隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域?qū)Y源與能源的需求量也在不斷增加，而能源的短缺也成了制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，因而廣泛采用節(jié)能降耗技術(shù)勢在必行。文章主要論述了在通信機房實現(xiàn)節(jié)能降耗的重要意義，重點分析了幾種常用節(jié)能降耗技術(shù)的優(yōu)勢與不足，主張應(yīng)根據(jù)具體情況綜合運用各種節(jié)能技術(shù)，以達到優(yōu)勢互補。
資源能源的短缺不僅是我國經(jīng)濟發(fā)展中遇到的難題，同時也是世界性的發(fā)展問題，大力推廣節(jié)能降耗技術(shù)是提高資源能源利用率、實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必由之路，通信領(lǐng)域也不例外，積極采用并創(chuàng)新節(jié)能降耗技術(shù)事關(guān)重大。
1.通信機房中采用節(jié)能降耗技術(shù)的重要意義
我國經(jīng)濟發(fā)展的速度非?？?，是世界上能源消耗量較大的國家之一。雖然我國的資源能源總儲量比較豐富，但是人均擁有量低于世界平均水平，而且在資源能源的實際應(yīng)用中，由于科學(xué)技術(shù)投入不足，導(dǎo)致利用率比較低，公眾的節(jié)能意識普遍薄弱，資源能源浪費的現(xiàn)象比較嚴重，這些都是備受社會關(guān)注并亟須解決的問題。
通信行業(yè)因其本身的高電能消耗，尤其需要加快全面實現(xiàn)節(jié)能降耗的步伐?，F(xiàn)階段電信運營商機房空調(diào)的工作模式很多被設(shè)置成“強制制冷25℃”或者是“自動28℃啟動”，有些機房的空調(diào)系統(tǒng)甚至是全年開啟，這大大浪費了寶貴的電能，不僅不利于經(jīng)濟效益的實現(xiàn)，從長遠看也不利于通信領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。相關(guān)調(diào)查顯示，一個地市級通信運營商建設(shè)的各類通信局站足有上千個，則空調(diào)使用數(shù)量就有上千臺，這些空調(diào)一年的耗電量就達到一萬度以上，而根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示，空調(diào)的電能消耗量一般占通信機房能耗的1/5～3/5，再加上其他運營項目的電能消耗，通信機房的能耗量之大令人咋舌，電信運營企業(yè)開展節(jié)能降耗工作刻不容緩。
2.通信機房中常用的節(jié)能降耗技術(shù)
空調(diào)的節(jié)能是通信機房實現(xiàn)節(jié)能降耗的切入點，在通信機房中常用的空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)主要有新風節(jié)能系統(tǒng)、熱交換器節(jié)能系統(tǒng)、自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)、使用空調(diào)節(jié)能添加劑。這些技術(shù)的應(yīng)用有利有弊，應(yīng)具體情況具體分析。
2.1 新風節(jié)能系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要的技術(shù)依托是智能控制技術(shù)以及溫濕度傳感技術(shù)，這兩種技術(shù)交互使用，能夠起到優(yōu)勢互補的效果，并且在氣體學(xué)和熱學(xué)相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，又科學(xué)合理地利用通信機房的室內(nèi)外溫差效應(yīng)，進一步實現(xiàn)了氣體熱交換的作用，達到了預(yù)期的效果。這樣就可以憑借該系統(tǒng)把通信機房中的熱量全部輸送出去，起到連續(xù)降低室內(nèi)溫度的作用，實現(xiàn)最終的節(jié)能目的。該系統(tǒng)的工作條件也是有限度的，根據(jù)情況的不同要具體問題具體分析，如果通信機房外的溫度處于比較低的階段，就要及時將空調(diào)關(guān)閉，避免電能的浪費，同時可以利用新風系統(tǒng)把室外冷空氣過濾之后引入通信機房內(nèi)部，進而可以起到對設(shè)備很有效果的散熱作用，也可以達到節(jié)約能耗的目的。倘若通信機房室外溫度比標準要求值高時，就及時開啟空調(diào)系統(tǒng)進行室內(nèi)的降溫工作。這樣分時間段控制空調(diào)的運作，可以讓新風節(jié)能空調(diào)本身進行有規(guī)律的間歇運作，也能夠有效達到節(jié)能目的。通常情況下，機房空調(diào)配置的功率一般在2～5kW，而新風節(jié)能系統(tǒng)的功率僅在100W左右，可見新風節(jié)能空調(diào)的使用能夠有效地節(jié)約能耗。在使用新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的時候，需要注意的事項包括以下兩點：第一點是當室外的新鮮空氣在被引入到通信機房的時候，雖然經(jīng)過了過濾處理，但不可避免地會同時引入一些灰塵，給機房的日常清潔工作造成一定的影響，同時也不利于通信設(shè)備的有效安全運行。所以通常采用的方式就是把新風節(jié)能系統(tǒng)安裝在普通機房、移動通信基站等地點。但是在一些較高的通信樞紐樓、中心交換局等大型機房中，為了確保通信的質(zhì)量不受影響，最好不要采用本系統(tǒng)。第二點是原本封閉的機房新開的引風窗口在一定程度上會降低通信機房的防火安全等級，所以在進風口或者出風口要采用防火閥技術(shù)。防火調(diào)節(jié)閥平時應(yīng)處于常開狀態(tài)，如果遇到火災(zāi)，熔斷器可以使閥門關(guān)閉，從而切斷空氣的流通，有效控制火勢的蔓延。
2.2 熱交換器節(jié)能系統(tǒng)
在使用該系統(tǒng)進行空調(diào)節(jié)能減排的工作過程中，工作原理是在完全與內(nèi)外空氣隔離的前提下，利用外界的冷源，達到對內(nèi)部環(huán)境的冷卻目的，通過減少空調(diào)運行時間以實現(xiàn)節(jié)能的效果。該系統(tǒng)的核心部件就是熱交換芯體，如果熱交換芯體的工作效率比較高，則整個系統(tǒng)的節(jié)能效果就比較好。熱交換芯體在空氣熱傳感器中的工作模式是換熱器通常利用若干換熱膜片組成完全隔離的通道，從而進一步采用交叉式的空氣熱交換器，這就保證了熱空氣通過的換熱通道的流通面積能夠達到標準的要求，風速值也能夠合乎標準，有效清除停留在通道里面的垃圾和粉塵，延長了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，相對地節(jié)約了能源。熱交換器節(jié)能系統(tǒng)與新風節(jié)能系統(tǒng)的基本運作原理存在相似的地方，也存在相異的地方，例如熱交換器系統(tǒng)進行的是室內(nèi)外冷熱空氣的熱量交換，是將兩種氣體分開進行處理的，而新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)是把室外冷空氣過濾后與室內(nèi)空氣混合在一起進行處理的，所以達到的效果就有所不同。用熱交換器系統(tǒng)的好處就是能夠使機房保持密閉狀態(tài)，空調(diào)的運作不會影響到室內(nèi)空氣的清潔程度，不足之處就是它的熱交換效率不高，比起新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果稍差一些。
2.3 自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)
該空調(diào)系統(tǒng)的核心技術(shù)主要有以下幾種：一是模糊控制技術(shù)，該技術(shù)系統(tǒng)可以根據(jù)晝夜、季節(jié)、室外、室內(nèi)環(huán)境溫濕度值的變化情況，自動算出通信機房中的目標溫濕度值。二是PID技術(shù)，依據(jù)空調(diào)設(shè)備的實際運行狀態(tài)，利用智能化的控制算法軟件，對系統(tǒng)壓縮機的運行周期進行優(yōu)化升級，同時平衡空調(diào)設(shè)備供冷量與目標溫度之間的關(guān)系。三是計算機溫度模擬技術(shù)，根據(jù)通信機房中不同的工況條件、空調(diào)冷量分布情況、風量擴張循環(huán)狀況等，提高并優(yōu)化冷量利用效率。自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的運行參數(shù)設(shè)定方式全部是計算機監(jiān)控系統(tǒng)自動設(shè)置，改變了以往的手動設(shè)定模式，大大提高了工作效率。該系統(tǒng)還可以自動依據(jù)晝夜、季節(jié)、地區(qū)的溫濕度變化，合理調(diào)控空調(diào)工作狀態(tài)，在不需要的時候能夠自動關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，達到隨時隨地節(jié)能的目的。另外將原先的每臺空調(diào)只有一個回風口溫濕度監(jiān)測點改為整個機房擁有多個監(jiān)測點進行實時監(jiān)測，這就大大提高了溫濕度動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測的精確度水平，而且該系統(tǒng)還改變了原先通信機房內(nèi)部多臺空調(diào)單獨運行的方式，將整個機房專用空調(diào)進行合理組群，從個體到集體的運行模式有效提高了工作運行效果，相對也實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置，降低了能源消耗。
2.4 使用空調(diào)節(jié)能添加劑
必要的時候使用空調(diào)節(jié)能添加劑也是一個不錯的節(jié)能方法?？照{(diào)系統(tǒng)本身就是一個密閉的循環(huán)系統(tǒng)，在長時間的高速運作下，空調(diào)的壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器就會產(chǎn)生一些故障和問題，包括出現(xiàn)油泡、產(chǎn)生油膜、內(nèi)部構(gòu)件磨損、部件腐蝕等。具體來說，空調(diào)內(nèi)液態(tài)狀的制冷劑和冷凍油混合在一起經(jīng)過了蒸發(fā)器的蒸發(fā)就會產(chǎn)生油泡，由于油泡不載冷就容易導(dǎo)致系統(tǒng)熱傳遞效率降低?？照{(diào)長期運行，組件內(nèi)部的冷凍油凝結(jié)就產(chǎn)生大量沉積油膜，油膜導(dǎo)熱系數(shù)是銅的1%，使得空調(diào)系統(tǒng)的熱傳遞效率大幅度減小?？照{(diào)內(nèi)的壓縮機長期高速運作帶來的損耗過大，密封效果逐漸變差，使用期限也在縮減，同時導(dǎo)致電能消耗量巨大?？照{(diào)制冷系統(tǒng)的使用時間過長就會導(dǎo)致空調(diào)內(nèi)部的冷凍油不斷氧化變質(zhì)，系統(tǒng)運作起來就需要更多的電能。
上述問題都會導(dǎo)致空調(diào)熱傳遞效率降低，空調(diào)能效下降迅速，空調(diào)的使用效果變差、耗電增加，設(shè)備壽命縮短。使用空調(diào)節(jié)能添加劑可以延緩這些現(xiàn)象的發(fā)生，并可以起到對空調(diào)的保養(yǎng)作用。該添加劑的主要成分有表層活化劑、抗磨劑、調(diào)節(jié)劑、防腐劑、抗氧化劑等，能夠抑制油泡的產(chǎn)生，及時清除油膜，防止部件的過度磨損，減緩冷凍油的氧化速度，從而達到保養(yǎng)空調(diào)、節(jié)約能源的目的。
3.結(jié)語
綜上所述，通信機房中采用節(jié)能降耗技術(shù)具有非常重要的意義，而實現(xiàn)通信機房的空調(diào)節(jié)能降耗目的是重中之重?？照{(diào)系統(tǒng)的各類節(jié)能技術(shù)都有優(yōu)點和缺點，針對不同地區(qū)、不同場合、不同機房條件，要選取最有利的節(jié)能方式，以便實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。只有切實把這些方法有機統(tǒng)一起來，從機房本身的保溫隔熱功能到配電系統(tǒng)的諧波抑制，再到降低空調(diào)機組運行的能源消耗、減少使用時間等方面多管齊下，才能最大限度實現(xiàn)節(jié)能降耗的最終目標。
資源能源的短缺不僅是我國經(jīng)濟發(fā)展中遇到的難題，同時也是世界性的發(fā)展問題，大力推廣節(jié)能降耗技術(shù)是提高資源能源利用率、實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必由之路，通信領(lǐng)域也不例外，積極采用并創(chuàng)新節(jié)能降耗技術(shù)事關(guān)重大。
1.通信機房中采用節(jié)能降耗技術(shù)的重要意義
我國經(jīng)濟發(fā)展的速度非?？?，是世界上能源消耗量較大的國家之一。雖然我國的資源能源總儲量比較豐富，但是人均擁有量低于世界平均水平，而且在資源能源的實際應(yīng)用中，由于科學(xué)技術(shù)投入不足，導(dǎo)致利用率比較低，公眾的節(jié)能意識普遍薄弱，資源能源浪費的現(xiàn)象比較嚴重，這些都是備受社會關(guān)注并亟須解決的問題。
通信行業(yè)因其本身的高電能消耗，尤其需要加快全面實現(xiàn)節(jié)能降耗的步伐?，F(xiàn)階段電信運營商機房空調(diào)的工作模式很多被設(shè)置成“強制制冷25℃”或者是“自動28℃啟動”，有些機房的空調(diào)系統(tǒng)甚至是全年開啟，這大大浪費了寶貴的電能，不僅不利于經(jīng)濟效益的實現(xiàn)，從長遠看也不利于通信領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。相關(guān)調(diào)查顯示，一個地市級通信運營商建設(shè)的各類通信局站足有上千個，則空調(diào)使用數(shù)量就有上千臺，這些空調(diào)一年的耗電量就達到一萬度以上，而根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示，空調(diào)的電能消耗量一般占通信機房能耗的1/5～3/5，再加上其他運營項目的電能消耗，通信機房的能耗量之大令人咋舌，電信運營企業(yè)開展節(jié)能降耗工作刻不容緩。
2.通信機房中常用的節(jié)能降耗技術(shù)
空調(diào)的節(jié)能是通信機房實現(xiàn)節(jié)能降耗的切入點，在通信機房中常用的空調(diào)節(jié)能降耗技術(shù)主要有新風節(jié)能系統(tǒng)、熱交換器節(jié)能系統(tǒng)、自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)、使用空調(diào)節(jié)能添加劑。這些技術(shù)的應(yīng)用有利有弊，應(yīng)具體情況具體分析。
2.1 新風節(jié)能系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要的技術(shù)依托是智能控制技術(shù)以及溫濕度傳感技術(shù)，這兩種技術(shù)交互使用，能夠起到優(yōu)勢互補的效果，并且在氣體學(xué)和熱學(xué)相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，又科學(xué)合理地利用通信機房的室內(nèi)外溫差效應(yīng)，進一步實現(xiàn)了氣體熱交換的作用，達到了預(yù)期的效果。這樣就可以憑借該系統(tǒng)把通信機房中的熱量全部輸送出去，起到連續(xù)降低室內(nèi)溫度的作用，實現(xiàn)最終的節(jié)能目的。該系統(tǒng)的工作條件也是有限度的，根據(jù)情況的不同要具體問題具體分析，如果通信機房外的溫度處于比較低的階段，就要及時將空調(diào)關(guān)閉，避免電能的浪費，同時可以利用新風系統(tǒng)把室外冷空氣過濾之后引入通信機房內(nèi)部，進而可以起到對設(shè)備很有效果的散熱作用，也可以達到節(jié)約能耗的目的。倘若通信機房室外溫度比標準要求值高時，就及時開啟空調(diào)系統(tǒng)進行室內(nèi)的降溫工作。這樣分時間段控制空調(diào)的運作，可以讓新風節(jié)能空調(diào)本身進行有規(guī)律的間歇運作，也能夠有效達到節(jié)能目的。通常情況下，機房空調(diào)配置的功率一般在2～5kW，而新風節(jié)能系統(tǒng)的功率僅在100W左右，可見新風節(jié)能空調(diào)的使用能夠有效地節(jié)約能耗。在使用新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的時候，需要注意的事項包括以下兩點：第一點是當室外的新鮮空氣在被引入到通信機房的時候，雖然經(jīng)過了過濾處理，但不可避免地會同時引入一些灰塵，給機房的日常清潔工作造成一定的影響，同時也不利于通信設(shè)備的有效安全運行。所以通常采用的方式就是把新風節(jié)能系統(tǒng)安裝在普通機房、移動通信基站等地點。但是在一些較高的通信樞紐樓、中心交換局等大型機房中，為了確保通信的質(zhì)量不受影響，最好不要采用本系統(tǒng)。第二點是原本封閉的機房新開的引風窗口在一定程度上會降低通信機房的防火安全等級，所以在進風口或者出風口要采用防火閥技術(shù)。防火調(diào)節(jié)閥平時應(yīng)處于常開狀態(tài)，如果遇到火災(zāi)，熔斷器可以使閥門關(guān)閉，從而切斷空氣的流通，有效控制火勢的蔓延。
2.2 熱交換器節(jié)能系統(tǒng)
在使用該系統(tǒng)進行空調(diào)節(jié)能減排的工作過程中，工作原理是在完全與內(nèi)外空氣隔離的前提下，利用外界的冷源，達到對內(nèi)部環(huán)境的冷卻目的，通過減少空調(diào)運行時間以實現(xiàn)節(jié)能的效果。該系統(tǒng)的核心部件就是熱交換芯體，如果熱交換芯體的工作效率比較高，則整個系統(tǒng)的節(jié)能效果就比較好。熱交換芯體在空氣熱傳感器中的工作模式是換熱器通常利用若干換熱膜片組成完全隔離的通道，從而進一步采用交叉式的空氣熱交換器，這就保證了熱空氣通過的換熱通道的流通面積能夠達到標準的要求，風速值也能夠合乎標準，有效清除停留在通道里面的垃圾和粉塵，延長了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，相對地節(jié)約了能源。熱交換器節(jié)能系統(tǒng)與新風節(jié)能系統(tǒng)的基本運作原理存在相似的地方，也存在相異的地方，例如熱交換器系統(tǒng)進行的是室內(nèi)外冷熱空氣的熱量交換，是將兩種氣體分開進行處理的，而新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)是把室外冷空氣過濾后與室內(nèi)空氣混合在一起進行處理的，所以達到的效果就有所不同。用熱交換器系統(tǒng)的好處就是能夠使機房保持密閉狀態(tài)，空調(diào)的運作不會影響到室內(nèi)空氣的清潔程度，不足之處就是它的熱交換效率不高，比起新風節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果稍差一些。
2.3 自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)
該空調(diào)系統(tǒng)的核心技術(shù)主要有以下幾種：一是模糊控制技術(shù)，該技術(shù)系統(tǒng)可以根據(jù)晝夜、季節(jié)、室外、室內(nèi)環(huán)境溫濕度值的變化情況，自動算出通信機房中的目標溫濕度值。二是PID技術(shù)，依據(jù)空調(diào)設(shè)備的實際運行狀態(tài)，利用智能化的控制算法軟件，對系統(tǒng)壓縮機的運行周期進行優(yōu)化升級，同時平衡空調(diào)設(shè)備供冷量與目標溫度之間的關(guān)系。三是計算機溫度模擬技術(shù)，根據(jù)通信機房中不同的工況條件、空調(diào)冷量分布情況、風量擴張循環(huán)狀況等，提高并優(yōu)化冷量利用效率。自適應(yīng)控制空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的運行參數(shù)設(shè)定方式全部是計算機監(jiān)控系統(tǒng)自動設(shè)置，改變了以往的手動設(shè)定模式，大大提高了工作效率。該系統(tǒng)還可以自動依據(jù)晝夜、季節(jié)、地區(qū)的溫濕度變化，合理調(diào)控空調(diào)工作狀態(tài)，在不需要的時候能夠自動關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，達到隨時隨地節(jié)能的目的。另外將原先的每臺空調(diào)只有一個回風口溫濕度監(jiān)測點改為整個機房擁有多個監(jiān)測點進行實時監(jiān)測，這就大大提高了溫濕度動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測的精確度水平，而且該系統(tǒng)還改變了原先通信機房內(nèi)部多臺空調(diào)單獨運行的方式，將整個機房專用空調(diào)進行合理組群，從個體到集體的運行模式有效提高了工作運行效果，相對也實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置，降低了能源消耗。
2.4 使用空調(diào)節(jié)能添加劑
必要的時候使用空調(diào)節(jié)能添加劑也是一個不錯的節(jié)能方法?？照{(diào)系統(tǒng)本身就是一個密閉的循環(huán)系統(tǒng)，在長時間的高速運作下，空調(diào)的壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器就會產(chǎn)生一些故障和問題，包括出現(xiàn)油泡、產(chǎn)生油膜、內(nèi)部構(gòu)件磨損、部件腐蝕等。具體來說，空調(diào)內(nèi)液態(tài)狀的制冷劑和冷凍油混合在一起經(jīng)過了蒸發(fā)器的蒸發(fā)就會產(chǎn)生油泡，由于油泡不載冷就容易導(dǎo)致系統(tǒng)熱傳遞效率降低?？照{(diào)長期運行，組件內(nèi)部的冷凍油凝結(jié)就產(chǎn)生大量沉積油膜，油膜導(dǎo)熱系數(shù)是銅的1%，使得空調(diào)系統(tǒng)的熱傳遞效率大幅度減小?？照{(diào)內(nèi)的壓縮機長期高速運作帶來的損耗過大，密封效果逐漸變差，使用期限也在縮減，同時導(dǎo)致電能消耗量巨大?？照{(diào)制冷系統(tǒng)的使用時間過長就會導(dǎo)致空調(diào)內(nèi)部的冷凍油不斷氧化變質(zhì)，系統(tǒng)運作起來就需要更多的電能。
上述問題都會導(dǎo)致空調(diào)熱傳遞效率降低，空調(diào)能效下降迅速，空調(diào)的使用效果變差、耗電增加，設(shè)備壽命縮短。使用空調(diào)節(jié)能添加劑可以延緩這些現(xiàn)象的發(fā)生，并可以起到對空調(diào)的保養(yǎng)作用。該添加劑的主要成分有表層活化劑、抗磨劑、調(diào)節(jié)劑、防腐劑、抗氧化劑等，能夠抑制油泡的產(chǎn)生，及時清除油膜，防止部件的過度磨損，減緩冷凍油的氧化速度，從而達到保養(yǎng)空調(diào)、節(jié)約能源的目的。
3.結(jié)語
綜上所述，通信機房中采用節(jié)能降耗技術(shù)具有非常重要的意義，而實現(xiàn)通信機房的空調(diào)節(jié)能降耗目的是重中之重?？照{(diào)系統(tǒng)的各類節(jié)能技術(shù)都有優(yōu)點和缺點，針對不同地區(qū)、不同場合、不同機房條件，要選取最有利的節(jié)能方式，以便實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。只有切實把這些方法有機統(tǒng)一起來，從機房本身的保溫隔熱功能到配電系統(tǒng)的諧波抑制，再到降低空調(diào)機組運行的能源消耗、減少使用時間等方面多管齊下，才能最大限度實現(xiàn)節(jié)能降耗的最終目標。
