數(shù)據(jù)中心建設中，總體設計是依據(jù)建設需求、法律法規(guī)、工程標準，運用新一代數(shù)據(jù)中心設計理念以及可實現(xiàn)技術(shù)，確定數(shù)據(jù)中心建設的整體思路、總體構(gòu)架和技術(shù)策略，以實現(xiàn)建設目標包括節(jié)能目標。

    1、有關(guān)節(jié)能的法規(guī)和規(guī)范

    節(jié)約資源是我國的基本國策。近年來，國家就節(jié)約資源特別是節(jié)約能源頒布了一系列的法規(guī)和規(guī)范，如：《中華人民共和國節(jié)約能源法》(2007年人大第三十次會議修訂)、《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005、《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50411-2007;《建筑照明設計標準》GB50034-2004等。

    節(jié)能是指加強用能管理，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費的各個環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費，有效、合理地利用能源。

    《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005的頒布執(zhí)行，明確了公共建筑能耗主要體現(xiàn)在建筑圍護結(jié)構(gòu)以及采暖、通風、空調(diào)和照明能源消耗，明確了將改善建筑物的圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱等的熱工性能;提高采暖通風和空氣調(diào)節(jié)設備系統(tǒng)的能效比;增進照明的設備效率。在保證相同的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)條件下，采用符合標準的建筑節(jié)能設計的建筑與沒有采取節(jié)能措施的建筑相比，全年總能耗應減少50%，其中：圍護結(jié)構(gòu)分擔節(jié)能率約25%～13%;空調(diào)采暖系統(tǒng)分擔節(jié)能率約20%～16%;照明設備分擔節(jié)能率約7%～18%。由此可見，按照《公共建筑節(jié)能設計標準》節(jié)能的目標要求，節(jié)能的潛力和效果是極為顯著。國家《公共建筑節(jié)能設計標準》是現(xiàn)行建筑節(jié)能設計主要依據(jù)和準則。

    2、數(shù)據(jù)中心的特征特點

    數(shù)據(jù)中心通常是指在一個物理空間內(nèi)(可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的集中處理、存儲、傳輸、交換、管理，而計算機設備、服務器設備、網(wǎng)絡設備、通信設備、存儲設備等通常被認為是數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設備。數(shù)據(jù)中心的基礎設施是指為確保數(shù)據(jù)中心的IT關(guān)鍵設備和裝置能安全、穩(wěn)定和可靠運行而建設配套的基礎工程(機房工程)，數(shù)據(jù)中心基礎設施的建設s*要目的是為數(shù)據(jù)中心中的IT關(guān)鍵設備運營管理和數(shù)據(jù)信息安全，提供24×7的保障環(huán)境。

    在數(shù)據(jù)中心中，為了業(yè)務與信息的處理要求，IT關(guān)鍵設備通常需要進行24×7的運行，IT關(guān)鍵設備的運行，消耗大量的電能，產(chǎn)生出大量的熱量，為了保持IT關(guān)鍵設備運行在規(guī)定的環(huán)境要求范圍內(nèi)，又需要通過基礎設施設備(精密空調(diào)設備)的運行，來維持IT關(guān)鍵設備對(溫度濕度)環(huán)境的要求，這時，精密空調(diào)設備制冷又消耗了大量的電能。同時，數(shù)據(jù)中心被安置在一個建筑物內(nèi)，圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，也直接影響著室內(nèi)環(huán)境的(溫度、濕度)狀況。另外，運營與維護過程的管理有效性，也是影響數(shù)據(jù)中心能耗的一個方面。

    數(shù)據(jù)中心的節(jié)能是近年來逐漸被各方所越來越重視的一個事項，也是一個符合國情要求的重要發(fā)展趨勢。數(shù)據(jù)中心的節(jié)能，相對于其他能源種類而言，主要是體現(xiàn)在電能的節(jié)約和利用上。

    3、總體設計的節(jié)能途徑與措施

    數(shù)據(jù)中心建設中，總體設計是依據(jù)建設需求、法律法規(guī)、工程標準，運用新一代數(shù)據(jù)中心設計理念以及可實現(xiàn)技術(shù)，確定數(shù)據(jù)中心建設的整體思路、總體構(gòu)架和技術(shù)策略，以實現(xiàn)建設目標包括節(jié)能目標。

    數(shù)據(jù)中心建設在總體設計中，主要從總體擁有成本、總體空間規(guī)劃、合理氣流組織、系統(tǒng)融合構(gòu)建等方面考慮節(jié)能途徑與節(jié)能措施。

    數(shù)據(jù)中心的建設作為一項工程，其建設需要投資，運營也需要費用。數(shù)據(jù)中心建設工程的總體擁有成本包含從建設期到運營期的總體成本，包括：設施建設成本、設備系統(tǒng)成本、軟件系統(tǒng)成本、維修維護成本、日常運營成本、人力資源成本等。而在現(xiàn)行數(shù)據(jù)中心日常運營成本(主要是能耗成本)占總體成本的比例呈逐年上升趨勢的情況下，數(shù)據(jù)中心的總體設計更需要關(guān)注工程先期設計的合理性和適用性，充分地考慮如何在建設期和運營期，降低數(shù)據(jù)中心的日常運營成本――能耗成本，即降低數(shù)據(jù)中心的總體擁有成本，以提高數(shù)據(jù)中心的整體經(jīng)濟效用比。

    數(shù)據(jù)中心可以是一幢建筑物或者建筑物的一部分，包括主機房、支持區(qū)和輔助房間等功能區(qū)。數(shù)據(jù)中心合理的總體規(guī)劃、空間與平面布局是依據(jù)建設需求進行總體設計的第一步，也是重要的一步，總體規(guī)劃確定數(shù)據(jù)中心的等級規(guī)模和系統(tǒng)構(gòu)成，空間與平面布局確定機房的場地的分隔、工作的流程以及建設的工藝?，F(xiàn)行數(shù)據(jù)中心采用機房密閉護圍、大空間、少隔斷、適宜的空間容積(架高、凈高、層高)、人機區(qū)域分離、區(qū)域集中監(jiān)控等，都是新一代數(shù)據(jù)中心空間與平面布局所崇尚的設計理念與節(jié)能策略。

    數(shù)據(jù)中心平面布局中，主機房內(nèi)各IT關(guān)鍵設備區(qū)域用房應集中布置，其他支持區(qū)和輔助房室內(nèi)溫、濕度要求相近的房間，宜相鄰布置。在數(shù)據(jù)中心IT關(guān)鍵設備區(qū)域布置中，應根據(jù)IT關(guān)鍵設備種類、系統(tǒng)成組特性、設備的發(fā)熱量、機柜設備布置密度、設備與機柜冷卻方式等，合理地考慮機房區(qū)域、機柜列組、機柜內(nèi)部這三個層面的精密空調(diào)設備制冷的氣流組織。包括空調(diào)設備的位置布置、送回風方式、送風口設置、回風口設置等。采用“冷端”與“熱端”的送回風通道、平衡和散列高密度機柜中的設備布置等是主要的氣流組織節(jié)能策略。

    由總體規(guī)劃、空間與平面布局的建設設計，到動力配電、暖通空調(diào)關(guān)鍵系統(tǒng)的設計，再到其他配套系統(tǒng)的設計。需要考慮系統(tǒng)與系統(tǒng)間的融合構(gòu)建(適當?shù)南到y(tǒng)集成)，這樣能夠提高數(shù)據(jù)中心建設的整體性能和綜合效能。

    4、建筑的節(jié)能途徑與措施

    通常數(shù)據(jù)中心作為一個建筑單體(為少數(shù)，如：IDC或大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心)或公共建筑中的一部份(為多數(shù)，占公共建筑物中的一個局部區(qū)域)的形式構(gòu)建。在數(shù)據(jù)中心中，通過精密空調(diào)設備的運行來確保IT關(guān)鍵設備運行需要特定的溫濕度環(huán)境，所以，數(shù)據(jù)中心建筑物的建筑護圍的熱工特性是影響精密空調(diào)設備效能的重要因素，是節(jié)能的重點關(guān)注對象。

    圍護結(jié)構(gòu)是指建筑物各面的圍擋物，如墻體、屋面、地面和門窗等。圍護結(jié)構(gòu)分非透光圍護結(jié)構(gòu)(墻體、屋面、地面)與透光圍護結(jié)構(gòu)(玻璃門窗、玻璃幕墻)。熱橋是指圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)在溫差作用下，形成熱流密集的傳熱部位。

    通常，表征建筑物圍護結(jié)構(gòu)熱工性能的有下列幾個指標：

    (1)傳熱系數(shù)(K)：在穩(wěn)態(tài)條件下，圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃，單位時間內(nèi)通過1m2面積傳遞的熱量。單位：W/m2℃。它是表征圍護結(jié)構(gòu)傳遞熱量能力的指標。