JBT 15212-2025 数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组标准立项发展报告

数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组标准立项发展报告标准编号：JB/T15212-2025StandardizationDevelopmentReport:Air-cooledChillerwithFreeCoolingforDataCenterandTelecommunicationRoom摘要随着数字经济的蓬勃发展，数据中心和通信机房作为信息基础设施的核心载体，其能耗问题日益突出，尤其是冷却系统能耗占比高达30%-40%。传统机械制冷方式已难以满足日益增长的节能降碳需求。在此背景下，利用自然冷源（如室外低温空气）进行冷却的自然冷却技术，成为数据中心绿色化转型的关键路径。然而，由于缺乏专门针对“数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组”的行业标准，市场上该类设备产品在性能评价、能效等级、安全要求及试验方法等方面存在标准缺失、评价体系不统一等问题，制约了技术的规范化推广和产业的健康发展。本标准（JB/T15212-2025）正是在此背景下立项并发布。报告旨在系统阐述本标准立项的行业背景与迫切需求，详细解析标准的核心技术内容与关键指标，明确其适用范围、术语定义、能效分级、技术要求和试验验证方法。报告认为，该标准的发布填补了我国在该细分领域的标准空白，为设备制造商提供了统一的设计与生产规范，为用户选型提供了权威的技术依据，对促进数据中心和通信机房实现“高效、低碳、智能”运行具有重要的指导意义和深远的社会经济价值。关键词数据中心；通信机房；自然冷却；风冷冷水机组；能效标准；JB/T15212-2025；标准化发展；绿色节能Keywords:DataCenter;TelecommunicationRoom;FreeCooling;Air-cooledChiller;EnergyEfficiencyStandard;JB/T15212-2025;StandardizationDevelopment;GreenEnergySaving正文1.引言在“新基建”与“双碳”目标的宏观指引下，我国数据中心和通信网络正处于高速建设与深度节能改造并行的关键时期。据相关统计，全国数据中心年耗电量已突破社会总用电量的2%，且呈快速增长态势。作为主要耗能环节，空调系统的能效提升已成为行业共识。自然冷却技术，即利用室外低温空气或水作为冷源，部分或完全替代压缩机运行，可大幅降低系统全年能耗，是实现PUE（电能利用效率）低于1.3甚至1.2以下的核心技术手段。然而，长期以来，行业内缺乏针对“数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组”的专项产品标准。制造商大多参照普通风冷冷水机组标准或地方标准进行设计，导致产品在自然冷却模式的能效表现、控制逻辑、运行边界条件（如最低室外温度、供水温度范围）等方面差异显著。用户在选择时缺乏统一、可信的能效评价依据，影响行业整体技术进步和市场公平竞争。因此，制定一部权威的行业标准，规范该类产品的性能、能效及试验要求，成为当务之急。2.标准立项的行业背景与紧迫性（1）节能降碳的政策驱动国家发改委、工信部等部委多次发文，要求新建大型、超大型数据中心PUE不高于1.3，并鼓励老旧数据中心进行节能改造。自然冷却技术作为最有效的节能降碳措施之一，其产品化、标准化水平直接关系到政策目标的实现。标准的缺失导致能效核查无据可依。（2）产品多样性与技术不平衡目前市场上自然冷却风冷冷水机组主要包括混联式（干式冷却器与冷水机组串联/并联）、直接膨胀式、乙二醇自然冷却等多种形式。不同技术路线在适用区域、控制策略、可靠性等方面各有优劣。缺乏统一标准，导致集成商和终端用户在技术选型时面临“信息不对称”和“风险不可控”的问题。随着算力需求的激增，数据中心的热密度持续攀升，对制冷系统的可靠性和动态响应能力提出了更高要求。自然冷却系统需在“自然冷却”、“混合冷却”、“机械制冷”三种模式间平稳切换。标准能为这些关键性能指标（如切换效率、部分负荷性能、可靠性和噪声）设立基准线，淘汰落后产能，引导行业向高效、稳定、智能化的方向升级。3.标准核心内容解析（1）范围与定义（标准化对象）本标准明确了其适用对象为“数据中心和通信机房使用的、以空气为冷却介质、具备自然冷却功能的风冷冷水机组”。清晰定义了“自然冷却功能”，即利用低温环境空气作为冷源，通过特定换热方式（如直接膨胀、乙二醇循环、干式冷却器等）部分或完全满足冷负荷需求的能力。同时，定义了“风冷冷水机组”、“制冷量”、“能效比（EER）”和“自然冷却能效比（FC-EER）”等关键术语，尤其是后者，首次在行业标准中独立定义，用于评价机组在自然冷却模式下的能效表现。（2）能效分级与技术指标（技术规范的基石）标准的核心创新在于建立了“自然冷却风冷冷水机组能效分级体系”。该体系将能效等级分为1级（最高效）、2级、3级（准入级）三个等级。-名义工况下的能效指标：在标准制冷工况下，考核机组的满负荷能效比（EER）和部分负荷性能系数（IPLV）。-自然冷却模式下的能效指标（FC-EER）：这是本标准的特有指标。它要求在特定室外温度条件下（例如，5℃、0℃、-5℃），考核机组在不开启或部分开启压缩机的情况下，仅依靠自然冷却部件（如干式冷却器、蒸发器侧旁通）运行的能效。这直接反映了机组利用自然冷源的能力。-其他关键技术要求：标准还涉及了安全性要求（如制冷剂泄漏保护、压力容器安全）、可靠性要求（如长时间的连续运行试验、关键部件寿命）、电气安全要求以及对环境条件的适应范围（如最低启动温度、最高运行温度）。对噪声也提出了限制，以符合通信机房周边环境要求。（3）试验方法与检验规则（标准可执行的关键）为保障上述指标的公正性和可复现性，标准详细规定了试验方法。-常规性能试验：采用空气焓差法或液体载冷剂法，在标准试验台架上进行名义工况和自然冷却工况下的测试。-自然冷却模式试验：专门增加了对自然冷却功能的验证测试。要求在一定室外温度条件下，测量机组在运行自然冷却模式下的实际制冷量和输入功率，计算FC-EER。考核机组切换模式的稳定性和可靠性。4.标准发布与实施意义（1）填补行业空白，构建技术话语体系本标准是国内首部专门针对“数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组”的行业标准。它的发布，标志着我国在该细分领域从“经验模仿”向“标准引领”的转变。特别是对FC-EER的定义和分级，为衡量自然冷却技术的真实节能效果提供了统一的“度量衡”，避免了以往仅凭“能否使用自然冷却”这一模糊概念进行宣传的乱象。（2）促进技术创新与产业升级通过设定能效等级，标准引导企业研发更高能效的创新产品。例如，为了达到1级能效，制造商可能需要优化换热器设计、采用变频技术、开发智能控制算法等。这直接推动了整个产业链的技术进步和产品质量提升，促使行业从低端的价格竞争转向高端的技术和能效竞争。（3）提升用户选型效率与系统可靠性对于数据中心业主、设计院和工程总包方，本标准提供了一个权威、透明的技术选型工具。用户可以根据所在地区气候条件、电价水平、PUE要求等因素，依据标准选择对应能效等级的设备。同时，标准对安全性、可靠性的规定，有效降低了系统运行故障风险，保障了数据中心业务的连续性和稳定性。（4）服务国家“双碳”战略数据中心行业作为高耗能领域，其节能降碳对国家实现“碳达峰”、“碳中和”目标至关重要。本标准的实施，将推动更多数据中心项目采用高效的自然冷却系统。据测算，若全行业普遍采用符合标准要求的高效自然冷却机组，数据中心年均PUE有望降低0.1-0.2，年节电量可达数十亿千瓦时，折合减少碳排放数百万吨，社会经济效益显著。5.主要参与单位介绍：全国冷冻空调设备标准化技术委员会本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会（SAC/TC238）负责归口和解释。该标委会是国家标准化管理委员会直属的专业标准化技术组织，秘书处设在中国制冷空调工业协会。其主要职责是负责我国冷冻空调设备领域国家标准和行业标准的规划、起草、技术审查、宣贯及国际合作等工作。作为本标准的核心技术支撑力量，SAC/TC238汇聚了包括合肥通用机械研究院、清华大学、西安交通大学、格力、美的、海尔、江森自控、特灵等国内外顶尖科研院所、高校及行业头部企业的专家学者。在本标准的制定过程中，SAC/TC238组织多轮技术研讨和试验验证，协调各方利益，解决了自然冷却模式定义与能效评价方法等关键技术难题，确保了标准的科学性、先进性与可操作性。该标委会的深度参与，为本标准的权威性、专业性和行业适应性提供了坚实保障。6.结论与展望JB/T15212-2025《数据中心和通信机房用自然冷却风冷冷水机组》行业标准的发布，是我国制冷行业标准化工作的一个重要里程碑。它以解决产业发展痛点为出发点，以引领技术革新为落脚点，建立了科学、系统的评价体系，为数据中心和通信机房的高效冷却提供了明确的技术规范和选型依据。展望未来，随着液冷、余热回收等前沿冷却技术的发展，标准化工作将面临新的挑战。建议：-动态跟踪标准实施效果：标委会应定期组织对标准实施情况的调研与评估，收集用户反馈，为未来标准修订提供数据支持。-推动标准国际化：积极将本标准中的核心能效评价方法（如FC-EER）推向国际标准（如ISO、IEC），提升中国标准在绿色数据中心领域的国际影响力和话语权。-构建标准体系：以此标准为基础，逐步构建覆盖不同冷却技术路线（如冷水、风冷、液冷、相变冷却