草原云谷
——中國某數(shù)據(jù)中心信息園的設(shè)計

文/李峰 江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限責任公司 江蘇南京 210000

草原云谷
——中國某數(shù)據(jù)中心信息園的設(shè)計

文/李峰 江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限責任公司 江蘇南京 210000

云計算近年快速發(fā)展，作為云計算“大腦”的數(shù)據(jù)中心也大規(guī)模爆發(fā)，但數(shù)據(jù)中心卻成為節(jié)能減排的“眾矢之的”。如何建設(shè)更高效、更綠色的數(shù)據(jù)中心，是設(shè)計中一項重要的課題。

數(shù)據(jù)中心；節(jié)能；設(shè)計

1、項目概況

《“十二五”國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃綱要》將以云計算為代表的新一代信息技術(shù)確定為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，為充分發(fā)揮中國電信的網(wǎng)絡和技術(shù)資源優(yōu)勢，推動“云計算”戰(zhàn)略的實施，推進集約化、差異化、專業(yè)化運營思路，實現(xiàn)低成本、高效率運營。

選址與規(guī)劃的合理性

用地地質(zhì)條件良好，不發(fā)生強地震、洪水、內(nèi)澇、颶風等災難的地點；沒有強污染源、強放射源、強振動源、火災易發(fā)點等安全隱患的地點。

考慮租用客戶管理方便，用地在中心城市周邊郊區(qū)，交通要便利，選擇遠離大城市或邊緣地區(qū)建設(shè)。

2、總體定位

2.1 策劃目標

信息園的建設(shè)，秉承綠色低碳、智慧、創(chuàng)新的建設(shè)理念，依據(jù)“高標準、低成本、有特色”的建設(shè)原則，依靠內(nèi)蒙古自治區(qū)豐富的資源、適宜的自然條件以及通信公司強大的網(wǎng)絡、技術(shù)、管理、運營實力，將信息園打造成集資源租賃、云計算服務平臺、云數(shù)據(jù)服務和通信服務等功能于一體的全國云計算標桿園區(qū)，并在全國乃至國際上形成示范效應。

2.2 功能定位

本項目主要向全社會提供云計算主機管理平臺、自服務門戶管理平臺、云數(shù)據(jù)管理中心及云計算主機托管業(yè)務等相關(guān)的計算、存儲及智能網(wǎng)絡資源綜合服務。

2.3 功能構(gòu)成

建設(shè)內(nèi)容主要包括四大功能區(qū)：生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)配套區(qū)、辦公區(qū)、生活配套區(qū)。生產(chǎn)區(qū)的主要功能為：云計算中心、IDC 數(shù)據(jù)中心等。生產(chǎn)配套區(qū)的主要功能為：電力及空調(diào)中心等。辦公區(qū)的主要功能為：研發(fā)支撐中心等。生活配套區(qū)的主要功能為：餐飲服務中心等。

3、概念規(guī)劃

3.1 規(guī)劃原則

信息園的建設(shè)，秉承綠色低碳、智慧、創(chuàng)新的建設(shè)理念，綜合考慮項目建設(shè)期、運營期投資效益最大化，體現(xiàn) “高標準、低成本、有特色”的規(guī)劃建設(shè)原則。

3.2 規(guī)劃理念

信息園由一組具有韻律的、可分期開發(fā)的松耦合“精算建筑模組”，形成基于數(shù)字矩陣特色的集生產(chǎn)、研發(fā)、生活配套于一體的建筑規(guī)劃布局。

通過最大限度挖掘并合理利用內(nèi)蒙豐富的天然冷源，結(jié)合引入“圖洛姆”動態(tài)平衡蓄能墻等針對性節(jié)能建造技術(shù)，打造在國際上具有鮮明低碳特色、最經(jīng)濟的中國電信“草原云谷”，讓廣大客戶分享 “隨需靈變”的高標準云服務。

3.3 規(guī)劃結(jié)構(gòu)

基于數(shù)字矩陣原型、采用模數(shù)陣列的規(guī)劃布局理念。將地塊劃分成模數(shù)化的片區(qū)尺度。以綠核為中心，以風車狀綠軸為紐帶，分隔并串連各功能片區(qū)。

3.4 規(guī)劃策略

● 功能分區(qū)明確，有機聯(lián)系

生產(chǎn)區(qū)、研發(fā)區(qū)、物流區(qū)、生活配套區(qū)等片區(qū)實現(xiàn)模塊化布局。

功能分區(qū)明確，聯(lián)系緊密，具備功能的擴展性和可變性。

● 建設(shè)模式靈活，彈性開發(fā)

中、遠期規(guī)劃分別考慮了云計算機房及配套功能的配比建設(shè)，整個用地具備彈性開發(fā)及分期建設(shè)的優(yōu)勢。

以綠核為引擎，開啟“草原云谷”各功能板塊的高效運作。

● 交通體系清晰，互不干擾

辦公流線、生產(chǎn)流線、生活流線、物流流線、參觀流線相對獨立，互不干擾，又能有機聯(lián)系，滿足分期建設(shè)的需要。

交通流線便捷、清晰，方便使用和管理。

● 空間形態(tài)統(tǒng)一，形象鮮明

空間形象的整體性：建筑沿主要干道形成連續(xù)完整的城市界面，城市空間形象完整統(tǒng)一。

多維空間的開放性：采用組團式布局，各組團內(nèi)部形成相對獨立的院落，營造宜人的小尺度空間，結(jié)合景觀綠軸實現(xiàn)大尺度與小尺度空間的轉(zhuǎn)換與滲透，塑造多樣化的空間環(huán)境。

3.5 規(guī)劃特色

● 打造超低能耗示范園區(qū)

（1） 自然冷源利用

針對氣候特點，園區(qū)數(shù)據(jù)機房的空調(diào)冷源采用造價相對較低、干燥氣候下運行效率較高、便于利用自然冷源的防風沙型閉式冷卻塔水冷式冷水機組，輔助蒸發(fā)冷卻免費供冷技術(shù)。數(shù)據(jù)機房搭配采用防風沙型間接智能換熱技術(shù)，提高了靈活性，進一步延長了自然冷源的利用時間。

通過采用自然冷源Free Cooling技術(shù)，最高節(jié)能75%、全年平均節(jié)能30%。

（2） 機房空調(diào)綜合節(jié)能技術(shù)應用

采用6℃到14℃冷凍水大溫差技術(shù)，水泵的耗功率僅為常規(guī)溫差的62.5%，節(jié)約空調(diào)能耗約8%。

應用制冷機、水泵、冷卻塔的變頻技術(shù)，空調(diào)節(jié)能率約30%。

數(shù)據(jù)機房采用冷通道封閉的優(yōu)化氣流組織形式，空調(diào)節(jié)能率約30%。

（3） 可再生能源利用和余熱回收

采用最經(jīng)濟、有效的用能方式。綜合配套區(qū)90%以上的面積利用可再生能源及余熱，采用最經(jīng)濟的機房冷凝余熱回收技術(shù)進行冬季供暖，結(jié)合熱電廠廢熱驅(qū)動溴化鋰空調(diào)技術(shù)，大大降低了初期投資和運行費用。

采用太陽能地源熱泵聯(lián)合空調(diào)技術(shù)，充分利用豐富的太陽能資源，解決了當?shù)貑为毷褂玫卦礋岜萌菀自斐傻睦錈岵黄胶怆y題，確?？照{(diào)效果和運行效率，節(jié)能率約35%。

（4） 新型墻體技術(shù)應用——降低圍護結(jié)構(gòu)能耗70%

夏季，關(guān)閉墻體外側(cè)蓋板，由于空氣間層的隔熱作用，室外熱量難以傳導至室內(nèi)，同時，打開蓋板風口與墻體上風口，利用夾層空氣的熱壓流動來冷卻夾層空氣，同時帶走室內(nèi)余熱，預防室內(nèi)過熱。

冬季，開啟墻體外側(cè)蓋板，室外冷空氣直接給墻體降溫，墻體風閥打開引入過濾后的冷風，用于室內(nèi)降溫。

● 實現(xiàn)最經(jīng)濟的建設(shè)運營模式

（1） 建設(shè)成本降低51%

對標準的深刻理解、對客戶差異化需求的精準把握，制訂最適合的方案。

基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，“△型2N供電模式”使UPS建設(shè)成本降低25%；

（2） 最高效PUE值，最低化運營成本

通過多種種節(jié)能措施，將PUE值從傳統(tǒng)的1.8降低至1.5以下。

全面、大型的智能化管理系統(tǒng)。在園區(qū)和機房，建設(shè)集安全、樓宇、IT系統(tǒng)、端到端供電、制冷、能耗于一體的智能化管理系統(tǒng)，大大降低維護和人力成本，對運營成本有著重要影響。

4、項目愿景

“中國電信云計算內(nèi)蒙古信息園”的建設(shè)，依據(jù)“高標準、低成本、有特色”的建設(shè)原則，充分發(fā)揮內(nèi)蒙古豐富的自然資源條件以及中國電信集團強大的網(wǎng)絡、技術(shù)、管理、運營實力，打造“低碳生態(tài)、智慧提升、創(chuàng)新驅(qū)動”的超低能耗云計算示范園區(qū)——“草原云谷”。

李峰（1986.09--），男，江蘇省徐州人，學歷：本科，畢業(yè)于揚州大學；現(xiàn)有職稱：助理工程師；研究方向：建筑學。