机房精密空调系统与舒适性空调综合投资费用对比

机房精密空调系统与舒适性空调综合投资费用对比 

一、前言

机房精密空调与舒适性空调是使用在不同环境中的产品，在设计开发时已经针对不同的使用环境进行了相应的优化设计，机房精密空调是专门针对通信机房和计算机房设计的空调产品，而舒适性空调是为人提供舒适环境的空调产品。所以两者在产品成本、使用环境、运行费用、连续运行能力、使用寿命、维护方式和费用等方面有明显的区别。

机房精密空调与舒适性空调功能区别分析

机房精密空调系统有长寿命、高能效、大风量、小焓差等特点。精密空调具有长期可靠运行的能力，无故障连续运行能力 MTBF＞100000小时，能够提供机房内的电子设备长期稳定所需要的运行环境；机房精密空调采用大风量的设计可以满足机房环境的以下特点要求，由于机房内单位面积发热量比较大，通过大风量可以增加冷空气循环次数，快速消除机房内的高发热量；采用小焓差的设计可以有效避免冷空气中水雾的携带，对机房内电子设备而言，水雾会对电子设备造成 损坏。本文针对机房精密空调和舒适性空调的主要功能区别方面做以下说明 ：

二、空调系统综合费用组成

空调系统的综合费用组成主要分为以下几个主要方面：

1、 空调设备投资费用，指空调系统的设备采购费用。

2、 空调设备运行费用，指空调系统日常运行所消耗的电量费用，由于通信机房内的设备需要全年不停机运行，所以机房内空调设备要能满足全年运行的需要，通信机房环境内空调设备根据配置冷量裕量不同，空调设备的总运行时间会有所 变化，通常空调设备每年的 80％时间需要运行。随着空调 系统的长时间运行，空调系统的能效比会逐渐下降，所以在 计算空调系统的耗电量时需要逐年增加空调的耗电量。 

3、 空调设备维护费用，指空调设备日常的雏护费用。随着空调系统的运行，空调系统的故障率会逐年提高，维护费用会逐年增加。

4、 空调设备管理费用指空调设备为配合通信机房运行需要 所需要的日常管理费用包括管理流程费用。 

三、空调系统综合费用分析

以下计算内容．是在机房内环境温度 24℃ 湿度 50％RH．室 外环境温度为 35℃的标准机房环境、以总制冷量需求 60KW 左右的机房空调系统为例做计算依据。

1、空调系统投资费用

在空调设备投资费用方面．机房精密空调设备投资费用较高, 舒适性空调设备投资费用较低。

 A、机房精密空调 60KW 左右的空调机组 采用两台 30KW 左右冷量的精密空调。

设备采购费用＝26 万元

B、 舒适性空调以 5 匹柜机为计算依据，60KW 冷量需要 5 台柜机，但是由于舒适性空调送风量小，显热比低， 机外来压小，造风距离短，而机房内由于设备发热密 度比较大．同时要求温度的变化梯度小，因此为达到 有效降温目的，采用舒适性空调必须增大冷量和送风 量的供应。所以需要增加 2 台空调设备（可满足机房 内显冷量的需要）。总共使用 7 台舒适性空调。

设备采购费用＝7X8000＝56000 元 

当舒适性空调如果安装在机房内时，经过连续运 2～3 年后，会进入迅速老化期，维护成本急剧增加，主要表现以下几个方面：压缩机故障率提高、系统能效比降低、控制系统故障、室外冷凝器风机故障。连续运行 5 年后，舒适性空调系统进入更换期．必须更换新的空调设备，造成设备投资增加。若以上面举例，以 60KW 冷量需求计算，运行 5 年后又需要进行新设备投资 56000 元。

满足 10 年运行舒适性空调设备投资总共为：

 56000＋56000＝112000 元

另外，舒适性空调一身没有恒湿的功能，如果需要保持湿度在合理的范围内，需要另外采购加湿设备，增加投资费用。

 2、 运行费用分析

本文所讲空调运行费用仅仅考虑空调制冷系统的耗电费用，有以下几个计算条件：

A、电费价格按：0.8 元／度 

B、以空调系统的显冷量为计算依据，舒适性空调的显冷比为 65％，机房精密空调显岸比为 90％。

C、机房精密空调能效比一般可达到：3.3，舒适性空调 能效比一般可达到：3。

D、以机房环境下 60KW 的总热负荷为计算依据。由于 机房内的热负荷基本上为显热负载．显热比高达 0.9。 因此机房内需要的总最冷量*为：

 60KWX0.9＝54KW。 

计算结果． 

（1）1KW 显冷量 1 年耗电费用 

机房精密空调：

（（1÷0.9）÷3.3）X365X24X0.8＝23596 元  

舒适性空调： 

（（l÷0.65）÷3X365X24X0.8=3593.8 元

（2）以 54KW 显冷量需求来计算,总耗电费用为： 

机房精密空调：54X2359.6＝127418 元 

舒适性空调：54X3593.8＝194067 元 

（3）54 KW 显冷量一年耗电费用对比 舒适性空调消耗电能费用与机房精密空调消耗费用比 较： 

194067—1274I8＝66649 元 

66649÷127418＝52％ 

可见提供 54KW 相同显冷量，舒适性空调耗电量比机 房精密空调每年多消耗 66649 元，高出 52％。 

3 、维护费用分析 

机房精密空调的 MTBF≥10 万小时，而舒适性空调的 MTBF≥3 万小时。机房精密空调是按照全年不停机运 行设计，而舒适性空调是按照每年运行 4 个月，每天运行8 小时设计的。7 台舒适性空调系统每年需要占用 1／6 个维护人员工时，2 精密空调系统需要占用 1／15 个维护人员工时。 维护人员费用每年按 30000 元计算。所以

舒适性调维护费用为：30000X1/6＝5000 元。

精密空调维护费用为 30000X1/15＝2000 元

7 台舒适性空调每年备件和充注氟里昂费用 2000 元

机房精密空调每年的维护费用分为以下几个方面：过网芯的清理和更换，每年清理两次更换一次，费用 400元：风机皮带的更换，每年一次，共需要 500 元。加湿器维护清洗和加湿电极的更换。每年费用 200 元：其它维护费用 1000，人工维护费用为 1500 元。机房精密空调维护费用主要发生在过滤网清洁、更换、加湿器维护方面的费用这些费用在舒适性空调来讲是没有的。

综合以上内容，可以得出两种空调每年维护费用为： 

7 台舒适性空调；5000＋2000＝7000 元 

机房精密空调：400＋500＋200＋2000＋1000＝4100 元 

4、管理费用

机房精密空调系统具有智能化的控制系统，极大的降低了日常管理费用，机房精密空调系统具有标准的监控接口 可以提供远程监控功能，空调系统的参数设置、开关机、系统运行情况查询、系统告警故障原因查询的管理功能可 以在后台监控中心进行，对无人值守机房来讲。不需要空调管理人员到现场管理。仅在后台监控中心进行管理即可。极大的降低了管理费用。以 60KW 冷量需求的机房为例，采用机房精密空调每年的管成本理费用为l／30人员工时，大约为 1000 元。采用舒适性空调每年的管理费 l／6 人员工时，费用大约为 5000 元。

 四、结论

综合以上费用分析．可以看出采用机房精密空调，在综合投资性价比上有明显的优势，见下表。 

结论： 

1、 从上表可以看出以 60KW 冷量需求机房为例，采用精密空调系统和舒适性空调系统综合费用平衡点为 3 年时间。根据机房需要冷量不同，综合投资费用平衡点一般在2—5 年之间。

2、 综合机房内空调投资、运行、维护、管理等方面的费用，采用机房专用空调能够给用户带来直接的长期的经济效益。

3、 机房采用机房精密空调，由于机房空调的可靠性高，提高了整个机房的可靠性。若采用舒适性空调，使机房整体可靠性能降低，由于舒适性空调可靠性问题带来的潜在损失和风险必将影响机房的整体经济效益。

注 1：以上曲线按照维护费用和运行费用逐年增加的实际情况来模拟，运行费用每年按照 2％增加，增加的原因是空调能效比逐渐下降：维护费用按照每年增加 10％，由于空调系统随着运行时间的增加，维护费用会相应增加。 

注 2：显冷量是指能使环境温度有效降低的冷量，通常空调系统的冷量分为显冷量和潜冷量两部分，潜冷量是指有效除去空气中水蒸气而使水蒸气转变为水而消耗的冷量。

文章来源：精密空调 /