在信息通信技术高速发展的今天,我国的关键信息基础设施遍布祖国的南北西东中,强有力的支撑着数字中国、智慧中国的国家战略。根据《关键信息基础设施安全保护条例》(中华人民共和国国务院令第745号)中对关键信息基础设施的定义,是指公共通信和信息服务、能源、交通、水利、金融、公共服务、电子政务、国防科技工业等重要行业和领域的,以及其他一旦遭到破坏、丧失功能或者数据泄露,可能严重危害国家安全、国计民生、公共利益的重要网络设施、信息系统等。鉴于此,我国的关键信息基础设施,主要应包括各类信息通信机房(含各类应用的数据中心等)、室外设施(含通信基站系统、天馈系统、传输线缆系统)等等。这些基础设施的正常工作运行,前提条件是必须适应于所在地的气候环境条件;与此同时,为了适应气候环境,还必须符合国家节能减排、绿色发展的国家策略,因地制宜的提高能效,尤其是电能能效;也或充分利用新能源以节能减排。
然而,由于我国的地域广阔,其气候环境条件十分的不均衡,差别巨大。我国各地的信息通信基础设施,应充分利用所在地的气候条件状况,来因地施策,既适应环境,又为绿色中国建设发挥作用。因此,通信人应充分了解我国的气候状况情况。
一、我国的气候分区
首先需要指出的是,在我国的工程建设标准GB 50176《民用建筑热工设计规范》和GB 50178《建筑气候区划标准》中,分别给出了建筑热工设计气候分区和建筑气候区划的标准。了个标注的功用详见下表1-0。
表 1-0:GB 50176标准与GB 50176标准的功用
1、气候分区
在GB 50176中,将我国的气候划分为:严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区共5个气候区,具体划分标准详见下表1-1。主要体现在气象基本要素对建筑物及围护结构的保温隔热设计的影响。其考虑的因素较少、较为简单。用累年最冷月(即1月)和最热月(即7月)平均温度作为分区主要指标;累计日平均温度≤5度 和≥25度的天数作为辅助指标。为此,有人依据GB 50176-2016中相关要求绘出了我国气候分区图,具体详见下图1-1,更为直观。
表 1-1:我国气候分区表
图 1-1:我国气候分区图
2、建筑气候区划
在GB 50178中,将我国建筑气候区划分为一级区和二级区两级。其中一级区包括了7个主气候区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ区),二级区包括了20个子气候区。一级区划以1月平均气温、7月平均气温、7月平均相对湿度为主要指标;以年降水量、年日平均气温低于或等于5℃的日数和年日平均气温高于或等于25℃的日数为辅助指标,其具体区划划分请查阅GB 50178标准。
可见,与建筑热工气候分区相比,其指标考虑的气候因素相对较多。但建筑一级区划与建筑热工气候分区的指标是一致的,两者的区划是相互兼容的。为此,有人依据GB 50178标准的内容要求绘出了我国建筑气候区划图,具体详见下图1-2,可与图1-1作以对照。
图 1-2:我国建筑气候区划图
二、全国主要城市气候类型
根据上述5个气候分区,每个分区包括的主要城市可详见下表2,以便知晓所在城市所属的气候分区。
表 2:全国主要城市气候类型
三、全国部分城市温度系数
所谓温度系数是指某城市全年所存在的某温度段(分为Ta ~ Te共5段)的概率,具体详见下表3。
表 3:全国部分城市温度系数
上述所介绍的相关气候环境条件,可用于:一是在信息机房(包括数据中心)建筑设计时应符合其相应的热工要求(保温隔热等)及环境要求(减小气候对建筑的不利影响),以合理利用气候资源。二是在信息通信设施(尤其是室外设施)安装于所在地时,应适应于当地的气候环境,即设施的工作温度范围要求。二是在进行机房(尤其是数据中心)的资源利用率(尤其是电能能效)的测量及计算时,应合理使用到相应的参数。
欲进一步了解数据中心电能能效要求的请进入。