[2021/07/29]

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データセンターにおける新たな省エネ技術
「間接外気冷房型の空調システム」を開発

性能検証にて国内トップクラスの省エネ性能を確認

鹿島（社長：天野裕正）は、データセンターにおける新たな省エネルギー技術として「間接外気冷房型の空調システム」（以下、間接外冷システム）を開発しました。本システムは、外気を室内に直接導入しない新たな外気冷房コンセプトを採用し、サーバ室空調の省エネルギー化ならびに室内湿度や清浄度に関して求められる設備の維持管理の負担軽減を両立させるものです。この度、当社が設計・施工を担当した、さくらインターネット石狩データセンター3号棟（北海道石狩市）に本システムを実装し、本年3月に性能検証を完了、データセンター空調における国内トップクラスの省エネ性能「p.PUE^※=1.116」を実現しました。
この実績が評価され、2020年度空気調和・衛生工学会第35回振興賞技術振興賞を受賞しました。

※partial Power Usage Effectiveness：データセンターのサーバ室単位でのエネルギー効率をあらわす指標で1に近づき小さいほど効率が良い。PUEはデータセンター全体のエネルギー効率を表し、一般的に値が1.2を下回ると効率が良いとされる

間接外冷システムを実装したさくらインターネット石狩データセンター3号棟

開発の背景

多量なエネルギーを消費するデータセンターの省エネルギー性能を向上するためには、寒冷地の冷涼な気候を活用した外気冷房が非常に有効です。ただし、これまで主流であった外気をサーバ室内に直接導入する外気冷房システム（以下、直接外冷システム）では、サーバ室内の空気環境を安定した状態に維持管理するための調湿・除塵に要する負担の軽減が課題でした。

間接外冷システムの概要と特長

本システムの概要と特長は以下のとおりです。

• 外気を直接室内へ導入せず、室外機に備えたラジエータ型の熱交換コイルで外気冷房を行います。
• 空調機は夏期に限定的に使用する熱源用の冷水コイルと外気冷房コイルの双方を有し、外気温度や冷却負荷に応じて3つの運転モードを切り替え、省エネルギー上、最適な制御を行います。
• 外気を室内に導入しないことでサーバ室内の湿度が安定するため、直接外冷システムで必要となる加湿設備、除湿設備を無くすことができ、維持管理の負担軽減が可能です。
• 従来の直接外冷システムと比べ、電力・給水料金の合計は同程度ですが、直接外冷システムで必要なフィルタが無くなるため、維持管理費用を低減できます。
• 外気を導入しない間接外冷のコンセプトは、寒冷地以外にも塩害地区や外気の汚れを懸念する都心部・工業地域などにも提案できます。
• データセンターに限らず、サーバ室と同様に大きな機器発熱の冷却が求められる生産施設などにおいても、本システムの知見が活用できます。

間接外冷システムの構成機器（上）と3つの運転モード
※クリックで拡大します

空調機械室

室外機スペース

今後の展開

急増しているデジタル需要に応えるべく、国内各所に大規模なデータセンター拠点を設けるという国の施策の中で、より一層省エネルギー化を進めたデータセンターが求められています。
鹿島は今後も、本実績を活用した汎用技術により、グリーンデータセンターに向けたニーズや他用途の施設における環境負荷低減の要望に応えつつ、さらなる技術開発に取り組んでいきます。

建物概要

建物名称	： さくらインターネット石狩データセンター3号棟
所在地	： 北海道石狩市
発注者	： さくらインターネット株式会社
設計者	： 鹿島建設株式会社
施工者	： 鹿島建設株式会社
建物用途	： 事務所（データセンター）
建物規模	： 鉄骨造、地上3階、延床面積 12,280m2

プレスリリースに記載された内容（価格、仕様、サービス内容等）は、発表日現在のものです。
その後予告なしに変更されることがありますので、あらかじめご了承ください。