国内数据中心产业低碳技术在建筑形式上有哪些革新?

国内数据中心产业低碳技术在建筑形式上有哪些革新?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/03/03 09:18

建筑形式

(1)早期数据中心建筑形式-民用建筑。早期数据中心, 即通信机房、传输机房、交换机房、数据机房等,通常与办 公室放置在同一栋大楼内,如运营商的枢纽大楼、综合楼等 (以高层建筑居多),后期生产楼、机房楼逐步独立(以四层 建筑居多),按机房标准工艺进行建设,但仍以民用建筑设计 居多。

(2)目前数据中心建筑形式-工业建筑。根据新规以及 数据中心的特点,目前数据中心主要建在工业地块并按丙类 厂房建设。在土地资源丰富的地区,数据中心已有一层或二 层的钢结构大厂房。但在土地资源稀缺的地区,还是以多层建筑居多,同时也会有高层建筑。例如,华信设计的京津冀 大数据基地和杭州大数据项目,均按工业建筑进行建设。

(3)装配式数据中心建筑 钢结构数据中心逐步推广。随着国家绿色建筑等政策要 求的不断更新,总体建筑将趋向于模块化、标准化方向发展, 装配式数据中心建筑将成为主流。例如,上海地区要求数据 中心装配式建设以及华信设计的商汤科技数据中心,整个大 楼通过华信自研的 BIM+平台,通过精细化设计、钢结构装配、 轻量化应用、可视化管理,实现数据中心的绿色建设、快速 部署,达到高效运营的目的(详见案例)。

装配式数据中心发展存在标准化率低、成本高,设计难 度大等问题。由于我国早期数据中心布局较分散且为满足 lT、 制冷、电力需求,存在荷载大(10~16kN/m2)、楼层高且不确 定(不同制冷设备要求层高不同,4.2~6.9m)、管线多、分 期扩容、功率密度变化等特点,很难像住宅、办公建筑那样 标准化率那么高,而且装配式数据中心造价会更高,对精细 化设计能力提出了更高的要求,所以装配式数据中心建筑较 少。目前主要是互联网公司在西北、华北地区大规模采用一 层或二层钢结构数据中心居多。但是,随着政策引领和技术 发展,装配式数据中心仍然趋向于大规模推广应用。

国家鼓励发展,装配式建筑规模快速增长。装配式建筑 作为符合建筑业产业现代化、智能化、绿色化的发展方向。近几年,一系列政策的颁布加快了我国装配式建筑行业的发 展。2016 年是中国装配式建筑开局之年,国务院办公厅《关 于大力发展装配式建筑的指导意见》(国办发〔2016〕71 号) 明确:“推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土建筑和钢 结构建筑”。 2022 年 4 月,《关于进一步释放消费潜力促进 消费持续恢复的意见》指出,“推动绿色建筑规模化发展,大 力发展装配式建筑”。

此外,多个地区对于数据中心采用装配式建筑出台了相 应的政策要求,其中东部地区应用较为突出。北京要求数据 中心建筑面积大于 5000 ㎡需按照装配式建筑实施;上海要求 数据中心项目各幢建筑面积总和大于 10000 ㎡,需按照装配 式建筑实施;海南要求数据中心需按照装配式建筑实施;浙 江虽未对新建(数据中心)项目强制性采用装配式建筑,但 处于逐步推广期。

受国家政策鼓励发展装配式建筑影响,我国装配式建筑 规模持续快速增长,2020 年我国新开工装配式建筑面积达到 6.3 亿平方米,占比达 20.5%。

东数西算进一步加快推动装配式建筑发展。随着全国东 数西算工程实施推进,绿色数据中心提出更明确要求,数据 中心建设区域更加集中,使得装配式工厂能够面向一片集群 提供标准化设计制造,能够极大降低生产和物流成本。即装 配式数据中心未来将得到广泛的应用。

华信加快编制数据中心建设标准,实现快速部署、交付, 达成全方位降碳减排目的。以我国数据中心设计龙头企业华 信咨询设计研究院为例,它支撑中国电信集团编制了 8321 数 据中心建设标准(8 个数据中心模型、3 个总包文件、21 类 设备技术规范书)。一方面华信设计和互联网头部企业、行业 客户共同编制相关企业数据中心建设标准,另一方面,华信 设计正在积极参与数据中心建设相关国家和行业标准的制 定、编制工作。

华信为电信集团编制的 8321 建设标准全面考虑数据中 心设计标准化、布局模块化、设备预制化等涉及数据中心土 建、机电方面场景,实现数据中心快速部署、快速交付的同 时,使数据中心建筑、设备全方位实现降碳减排的目的。

未来华信设计还会在原有模型基础上继续叠加钢结构、 混凝土结构的装配式做法,为绿色数据中心装配式建筑提供 参考。

参考报告

中国数据中心产业低碳发展实践研究(2023年).pdf

中国数据中心产业低碳发展实践研究(2023年)算力是全球数字经济的生产力,数据中心是算力的关键支点,中国是全球数据中心产业的焦点。经过20年的发展演进,国内数据中心产业发展进入了新的阶段,作为数字设施、数字能源、数字科技的三重载体产业,数据中心在新时期进入高质量转型期,低碳化发展是转型的关键方向。目前我国数据中心用电量和二氧化碳排放量仍处于增长态势,在“双碳”战略和“能耗双控”背景驱动下,加快能效优化、能源循环和可再生能源替换,打造“零碳/低碳数据中心”将成为数据中心产业底色。

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