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1、 中国电信集团节能减排指导意见(2010版)(草稿)中国电信集团二零一零年三月目 录1、 背景11.1 宏观环境11.2 中国电信耗能现状11.3 中国电信节能减排工作开展情况12、 节能减排总体思路32.1 节能减排工作总体思路32.1.1 组织保障体系建设32.1.2 统计监测体系32.1.3 管理与考核体系42.1.4 标准与规范制定42.1.5 技术推进42.1.6 节能减排专项规划52.1.7 产业链合作52.1.8 对外宣传与联络52.2 节能减排技术选择原则53、 通信机房及数据中心节能减排63.1 新建通信机房及数据中心节能减排63.1.1 空调与通风系统73.1.2 主设备1
2、03.1.3 电源103.1.4 建筑113.2 现有通信机房及数据中心节能减排改造123.2.1 空调与通风系统123.2.2 主设备133.2.3 电源143.2.4 建筑153.3 通信机房及数据中心节能减排评估164、 基站节能减排174.1 新建基站节能减排174.1.1 空调与通风系统184.1.2 主设备224.1.3 电源224.1.4 建筑234.2 现有基站节能减排改造264.2.1 空调与通风系统264.2.2 主设备264.2.3 电源274.2.4 建筑274.3 基站节能减排效果评估原则295、 接入局房及室外机柜节能减排305.1 新建接入局房所及室外机柜节能减排
3、305.1.1 新建接入局房空调、电源节能305.1.2 新建接入机房时新增设备节能305.2 现有接入局房所及室外机柜节能减排305.2.1 现有接入机房改造时空调、电源节能305.2.2 现有接入机房改造时主设备节能305.3 接入局房所及室外机柜节能减排评估原则306、 管理及渠道用房节能减排326.1 新建管理及渠道用房节能减排326.1.1 暖通空调326.1.2 照明326.2 现有管理及渠道用房节能减排326.2.1 暖通空调326.2.2 照明326.3 管理及渠道用房节能减排评估原则337、 绿色产品开发347.1中国电信自身产品绿色节能347.2信息化应用业务341、 背景
4、1.1 宏观环境国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要明确提出“建设资源节约型、环境友好型社会,十一五期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%”的发展目标。2009年12月的哥本哈根气候大会上,中国作出了“到2020年中国单位GDP二氧化碳排放量比2005年降40%-45%”的承诺。国资委下发中央企业节能减排监督管理暂行办法,要求央企“十二五”万元GDP综合能耗下降20%,将节能减排纳入央企负责人任期考核指标,并将中国电信从“一般企业”转为“关注类企业”,加大监管力度。工信部节能司正在组织编制十二五十大行业节能规划,通信行业节能规划(主要针对运营商)是其中之一。在国
5、家开展节能减排工作的大背景下,中国电信根据国家十一五规划的节能减排总体目标,结合自身情况制定了节能减排目标,并开展了大量的节能减排工作。1.2 中国电信耗能现状中国电信能源消耗构成中,以电能消耗为主,折算成标准煤后,占87.5%,燃油(汽油和柴油)消耗占11.6%,天然气消耗占0.9%。电能消耗中,以生产用电为主,占92%。生产用电主要分为四个部分:通信机房、数据中心机房、基站、接入局所和室外机柜,其中以通信机房和基站耗电为主,分别占生产用电的45%和27%。IT设备和空调是生产耗电的核心,空调耗电占各类机房耗电的40%左右。2009年中国电信耗电总量约为98亿度,比08年增长41.6%。生产
6、用电和渠道用电增长迅速,分别是2008年的163%和169%,其中生产用电以基站和数据中心机房增长为主,相比08年分别增长209%和21%。1.3 中国电信节能减排工作开展情况在组织体系保障体系建设上,中国电信集团公司于2007年11月成立了节能减排领导小组和节能减排工作办公室,全面推进中国电信节能减排工作。2009年8月根据集团457号文,为适应节能减排工作重心由现网精细管理、小的技术革新转向以技术替代、规模实施为主的节能减排新阶段,将办公室日常办公由网运部改为网发部,同时各省分公司也相继成立了节能减排领导小组和工作办公室,设置专人专岗负责节能减排工作。在统计监测管理体系建设上,中国电信初步
7、建立了节能减排能耗统计指标体系,上报能耗数据,摸清能耗结构,并开展了节能减排统计分析。在节能技术试点应用上,中国电信已在19个省开展技术试点,并于2009年下发中国电信节能减排技术应用蓝皮书,并针对一些节能效果较好,投资效益较高、产业链成熟的节能减排新技术进行了规模试点应用。2009年节省电能3.6亿度。在绿色采购及产业链合作上,在采购评标标准中将节能减排/绿色环保分值纳入评分标准并在实际采购中加以应用,建立IT/IP移动等专业的单位能耗指标,并与主要供应商签订绿色环保协议等措施,实施绿色采购工程。在管理节能方面,中国电信在全公司开展节能减排宣传,引导员工在日常办公中开展节能减排工作,并开展了
8、照明节能改造及机房温度调整工作。现阶段中国电信节能减排工作存在诸多问题,具体如下:(1)短期内能耗呈持续增长趋势宽带业务和移动业务持续高增长导致能耗继续增加,加之电费即将调整,电费支出成本急剧增加。(2)统计监测体系不完善现有统计数据较粗,或者准确性差,且技术手段缺乏,不能支撑具体工作。统计分析和节能效果的评估方法欠缺,难以引起各级重视。(3)没有明确的节能减排目标和行动计划没有明确的节能减排目标和行动计划,导致全集团对节能减排认识不足,无法系统推进节能减排工作。(4)缺乏专门机构和人员保障通信网络点多面广,专业性强。节能减排工作繁缛复杂,参考国内外运营商的经验,节能减排是一项需要组织机构和流
9、程制度保障的长期工作。(5)缺乏反映行业特点的能耗指标万元收入能耗不适合作为衡量运营商能耗的主要指标,正在联合其他运营商、行业协会等与上级主管部门进行进一步沟通,统一设定能耗指标。(6)企业形象宣传不足政府对企业节能减排的工作了解不多,未能利用信息化促进社会节能减排的机会。2、 节能减排总体思路2.1 节能减排工作总体思路中国电信节能减排工作重心逐步由现网精确管理、局部改造转向整体规划、技术创新和规模实施。节能减排工作围绕“三大体系、五项工作”进行开展,三大体系包括组织保障体系、统计监测体系和管理与考核体系,五项工作包括包括标准与规范、技术推进、节能减排专项规划、产业链合作、对外宣传与联络。节
10、能减排工作的目标是打造“绿色通信运营商”,其内容是“绿色运营”、“绿色采购”、“绿色产品”。“绿色运营”是指在规划可研设计阶段考虑节能措施和方案,合理规划布局,在运营阶段通过精细化管理,落实节能技术,落实能耗监测,细化能耗指标,并对老旧高耗能设备逐步退网淘汰;“绿色采购”是指通过建立绿色采购体系,对新入网设备提出节能指标并进行能耗检测,充分发挥在产业链中的主导作用,促进整个产业链节能减排;“绿色产品”是指通过开发绿色环保的信息化产品,创新绿色环保营销服务,引导和促进下游客户绿色环保意识提升,推动社会信息化水平的提升。近期中国电信节能减排工作将以控制耗电增长幅度,保持耗油、耗气、耗水稳定为核心内
11、容,新增网络设备将通过绿色采购对新入网设备提出节能要求,新建机房、基站将通过节能规划设计降低其能源消耗;对现有网络设备主要将通过改造来进行节能,主要方向是空调改造、气流组织优化以及高耗能老旧设备淘汰替换。2.1.1 组织保障体系建设(1)集团层面为进一步推进节能减排工作,中国电信集团成立了节能减排领导小组和节能减排办公室,节能减排办公室由网发、网运、移动建设、综合、采购、市场等部门组成,节能减排办公室日常工作由网发部设置专人专岗负责。(2)省公司层面各省级公司应参照集团总部节能减排组织架构,成立各级节能减排工作机构,设置相应岗位,分解工作目标。2.1.2 统计监测体系目前,各省关于能耗统计数据
12、还不完整,数据准确性还有待提高。2010年节能减排统计监测将纳入各省日常统计工作内容,各省应加强对生产过程中能源消耗的统计监测手段,严格按照集团统计填报要求和方法对能耗指标进行定期收集、定期汇报和定期分析,实施精确化管理。2.1.3 管理与考核体系集团制定节能减排考核体系,并将纳入对省公司年度考核扣分项。考核指标分定量和定性两方面,定量指标以2009年能耗数据为基础,根据各省实际情况制定2010年各省能耗目标,定性指标将分别从组织保障、统计分析、内外宣传、重点举措等几个方面进行设定。各省应根据集团考核指标,根据自身实际情况细化对各地市公司考核内容,建立相应的考核制度。2.1.4 标准与规范制定
13、集团已经发布的中国电信节能减排技术与应用蓝皮书等标准和规范,对全集团节能减排工作进行了有效指导。今年集团将根据节能减排相关要求对现行规范作出调整和完善,重点加强在通信机房和基站方面相关规范的制定。各省公司应参照相关指导文件和规范,结合自身实际情况,有针对性地选择适合的节能技术,达到有效应用与推广。2.1.5 技术推进集团和部分省公司已经在节能技术选择上进行了部分试点,各省公司在进行节能技术的选择时,应在已有试点的基础上重点选择节能效果明显,使用范围广,经济效益较好的技术进行节能减排实施。2010年节能减排改造技术将重点集中在数据中心机房改造和基站机房改造方面。其中重点推荐的技术主要有:通信机房
14、及数据中心: 暖通:水冷空调、智能通风、智能换热、地板下送风、冷媒节能控制器 主设备:PSTN缩容 电源:开关电源设备自动节能控制基站机房: 暖通:智能通风、智能换热、新风一体化空调 电源:蓄电池恒温技术 建筑:热反射涂料以上各类重点推荐技术的适用范围详见本指导意见之后各章节。2.1.6 节能减排专项规划节能减排专项规划对节能减排工作开展具有重要指导作用,2010年中国电信将把节能减排专项规划纳入企业综合规划体系中,分省公司和集团两级编制,明确中长期目标和年度指标,制定节能减排发展规划。2.1.7 产业链合作中国电信在抓好自身节能减排工作的同时,加强对上下游产业链的节能减排合作。对上游供应商,
15、通过设备采购节能减排指标设定和蓄电池回收协议等,引导上游厂商加强节能减排技术创新,降低产品能耗。对下游客户,开发和推广如全球眼、视讯通等 “绿色信息化产品”,为客户降低能耗和运营成本,引领低碳生活。2.1.8 对外宣传与联络集团公司和各省公司应积极参与节能减排相关交流,并与政府和各大媒体保持良好沟通,向社会展现中国电信良好的社会责任形象。2.2 节能减排技术选择原则节能减排技术选择应该遵循以下原则: (1)充分评估,先试点再推广:节能技术选择时应事先对技术的可靠性、节能效果及投资回报进行充分评估,在此基础上进行小规模试点,试点通过后再进行规模推广。(2)不影响正常的生产经营:节能减排工作的开展
16、,应在确保通信网络稳定、安全、可靠运行及不影响正常的经营管理前提下,实施相应的节能技术和节能措施。(3)具有较好的经济性和较好的节能效果原则:对现网进行的节能减排改造方案应该具有较好的经济性,改造项目的投资回收期应控制在2-3年以内,单项改造项目的年节电率不低于10%。(4)节能效果评估原则:各级省公司每年所进行节能减排项目,应及时对其节能效果进行评估。3、 通信机房及数据中心节能减排通信机房是指用于放置通信网络设备及其配套辅助设备的专用房屋,包括交换机房、传输机房、数据机房、卫星通信机房、配套电力机房、网管机房等。数据中心机房主要指用于互联网数据中心(IDC)业务及中国电信自身业务平台和IT
17、系统设备放置的机房。随着互联网业务的迅速发展,数据中心耗能呈逐步上升的趋势,是节能工作的重点。通信机房及数据中心中,主设备耗电占45%55%,空调设备占35%45%,电源设备及其他占10%15%。因此在考虑通信机房及数据中心节能时,对于新建机房主要从空调、主设备、电源等方面考虑;对于现有机房,主要从空调改造(含气流组织优化)、能耗较大主设备替换及电源改造等方面考虑。通信机房和数据中心节能指标,应满足PUE(Power Usage Effectiveness,电能利用率)值不高于1.7。3.1 新建通信机房及数据中心节能减排新建通信机房及数据中心的在规划设计阶段,应参照通信机房和数据中心节能规范
18、,在机房选址、建筑、机房布局、空调与通风系统、电源系统、监测管理、设备选型等多方面体现节能减排。规划设计文本中要增加节能减排相关章节,以国家标准和企业规范为依据,提出具体的节能方案。(1)新建通信机房和数据中心节能减排总体规划设计指标,应满足PUE(Power Usage Effectiveness,电能利用率)值不高于1.7。(2)新建数据中心机房选址优先选择水源充足、市电引入方便、有利于引入自然冷源的城市区内。考虑建设成本,也可以在经济发达地区的郊县或临近地市建设。(3)新建通信机房和数据中心设备应优先考虑选用集成度高、单位能耗低的设备,减少设备数量及对机房环境的压力。(4)空调和通风系统
19、作为通信机房和数据中心的主要能耗系统之一,是节能重点。应采用高效、节能的机房专用机房空调,同时合理进行机房布局,提高制冷效率,组织合理的散热循环,并根据当地条件,充分利用自然冷源。根据机房建设规模,选用合适类型的空调,水冷空调设备性能要求至少4.7,风冷或蒸发冷却性能要求至少2.6。机房温湿度设定应根据主设备要求和机房重要性具体设置,同时根据季节不同调节温度设定值,机房温度满足1828,相对湿度满足4070。实现空调分区分季精确供冷,减少空调冷量浪费。(5)新建通信机房和数据中心应合理安排变、配电间位置,尽量靠近负荷中心,缩短配电线路,减少线路损耗。选用高效率的开关电源系统,提高用电效率,降低
20、无功损耗。(6)新建数据中心建筑设计应满足T3/T4级数据中心标准。并满足公共建筑节能设计标准中的有关要求。建筑物外围护结构应尽量防止太阳辐射消耗能量,同时提高机房密闭性能。(7)新建通信机房和数据中心建议设置能耗监控与智能管理,监控机房整体能耗、分块能耗和局部能耗,为机房优化决策提供依据和管理手段。3.1.1 空调与通风系统通信机房及数据中心机房的空调能耗占机房总能耗达到35%45%左右,各级公司应该将降低空调能耗作为机房节能减排工作的重点工作。各级公司应该根据通信机房及数据中心所处的热工设计分区,所处区域实际的气候环境特点以及节能减排技术本身的成熟度、节能效果、改造成本、维护量等方面考虑进
21、行合理评估与选用。对于新建通信机房及数据中心,由于各专业都处于设计阶段,限制条件较少。在规划设计阶段应该多方面、多角度充分利用各种不同的节能技术:(1)对于规模较大且发展速度较快的新建机楼,在冷源系统选择上应该优先考虑水冷空调,整体规划机楼的冷源系统。为保证瞬时停电时水冷空调仍然能连续运行,在有条件的情况下可设置蓄冷罐。对于规模不大或单独的机房可选择风冷空调。(2)在末端气流组织方式上,应该优先考虑下送风及“先冷设备,再冷环境”的气流组织方式。(3)在空调设备采购上,应采购高效、节能的空调设备。(4)应充分利用室外自然冷源的作用,特别是全年平均温度较低的地区。根据空调节能技术的原理不同,在通信
22、机房及数据中心机房应用的节能减排技术主要分为以下几种类型:提高空调制冷效率;气流组织优化;自然冷源利用。在提高空调制冷效率方面包括采购高效、节能的机房专用空调;冷媒节能控制器;水冷空调等。在气流组织优化方面主要包括划分冷热通道、冷热通道隔离;地板下送风(机柜内直接送风、冷通道送风)等。在自然冷源利用主要包括:智能通风;智能换热器;热管空调;冷却塔供冷等。3.1.1.1 提高空调制冷效率(1)采购高效、节能的机房专用空调机房专用空调的节能指标主要从能效比EER、综合部分性能系数IPLV、冷风比CAR、显热比SHR等四方面进行评价。在采购价格相对合理的情况下,应尽可能采购EER和IPLV高(不得低
23、于国家标准计算机和数据处理机房用单元式空调机所规定的数值)、显热比大(不小于90%)、冷风比小的机房专用空调。以体现机房显热量大的特点及大风量小焓差的送风工艺特性。适用范围:不分地域特点,适用于各级公司新建与扩容机房新采购空调设备。该措施可进行规模推广。(2)水冷空调由于水冷却方式比风冷却方式效率高,因此有条件的公司,在前期规划设计阶段应考虑采用水冷空调。适用范围:新建机楼,或已经规划设计冷水机组的机楼内扩容或新建机房。水冷空调产品供应厂家较多,技术成熟。该技术可规模推广。(3)冷媒节能控制器冷媒节能控制器是在保证制冷压缩机运行可靠性的前提下,通过冷媒循环状态控制的优化,达到制冷压缩机节能的效
24、果。核心原理是:气容和特殊的结构产生高速稳定的湍流,减少管壁边界层和闪蒸汽,使蒸发器和冷凝器换热效率和换热面积增加,压缩机出口压力降低,以达到节能的效果。也就是说通过ERC的控制,空调制冷机组提高了能效比EER。适用范围:适用于所有采用机房专用空调的通信机房(数据中心机房),应优先考虑大容量空调设备,以减小投资回收周期。产品供应厂家不多,但技术相对成熟,施工方便,维护量小,节能效果不受气候条件限制。该技术可规模推广。3.1.1.2 气流组织优化(1)划分冷热通道、冷热通道隔离冷热通道的划分能合理优化气流组织方式,避免前排机柜排风被后排机柜吸入,造成局部机柜过热现象。因此,在规划设计阶段,应优先
25、考虑划分冷热通道或冷热通道隔离,机柜采用面对面、背对背的布置方式。适用范围:新建机房。特别是单机柜功耗大的机房,除传输等特殊机房外在无特殊要求的情况下均应考虑划分冷热通道。该技术可规模推广。(2)地板下送风地板下送风是通过在机房内设置架空地板,空调冷风先送入架空地板层内,架空地板层相当于静压箱的作用,再通过机柜底部的开口送入机柜内或冷通道的送风口送入机房中。实现了“先冷设备、再冷环境”的送风理念,符合热气流上升的自然原理,优化气流组织方式。适用范围:不分地域特点,适用于满足地板下送风层高要求的新建机房,特别是单机柜功耗较大的机房应重点考虑应用。该技术可规模推广。3.1.1.3 自然冷源利用(1
26、)智能通风智能通风是当室外温度较低时,直接将室外新风通过过滤作用后送风机房内,再对机房冷却后排出室外,外加一定的控制系统。适用范围:全年平均温度较低的地区。室外环境对节能效果的影响很大,室外空气洁净度高;全年降雨量小(或降雨天数少)的地区。产品供应厂家多,技术已经比较成熟。该技术可规模推广。(2)智能换热器智能换热器是当室外温度较低时,室外空气与室内空气通过板式换热器进行热交换,达到降低室内空气温度的目的,室外新风不进入室内。适用范围:室外环境对节能效果的影响很大,适用于室外空气洁净度高的地区。室外洁净度不高,尘埃会付着在板式换热器的壁面上,使其效率降低,并降低使用寿命。产品供应厂家不多,技术
27、相对成熟。该技术可扩大试点规模。(3)热管空调热管空调的核心元件为热管,通过热管的超导特性及室外温度比室内温度低的特点,将室内热量排出室外。适用范围:室外环境对节能效果的影响很大,气温越低效率越高。所在地区全年日平均气温低于10的天数较多。目前,该技术在行业内还不够成熟,产品供应厂家较少。该技术可进行小规模试点。(4)冷却塔供冷在水冷空调的基础上,当室外温度较低时,将冷水机组主机停机,室内冷冻水通过板式换热器与冷却水换热,冷却水温度升高后通过冷却塔的散热作用,将热量排出室外。适用范围:当地全年室外平均温度较低。已经规划设计水冷空调的机楼,在有条件的地方可进行冷却塔供冷的规划设计。该技术可小规模
28、试点。3.1.2 主设备通信机房及数据中心机房中,新引进主设备应该符合绿色采购规范中关于各类主设备节能相关规定,在源头处把好节能关。应优化网络架构,逐步推动网络向扁平化、全光网演进,减少网元数量。有步骤地采用高集成度的设备替代原有的设备,对老旧设备进行评估,对于性能低、能耗大的设备进行退网处理;设备选型中,进行精细化计算,提高设备利用率。机房采用精确管理,优化机房设备布局,分散摆放耐热性差、散热量高的设备,减少机房空调的使用。3.1.3 电源通信机房电源设备根据设备耗电负荷精确化配置,其扩容空间和容量可保证中、远期发展。对重要性不高和容量较小的机房,可选择使用模块化UPS技术。新建数据中心在进
29、行电源设备配置时应较准确地预测用户发展及负荷增长,避免造成设备利用率和转换效率过低,引起不必要的电能损耗。对数据中心,严格控制上架IT设备电源质量,杜绝低效高耗设备入网。3.1.3.1 技术节能高压直流技术: 在充分保障供电安全和人员安全的前提下,在技术水平能力较高和条件较好地区,对高压直流技术进行试点建设。该技术目前还未完全成熟,可以进行小规模试点。3.1.3.2 管理节能机房设备准入管理:加强数据中心用户设备准入测试的执行力度,引入“IT设备电源质量测试技术”。提高供电设备的负荷率:在保证设备安全的情况和符合运维部分的相关规程的前提下,提高供电设备的负荷率。3.1.4 建筑本部分主要主要针
30、对新建通信机房的节能减排设计。扩建、改建的通信机房节能设计可参照执行。节能减排设计所采用的节能措施和方案不得降低系统运行的安全性。3.1.4.1 建筑节能要求通信机房的总体布局(1)通信机房选址要求应满足YD/T 5003-2005电信专用房屋设计规范的相关规定。(2)通信机房总平面的布置和设计,宜充分利用冬季日照和夏季自然通风,并避开冬季主导风向。其主要朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向,避开夏季最大日照朝向。围护结构及其材料的节能设计要求(1)通信机房的墙体应符合以下节能要求:a.采用节能墙体材料。b.采用高效的建筑绝热材料。c.寒冷、夏热冬冷地区及夏热冬暖地区的建筑,当墙体采用轻质结
31、构时,应按GB 50176民用建筑热工设计规范的规定进行隔热验算。d.严寒和寒冷地区通信机房需保温的外墙应首选外保温构造。设计应满足JGJ 144-2004外墙外保温工程技术规程和本地区建筑节能设计标准推荐的技术。(2)通信机房的门窗应符合以下节能要求:a.采用高效节能玻璃。b.采用高效节能门窗框材料。c.采用高效节能门窗。d.通信机房外窗的气密性不应低于GB/T 7107-2002建筑外窗气密性能分级及其检测方法规定的4级,具有较好的防尘、防水、防火、抗风、隔热的性能,且满足通信工艺设计的电信机房洁净度要求。e.通信机房的机房宜选用具有保温性能且安装闭门器的防火门。(3)通信机房屋面应符合以
32、下节能要求:a.屋面隔热根据不同地区,不同条件采用铺设保温层,倒置式屋面,设置架空层或空气间层、屋顶绿化等措施。b.屋面保温层宜选用吸水率低、密度和导热系数小并有一定强度的材料,并且长期浸水不腐烂。(4)通信机房楼地面应符合以下节能要求:a.通信机房底面接触室外空气的架空或外挑楼板、采暖房间与非采暖房间的楼板、周边地面、非周边地面、采暖地下室外墙(与土壤接触的墙)的传热系数及热阻应满足GB 50189-2005公共建筑节能设计标准中4.2.2条的相关规定。b.地面及楼板上的保温层,宜采用硬质挤塑聚苯板、泡沫玻璃保温板等板材或强度符合地面要求的保温砂浆等材料。其燃烧性能应符合现行的有关国家标准、
33、规范的规定。3.1.4.2 通信机房节能减排设计相关措施提高建筑外墙热工性能的技术措施,大致有两种:一种是单一材料外墙,即选用保温、隔热性能较好的能满足建筑节能设计标准的墙体材料作外墙。第二种是采用复合墙体,即在主体外墙上增加保温材料,形成复合墙体。复合墙体又可分为内保温、夹芯保温及外保温三种。门窗作为建筑围护的重要组成部分,在通信机房节能中有着至关重要的作用,能够配合墙体起到良好的保温隔热作用,减少能源流失。门窗是否节能,取决于门窗的材料(包括玻璃及外框、窗扇框)的保温隔热性能(传热系数)和门窗的空气渗透性能(气密性两个方面)。气密性好的门窗具有较好的防尘、防水、防火、抗风、隔热的性能,还能
34、够满足通信机房洁净度的要求。3.2 现有通信机房及数据中心节能减排改造3.2.1 空调与通风系统对于现有通信机房及数据中心空调节能减排改造,由于机房处于运营阶段,限制条件较多。因此,需要在查勘的基础上,根据机房运营的实际情况采取切实可行的节能技术。重点应该从自然冷源利用、优化气流组织、提高空调效率三个方面考虑。3.2.1.1 自然冷源利用在自然冷源利用方面可参考新建机房及数据中心。3.2.1.2 气流组织优化(1)上送精确送风上送风精确送风是通过风管、送风器、调节器等装置将空调冷风直接送入机柜内,对机柜冷却后排出。实现了“先冷设备、再冷环境”的送风理念。适用范围:不分地域特点,适用于风帽送风或
35、风管送风的改造机房。该技术可扩大试点规模。(2)通道隔热帘通过通道隔热帘可提高空调的送风效率,达到“先冷设备,再冷环境”的目的。该技术造价低,施工方便。适用范围:不分地域特点,适用于风帽送风或风管送风的改造机房。该技术可扩大试点规模。3.2.1.3 提高空调效率(1)冷媒节能控制器可参考3.1.1.1章节中关于冷媒节能控制器部分的内容。该技术可规模推广。(2)空调添加剂空调系统长期运行,润滑油的油分子会沉积在组件内部,形成大量油膜,油膜严重阻碍了金属壁的热传导,降低空调的运行效率。空调添加剂含有表层活化剂,可以抑制油膜的产生,提高热传递效率,从而降低空调耗电。适用范围:不分地域特点,适用于各级
36、公司机房空调使用年限超过3年以上的机房。产品供应厂家较少,该技术可小规模试点。3.2.2 主设备3.2.2.1 交换网主设备现有交换设备改造主要从以下几个方面考虑:(1)更新替换:传统TDM交换设备逐步退网,采用新型IP化设备替换;(2)缩容增效:对交换设备的板件进行调整,将未承载业务的板件集中到若干机框后,将空闲设备下电,以提高网络设备使用效率;(3)AG封装:对传统交换设备在基于缩容的基础上,再采用替换主控板或增加主控框等简单改造方式,改造后交换设备平滑升级为AG,通过IP方式接入软交换网络。3.2.2.2 传输网主设备现有传输主设备改造可以从以下几个方面考虑:(1)资源优化:通过优化资源
37、配置,改善设备槽位资源占用率、线路时隙资源占用率、交叉资源占用率过低的情况,避免造成资源浪费,资源整合后可将空闲设备或板卡下电,达到节能减排的效果。 对于核心层设备,可通过下挂扩展子架来上下支路业务,避免大量占用低阶交叉资源。 将利用率不高的通道中的时隙调整到其他通道,减少时隙碎片。(2)降低功耗: 光纤的弯曲会增加传输损耗,在传输设备外部和内部布线上若减少光纤的弯曲,或使用新型抗弯曲单模光纤,能够减少设备光口的发光功率,降低整体功耗。 引入新型接口,从FC/PC接口到LC/PC接口,传输设备用户侧接口密度增加,使得在接入同样数量的业务前提下,需要配置的单板数量、子架数量减少。3.2.3 电源
38、对现有通信机房部分低效、故障率高、超期服役等老旧电源设备进行更换,设备采购请参考新建通信机房指导意见3.1.3部分。不断结合新技术,对现有电源设备定期进行软、硬件更新。3.2.3.1 技术改造开关电源设备自动节能控制功能:对现有老旧开关电源进行节能化改造,使其具有开关电源休眠功能。该技术适用范围较广,可以针对需要改造基站进行规模推广。高压直流技术:在充分保障供电安全和人员安全的前提下,在技术水平能力较高和条件较好地区,对高压直流技术进行试点建设。该技术目前还未完全成熟,可以进行小规模试点。谐波治理:对现有电源系统谐波进行治理后,变压器出线处及油机进线处电压总谐波畸变率THDu2%,电流总谐波畸
39、变率THDi5%。并同步进行相关治理规模、效果及投资分析,为后期治理工作提供标准。该技术主要针对谐波问题较突出的通信机房,小规模进行谐波治理。3.2.3.2 管理节能废旧蓄电池回收:积极推进与蓄电池厂家合作绿色回收行动和部分可利用蓄电池修复工作。3.2.4 建筑3.2.4.1 技术指标对于现有通信机房及数据中心建筑围护的节能改造,主要涉及下列几个部分:墙体、屋面、门窗及地面。改造时的涉及标准,应参照公共建筑节能设计标准GB50189-2005以及通信局(站)节能设计规范YD_5184-2009的相关技术指标。3.2.4.2 前提条件对于原有通信机房及数据中心的改造,应事先进行全面、合理的勘察和
40、判定,在充分分析原有设计和装修图纸得同时应充分考虑原有通信机房及数据中心的结构条件。对围护结构宜选用规定性设计方法进行直接判定,当直接判定法不能满足要求时,可采用性能化设计方法进行权衡判断当原有通信机房及数据中心耗能指标、围护结构保温隔热性能和门窗气密性等不能满足节能50%标准要求时,应进行节能改造。3.2.4.3 通信机房及数据中心的节能改造设计墙体:A. 当墙体不满足保温改造要求是,应加固后再做保温B. 所选用的外墙保温系统及材料性能应满足现行国家级地方标准要求C. 有防火要求的房间,其所用保温材料应符合国家防火规范要求D. 外保温系统应对门窗洞口外侧四周墙体、女儿墙及外侨构件等热桥部位进
41、行保温处理E. 对建筑地面下部为室外或非采暖空间,则应对地面楼板加设保温层,讲保温层至于楼板地步,可采用粘结、粘钉结合或吊顶方式,如下层空间有防火要求,则保温材料和构造做法应满足该空间的防火等级要求门窗:A. 门窗改造后其气密性能等级,不应低于国家标准DB7107规定的4级水平B. 建筑门应选用集隔热、防火、防盗等功能于一体的安全门C. 窗户改造,需要综合考虑安全、噪声、通风、气密性和热工性能要求。对于机房部分,对原设计中的窗体部分采用保温材料进行封堵。D. 外窗选材应采用塑料、隔热铝合金、玻璃钢以及钢塑复合、铝塑复合等中空玻璃窗。E. 门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效高温材料填充,并用缝
42、隙膏嵌缝,不应采用普通水泥砂浆补缝。F. 当采用玻璃幕墙时,堵墙、楼板或梁柱与幕墙间的间隙应填充防火保温材料G. 窗户宜采用外遮阳设施屋面:当屋面改造需要增加荷载时,应对原房屋结构进行复核、验算;当不能满足节能改造要求是,应采取结构加固措施。屋面节能改造设计时刻根据原有通信机房及数据中心实际情况,选用合理的措施:A. 屋面原有防水层有效时,可直接增加倒置式保温做法,否则,应重新做防水处理;B. 平屋面改造宜在屋面荷载允许的条件下设架空层C. 对将平屋面改为坡屋面切该空间不使用时,应在原有建筑平屋面上增设保温层D. 对有吊顶的坡屋面,宜在吊顶上铺设保温层,对无吊顶的坡屋面,宜在坡屋面板下做保温或
43、增设吊顶层此外,可以参考外保温与装饰一体装配化。外饰面可选用保温及饰面一体化复合材料实施节能改造。如采用外墙内保温法增设墙体保温层时,机房部分对墙体的处理可以与窗体封堵整体设计。3.3 通信机房及数据中心节能减排评估新建通信机房及数据中心可采用PUE值进行评估,即:PUE=数据中心总负载IT设备负载,PUE值是一个比率,基准值为2,越接近1表明能效水平越好。新建通信机房及数据中心时,应建立相应的能耗监测系统或能耗监测手段,便于统计监测和数据分析,以达到精确化管理。新建数据中心设计PUE值不应高于1.7。对于改造的通信机房及数据中心整体节能减排效率评估,可根据机房特点从单位面积耗能或单位机架耗能
44、进行评估。4、 基站节能减排对于新建基站,在规划设计阶段就应该充分考虑各种节能措施。尤其是提高分布式基站和室外一体化基站的应用比例,能起到很好的节能效果。分布式基站和室外一体化基站均不需要额外的空调设备。而且分布式基站本身能耗就很小,3载波射频拉远室内单元功耗小于150W,RRU功耗小于200W。宏基站机房一般包含无线主设备、电源设备(包括开关电源和蓄电池)、空调设备,这些是主要的能耗设备。另外还有传输设备、监控告警设备等,这些设备能耗比较小。所以机房节能通常可以从无线主设备、电源设备、空调设备和建筑材料这几个方面去考虑。新设备应当选能耗小的绿色设备。对于宏基站设备,CDMA典型S333配置业
45、界平均功耗为1800W,采用新技术的设备功耗可下降到800W以内。此外电源、空调设备也在向低能耗发展。对于基站机房节能减排改造,空调节电是一个重点,也容易收到较好的效果。目前采用较多的一个手段是机房升温+蓄电池恒温保护,这种方法改造方便,效果明显,适用范围广,如沃达丰、中国移动都在较大规模的推广这种节能手段。基站节能指标目前还在斟酌考虑中,一般可以用单位业务量能耗来衡量,另外单位载扇能耗也可纳入考虑。目前多数省份基站平均业务量能耗小于0.2度/Erl/年,单位载扇能耗小于2200度/载扇/年。4.1 新建基站节能减排对于新建基站,建议在规划设计文本中新增节能减排相关章节。下面是在规划设计阶段应
46、该考虑的节能减排措施: 1) 在满足覆盖和容量要求的前提下,精心规划,合理配置网络资源,优化站点数量,用尽可能少的基站来覆盖目标区域。基站数量的减少,可以减少机房建设数量,节省原材料,减少了基站的能耗。2) 对于以覆盖为目标的区域,如农村地区、交通干线、海域覆盖等,应采取小容量、大覆盖配置。通过合理应用广覆盖技术,有效提高覆盖距离,提升覆盖效率,从而节省站点数量,减少投资,节约能耗。3)在考虑安装条件、传输配套等前提下,提高分布式基站的应用比例。分布式基站共用配套资源,减少了传输能源损耗,并且功耗小、占地面积小、安装快捷。3载波射频拉远室内单元功耗小于150W,RRU功耗小于200W。适用范围
47、:分布式基站的应用只有距离的限制,拉远距离为40km以内,一般20km以内比较好。分布式基站广泛应用于室内覆盖、城区选址困难区域等场景。4)合理规划室外一体化基站,节省租赁投资和空调耗电。适用范围:与室内宏基站一样。应用较多的场景有:机房难获取站点、话务量较分散的郊区、交通干线、农村、隧道等。5) 对于室内覆盖系统,需保证天线口的输出功率控制在合理的范围内,避免过高的功率输出,尽量减少干线放大器等有源器件的数量,降低能耗。6)对于直放站,一方面需将直放站的发射功率控制在合理的范围内,另一方面要保证选用合适的直放站类型和合适的建设地点,避免对宏基站造成过多干扰,从而导致宏基站为抵抗干扰而提高发射功率,增加额外能耗。7)通过科学测算、现场测试,重新拟定基站配套设备的建设标准,在确