來源：CCHVAC
一、工程概況
建設銀行災備中心項目位于武漢市洪山區，總建筑面積：20.4萬平米，由數據中心（3個機房建筑）、運維中心、呼叫中心、研發及辦公綜合樓等子項組成。其中運維中心為地上五層，高度22.8米，為多層建筑，其余各子項均超過24米，為高層建筑。
二、工程設計特點
本項目空調系統分園區和數據中心兩部分，其中園區采用集中冷熱源的空調系統，數據中心3棟機房樓分別設置獨立的空調冷源。數據中心空調負荷大且主要為顯熱負荷，耗能高，可靠性要求高，全年保持每天24小時供冷，因此在其空調系統設計中，需要充分考慮系統的節能及供冷安全的問題。由于數據中心常年散熱，因此本項目冬季利用數據中心散熱為園區供暖。
三、設計參數及空調冷熱負荷
1、園區空調系統夏季冷負荷8863kW，冬季熱負荷5200kW。室內主要房間溫度按26℃設計。
2、機房樓每棟空調冷負荷16000kW，冷通道設計溫度18℃，熱通道設計溫度30℃。
四、空調冷熱源及設備選擇
1、園區空調系統的冷熱源
1）空調系統采用高低溫雙冷源，冰蓄冷系統為低溫冷源，水冷螺桿式冷水機組（冬季為水源熱泵工況）作為高溫冷源。雙工況制冷機組在低谷電價時段滿負荷運行制冰蓄冷，空調時釋冰放冷，通過板式換熱器供應低溫冷水，作為新風系統和低溫送風全空氣系統的冷源；水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組）按高溫冷水工況運行，負擔室內的顯熱負荷。水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組）冬季利用數據中心的機房排熱作為低位熱源進行熱泵工況運行，負擔本工程全部空調熱負荷。水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組）按冬季熱負荷選型。另設二臺燃氣熱水機組，當數據中心因分期建設前期可能存在排熱量不足時，作為供熱量的補充及以后水源熱泵機組的備用熱源。
2）低溫水冷源選用二臺螺桿式雙工況制冷機組，單機標準空調工況制冷量為1491KW,制冷性能系數（COP）不低于5.5；采用分量蓄冰，雙工況主機與蓄冰裝置串聯，主機位于上游的蓄冰供冷形式。蓄冰裝置采用冰盤管式，選用6臺蓄冷量為2620KWH（745RTH）的蓄冰槽，內融冰。載冷劑采用質量濃度為25%的乙二醇水溶液，通過板式換熱器向新風（空調）系統供冷，板式換熱器換熱量按滿足空調系統峰值負荷時的低溫冷水供冷量計算，為6000KW。一次水溫為3.5℃/11.5℃,二次水溫為5℃/13℃。
3）高溫水冷源選用二臺水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組），單機設計工況制冷量為2390KW, 采用冷卻塔冷卻，冷水溫度為13.5℃/18.5℃，冷卻水進出口水溫為32℃/37℃，制冷性能系數（COP）不低于6.8。冬季水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組）切換至數據中心空調機房的冷水系統，機組轉化為熱泵工況。數據中心空調機房的冷水系統供回水溫度為12℃/18℃,即水源熱泵機組的低位熱源供回水溫度為18℃/12℃，空調熱水供回水溫度為45℃/40℃。水源熱泵機組在設計工況的單臺供熱量為2637KW, 制熱性能系數（COP）不低于5.0。水冷螺桿式冷水機組（水源熱泵機組）同時兼作蓄冰低溫冷水系統的基載制冷機，作為夏季夜間冷源，供回水溫度6／12℃，直接供給低溫水系統；供水與高溫冷水回水經三通閥混合后，作為高溫冷水系統的供水，高溫冷水供回水溫度為13／18℃。
2、數據中心空調冷源
1）空調冷源采用離心式冷水機組。中央冷凍站設置5臺4044KW（1150RT）組冷水機組，按照(N+1)配置，每臺冷水機組設置與之配套的冷水一次泵、冷卻塔、冷卻水泵，冷凍水供回水溫度為11.5/18℃。冷凍水采用一、二次泵系統，一次泵定流量、二次泵變流量運行。
2）冬季設置板式換熱器，環境溫度低時采用自然冷卻提供冷量，每臺冷凍機配一臺換熱器，規格大小與冷凍機相匹配；換熱器的配置與冷凍機相同，換熱器同冷凍機串聯安裝，冬季可提供部分自然冷卻冷量，以節省能耗。
3）為確保制冷系統能連續制冷，保證數據中心機房的溫度在設計范圍之內，設置一組不間斷供冷系統。蓄水儲冷水池內水溫設計為12～13度，蓄水量為800m3，可以滿足15分鐘的全荷載設計供冷量。
五、空調系統形式
1、園區空調形式
園區以雙溫冷源溫濕度獨立控制系統為主，具體情況如下所述：
1）地下一層（A區）大會議室、地下一層（A區）大餐廳及辦公綜合樓一層大餐廳、一層展示中心、二層展廳采用一次回風、大溫差變風量低溫送風系統，送風溫度10℃。
2）運維中心、呼叫中心、研發中心及綜合辦公樓的開敞式（大開間）辦公室采用風機型冷梁（呼叫中心呼叫坐席區設有誘導式冷梁）加低溫新風系統，小型辦公室及小會議室等采用風機盤管加低溫新風系統。新風系統采用低溫冷水，送風溫度為11.5℃，新風承擔全部潛熱負荷及一部分顯熱負荷，風機型冷梁（誘導式冷梁）或風機盤管系統采用高溫冷水，承擔剩余的顯熱負荷，為干工況運行。
3）低溫空氣的分布采用專用低溫送風口，確保新風的高誘導比混合、可靠的防結露控制及良好的空氣分布性能。
4）除住宿外，所有由獨立新風系統供應新風的房間均設置集中排風，并在新風機房設置全熱交換機組，對排風進行熱回收，經過預冷（熱）的新風進入新風機組通過低溫冷水（夏季）或熱水（冬季）進行熱濕處理。新風機組設置濕膜加濕器，冬季對新風進行加濕。
5）在新風進風管設粗效過濾器及蜂巢式靜電除塵空氣凈化模塊，新風出風管設紫外線滅菌裝置，以滿足衛生防疫的要求。
6）對要求24小時空調的場所，如消防中心設分體空調，網絡機房、弱電間設獨立的多聯機空調系統。
3、數據中心空調方式
1）機房新風系統：為了保證機房內空氣的新鮮與穩定，滿足在機房內工作人員健康的要求以及使機房內能夠保證機房內正壓，每個計算機房模塊設置兩臺新風機組，新風機組的風機設變頻驅動，可根據需要調節新風量的大小，維持機房所需正壓，新風機組為水環熱泵式機組，夏季對新風除濕、冬季將新風加熱至室內露點溫度以上；通過調節冷水盤管兩通閥的開度控制新風處理露點溫度；新風機組裝設初、中效過濾器；新風機組不設加濕和加熱，在機房空調機房內設直接蒸發式加濕器。
2）機房CRAH機組：CRAH機組安裝于獨立的空調機房內，同機架排列方向垂直，CRAH機組向活動地板下供應冷卻空氣，并通過有孔地板或格柵風口根據機架和設備的需要向冷通道內輸送冷卻空氣。熱通道內出來的回流熱空氣通過吊頂回至CRAH機組。CRAH機組冷卻盤管閥門可控，以便維持送風溫度保持設定值。
3）UPS電池室空調：UPS電池室采用風機盤管空調系統降溫，用水環熱泵式新風機組處理后的新風送入電池室作為電池室排風補風，風機盤管設置在走廊內。
4）機房輔助室空調：備件庫、暫存間、電信接入間等機房輔助間空調采用風機盤管系統。
六、通風、防排煙及空調自控設計
1、本項目地下車庫、設備用房等均設置機械通風系統。防煙樓梯間、前室及消防前室按防火規范設置防排煙系統，房間、內走道相應設置排煙設施。
2、空調冷熱源系統的控制
1）空調冷熱源系統采用群控的控制方式，實現能量積算、溫度控制、出水溫度的再設定、機組及配套組的自動投入或退出、機組的均衡運行，實現空調冷源系統智能化運行，達到可靠、經濟運行的目的。
2）雙工況制冷機組在蓄冰工況運行時的啟停控制程序為：開機程序，冷卻塔風機開→乙二醇溶液初級泵（對應管路電動蝶閥）→制冷機組。停機與此相反。
3）雙工況制冷機組在空調工況運行時的啟停控制程序為：開機程序，冷卻塔風機開→乙二醇溶液次級泵（對應管路電動蝶閥）→乙二醇溶液初級泵（對應管路電動蝶閥）→空調冷水二次泵（對應水路電動蝶閥）→空調冷水一次泵（對應水路電動蝶閥）→制冷機組。停機與此相反。
4）夏季夜間供冷高溫水的混合控制：夏季夜間供冷由水冷螺桿機組供應6℃的冷水，高溫冷水由高溫側回水與6℃的冷水混合而成，現場控制器根據高溫冷水側二次泵入口處的溫度傳感器，控制電動三通閥，調節低溫冷水及高溫冷水回水的比例，使之滿足高溫冷水供水溫度的設定值。
5）二次泵的控制：現場控制器(DDC)根據各自最不利環路上2/3處的壓差信號控制水泵變頻器，調節水泵轉速，控制各環路的水流量。
精密空調房間的溫度控制：現場控制器(DDC)根據房間溫度信號（變配電室）或地板送風口的壓差信號控制變頻器調節送風機轉速，通過調節送風量使室溫恒定。
7）精密空調機組出風溫度的控制：當送風機的轉速大于設定最小轉速時，采用變風量定出風溫度控制，使送風溫度恒定；當送風機的轉速低至設定最小轉速時，采用定風量變送風溫度控制，使室內溫度穩定在設定的基準上。
