数据中心制冷:流程与验证为何至关重要


Feb 16, 2026

数据中心对制冷系统的严苛要求堪称建筑领域之最。高热负荷密度、持续运行、严格的正常运行时间要求以及日益增长的能效压力,意味着制冷设备必须完全符合设计规范。对数据中心运营商而言,这使得制冷设备的选型与验证流程与设备本身同样重要。

降低风险的关键要素包括:

  1. 基于精准性能数据的设计流程
  2. 工厂见证测试——设备进场前验证性能的程序

本文深入探讨数据中心制冷设备选型流程、工厂见证测试的重要性,以及产品认证在降低项目延误、成本失控和未来系统故障风险中的作用。

数据中心供应链管理

与舒适性制冷应用不同,数据中心暖通空调系统必须支撑关键任务型基础设施。此外,数据中心需求增速远超建设速度,任何施工延误都将导致严重经济损失。因此,在指定制冷设备时,数据中心运营商不仅在选择产品,更是在选择合作伙伴。由此,供应流程必须从一开始就严格、透明且与运营需求无缝对接。

该流程通常始于明确界定数据中心需求,包括:

  • IT负载与热密度
  • 冗余策略(如N、N+1、2N)
  • 环境条件与允许温度范围
  • 能效指标(PUE)目标及可持续发展目标
  • 故障场景
  • 系统类型(如CRAC、冷水机组CRAH、自然冷却、液体冷却等)
  • 规划与合规考量
  • 以及任何场地与基础设施限制。

服务等级协议(SLA)用于定义数据中心性能指标。SLA条款极其严苛,未能达标将引发巨额经济损失。此阶段若存在需求模糊,将增加后期性能短缺的风险。

在确定运营需求后,必须将其转化为暖通空调制冷设备的精确技术规范。这可能包括:

  • 全年365天实际运行条件下的制冷能力
  • 峰值与部分负荷性能(含必要冗余与弹性)
  • 气流与控制策略
  • 管道系统要求
  • 监控与控制系统集成
  • 声学与空间限制

制造商将提出解决方案,其中通常包含详细的采购前技术资料,如数据表、选型表、管道仪表流程图(P&ID)、总布置图(GA)、控制流程图、安装操作手册(IOM)以及与楼宇管理系统(BMS)和能源管理系统(EPMS)的集成细节。

对数据中心运营商而言,采购前阶段至关重要。这是在签订合同前最后一次机会,可验证性能数据、设计假设及接口是否完全明确。制造商的性能声明必须基于经独立验证的数据,而非理论或最佳情况值——此阶段的任何偏差都将直接影响设备选型、系统设计、项目成本及长期运行韧性。

随后,设计团队、采购团队和客户将审核制造商报价是否符合技术规范(包括容量、冗余度、环境温度范围、占地面积、噪音水平、能效、规范/标准等)。此阶段常见澄清与修订,以确保技术与合同条款的协调一致。

产品选型确认并获得采购批准后,制造商将启动设备生产。发货前,产品通常需通过工厂见证测试(FWT),以验证交付现场的设备是否符合约定技术及性能要求。

工厂见证测试

工厂见证测试允许操作员、顾问及利益相关方在交付前,于受控环境下观察并验证设备性能。对于数据中心而言,此步骤正日益成为必备环节而非可选项。

FWT测试在制造商设施内对暖通空调设备进行检测,由客户代表或独立机构代表客户见证全过程。通常还包括对照规范审查所有图纸、管道仪表图、接线图、控制流程及测试程序。其目标在于确认设备:

  • 满足指定性能指标
  • 在规定负荷条件下运行符合预期
  • 启动、停机及模拟故障状态表现符合预期
  • 通过所有安全检查
  • 安装调试前功能正常。

若设备性能未达选型表要求,将触发三项措施:

  1. 必须开展调查
  2. 必须解决问题
  3. 必须重新测试设备。

根据问题性质及修复难度,此流程可能耗时数周至数月,导致施工计划延误。虽然财务影响可能严重,但更糟糕的后果是信誉受损——尤其在以伙伴关系和信任为核心的市场中。

FWT至关重要,因为一旦暖通空调设备安装在运行中的数据中心,纠正性能问题将极其昂贵且破坏性极强。FWT通过早期识别潜在问题将风险前移,例如:

  • 容量不足
  • 控制或序列问题
  • 与声明性能的偏差
  • 组件或装配问题

这对数据中心运营商而言,能降低后期突发问题的概率。但早期发现问题仍会带来短期困扰——工厂见证测试失败将严重影响项目进度,既耗时又费钱,因为产品需要修复或更换并重新测试。

降低工厂测试失败风险

独立第三方验证(如Eurovent认证性能计划提供的服务)可确保设计和采购阶段使用的性能数据既可靠又可比。

Eurovent认证性能计划采用尖端评估协议,包括实验室测试、工厂审核、选型软件认证及所有提交数据(含数据表和营销材料)的评估,确保申报数据准确无误,并依据公认标准和实际需求完成验证与认证。

此外,通过Eurovent认证的IT制冷机组及超高温工艺冷水机组将进入监督流程,包括定期工厂审核、实验室测试及软件核查。这确保产品及其选型软件持续保持准确性并符合认证数据——这是保障产品性能的关键环节。

对于数据中心运营商而言,这将带来:

  • 设备性能符合声明的信心保障
  • 设备选型过程的更高透明度
  • 软件选型工具同样经过认证,值得信赖
  • 比较不同认证解决方案时获得公平竞争环境

认证性能数据支持项目生命周期早期做出更优决策,降低后期性能不足的风险。

见证测试保障机制

认证的作用不仅限于此。它还能确保认证制造商的内部测试设施能提供准确的工厂见证测试结果。在某些Eurovent认证项目中(如冷水机组与热泵项目LCP-HP及IT机房冷却单元项目ITCU),制造商可通过“参与实验室”选项使用自有实验室进行Eurovent监督测试。该选项仅适用于制造商实验室完全符合项目特定TCR(技术认证规则)文件中规定的相关测试标准与方法要求的情况。

为实施监督,将按项目规则选定特定数量的设备进行测试。部分测试可在制造商实验室进行,但必须由欧风认证指定的经认证独立合作实验室执行。合作实验室须使用自身校准的测量设备(而非制造商实验室设备),并严格遵循项目规则及适用标准。

测试期间,Eurovent认证机构亦可要求制造商使用自有设备对选定测试项目进行测量并共享结果。随后认证机构将对制造商测量值与独立实验室数据进行内部比对,验证偏差是否符合特定项目TCR文件依据适用标准界定的容许范围。若偏差超出允许范围,Eurovent认证机构将要求进行根本原因分析,并在必要时采取纠正措施。

Eurovent认证机构还会向获准执行监督测试的制造商实验室颁发《合规批准文件》。该文件虽非对参与实验室的正式认证,但确认该实验室符合相关标准、具备合规测量精度,因此获准执行Eurovent测试。

对于设计方和数据中心运营商而言,这提供了三重保障:认证数据确保制造商性能声明的真实性;在经Eurovent认证机构验证测试精度的实验室进行的工厂见证测试,则确认实际交付设备在项目关键运行点满足声明性能。

结论:从假设到保障

随着数据中心规模、密度与关键性的持续提升,对制冷系统性能不确定性的容忍度正不断降低。暖通空调设备的选择不再仅基于标称容量或书面规格的符合性,而必须在真实运行条件下,从启用首日起直至整个生命周期,持续提供经实证的可重复性能。

实现这一目标的核心在于建立稳健的供应流程,该流程需以精准性能数据为基础,并通过工厂见证测试进行验证。若制造商实验室的测试精度也获得独立验证,数据偏差风险将进一步降低。然而仅靠工厂测试无法弥补设计采购阶段未经验证的声明性能数据。若理论性能假设存在偏差,将导致工厂见证测试失败、设计变更、项目延误及成本激增的风险上升。

正因如此,Eurovent认证性能对数据中心制冷系统至关重要。通过独立验证制造商声明的性能数据是否准确、可比且可重复,Eurovent认证为系统设计和设备选型提供了可信赖的基础。对于运营方和设计方而言,该认证能在项目生命周期早期降低不确定性,支持解决方案的公平比较,并减少后期出现意外结果的风险。

Eurovent认证为数据中心制冷设备提供专项认证计划,包括IT制冷单元(ITCU)计划(CRAC/CRAH/混合型及后门单元)以及冷水机组与热泵(LCP-HP)计划——该计划认证带/不带自由冷却功能的超高温工艺冷水机组。Eurovent认证体系还涵盖完整制冷基础设施认证,包括冷却塔、换热器、空气处理机组及蒸发冷却设备。

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