對于數據中心而言，節能減碳是必然發展趨勢，PUE作為衡量能效的重要指標越發受到重視，如何預測新建數據中心的PUE，如何評估老舊數據中心改造后能否達到目標PUE，正成為數據中心建設的核心問題。
針對此，中國IDC圈企業俱樂部主辦的《數字匠人》訪談欄目邀請到中通服建設有限公司機電IDC行業中心總經理劉藝彬進行了深度分享。
中通服建設有限公司機電IDC行業中心總經理劉藝彬
劉藝彬指出，數據中心現階段建設重點已經轉移向節能低碳、分布式及預制化。目前主要表現為三個特點：機電施工和土建交叉越來越多；造價持續下降；很多項目要求總包單位對PUE兜底。
其中，對PUE兜底的項目對總包單位要求高，除傳統的工藝、工期上需求之外，還對設計方案有要求，總包單位需要對最終使用的合理性做充分預判。
中通服建設針對此，自主研發了綠色數據中心PUE仿真平臺，通過仿真預測數據中心建設后的PUE值。
據劉藝彬介紹，PUE仿真平臺實現PUE的預測主要通過兩部分，第一部分是冷源側的仿真，包括冷凍水系統、冷卻水系統等，是能耗中的主要部分；第二部分是末端的氣流組織仿真，末端的氣流組織對允許送風最高溫度影響極大，是數據中心暖通系統節能的重要部分，仿真也極為重要。
PUE仿真平臺的作用主要表現為以下兩點：一是對前期方案進行評估，既能夠對冷源整體技術架構包括系統形式、系統參數等系統條件的選擇進行評估，也能夠支撐具體的核心單元選型優化，提升性價比，還可以對整個控制策略做仿真；二是能夠對數據中心的健康狀態做比對，仿真平臺能夠判斷實際工況下PUE值是否合理，數據中心在某一PUE值下是否健康。
中通服建設目前已將PUE仿真平臺應用于多個新建和改造項目，預測結果誤差均在5%以內，保持較高的精度。
劉藝彬表示：目前，改造需求方面非常旺盛，而與新建相比，節能改造的PUE仿真難度更大。節能改造分兩種：一種是剛建完，PUE不達標做改造；另一種是長期運行的老舊數據中心的改造，這種改造難度更大。
目前很多老舊數據中心的工況是沒有切換過的，在改造過程中必然會有割接，同時，因為是在線改造，可能存在由于割接方案不合理而觸發很多隱性問題，且割接過程中整個系統非常脆弱，安全性令人擔心。這也反映了一種趨勢，即在線改造的施工安全將成為重中之重。
同時，針對數據中心節能改造，須確保業務不斷線所需要的準備工作，以及改造過程的保障措施等方面，在目前階段做的遠遠不夠，還需要業內專家提出更多的解決方案。
中通服簡介
中通服建設有限公司始建于1950年，一直是中國最具實力的信息化服務商之一，是中國通信服務旗下最大、業務范圍最廣的專業公司。公司作為新一代綜合智慧服務商，承接新一代信息基礎設備、數字政府、智慧城市、東數西算、雙碳園區等重大數字底座工程的規劃設計和建設任務，為客戶定制跨廠商、跨地域、跨應用、跨平臺、跨連接的綜合智慧解決方案，實現信息平臺大融通、業務服務大智慧和運營保障大安全。
以下為訪談內容：
Q1：在您看來，國內IDC數據中心建設經歷了哪幾個階段？
A1：我覺得很難嚴格劃分很細的階段，但有幾個趨勢和變化可以分享下：早期，數據中心的建設會比拼專業的協同還有溝通，這主要是因為它跨度比較大，有機電、自動化、裝修等。
到了中期，數據中心往智慧化方向發展，DCIM等領域發展非常迅速，數字孿生被打造起來。
現階段，從2021年開始，建設比拼轉向了節能低碳，還有分布式、預制化建設，以響應國家雙碳及能耗管控政策，適應市場需求。
Q2：當前階段，數據中心在建設上的需求特點？
A2：當前數據中心的建設，我認為有三個特點：第一，在施工的工序上，機電的施工和土建的交叉越來越多。以前是土建結束才做機電項目，現在因為工期壓縮，土建和機電交叉施工，這個難點是在很多項目上都有，需要極強的多專業協同能力。
第二，造價持續下降，這就對設備材料的采購、施工資源的成本管控能力，提出了更高的要求。
第三，與2021年以后的趨勢變化有關，數據中心很多項目要求總包方對PUE兜底，就是要承諾PUE在建設完之后達到一個承諾的目標值，也會配套一些法則，這些項目對總包單位要求更高，除了傳統的工藝、工期上要求之外，還對整個設計方案有要求，總包單位需要對最終使用的合理性做預判和應對措施，以避免罰則。
Q3：綠色數據中心PUE仿真平臺可以給數據中心提供哪些價值？
A3：綠色數據中心PUE仿真平臺是基于PUE兜底的需求做的研發，通過仿真和模擬，了解數據中心建設完之后PUE到底能做到什么程度，才能知道是否達到業主的期望值。
仿真平臺的作用主要表現為以下幾個方面：第一，是在方案選擇上進行評估，既能夠對冷源整體技術架構包括系統形式、系統參數等系統條件的選擇進行評估，也能夠支撐具體的核心單元選型優化，用多少錢買什么樣的節能設備，有性價比的對照；還可以對整個控制策略做仿真，現在很多AI的節能廠家，其實核心的工作理念是在控制策略這個領域發力，這個仿真平臺可以把控制策略的使用情況完整地體現出來，可以針對實際應用效果做一個全面的評估。
第二，仿真平臺能夠對數據中心的健康狀態做比對。仿真平臺能夠得到在任何一種工況下，整個系統的PUE情況，如果出現比較大的偏差，還可以及時發現原因，去對亞健康的狀態做分析。比如在設計的時候，數據中心的PUE經常是按滿負荷或者是固定負荷去評估，實際運行在某個非設計階段，數據中心PUE達到1.7，它是合理還是不合理？仿真平臺這時候就可以發揮作用，通過模擬計算在這樣的技術架構和控制策略下，這個負載率的PUE1.7是否具備合理性，以明確數據中心運行是否在健康狀態。
Q4：中通服是如何實現PUE仿真的？上面又有哪些技術和創新？
A4：中通服實現PUE的仿真主要通過兩部分，第一部分是冷源側的仿真，包括冷凍水系統、冷凍水系統等，這部分的仿真是占了整個數據中心制冷CLF能耗最大的一塊，可以通過仿真平臺來實現不同工況下的模擬仿真。
第二部分比較復雜，就是末端的氣流組織，會單獨拿出來做仿真，雖然末端的氣流組織并不是能耗的大頭，但是它會嚴重影響到允許送風的最高溫度，同時也就影響了冷凍水的最高允許溫度，所以說它是節能的前置條件，因此，末端氣流組織的仿真也極為重要。
目前中通服建設是把這兩個結合起來，同時正在準備建立一套指標體系，嘗試把CFD的一些指標折算成PUE的值，將它耦合過去。
Q5：PUE仿真平臺目前有哪些應用案例？
A5：在新建和改造項目都有應用，我以改造項目具體說下，在今年初，對一個運營商數據中心做節能改造方案評估的時候，我們將整個數據中心各個系統都放到了仿真平臺上做了比對，并擬合了4個改造方案，通過比對各個方案之間的性價比，仿真平臺對出了性價比最高的方案，項目PUE可從1.58降到1.4。
之所以舉這個例子，是因為這個數據中心是在運行的，仿真的結果跟它實際運行結果的偏差只有2%左右，證明了仿真平臺跟實際運行的工況吻合度較高，這個項目讓我們對仿真平臺能夠指導實際的應用更有信心。
Q6：跟新建相比，節能改造的難度是不是更大？節能改造的需求有沒有增加？
A6：和新建相比，節能改造難度肯定是更大的。節能改造分兩種：一種是剛建完，PUE不達標做改造；另外一種是長期運行的老舊數據中心的改造，這兩個的難度又是天壤之別。
舉例來看，很多老舊數據中心很多工況是沒有切換過的，在改造過程中必然會有割接，因為它都是在線改造，隱性故障很可能由于一些割接方案被觸發了，而且割接過程中整個系統是非常脆弱的，可能就處于一個單邊的狀態，安全性令人擔心。中通服建設此前做廣東建行的在線改造時，耗時兩年半，就跟繡花一樣，容不得一點失誤。而且有大量的過程保障措施要預備，冷源沒了怎么辦、電斷了怎么辦，難度極大。這也反映了一種趨勢，就是在線改造的施工安全將成為重中之重。
改造需求方面，現在來看的話，是非常旺盛的，但是老舊機房改造的難度極大，為確保業務不掉線所需要的準備工作和施工過程的保障措施等諸多方面，目前業內做得也遠遠不夠，還需要更認真對待這個問題。
數字匠人簡介
作為數字經濟的底座，數據中心近年來保持著高速增長的態勢，并呈現出高算力、高安全、高技術、高能效的發展態勢，較好地滿足了數字經濟高質量發展的算力需求。這離不開數據中心產業鏈上下游企業的從業者們的共同努力，他們普遍具備從業時間長、專業水平高、創新能力強的特點，在工作中精益求精、愛崗敬業，以匠人精神來打磨產品，推動產業優化，為數字經濟提供助力。
為傳承匠人精神，加快數字經濟發展，中國IDC圈企業俱樂部主辦了《數字匠人》訪談欄目。欄目邀請數據中心產業鏈上下游企業從業者中的優秀代表，圍繞當下行業中最為關心的節能減碳、智能化運維、儲能等，闡述數據中心相關先進技術、產品、解決方案，分析數據中心發展趨勢，以此來傳遞專業知識，分享產業經驗，加快行業發展，推進千行百業數字化進程。
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