四川省のデータコンピュータ室のPUE改修プロジェクト

古いコンピュータルームでは、一般的に空冷式の精密空調システムが採用されています。空冷式の精密空調はエネルギー消費量が多いため、データルームのPUE（エネルギー効率指数）は通常1.6以上にもなります。

データセンターの規模と数量の急速な増加、特にデュアルカーボン目標の推進に伴い、データセンターのエネルギー消費量の削減は喫緊の課題となっています。この課題に対処するため、データセンター業界は、自然冷却源の利用やエネルギー効率を最適化する新技術の導入を積極的に模索し始め、エネルギー消費量を削減し、システム全体のエネルギー効率を向上させています。特に、蒸発冷却技術は、自然冷却源を十分に活用し、従来の冷凍設備のエネルギー効率を向上させることができます。近年、広く応用され、オーストラリアンブルーの超高効率ユニットエアコン冷却システムの使用は、現在最も主流の省エネ改修ソリューションとなっています。

プロジェクト概要

このプロジェクトは四川省甘孜県に位置し、4階建ての電算室棟で、省エネ改修は主に建物内の電算室エリアを対象としており、面積は1089.4平方メートルです。電算室には合計249台のキャビネットがあり、平均消費電力は1台あたり0.64kWです。機械棟の電気構成は非常に複雑で、機械室に必要な電気負荷に加えて、接続された機械室、事務用電気などもあります。正確なPUE計算を行うには、この建物内の機械室の電力消費量を計算する必要があります。

改修計画

2階：2階大電算室に33kWの新鮮なエアコンを2台増設し、小電算室に9.9kWの新鮮なエアコンを1台増設して冬季に使用開始します。大電算室の新鮮なエアコンと精密エアコンは静圧ボックスを共用し、ダクト給気による精密給気方式を採用しています。

3階：3階の大型データセンターに33kWの新鮮なエアコンを2台増設し、小型データセンターに9.9kWの新鮮なエアコンを1台増設して冬季に使用しました。小型コンピュータ室の冷却負荷は比較的小さいため、元々の20kWエアコンを大型コンピュータ室に移して主に使用し、4階の12kWエアコン1台を小型コンピュータ室に移しました。大型コンピュータ室の新鮮な空調と精密空調は1つの静圧ボックスを共有し、ダクト給気の精密給気形式を採用しました。小型コンピュータ室はフード給気を採用しています。

4階：4階大電算室は古い設備を活用し、運用中4台と予備1台を設置しています。そのうち、新型30kWエアコン2台はフッ素ポンプに改造され、冬季用に33kW外気空調機2台が増設されています。小電算室の冷房負荷は比較的小さく、既存の20kWと30kWの精密エアコンは運用中1台と予備1台となっています。大電算室の外気空調と精密空調は1つの静圧ボックスを共有し、ダクト給気による精密給気方式を採用しています。小電算室もダクト給気を採用しています。

2階：コンピューター室の外窓の密閉と遮光処理により、建物の構造筐体への負荷が軽減され、空調システムの作動圧力が低減されます。改修後、コンピューター室は冬季に新鮮な空調を使用して室内空気を調節し、通常の空調をオフにすることで空調のエネルギー消費を削減します。キャビネットの対面配置とエアダクトの正確な給気方法により、コンピューター室の空調の戻り空気温度が上昇し、エネルギー消費が削減されます。改修後、このフロアのPUEは1.342となり、将来に備えて44のキャビネットスペースが追加されます。

3階：コンピューター室の外窓の密閉と遮光処理により、建物の構造筐体への負荷が軽減され、空調システムの作動圧力が低減されます。改修後、コンピューター室は冬季に外気調節器を使用して室内空気を調節し、一部の通常空調を停止して空調エネルギー消費を削減します。キャビネットの対面配置とダクトの精密な給気方法により、コンピューター室の空調の戻り空気温度が上昇し、エネルギー消費が削減されます。パッシブデバイスはコンピューター室の左側に集中配置され、空調を必要としないため、ダクトの過度な延長を防止します。改修後、このフロアのPUEは1.287で、将来に備えて45のキャビネットスペースが追加されています。

4階：コンピューター室の外窓を遮蔽し、遮光することで建物構造のエンベロープ負荷を軽減し、エアコンの作動圧力を低減します。改修後、コンピューター室は冬季に外気導入エアコンを使用して室内空気を調節し、一部の一般エアコンを停止することでエアコンのエネルギー消費を削減します。キャビネットの切り替え後、エアコンを対面式に配置し、ダクトを使用して正確な給気を実現することで、コンピューター室エアコンの還気温度を高め、エネルギー消費を削減します。改修後、このフロアのPUEは1.428となり、将来に備えて25台のキャビネットが新たに確保されました。

2009年に最初の省エネ改修事例が実施されて以来、オーストラリアンブルー超高効率ユニット空調冷却システムは、その優れた省エネ効果により広く採用されてきました。大手通信事業者はこの改修計画を採用し、実際の運用において大幅なエネルギー効率の改善を実現しました。