JP4860682B2 - Data center waste heat utilization plant cultivation system - Google Patents

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Description

本発明は、建物内にネットワーク機器やサーバやデータなどを設置・保管するインターネットデータセンターの空調システムに係り、特にそのインターネットデータセンターから排出される排熱を利用して植物を栽培するデータセンター排熱利用植物栽培システムに関するものである。   The present invention relates to an Internet data center air conditioning system for installing and storing network devices, servers, data, and the like in a building, and in particular, to a data center exhaust for cultivating plants using exhaust heat exhausted from the Internet data center. The present invention relates to a heat utilization plant cultivation system.

インターネットデータセンター(IDC)では、高度なセキュリティや災害対策を備え完備された建物内に、ネットワーク機器やサーバやデータストレージ機器などを設置・保管する安全な場所を提供すると共に、インターネット接続などの各種通信網へのアクセスインフラ網を提供するサービスやその運用・監視業務なども同時に行っている。このIDCは、首都圏に集中しているが、災害など不慮の事態に対するリスク回避として全国各所にバックアップセンターにもなりうる大型IDCを設置する動きが加速している。   The Internet Data Center (IDC) provides a safe place to install and store network devices, servers, data storage devices, etc. in a fully equipped building equipped with advanced security and disaster countermeasures, as well as various types of Internet connection, etc. At the same time, it provides services that provide an access infrastructure network to the communication network and its operation and monitoring operations. Although IDCs are concentrated in the Tokyo metropolitan area, the movement to install large-scale IDCs that can also serve as backup centers in various parts of the country is accelerating as a risk avoidance for unexpected situations such as disasters.

IDCのサーバ室内には、サーバラックに多数のサーバが収納されており、このサーバが、発熱で過熱状態となって暴走しないように複数のパッケージ型エアコン(PAC)でサーバ室内を空調している。   A large number of servers are housed in a server rack in the server room of the IDC, and the server room is air-conditioned with a plurality of packaged air conditioners (PACs) so as not to run out of heat due to heat generation. .

従来の空調システムとしては、床面を二重床とし、サーバ室内に設置したパッケージ型エアコンからの冷気を床面から上向流で吹き出してサーバラック内のサーバを冷却し、サーバ室の上部の空気(暖気)をパッケージ型エアコンで吸い込んで空調(冷房)するようにしている。   As a conventional air conditioning system, the floor is a double floor, cool air from a packaged air conditioner installed in the server room is blown upward from the floor to cool the server in the server rack, and the upper part of the server room Air (warm air) is sucked with a packaged air conditioner and air-conditioned (cooled).

この際に、ラック同士を背中合わせに向かい合わせ、その間に冷気導入室を形成し、床面からの冷気を冷気導入室に導入し、その冷気導入室からラックの各段のサーバに冷気を分配して流して各サーバを効率的に冷却するシステム(特許文献1)や過熱状態にあるサーバラック上に排熱吸引ダクトを設けて局所的に集中冷却するシステム(特許文献2)が提案されている。   At this time, the racks face each other, a cool air introduction chamber is formed between them, the cool air from the floor is introduced into the cool air introduction chamber, and the cool air is distributed from the cool air introduction chamber to the servers at each stage of the rack. A system (Patent Document 1) that efficiently cools each server by flowing and a system that centrally cools locally by providing an exhaust heat suction duct on a server rack in an overheated state (Patent Document 2) has been proposed. .

特開2007−316989号公報JP 2007-316989 A 特開2008−51475号公報JP 2008-51475 A

しかしながら、上述のシステムは、ラック内のサーバを冷却するのには有効であるものの暖気が、そのままサーバ室に放出されてしまう問題がある。すなわち、サーバを冷却した空気は30℃以上(30〜38℃)になり、これがサーバ室温度となるため、サーバ室内で常時作業する技術作業者にとっては劣悪な環境となってしまう。   However, although the above-described system is effective for cooling the server in the rack, there is a problem that warm air is discharged as it is into the server room. That is, the air that has cooled the server becomes 30 ° C. or higher (30 to 38 ° C.), which becomes the server room temperature, which is a poor environment for technical workers who always work in the server room.

またそもそもサーバ室内で、発熱するサーバを冷却することは、その分の排熱を建物外に排出すること、またはPACのリターン側へ戻し強制冷却することに他ならず、IDCの周辺環境に影響を及ぼし兼ねない懸念があると共に省エネルギーの観点からも看過できない問題がある。   In the first place, cooling a server that generates heat in the server room affects the surrounding environment of the IDC as well as exhausting that amount of heat outside the building or forcibly cooling it back to the PAC return side. There is a problem that cannot be overlooked from the viewpoint of energy saving.

サーバを暖房機器としてみたときのデータセンター(サーバ室)の暖房能力は、敷地1平方メートル当たり、3.0kW(2,580kcal/h)であり、例えばデータセンターのサーバ室の面積を2,700m2とした場合には、8,100kW(696,600kcal/h)の熱が、周辺環境に常時排出されていることになる。 The heating capacity of the data center (server room) when the server is viewed as a heating device is 3.0 kW (2,580 kcal / h) per square meter of the site. For example, the area of the server room of the data center is 2,700 m 2. In this case, 8,100 kW (696,600 kcal / h) of heat is always discharged to the surrounding environment.

最近では、寒冷地で、データセンターの横に温室栽培工場を作り、雪を冷熱エネルギーとして活用し、夏に貯蔵した雪でデータセンターを冷房し、余剰となった冷気を、冬はデータセンターからの排熱を利用して野菜の栽培を行うことが提案されているが、サーバ室の空気を直接温室に導入しても、単位体積当たりの熱量は僅かであり、灯油などで温室内を加熱するのと違って、温室を有効に加熱することは不可能である。   Recently, in a cold region, a greenhouse plant was built next to the data center, using snow as cold energy, cooling the data center with snow stored in summer, and surplus cold air from the data center in winter. It has been proposed to cultivate vegetables using the exhaust heat of heat, but even if the server room air is introduced directly into the greenhouse, the amount of heat per unit volume is small and the inside of the greenhouse is heated with kerosene, etc. Unlike doing it, it is impossible to heat the greenhouse effectively.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、サーバ室内の作業環境を快適に保ち、しかもデータセンターの周辺環境に影響を与えずに排熱を有効利用して植物を栽培することができるデータセンター排熱利用植物栽培システムを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to keep the work environment in the server room comfortable, and to cultivate plants using the exhaust heat effectively without affecting the surrounding environment of the data center. It is to provide a data center exhaust heat utilization plant cultivation system.

上記目的を達成するために請求項1の発明は、データセンター建物内を、底部チャンバーとサーバ室と天井チャンバーとに区画し、建物外に亜熱帯植物を栽培する亜熱帯室を構築し、前記サーバ室内に、多段にサーバを格納するサーバラックを、その前面がサーバ室に開口するように設置し、そのサーバラックの背面に排熱通路を形成すると共に、その排熱通路を上方の天井チャンバーに接続し、その天井チャンバーを接続ダクトを介して亜熱帯室に接続し、他方空調機からの冷気を、前記底部チャンバーを通してサーバ室内に供給し、そのサーバ室に供給された冷気をサーバラックを通して排熱通路に流し、サーバラック内のサーバで加熱された暖気を、天井チャンバーと接続ダクトを介して亜熱帯室に供給するようにしたことを特徴とするデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   In order to achieve the above object, the invention of claim 1 divides the inside of a data center building into a bottom chamber, a server room, and a ceiling chamber, constructs a subtropical room for cultivating subtropical plants outside the building, In addition, a server rack for storing servers in multiple stages is installed so that the front of the server rack opens to the server room, and a heat exhaust passage is formed on the back of the server rack, and the exhaust heat passage is connected to the upper ceiling chamber. Then, the ceiling chamber is connected to the subtropical room through a connection duct, while the cold air from the air conditioner is supplied to the server room through the bottom chamber, and the cold air supplied to the server room is exhausted through the server rack. The warm air heated by the server in the server rack is supplied to the subtropical room through the ceiling chamber and the connection duct. It is a data center waste heat utilization plant cultivation system.

請求項2の発明は、サーバ室に、サーバラックを背中合わせに設置すると共にその間に、サーバ室床面から天井チャンバーまで垂直に延びる排熱通路を形成した請求項1記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   The invention according to claim 2 is the data center exhaust heat utilization plant according to claim 1, wherein the server racks are installed back to back in the server room and a heat exhaust passage extending vertically from the server room floor surface to the ceiling chamber is formed therebetween. It is a cultivation system.

請求項3の発明は、サーバ室内に空調機械室が区画形成され、その空調機械室内に空調機が設置され、その空調機の冷気吹出口が前記底部チャンバーに接続され、空調機械室に、前記天井チャンバーからの暖気の一部を導入する暖気導入口が設けられると共に、外気を導入する外気導入口が設けられる請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   In the invention of claim 3, an air conditioning machine room is defined in the server room, an air conditioner is installed in the air conditioner room, a cold air outlet of the air conditioner is connected to the bottom chamber, The data center exhaust heat utilizing plant cultivation system according to claim 1 or 2, wherein a warm air introduction port for introducing a part of the warm air from the ceiling chamber is provided, and an outside air introduction port for introducing outside air is provided.

請求項4の発明は、前記天井チャンバー内に、霊芝、アガリスクなどの茸類を栽培する茸類栽培エリアが形成される請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   Invention of Claim 4 is a data center waste heat utilization plant cultivation system of Claim 1 or 2 in which the moss cultivation area which cultivates moss, such as Ganoderma, Agarisk, etc. is formed in the said ceiling chamber.

請求項5の発明は、亜熱帯室はガラス張りで形成され、その亜熱帯室に前記接続ダクトに接続された暖気浸み出しダクトが亜熱帯室の床に沿って設けられる請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   The invention according to claim 5 is the data center according to claim 1 or 2, wherein the subtropical room is formed of glass, and a warm air seepage duct connected to the connection duct is provided along the floor of the subtropical room. It is a waste heat utilization plant cultivation system.

請求項6の発明は、前記接続ダクトから供給される30〜38℃暖気で、亜熱帯室内が亜熱帯雰囲気に保たれ、その亜熱帯室でマンゴー、パパイヤなどの亜熱帯植物を栽培する請求項1〜5いずれかに記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   Invention of Claim 6 is 30-38 degreeC warm air supplied from the said connection duct, a subtropical room is kept in a subtropical atmosphere, and subtropical plants, such as mango and papaya, are cultivated in the subtropical room. It is the data center waste heat utilization plant cultivation system of crab.

請求項7の発明は、亜熱帯室で、前記天井チャンバー内の茸類栽培エリアで栽培した茸類を、さらに栽培する請求項6記載のデータセンター排熱利用植物栽培システムである。   The invention according to claim 7 is the data center exhaust heat utilizing plant cultivation system according to claim 6, wherein the cultivated moss grown in the cultivated moss area in the ceiling chamber is further cultivated in the subtropical room.

本発明によれば、底部チャンバーからサーバ室に冷気を流し、その冷気をサーバラックを通して排熱通路に流すことで、サーバ室内の作業環境を最適に保つことができ、しかも、排熱通路に排気された暖気は、亜熱帯室に供給することで、従来の温室のように暖房のための燃料を必要とせずに、常時亜熱帯植物の栽培に適した環境とすることができるという優れた効果を発揮するものである。   According to the present invention, cold air flows from the bottom chamber to the server room, and the cold air flows through the server rack to the exhaust heat passage, so that the working environment in the server room can be kept optimal, and the exhaust air is exhausted to the exhaust heat passage. By supplying the heated air to the subtropical room, it does not require fuel for heating like a conventional greenhouse, and it has an excellent effect that it can always be an environment suitable for cultivation of subtropical plants. To do.

以下、本発明の好適な一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。   A preferred embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1〜図3は本発明のデータセンター排熱利用植物栽培システムの概略図を示し、図1は全体正面図、図2は図1に示したサーバ室の平面図、図3は図1に示した天井チャンバーと亜熱帯室の平面図である。   1 to 3 are schematic views of a data center waste heat utilization plant cultivation system according to the present invention, FIG. 1 is an overall front view, FIG. 2 is a plan view of the server room shown in FIG. 1, and FIG. It is a top view of the shown ceiling chamber and subtropical room.

図1〜3において、10はインターネットデータセンター建物で、この建物10に隣接してガラス張りで形成された亜熱帯室11が構築される。   1 to 3, reference numeral 10 denotes an Internet data center building, and a subtropical room 11 formed of glass is constructed adjacent to the building 10.

建物10内は、底部チャンバー12とサーバ室13と天井チャンバー14とに区画される。サーバ室13の床面15上には、多段にサーバ16を格納するサーバラック17が多数設置される。サーバラック17は、2台が背中合わせになるように設置され、その間に床面15から上部壁18を通して天井チャンバー14まで垂直に延びる排熱通路20が形成される。   The building 10 is partitioned into a bottom chamber 12, a server room 13, and a ceiling chamber 14. A large number of server racks 17 for storing servers 16 in multiple stages are installed on the floor 15 of the server room 13. The server racks 17 are installed so that the two are back to back, and a heat exhaust passage 20 extending vertically from the floor surface 15 through the upper wall 18 to the ceiling chamber 14 is formed therebetween.

サーバ室13には、仕切壁21にて空調機械室22が区画形成され、その空調機械室22にパッケージ型エアコンからなる空調機23が設置される。空調機23は、ケーシング24内に冷却器25と送風ファン26が設けられ、ケーシング24の上部に吸込口27が設けられ、ケーシング24下部に底部チャンバー12に開口する吹出口28が設けられて構成される。また図には示していないが冷却器25には、冷媒を供給循環する外調機が接続されている。   In the server room 13, an air conditioning machine room 22 is defined by a partition wall 21, and an air conditioner 23 composed of a package type air conditioner is installed in the air conditioning machine room 22. The air conditioner 23 is configured such that a cooler 25 and a blower fan 26 are provided in a casing 24, a suction port 27 is provided in the upper part of the casing 24, and a blower outlet 28 that opens to the bottom chamber 12 is provided in the lower part of the casing 24. Is done. Although not shown in the figure, the cooler 25 is connected to an external air conditioner that supplies and circulates refrigerant.

空調機械室22には外気OAの導入口30が設けられ、また上部壁18に天井チャンバー14からの空気(暖気)を一部導入する暖気導入口31が設けられる。   The air conditioning machine room 22 is provided with an inlet 30 for outside air OA, and a warm air inlet 31 for introducing part of the air (warm air) from the ceiling chamber 14 is provided on the upper wall 18.

サーバラック17は、その前面がサーバ室13に開口するように形成され、そのサーバラック17の前面の床面15には、底部チャンバー12からの冷気を上向流でサーバ室13に吹き出す冷気口32が設けられる。   The server rack 17 is formed so that the front surface thereof opens to the server room 13, and a cold air outlet that blows out cool air from the bottom chamber 12 to the server room 13 in an upward flow on the floor surface 15 on the front surface of the server rack 17. 32 is provided.

天井チャンバー14内には、霊芝、アガリスクなどの茸類33を高温・暗所で栽培する茸類栽培エリア34が形成される。この茸類栽培エリア34は、図3に示すように、排熱通路20の両側に沿うように設けられた栽培コンベア35からなり、その栽培コンベア35上に、茸類33が栽培用の密閉容器36に収容されると共に密閉容器36内が生育に必要な湿度を保てるようにされる。   In the ceiling chamber 14, a moss cultivation area 34 for cultivating mosses 33 such as ganoderma, agarisk and the like in a high temperature / dark place is formed. As shown in FIG. 3, the moss cultivation area 34 includes a cultivation conveyor 35 provided along both sides of the exhaust heat passage 20. On the cultivation conveyor 35, the moss 33 is a sealed container for cultivation. The inside of the sealed container 36 is kept at a humidity required for growth.

また栽培コンベア35の搬出入端には、栽培コンベア35を手動で移動するための回転ハンドル37が設けられる。   A rotation handle 37 for manually moving the cultivation conveyor 35 is provided at the carry-in / out end of the cultivation conveyor 35.

この天井チャンバー14の上部壁18の床面18fには、作業者となるシルバーや視覚障害者が車いす38で移動できる通路40が形成され、また建物10には天井チャンバー14内に作業者や生産物を入出するためのエレベータ装置41が設けられる。   The floor surface 18f of the upper wall 18 of the ceiling chamber 14 is formed with a passage 40 through which silver or a visually handicapped person can move with the wheelchair 38. An elevator device 41 is provided for entering and exiting things.

天井チャンバー14と亜熱帯室11とは接続ダクト42で接続され、その接続ダクト42にファン43が接続されると共に接続ダクト42に、外気を導入するダンパー装置45が接続される。このダンパー装置45には、導入する外気の温度が低いときに外気を加熱するヒータ(図示せず)が設けられる。   The ceiling chamber 14 and the subtropical room 11 are connected by a connection duct 42, a fan 43 is connected to the connection duct 42, and a damper device 45 for introducing outside air is connected to the connection duct 42. The damper device 45 is provided with a heater (not shown) for heating the outside air when the temperature of the outside air to be introduced is low.

ファン43には、亜熱帯室11に暖気を吹き出すための暖気浸み出しダクト46が接続され、その暖気浸み出しダクト46が亜熱帯室11の床11fの上に沿って設けられる。暖気浸み出しダクト46は、ダクトに多数の小孔を穿って形成され、小孔から暖気を吹き出すことで、亜熱帯室11にくまなく暖気を吹き出すように構成される。   The fan 43 is connected with a warm air oozing duct 46 for blowing warm air into the subtropical room 11, and the warm air oozing duct 46 is provided along the floor 11 f of the subtropical room 11. The warm air leaching duct 46 is formed by punching a large number of small holes in the duct, and is configured to blow warm air through the subtropical chamber 11 by blowing out warm air from the small holes.

亜熱帯室11では、マンゴー、パパイヤ、観葉植物、蘭などの花卉類、柑橘類などの亜熱帯植物50を栽培する亜熱帯植物エリア51と、天井チャンバー14で栽培した茸類33をさらに成長させる茸類エリア52が形成され、これらエリア51,52が間仕切り53で仕切られるようになっている。また亜熱帯植物エリア51と茸類エリア52に沿って作業用の通路54が形成され、亜熱帯室11の上部には、暖気を排出するための排気口55が形成される。   In the subtropical room 11, a subtropical plant area 51 for cultivating subtropical plants 50 such as mangoes, papayas, foliage plants, orchids, and citrus fruits, and a moss area 52 for further growing moss 33 grown in the ceiling chamber 14 These areas 51 and 52 are partitioned by a partition 53. A work passage 54 is formed along the subtropical plant area 51 and the moss area 52, and an exhaust port 55 for discharging warm air is formed in the upper part of the subtropical chamber 11.

次に本発明の作用を説明する。   Next, the operation of the present invention will be described.

サーバ室13に設置したサーバラック17に多段に格納したサーバ16からは、24時間安定的に多量の低温発熱が発生している。   A large amount of low-temperature heat is stably generated from the servers 16 stored in multiple stages in the server rack 17 installed in the server room 13 for 24 hours.

空調機23では、暖気導入口31と外気OAの導入口30から空調機械室22に導入された暖気と外気OAを冷却し、その冷気を吹出口28から底部チャンバー12に吹き出し、サーバラック17の前面の冷気口32から上向流で吹き出す。冷気はサーバラック17内を水平に流れて各段のサーバ16を冷却することで昇温され、30〜38℃程度の暖気となって排気通路20に流れる。   In the air conditioner 23, the warm air and the outside air OA introduced into the air conditioning machine room 22 from the warm air introduction port 31 and the outside air OA introduction port 30 are cooled, and the cold air is blown out from the outlet 28 to the bottom chamber 12. The air is blown upward from the front cold air port 32. The cool air flows horizontally through the server rack 17 and cools each stage of the server 16, so that the cool air is heated to about 30 to 38 ° C. and flows into the exhaust passage 20.

このように冷気を冷気口32からサーバ室13に吹き出すことで、従来のように暖気をサーバ室に排出するのと違って、サーバ室13の環境を最適にすることができると共に排気通路20に流れた暖気はサーバ16の発熱を回収した熱量の高いのもが得られる。   Thus, by blowing out the cold air from the cold air inlet 32 to the server room 13, unlike the conventional case where the warm air is discharged to the server room 13, the environment of the server room 13 can be optimized and the exhaust passage 20 can be provided. The warm air that has flowed can be obtained with a high amount of heat recovered from the heat generated by the server 16.

次に排気通路20に排出された暖気は、天井チャンバー14に流れ、天井チャンバー14から接続ダクト42を介し、ファン43から暖気浸み出しダクト46にて亜熱帯室11に吹き出され、亜熱帯室11から上部の排気口55を通して排気される。この排気空気は亜熱帯室11を暖房した後の空気であり、しかも亜熱帯植物50が消費した空気であり、周辺環境にもよいものとなる。   Next, the warm air exhausted into the exhaust passage 20 flows into the ceiling chamber 14, and from the ceiling chamber 14 through the connection duct 42, the warm air oozes out from the fan 43 to the subtropical room 11 through the duct 46, and from the subtropical room 11. The air is exhausted through the upper exhaust port 55. This exhaust air is the air after the subtropical room 11 is heated, and is the air consumed by the subtropical plant 50, and is good for the surrounding environment.

また、天井チャンバー14と亜熱帯室11は、常時温度が30〜38℃の暖気が供給され、約30℃の雰囲気に保たれる。天井チャンバー14は、建物10内にあるため、照明器具などを特に使用しないで栽培できる茸類33の初期成育環境に適している。すなわち霊芝(茸類33)の菌糸体は30〜40℃で良く成長するため、これを密閉容器36に入れ、適度の湿度を与えることで生育に適した環境とすることができる。   In addition, the ceiling chamber 14 and the subtropical room 11 are always supplied with warm air having a temperature of 30 to 38 ° C., and are maintained in an atmosphere of about 30 ° C. Since the ceiling chamber 14 is in the building 10, it is suitable for the initial growth environment of the moss 33 that can be cultivated without particularly using lighting equipment. That is, since the mycelium of Ganoderma mosquitoes (Mushrooms 33) grows well at 30 to 40 ° C., it can be made an environment suitable for growth by placing it in the sealed container 36 and applying appropriate humidity.

亜熱帯室11では、天井チャンバー14で、ある程度生育した茸類33を密閉容器36から取り出して栽培し、またマンゴーやパパイヤなどの亜熱帯植物50を栽培する環境に適したものとすることができる。また接続ダクト42のダンパー装置45から接続ダクト42内に外気をそのまま導入したり、この導入外気をヒータで加熱することで亜熱帯室11に吹き出す暖気量と暖気の温度を自在に調整することも可能となる。   In the subtropical room 11, the moss 33 grown to some extent in the ceiling chamber 14 can be taken out from the sealed container 36 and cultivated, and can be made suitable for an environment in which subtropical plants 50 such as mango and papaya are cultivated. It is also possible to freely adjust the amount of warm air blown out to the subtropical room 11 and the temperature of warm air by directly introducing outside air into the connecting duct 42 from the damper device 45 of the connecting duct 42 or heating the introduced outside air with a heater. It becomes.

上述したように、サーバ室13でのサーバ16の発熱量は、通常敷地1平方メートル当たり、3.0kW(2,580kcal/h)であり、サーバ室の面積を2,700m2とした場合には、8,100kW(6,966,000kcal/h)の発熱量となる。 As described above, the amount of heat generated by the server 16 in the server room 13 is usually 3.0 kW (2,580 kcal / h) per square meter of the site, and when the area of the server room is 2,700 m 2. , 8,100 kW (6,966,000 kcal / h).

ここで、空調機械室22に導入する外気OAと天井チャンバー14から導入する暖気の各導入量は、季節によって調整するが、冬季には、外気OAの全量を空調機23に流すことで、空調機23は、外気を冷却器25で冷却することなく送風ファン26のみを稼動することができると共に6,966000kcal/hの暖房能力が得られる。   Here, the amount of each of the outside air OA introduced into the air conditioning machine room 22 and the warm air introduced from the ceiling chamber 14 is adjusted according to the season. The machine 23 can operate only the blower fan 26 without cooling the outside air with the cooler 25 and can obtain a heating capacity of 6,966000 kcal / h.

また夏季では外気温が30℃以上と高い場合には、天井チャンバー14からの暖気を導入循環して空調機23で冷却するが、天井チャンバー14からの暖気の全量を循環すると亜熱帯室11への暖気量がなくなるため、最低でも、例えば、循環量を83%、外気導入量17%とすると、8,100kW×0.17=(1,377kW(1,184,220kcal/h)の暖房能力が得られる。   Also, in the summer, when the outside air temperature is as high as 30 ° C. or higher, warm air from the ceiling chamber 14 is introduced and circulated and cooled by the air conditioner 23. However, if the entire amount of warm air from the ceiling chamber 14 is circulated, Since the amount of warm air is eliminated, at least, for example, if the circulation amount is 83% and the outside air introduction amount is 17%, the heating capacity is 8,100 kW × 0.17 = (1,377 kW (1,184,220 kcal / h). can get.

この亜熱帯室11での必要暖房能力は、敷地1平方メートル当たり、0.25kW(215kcal/h)であり、最低限の暖房の能力で換算した栽培面積は、1,377kW÷0.25kW=5,508m2であり、建物10の壁面や接続ダクト42での外気負荷による熱ロスの影響を考慮して有効利用排熱を30%としても、約1600m2の栽培面積を確保、すなわちデータセンターのサーバ室13の床面積の約60%の栽培面積を得ることが可能となる。 The required heating capacity in the subtropical room 11 is 0.25 kW (215 kcal / h) per square meter of the site, and the cultivation area converted by the minimum heating capacity is 1,377 kW / 0.25 kW = 5. 508m 2 , securing a cultivation area of about 1600m 2 , even if the effective waste heat is 30% considering the effect of heat loss due to the outside air load on the wall of the building 10 and the connecting duct 42, that is, the server of the data center A cultivation area of about 60% of the floor area of the chamber 13 can be obtained.

亜熱帯果実であるマンゴーは、従来温室栽培で広く栽培されているが、栽培適温は24〜30℃であり、冬季では、その温度を常時維持すると暖房費がかさむため、7〜8℃の温度で休眠させて越冬させ、6〜9月に果実を成熟させるようにしている。本発明の亜熱帯室11は30〜38℃の暖気を常時供給できるため、マンゴーの栽培適温24〜30℃の亜熱帯雰囲気に常時保つことが可能であり、一年中マンゴーの増殖と結実を行うことが可能となり、しかもサーバ16からの排熱を利用するため、冷房に要する空調機23の負荷もすくなくランニングコストを低くできると共に、栽培した茸類33や亜熱帯植物50の果実は、商品として生産販売できるため、省エネルギーとランニングコストの低減化が図れる。   Mango, which is a subtropical fruit, has been widely cultivated in conventional greenhouse cultivation, but the optimum cultivation temperature is 24-30 ° C. In winter, if the temperature is constantly maintained, heating costs increase, so the temperature is 7-8 ° C. It is put to sleep and allowed to winter, and the fruits are allowed to mature in June-September. Since the subtropical room 11 of the present invention can always supply warm air of 30 to 38 ° C., it can always be maintained in a subtropical atmosphere with a suitable mango cultivation temperature of 24 to 30 ° C., and mango grows and bears fruit all year round. In addition, since the exhaust heat from the server 16 is used, the load of the air conditioner 23 required for cooling can be reduced and the running cost can be reduced, and the cultivated moss 33 and the fruits of the subtropical plant 50 are produced and sold as products. This can save energy and reduce running costs.

このように、本発明はインターネットデータセンターから常時排出される排熱を利用して茸類や亜熱帯植物を栽培することが可能となる。   As described above, the present invention makes it possible to cultivate mosses and subtropical plants using the exhaust heat constantly discharged from the Internet data center.

本発明の一実施の形態を示す全体正面図である。1 is an overall front view showing an embodiment of the present invention. 図1に示したサーバ室の平面図である。It is a top view of the server room shown in FIG. 図1に示した天井チャンバーと亜熱帯室の平面図である。It is a top view of the ceiling chamber and subtropical room shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 建物
11 亜熱帯室
12 底部チャンバー
13 サーバ室
14 天井チャンバー
16 サーバ
17 サーバラック
20 排熱通路
23 空調機
42 接続ダクト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Building 11 Subtropical room 12 Bottom chamber 13 Server room 14 Ceiling chamber 16 Server 17 Server rack 20 Waste heat passage 23 Air conditioner 42 Connection duct

Claims (7)

データセンター建物内を、底部チャンバーとサーバ室と天井チャンバーとに区画し、建物外に亜熱帯植物を栽培する亜熱帯室を構築し、前記サーバ室内に、多段にサーバを格納するサーバラックを、その前面がサーバ室に開口するように設置し、そのサーバラックの背面に排熱通路を形成すると共に、その排熱通路を上方の天井チャンバーに接続し、その天井チャンバーを接続ダクトを介して亜熱帯室に接続し、他方空調機からの冷気を、前記底部チャンバーを通してサーバ室内に供給し、そのサーバ室に供給された冷気をサーバラックを通して排熱通路に流し、サーバラック内のサーバで加熱された暖気を、天井チャンバーと接続ダクトを介して亜熱帯室に供給するようにしたことを特徴とするデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center building is partitioned into a bottom chamber, a server room, and a ceiling chamber, a subtropical room for cultivating subtropical plants is constructed outside the building, and a server rack for storing servers in multiple stages is placed in front of the server room. Is installed in the server room, and a heat exhaust passage is formed at the back of the server rack. The exhaust heat passage is connected to the upper ceiling chamber, and the ceiling chamber is connected to the subtropical room via the connection duct. Connect the other side, supply the cold air from the air conditioner to the server room through the bottom chamber, flow the cold air supplied to the server room through the server rack to the exhaust heat passage, and warm the air heated by the servers in the server rack. A plant cultivation system using waste heat from a data center, characterized in that it is supplied to a subtropical room through a ceiling chamber and a connecting duct. サーバ室に、サーバラックを背中合わせに設置すると共にその間に、サーバ室床面から天井チャンバーまで垂直に延びる排熱通路を形成した請求項1記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center exhaust heat utilization plant cultivation system according to claim 1, wherein server racks are installed back to back in the server room, and an exhaust heat passage extending vertically from the floor surface of the server room to the ceiling chamber is formed therebetween. サーバ室内に空調機械室が区画形成され、その空調機械室内に空調機が設置され、その空調機の冷気吹出口が前記底部チャンバーに接続され、空調機械室に、前記天井チャンバーからの暖気の一部を導入する暖気導入口が設けられると共に、外気を導入する外気導入口が設けられる請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   An air conditioner room is defined in the server room, an air conditioner is installed in the air conditioner room, a cold air outlet of the air conditioner is connected to the bottom chamber, and one of the warm air from the ceiling chamber is connected to the air conditioner room. The data center exhaust heat utilizing plant cultivation system according to claim 1 or 2, further comprising a warm air introduction port for introducing a section and an outside air introduction port for introducing outside air. 前記天井チャンバー内に、霊芝、アガリスクなどの茸類を栽培する茸類栽培エリアが形成される請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center waste heat utilization plant cultivation system according to claim 1 or 2, wherein a moss cultivation area for cultivating moss such as ganoderma and agarisk is formed in the ceiling chamber. 亜熱帯室はガラス張りで形成され、その亜熱帯室に前記接続ダクトに接続された暖気浸み出しダクトが亜熱帯室の床の上に沿って設けられる請求項1又は2記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center exhaust heat utilization plant cultivation according to claim 1 or 2, wherein the subtropical room is formed of glass, and a warm air seepage duct connected to the connection duct is provided along the floor of the subtropical room. system. 前記接続ダクトから供給される30〜38℃暖気で、亜熱帯室内が亜熱帯雰囲気に保たれ、その亜熱帯室でマンゴー、パパイヤなどの亜熱帯植物を栽培する請求項1〜5いずれかに記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center exhaust according to any one of claims 1 to 5, wherein a subtropical room is maintained in a subtropical atmosphere with a 30-38 ° C warm air supplied from the connection duct, and subtropical plants such as mango and papaya are cultivated in the subtropical room. Heat utilization plant cultivation system. 亜熱帯室で、前記天井チャンバー内の茸類栽培エリアで栽培した茸類を、さらに栽培する請求項6記載のデータセンター排熱利用植物栽培システム。   The data center waste heat utilization plant cultivation system of Claim 6 which further cultivates the moss grown in the moss cultivation area in the said ceiling chamber in a subtropical room.
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