数字经济推动下,数据中心的“数字底座”价值凸显,新一代超大规模数据中心绿地开发(在未利用或低度开发土地上建设高算力、高能效、高可持续性的集群)成为关键方向。
中国信息通信研究院《数据中心白皮书(2024年)》显示,2023年我国超大规模数据中心数量同比增长35%,占总规模42%;绿地开发因全流程优化优势,在其中占比超60%。这源于算力需求爆发:IDC预测2025年全球数据圈规模达175ZB,较2020年增长6倍,超大规模数据中心成为核心载体。
但绿地开发挑战重重。国际能源署2024年报告指出,超大规模数据中心能耗密度是传统的3-5倍,按现有路径,2030年全球电力需求将破1.3万亿千瓦时,占全球总电力4%以上。此外,选址生态兼容、建设周期效率、全生命周期碳管控等均为待解难题。如何融合建筑逻辑、数字技术与绿色理念,成为其核心命题。
宋婧,1980年出生,建筑学本科毕业于大连理工大学。早年在传统建筑领域积累了丰富经验,凭借望京宜家商场、中关村科技园区A10-2等项目斩获多项国家级奖项。2017年,她转向数据中心领域,主导技术创新与战略规划,其主导研发的多项数据中心相关专利(如“建筑物和数据中心”“集装箱体、定位底座及集装箱机房”等),持续为新一代超大规模数据中心绿地开发提供技术范式与行业参照。
早在2021年,宋婧携团队推出的“大平层/多层建筑形式数据中心与间接蒸发冷却空调结合的整体解决方案技术”,便为新一代超大规模数据中心绿地开发提供了开创性的技术范本。该技术能够在设计初期便将机房模块化、分期预制与快速交付纳入考量,使每个机房模块能够独立运行,便于未来扩容和升级。公开数据表明,该方案下设计的数据中心平均PUE值降至1.22以下,极值可达1.08,显示出在建筑布局、机房风道组织和冷却系统协同方面的高度优化。同时,该模式充分利用“绿地”优势,将预制模块化与建筑整体结构相结合,为项目带来显著的建设效率和能源管理优势。这一技术斩获了2021年“数据中心科技成果奖”。
2021年以来,她带领团队完成279兆瓦超大规模机房设计,实现服务收入12.5亿元,被业界公认为“新一代超大规模数据中心绿地开发领域”的领军人物。
宋婧在新一代超大规模数据中心绿地开发领域的理念,正通过其最新学术研究获得更系统的理论支撑与实践延展。近年来发表的两篇论文,不仅延续了她对“建筑与数字共生”“结构与效能平衡”的核心探索,更将研究视野从数据中心这一特定场景,拓展至数字建筑与高层建筑结构的普适性领域,为行业提供了兼具深度与广度的创新思路。
在研究论文中,宋婧提出整合BIM、参数化算法与人工智能构建协同数据库,解决传统设计的效率与形态生成问题。碰撞检测插件优化了计算复杂度,参数化工具将人工性能迭代周期大幅压缩,新设计理念使建筑平均节能率达73.44%,远超传统方法的46.3%。这些研究与她倡导的数据中心绿地开发“全流程绿色化与数字化”一脉相承,其“预制模块化”等思路为超大规模数据中心集群化开发提供了技术参考。
在另一篇《高层建筑框架-剪力墙结构体系的抗震性能分析与优化设计》论文中,通过实证研究,她提出的优化方案使建筑最大位移减少30毫米,层间位移角降至2.5‰,显著提升抗震性能。这种对“结构安全与功能效率平衡”的追求,与她数据中心专利技术的思维一致:“建筑物和数据中心”专利的刚性耦合设计,正是“刚度适配”理念的应用。
从数据中心的间接蒸发冷却技术到数字建筑的AI优化算法,从预制机房的模块化设计到高层建筑的抗震性能提升,她的探索之路不断向前。如今,随着她在数字建筑领域的研究成果持续落地,为数据中心集群化开发、数字基础设施绿色化建设提供着从理论到方法的完整支撑。 (姜斯鸥)