穩定。5.3.9宜根據使用環境決定設置過濾器的等級及類別,如果設置中效或者亞高效過濾器,宜在中效或者亞高效過濾器前加設初效過濾器,以提升高級別過濾器的使用壽命。T/DZJN386—20255.3.10主機房新風系統應符合下列規定:a)集中新風系統應根據建筑形式、分期計劃、負荷變化等條件進行劃分;b)新風系統宜承擔空調區的全部除濕負荷,其處理方式應根據室外計算濕球溫度、露點溫度和送風狀態點的要求,通過技術經濟比較后確定;c)新風機組選型條件可按極端氣象參數;d)承擔除濕功能的新風系統,每個新風區宜設置不少于兩套新風機組,單臺機組維護時,其余機組承擔70%以上的負荷;e)室外空氣質量不滿足電子信息設備要求時,新風系統應增加相應的處理措施;f)新風系統的風機宜采用變風量的調節方式;g)集中處理的新風應采取有效措施,確保房間送風口表面不會結露,送風口宜位于機房空調回風5.4氣流組織5.4.1智算中心主機房的冷卻方式和氣流組織應滿足房間內所有對應設備的散熱要求,其中的算力設備風冷冷卻系統可通過氣流組織模擬進行方案比選。5.4.2主機房需要的操作層高度,除應滿足機柜高度、管線安裝建筑條件等因素外,還應滿足氣流組織的需要。5.4.3主機房機架內、相鄰機架內的電子信息設備氣流方向宜保持一致,機架宜按冷/熱通道分離的方式布置,冷/熱通道均宜采用封閉措施。5.4.4機架采用前進后出的氣流方向時,機架門宜為可拆卸型。5.4.5機房設置冷/熱通道隔離時,應滿足下列要求:a)機房設置冷/熱通道隔離時,機架排列宜保持連續不間斷,無法連續時,可采用插滿盲板的空機架或在機架間安裝固定隔板等方式進行補位;b)機房設置冷/熱通道隔離時,冷/熱通道之間應避免孔洞隙,確實需要管線穿越處應設置毛刷、密封膠封堵、防火封堵材料封堵、金屬板封堵等封堵方式;c)機房設置冷/熱通道隔離時,不應影響消防系統的滅火效果及人員的安全疏散。5.4.6技術經濟合理且滿足電子信息設備對運行環境的要求時,空調冷卻系統宜加大送回風溫差。5.5管路5.5.1智算中心的服務器風冷部分的空調水管路、二次側的高溫水液冷管道不應穿越與之無關的主機房或供配電房間,檢修口不應設在主機房或供配電房間內。5.5.2智算中心液冷管道宜采用不銹鋼管道,液冷二次側管道宜采用預制管的方式。5.5.3冷卻系統管道、閥門、儀表、附件等設施應預留檢修空間。5.5.4液冷系統管路宜按照如下要求設置:a)液冷管路系統的管路和管件的材料應與冷卻介質兼容;b)一次側冷凍水管路應采取保溫措施,避免產生冷凝水;c)管路的水流方向需要有合適的標記,防止緊急狀態人為失誤關錯閥門;T/DZJN386—2025d)管路應設計切斷閥;e)CDU內已設置過濾器,故建議取消供水主管上設置過濾器的要求。5.5.5液冷系統管路宜按照如下要求設置冗余:a)一次側主管路可按用戶的特殊需求進行冗余設計;b)冷板式液冷二次側管路系統布置應采用環網或雙管路設計,則需要對管路上設計的過濾器和關鍵接口部分設置旁通做到局部管道冗余,以方便過濾器、關鍵接口更換、維護。5.5.6液冷柜內配流管路組件支路接口宜采用自封式快速接頭,并滿足快速接頭通用性標準要求,具備不同廠家產品兼容性。5.5.7液冷管路密封件等易損件不應采用再生料,應避免生料帶的使用,應避免金屬面密封的設計。5.5.8液冷通道的配置設計應滿足下列要求:a)設計冷負荷不小于液冷IT設備在極端氣溫工況下的冷卻需求;b)液冷溫控單元、換熱設備等在采用系統級冗余CDU時,也可以CDU為基準實現N+X(X=1~N)冗余配置;c)一次冷卻環路管路宜于架空地板下走管,宜采用環路供回水設計等具備單點故障隔離功能的管路配置方案,以提高機架之間供液平衡度和故障保障能力;一次冷卻環路管路如采用機房頂部走管,宜將管網層設置于機架頂部與電纜層之間的空間,并設置必要的集液槽,避免管網泄漏時冷卻介質進入機架、電纜層、配電柜等設施;d)同一套液冷系統的液冷管路設計原則上應相同。6冷源6.1冷源選擇智算中心冷源應優先考慮利用自然冷卻資源、余熱余冷和非壓縮式制冷冷源,可根據場地周邊條件設置梯級冷源系統,將自然冷源、吸收式制冷冷源、壓縮式制冷冷源統籌結合以獲得更高的效率。6.2系統配置6.2.1智算中心的制冷機組臺數及單機制冷量的設置,宜與智算中心的建設分期匹配。6.2.2智算中心采用自然冷源、吸收式制冷冷源、機械制冷冷源結合的方式時,自然冷源設施不應降低數據中心冷源系統的性能等級。6.2.3智算中心冷凍水系統與舒適性空調或其他功能用房的冷凍水系統宜分別設置。6.2.4智算中心內,承載顯熱負荷的冷水系統,在滿足電子信息設備散熱要求的前提下,應提高冷水系統的供水溫度,加大供回水溫差。6.2.5智算中心的冷凍水系統可采用模塊化設計。6.3設備要求6.3.1制冷機組宜采用高效節能型產品。T/DZJN386—20256.3.2置于室外或與室外環境直接接觸的冷源設施需要冬季運行時,應根據當地氣候特點設置有效的防凍措施,設防溫度應參照當地極端最低溫度。6.3.3布置在室外的一體式冷水機組、干冷器、冷卻塔、蒸發式冷凝器等設備,應滿足下列規定:a)進風和排風應通暢,在排出空氣和吸入空氣之間不發生明顯的氣流短路。應避免進風受到污濁氣流的影響。屋面集群布置的一體式冷水機組、干冷器、冷卻塔、蒸發式冷凝器等設備,可利用仿真模擬技術分析最不利散熱情況下的散熱效果;b)噪聲和排熱應滿足周圍環境的需求;c)布置在室外的設備宜設置有清掃維護的措施。6.3.4智算中心的冷卻系統可采用間接蒸發冷卻設備進一步降低冷卻系統能耗。6.3.5間接蒸發冷卻設備材料的燃燒性能等級不得低于B1級。6.3.6冷卻系統的循環水系統應配置水處理措施,宜采用物理、化學相結合的處理方式。6.3.7冷卻塔、一體式冷水機組、蒸發式冷凝器等設備的循環水系統應采用節水設備。6.3.8智算中心有連續供冷需求,且采用蓄冷罐的冷凍水系統,滿負荷的放冷能力應滿足連續供冷需要支持的時間。6.3.9蓄冷罐應設置有效保溫措施,寒冷或嚴寒地區布置室外的蓄冷罐,還應有防結凍措施。6.3.10蓄冷罐的供回水管宜設有自動切斷閥,當蓄冷罐發生故障,可自動關閉,使得蓄冷罐與空調水系統分離。6.3.11水泵和風扇采用變頻設備時,應滿足長期低負荷的運行工況的要求。6.3.12若采用開式冷卻塔,補水箱(池)的容量宜按照不低于12h配置.7監測與控制7.1智算中心冷卻系統監測與控制系統應能長久且穩定的維持智算中心的各項運行數據正常,同時應能滿足節能降耗以及運維需求。7.2智算中心冷卻系統監測與控制系統宜單獨設置,當與其他系統合并時,需要考慮系統的可靠性,并具備故障時自主運行的能力。7.3智算中心冷卻系統監測與控制系統應具備以下功能:a)應具備可靠設施或應采取可靠措施;b)系統應納入智算中心冷卻系統的各項運行指標及設備運行參數,同時設置故障自動告警功能;c)冷、熱通道的溫、濕度的監測與控制宜納入系統;d)系統應設置群控功能,設置系統冗余,冷卻系統應能監測設備運行狀態,執行投運決策、加減機功能、故障代償功能;e)系統若設置有多種運行模式,系統應能根據室外氣象參數進行平滑切換運行模式,避免造成系統振蕩;f)根據智算中心的地區不同,宜考慮冬季運行下有凍結風險的冷卻塔、干冷器、新風機組、空調機組等設備的防凍措施,并對防凍效果進行監測;T/DZJN386—2025g)對設置的應急冷源,系統應能根據設置條件自動切換放冷模式、蓄冷模式及聯合供冷模式;h)系統應具備歷史運行數據儲存功能,同時對重要運行指標進行自動分析歸類,為優化系統運行提供數據支撐;i)系統應具備區分操作權限及訪問權限的功能;j)系統應具備后期擴容及再次編程的功能需求。7.4智算中心冷卻監測與控制系統應明確系統的運行邏輯、監控點位、自控儀表、控制閥門及數據分析采集的內容。7.5A級智算中心的冷卻監測與控制系統宜符合下列要求:a)系統應設置冗余組件,任一組件發生故障或需要維護,不應造成智算中心的供冷中斷或供冷量不足;b)系統通信路徑應設置冗余,任一通信路徑發生故障或需要維護,不應造成智算中心的供冷中斷或供冷量不足;c)智算中心分期部署時,新增的設備不能造成已運行設備供冷中斷或供冷量不足。7.6智算中心應對冷卻監測與控制系統進行現場調試,并宜進行工廠仿真模擬測試與驗證。7.7智算中心冷卻系統控制方式可獨立增加冷卻設備級的自控功能,防止BA系統故障導致冷卻系統失控。8配套設施8.1供配電8.1.1電子信息設備設置后備電源系統時,智算中心冷卻系統也應設置后備電源系統。8.1.2A級主機房冷卻系統設施的供配電系統應與智算中心的性能等級保持一致。8.1.3A級主機房監控系統的控制器電源、控制閥門電源應采用不間斷電源供電。8.1.4連續供冷的智算中心,采用冷凍水系統且設有蓄冷罐時,冷源的控制系統、冷凍水末端循環泵、末端空調風機應采用不間斷電源供電。電池后備時間不應低于連續供冷的時間要求。8.1.5智算中心采用不同冷卻形式時供電系統宜符合下列要求:a)連續供冷的智算中心,采用風冷或水冷直膨型機房空調時,空調室內室外機組、制冷劑泵等均應采用不間斷電源供電;b)連續供冷的末端風冷智算中心,采用冷卻塔作為室外散熱的冷源,且沒有蓄冷系統時,冷卻塔、循環水泵、末端機房空調均應采用不間斷電源供電;c)連續供冷的末端液冷智算中心,且沒有蓄冷系統時,整個液冷冷卻系統均應采用不間斷電源供d)控制系統應采用不間斷電源供電。8.2給水與排水8.2.1智算中心的機房冷卻設備集中安裝區應設置地面排水設施,采用集中冷源時應設置事故應急排水系統。排水管路宜設置在冷卻設備區內,且不應布置在電子信息設備或供配電設備的正上方。T/DZJN386—20258.2.2智算中心的冷凍站內應設置給水與排水設施,滿足水系統沖洗、排水、排污要求,此外還應采取必要措施防止水淹。8.2.3冷凍水、冷卻水、液冷、補水等系統應設置相應的水質控制裝置,水質應符合現行有關國家標準的相關規定。8.2.4智算中心冷卻系統的冷卻水補水裝置,應符合下列規定:a)補水系統應滿足智算中心冷卻系統相對應的性能等級要求,其流量和壓力應滿足使用設備的要b)冷卻水補水中斷,會導致冷卻系統中斷時,應設置補水儲存裝置,儲存時間不應低于當地應急水車抵達現場的時間,無法確定時,不宜低于12h。補水儲存裝置上宜預留補水接入口;c)冷卻水補水宜采用市政自來水,也可采用水質滿足要求的再生水、井水、湖水、河水等;d)冷卻水補水的儲存應采取措施,防止水質變壞;e)間接式液冷系統應設置補液定壓系統,所補充的液體的成分及參數應滿足間接式液冷系統設計要求;f)直接式液冷的補液定壓系統應根據實際設計方式、運維特點等綜合考慮。8.2.5主機房的加濕水質應滿足加濕設備對水質的要求且應滿足衛生要求。8.2.6敷設在主機房和供配電房間的給排水管道應采取防滲和防結露措施。8.3建筑與裝修8.3.1智算中心的建筑空間布置應滿足冷卻系統設備的運行、維護、擴充、更換等要求,且便于易損件、維護工具等設施的運輸和使用。8.3.2智算中心人流、物流路線排布,應保障設備運輸和運維線路短直。8.3.3智算中心內通道的寬度及門的尺寸無法滿足冷卻系統設備、材料、工具的運輸要求時,應設置設備搬運口。8.3.4智算中心的主機房不宜設置外窗。設有外窗時,應有措施避免陽光直射。8.3.5智算中心的外圍護結構長期發熱房間的外圍護結構(如主機房、變配電室)夏季保冷,冬季散熱,必要時可采用可變熱工性能外圍護結構。8.3.6當地板下綜合敷設近端冷卻系統、液冷一次側及二次側等冷卻介質管道時,其活動地板的架空高度應充分考慮管線敷設及維護空間,且不宜小于800mm。8.3.7集中式冷源設備布置在建筑屋面時,應充分考慮其荷載能力、設備基礎及管道敷設。8.3.8智算中心冷源集中布置時,應采取合理的降噪和減振措施。8.4供暖與通風8.4.1在技術經濟合理且安全可靠時,智算中心需要供暖的區域宜利用主機房的余熱。8.4.2智算中心內存在凍結風險的房間室內溫度應保持在0℃以上,當利用房間蓄熱量不能滿足要求時,應按不低于5℃設置值班供暖,工藝有特殊要求時,也可按工藝要求確定供暖溫度。8.4.3技術經濟合理時,柴油發電機房的供暖溫度可按10℃設置。T/DZJN386—20258.4.4智算中心人員集中的輔助區、行政辦公區,其供暖設施應滿足人員的舒適性要求。8.4.5智算中心供配電房間內,采用熱水型風機盤管等方式供暖時,空調設備宜設置在房間外部,通過設置送/回風管路系統實現熱量輸送。8.4.6智算中心供配電房間采用熱水型散熱器供暖時,應符合下列規定:a)散熱器的安裝位置應遠離供配電設備;b)供暖水管宜短直,應減少接頭和附件,閥門宜設置在供配電房間外。8.4.7智算中心的電池間宜設置獨立的通風系統,當通風無法保證電池間設備的環境要求時,宜設置空調冷卻系統。8.4.8設有空調系統的電池間,應設置排風裝置,換氣次數不宜小于0.5次/h。8.4.9智算中心柴油發電機房的通風系統應符合下列規定:a)柴油發電機房的進風口應設在室外空氣較清潔處,進風量應為排風量與發電機組燃燒空氣量之和;b)柴油發電機房宜利用自然通風排除房間余熱,當自然通風不能滿足發電機組運行的溫度要求時,應設機械通風裝置;c)柴油發電機房的進、排風系統宜與柴油發電機設備一一對應;d)柴油發電機房的進、排風系統應設有自動啟停裝置,設有風閥時,風閥的開啟速度不應影響柴油發電機的正常啟動和運行,風閥的電動執行機構應由不間斷電源供電;e)寒冷和嚴寒地區的柴油發電機房的進風口處宜裝設能嚴密關閉的保溫風閥,冬季運行時應有措施避免因冷風侵入導致的機房內設施凍結;f)進﹑排風口宜設置消聲裝置,滿足環保和勞動保護要求;g)柴油發電機房的排風系統應滿足最大排風量的需要,其室外出口應避免與進風發生短路,應避開人員密集區。8.4.10無外窗或設置固定窗的房間設有氣體自動滅火系統時,宜設置災后排風系統,災后排風系統應符合下列規定:a)多個房間可以共用一套災后排風系統,但應滿足最不利房間的使用要求,每個房間的通風支管上均應設置防火閥;b)災后排風系統的換氣次數不應小于5次/h,其通風設備的開關應設在機房的外面;c)災后排風系統的吸風口應位于房間下部,設有活動地板的房間,當活動地板高度超過800mm時,地板上、下宜同時設置吸風口,不使用期間,應避免地板上、下的氣流出現混合;d)災后排風系統應與消防系統聯動,消防氣體噴灑過程中,災后排風系統嚴禁開啟;e)設有災后排風系統的區域,應設置補風措施。補風措施可利用新風或其他通風系統。8.4.11電池室應設置事故通風系統,可與災后排風系統合用,事故通風量應按照不小于12次/小時的換氣次數來計算。9熱回收利用9.1熱回收形式應根據建筑環境、類型和設計而確定,形式包括但不限于樓宇供暖、近距離低溫水回收等。T/DZJN386—20259.2熱回收利用設計應考慮智算中心負荷的變化情況,具備熱能波動平衡能力。9.3熱泵回收類設計應避免回收設備故障對智算中心冷卻系統散熱能力的影響,應具備散熱設備實時切換及冷量自適應能力,熱泵類熱庫系統設計應遵循GB/T25861-2023等相關設計標準規范要求。9.4液冷系統的熱回收系統取熱點不宜位于二次側冷卻環路,避免直接和智算設備相連接,熱回收系統的取熱點應位于一次側冷卻環路并采用間接換熱方式。圖1液冷系統熱回收原理圖9.5使用熱回收系統的液冷智算中心應將一次側冷卻環路供液量和供液溫度作為最高優先級控制目標,優先保證智算設備的液冷環境穩定運行。10能效評價10.1電能評價10.1.1液冷系統電能比按GB40879規定的測試與計算方法,測算液冷系統的電能比。按5個特性工況點測算的液冷系統電能比根據公式(1)計算:式中:Rc1——按5個特性工況點測算的液冷系統電能比;Ec1——按5個特性工況點測算的服務器液冷系統制冷設備耗電量(kW·hEIT1——按5個特性工況點測算的信息設備耗電量(kW·h)。服務器液冷系統制冷設備耗電量根據溫度分布系數和公式(2)計算:Ec1=8760?Tapac+8760?Tbpbc+8760?Tcpcc+8760?Tdpdc+8760?Tepec··············式中:Ec1——服務器液冷系統制冷
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