前言：只要是电子设备，在工作过程中都会产生热量。在数据中心机房中，交流电源的能量在机房内处理信息的设备中几乎全部转化为热量，也就是说，所产生的热量可以从电源中推算出来设备的消耗。为避免设备温度上升到无法接受的程度，必须对热量进行散热，否则热量积聚会导致故障。选择合适的通风或散热系统，首先需要了解设备的产热和散热空间。机房显热来源：通过外窗进入室内的太阳辐射热、通过围护结构传给室内的热量、设备散热、人体散热、照明散热、新风散热等。机房潜热源：工作人员人体散热、渗入空气和新风换气。人体内的热量通过皮肤和呼吸器官释放。由于这种热量中含有水蒸气，所以它的热负荷应该是显热和潜热负荷的总和，人体散发的热量随工作状态而变化。机房人员可按轻体力劳动处理。当室温为24℃时，其显热负荷为56cal，潜热负荷为46cal；当室温为21℃时，其显热负荷为65cal，潜热负荷为37cal。在这两种情况下，它的总热负荷都是102cal。计算步骤：首先收集“所需数据”列表中所需的信息。然后根据以下数据定义计算发热量，并将结果填入“发热量分类汇总”列表中。将小计项目相加得到总发热量。数据定义：IT设备总负载功率（W）——所有IT设备电源输入功率之和，电源系统额定功率——UPS系统额定功率。如果使用冗余系统，则不包括冗余UPS的电源。根据不同的性质，得热量分为显热和潜热，显热又包括对流热和辐射热。计算设备或其他IT设备通过数据线传输的能量可以忽略不计。因此，交流市电消耗的能量本质上是转化为热量，因此IT设备产生的热量可以简单地等同于该设备消耗的电量（均以瓦特为单位）。(1)通风与室外侵??入热负荷为不断为机房工作人员补充新鲜空气，利用通风维持机房正压，需要将室外新鲜空气通过空调的新风口，这股新风也会变成热负荷。通过门窗缝隙和开关侵入的室外空气量，随随机房间的密闭程度、进出人数、室外风速等因素而变化。这种热负荷通常很小，必要时可以计算为房间的空气交换率来确定热负荷。(2)围护结构的传导热量通过屋面、墙体、隔断等围护结构进入机房的传导热量是一个与季节、时间、地理位置和太阳照射角度有关的量。因此，准确得到这样的数量是一个非常复杂的问题。当室内外空气温度保持一定的稳定状态时，平面墙向机房传递的热量可按以下公式计算：Q=KF(t1-t2)kcal/h式中，K：外壳结构的导热系数（kcal/m2h°C）；F：围护结构面积（m2）；t1：机房内温度（℃）；t2：机房外的计算温度（℃）。在计算不与室外空气直接接触的围护结构时，如隔墙，应将计算的室内外温差乘以修正系数，其值通常为0.4～0.7。常用材料的导热系数如下表所示：材料导热系数(kcal/m2h℃)材料导热系数(kcal/m2h℃)普通混凝土1.4～1.5，石膏板0.2，轻质混凝土0.5～0.7，石棉水泥板1、砂浆1.3、软纤维板0.15、熟石膏0.5、玻璃纤维0.03、砖1.1、镀锌钢板38、玻璃0.7、铝板180、木材0.1~0.25(3)太阳辐射热从玻璃穿透当玻璃受到阳光照射，一部分被反射，一部分被玻璃吸收，剩下的通过玻璃射入机舱，转化为热量。玻璃吸收的热量使玻璃温度升高，一部分通过对流进入机房，成为热负荷。通过玻璃进入室内的热量可按下式计算：Q=KFq(kcal/h)式中，K：太阳辐射热量的穿透系数；F：玻璃窗的面积（m2）；q：透过玻璃窗入射的太阳辐射热强度（kcal/m2h）。穿透系数K的取值取决于窗的类型，通常为0.36～0.4。太阳辐射热强度q随纬度、季节和时间而变化，并随日照角度而变化。具体数值以当地天气信息为准。(4)UPS发热量的计算公式为：发热量（BTU/小时）=负载功率（瓦）x无功功率比（查表1）x3.41（BTU换算常数）注：UPS工作时当电池处于放电模式或正在充电时，它会产生更多的热量，但这是正常的。UPS输出的能量不需要特别关注，不需要计算在通风散热系统的设计容量中。(5)工艺设备散热量计算公式为：Q=1000n1n2n3n4SN/η(W)Q——工艺设备总散热量n1——电机空间利用系数（安装系数），即最大实际功率用电量与安装功率比，反映客户指定功率N的利用率，一般为0.7~0.9；n2——同时使用系数，即室内电机使用的装机功率与总装机功率的比值，根据工艺所用设备的情况而定，一般为0.5~0.8；n3——负荷系数，每小时平均实际用电量与设计最大实际用电量之比，反映平均负荷达到新一级最大负荷的程度，一般取0.5左右；n4——考虑排风带走热量的系数，一般取0.5；S——蓄热系数，即电机用于散热的最大瞬时负载与每小时实际耗电量的比值，三班制工作制为0.95，二班制为0.9，一班制为0.80；N——电机的额定功率（装机功率）；η——电动机的效率（一般为85）；那么，现在想请教一下：有没有干净的、非精疲力尽的两班制的无尘室。房间内有两台工艺设备，同时工作。每台设备的装机功率（N）为6KW。n1（0.7~0.9）我们取0.8，n2（0.5~0.8）我们取1（因为同时工作），n3我们取0.5，n4我们取1（因为没有排气），S我们取0.9。那么这个洁净室工艺设备的总散热量应该是：Q=1000n1n2n3n4SN/ηQ=1000×0.8×1×0.5×1×0.9×(6×2)/85Q=360×12/85Q=50.82(W)Q=50.82(W)(6)其他热负荷在机房中，除了上述热负荷外，工作时使用的被褥显示设备、电烙铁、吸尘器等都会成为热负荷.由于这些设备的功耗一般较小，可以根据其额定输入功率与工作热当量的乘积粗略计算。此外，机房内大量使用传输电缆，也是发热元件。其计算公式如下：Q=860Pl(kcal/h)式中，860：做功的热当量(kca1/h)；P：每米电缆耗电量（W）；l：电缆长度（m）。总之，机房的热负荷应由上述a-h热负荷之和来确定。数据中心或网络机房散热计算案例某数据中心面积465平方米，额定功率250kW，机柜150个，最多容纳20人。本例中，常规假设数据中心的电力负荷为额定功率的30%，即75kW。上述条件下，数据中心总发热量为108kW，约为IT设备负荷的1.5倍。本例中数据中心总发热量的百分比，请注意，由于系统功率仅为额定功率的30%，因此UPS和配电系统占总发热量的百分比预估高于实际值。如果系统满负荷运行，电力系统的效率会提高，其占整个系统发热量的比例会降低。就大大降低效率而言，使系统规模过大可能代价高昂。
