前言:
隨著中國經濟的快速發(fā)展,能源嚴重這一題目日益凸起,能源安全漸漸上升到一個國家的戰(zhàn)略高度。節(jié)約能源、珍愛環(huán)境,創(chuàng)造協(xié)調社會,使經濟發(fā)展向又好又快發(fā)展,這個已成為全社會的共識。
中國的通訊行業(yè)也和中國經濟共同迅猛發(fā)展,通訊的普及必要大量的基站建設,基站的能源消費和節(jié)能題目早已引起通訊行業(yè)的普遍關注。這同時影響著運營的成本和人與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,基站節(jié)能早已勢在必行。
1.移動基站的能源消費近況
基站機房電費付出增大,基站電費成本高。根據資料統(tǒng)計表現,2002年某省移動地區(qū)138個基站電費付出為212萬元人民幣,2003年238個基站電費付出超過580萬元人民幣,平均每個基站機房的電費付出增長了58%。
另外據統(tǒng)計,06年某省運營商付出電費約4.5億元,其中基站用電約2.8億元,07年估計將超過3億元。
基站空調電費付出所占比例較大:根據資料統(tǒng)計分析,平均每個基站空調的電費付出約占整個基站電費付出的54%左右,空調成為基站機房中的重要耗電設備。
基站空調用電虛耗征象較為緊張:目前機房空調大多被設置為制冷或主動26℃,而且部分地區(qū)是全年開啟,虛耗的征象較為緊張。這個同時也加大了空調的損耗,縮短了空調的使用壽命。
為什么會出現如此的電力能源虛耗,基站使用的通信機房和節(jié)能設備的缺失是兩個重要的緣故原由。選擇合適的節(jié)能機房和節(jié)能設備,再加上科學合理的使用方法,基站節(jié)能是有很大的潛力可挖的。
2.基站機房的節(jié)能
國內如今采用用作基站的通信機房重要為兩種情勢,一種為采用傳統(tǒng)建筑材料建設的機房,或自建或租賃,這種體例在國內應用歷史較長,使用的數量也最多。
另外一種體例為借鑒海外發(fā)達國家的成熟經驗,采用新型隔熱防火的建筑材料建設的通訊戶外機房。這種體例建站敏捷,成本低,使用方便,并根據中國的使用近況頒布通訊機房的行業(yè)標準。此種新結構機房在行業(yè)內已經得到普遍認可,發(fā)展很敏捷。
兩種機房的表面請見圖一。最重要的區(qū)別在于機房的材料:磚、水泥,和隔熱材料。
2.1采用戶外機房的節(jié)能特點
戶外機房一樣平常采用優(yōu)質的隔熱保溫材料的夾芯板,具有很好的機械強度和隔熱性能,其隔熱保溫系數一樣平常為0.024w/(m.k)以上,同時具有阻燃、吸水率小,可重復行使等好處。
同時具有模塊化、易擴展、易選址、成本低、建站快等特點,可在工廠批量生產,設備預調試和組裝,站點直接開通使用??梢詾榭焖俨键c節(jié)省大量的時間,所以戶外機房的大量應用是一個發(fā)展的總趨勢。
戶外機房的示意圖見圖二。
戶外機房在隔熱性能上和傳統(tǒng)房屋的比較請見圖三。從圖上可以看出,通訊機房采用優(yōu)質的隔熱材料的隔熱性能是傳統(tǒng)建筑材料的數十倍。
選用如許的隔熱材料可以使機房內和戶外熱源隔絕,受外界溫度轉變的影響最小。在炎天戶外溫度高的時候,可以削減空調的啟動從而削減空調電力消費;在冬天優(yōu)秀的保溫性能可以使機房內部不用加熱就能保證設備的正常運轉。
2.2戶外機房的節(jié)能結果
采用戶外機房可以顯明削減空調的開啟和工作時間,在持續(xù)運轉中可以節(jié)省大量的電能。
設計精良的戶外機房采用優(yōu)質的隔熱材料,團體結構沒有熱橋的產生,機房門和饋線窗等采用隔熱密封處理,可以很好防止熱量的散失。
實測注解通俗土建房屋通過墻體散失的熱量占有熱量損耗的50%多,窗戶和門的熱量損失占有40%多的熱量損耗。因而戶外機房的保溫材料制作,特制的保溫防盜門窗設計很好的解決了熱量損失的題目。
圖四為我們在某基站的實測數據對比,可以看出戶外機房的顯明的節(jié)能作用,平均具有20%以上的節(jié)能結果。
所以選用高質量的戶外機房是通訊機房節(jié)能的第一首選方案,也是最緊張的一步。
3.基站的節(jié)能設備方案
3.1無節(jié)能設備的基站
如前所述,在保證基站主設備的正常運轉的情況下,基站的能源消費大部分來自于空調的電力消費。但同時因為中國的電力嚴重,經常性的斷電和停電事故會導致機房溫度超溫,主設備無法正常工作。假如配置油機又會帶來很大的設備投資,同時又加劇了燃油的緊缺。
經常性的開啟造成了空調制冷能力的降落,壽命的急劇縮短或壓縮機損壞。替換空調又必要許多的時間和資金投入。為保證制冷設備的正常使用,一樣平常基站會配置一加一備份的兩個空調模式,這個又同時帶來設備的投資增大和肯定的閑置。
假如采用傳統(tǒng)的土建機房或保溫密封不好的機房,其較大的熱量散失又會加劇基站制冷設備的電力消費。
3.2基站節(jié)能透風設備
因為基站大量的電力能源消費近況,所以采用新型節(jié)能設備,降低能源消費,延伸制冷設備的使用壽命已經是迫在眉睫的工作了。
在戶外機房應用比較成熟的國家,機房的透風節(jié)能設備是必配設備之一。如在美國機房標準中,透風設備(HVAC)比配并具有明確的技術指標要求;在日本,機房節(jié)能更是隨機房齊套安裝發(fā)貨,應用服從很高。
在信息產業(yè)部新頒布的通信機房行業(yè)標準中,機房空氣調節(jié)體系也作了功能性要求。
節(jié)能透風設備的重要工作原理如下,
A、當機房內部溫度上升到必要散熱溫度(或指定溫度)時,主動打開百頁窗,行使直流風機引入室外空氣,并排出室內的熱空氣而形成空氣對流,達到降低室內溫度的目的。為了保證進風潔凈,在進/排風道加裝專業(yè)的空氣過濾網。
B、當機房內部溫度達到其所需的最低溫度時,主動關閉風扇組和百頁窗,有用阻斷室內外空氣對流;
C、可根據必要配置空調控制功能,當機房內部溫度上升至空調啟動溫度時,透風體系主動啟動空調器,關閉風扇組和百頁窗。
3.2.1透風節(jié)能設備的應用地域
我國大部分地區(qū)每年溫度超過25攝氏度的時間不會超過全年時間的1/3-1/4,分外在長江流域和大部分的北方地區(qū),25攝氏度以下的時間達到1/2-3/4。這里表面環(huán)境的冷空氣為機房節(jié)能提供了取之不盡自然資源,節(jié)能,對環(huán)境無任何污染。
根據現實的測試效果移動基站節(jié)電量都在50%以上,最高可達70%;
使用戶外機房的基站比土建房基站的節(jié)電結果更明顯;
機房容積小的基站比機房容積大的基站節(jié)電結果更明顯
3.2.2透風節(jié)能設備的透風量選擇
透風節(jié)能機組一樣平常采用直流供電,根據直流風扇的分量,透風設備采用風量系列一樣平常為:
800立方米/小時,1600立方米/小時,2400立方米/小時??梢愿鶕C房的空間大小來選擇不同的透風量。
4.結論
不做任何節(jié)能措施的基站的能耗很高,對能源環(huán)境和運行成本都有很大的影響。所以基站必須采取切實可行的節(jié)能措施。采用戶外機房和增長透風節(jié)能設備是基站節(jié)能的首選,節(jié)能結果明顯,簡單易行,投入和運行成本低,回報高。
參考文獻:
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2.GR-2832-CORE《Generic Requirements for Work-in Cabinets》。





