数据中心空调系统的设计考虑：打造绿色和高效的基础设施 (数据中心空调设计规范)

文章编号：25192 / 分类：互联网资讯 / 更新时间：2024-07-08 07:34:18 / 浏览：次

数据中心是现代数字经济不可或缺的一部分。它们容纳着大量计算、存储和网络设备，这些设备需要可靠且高效的冷却系统才能正常运行。数据中心空调系统在维持数据中心环境的最佳条件方面发挥着至关重要的作用，直接影响着数据的可用性、可靠性和能耗。

数据中心空调系统的主要设计考虑因素

热负荷：确定数据中心产生的热负荷是设计空调系统的第一步。热负荷受服务器数量、IT设备功率密度、工作环境温度和湿度等因素影响。
单位冷却量：单位冷却量 (CRAC) 是空调系统的测量单位，表示系统每分钟移除的热量。CRAC 必须足够大以满足热负荷要求，并为热冗余提供一定的余量。
气流管理：气流管理是确保冷空气有效分布到服务器机架上的关键因素。适当的气流管理可以防止热点的形成，并确保均匀的冷却。
能源效率：数据中心空调系统是主要的能源消耗者。因此，选择具有高能效等级的系统至关重要。能效比 (EER) 和季节能效比 (SEER) 等指标用于测量系统的能源性能。
冗余和可靠性：为了确保数据中心不间断运行，空调系统必须具有冗余措施。这包括冗余制冷机组、风扇和控制器，以防止单点故障导致系统崩溃。
监控和控制：对空调系统进行持续监控和控制至关重要，以确保其以最佳性能运行。监控系统应能够检测故障、调整温度和湿度，并提供警报和通知。
可持续性：随着对环境影响的关注日益增加，数据中心设计考虑可持续性至关重要。选择具有低环境影响的制冷剂，并使用可再生能源供电，可以显著降低数据中心的碳足迹。

数据中心空调系统类型

根据冷却介质和气流分配方式，数据中心空调系统可以分为以下主要类型：

空气冷却：空气冷却系统使用风扇和空调机组对数据中心环境进行冷却。空气冷却系统具有成本效益和易于维护，但它们在冷却高密度 IT 设备方面可能面临挑战。
液体冷却：液体冷却系统使用水或其他液体作为冷却介质。液体冷却系统更加高效，并且能够处理更高的热负荷。与空气冷却系统相比，它们需要更复杂的管道和部件。
蒸发冷却：蒸发冷却系统使用水蒸发来从数据中心环境中去除热量。蒸发冷却系统对于气候干燥的地区非常有效，但它们可能不适合高湿度环境。

结论

数据中心空调系统在确保数据中心可靠且高效运行方面发挥着不可或缺的作用。通过仔细考虑热负荷、单位冷却量、气流管理、能源效率、冗余、监控和控制以及可持续性等因素，数据中心运营者可以设计和部署满足其独特要求的空调系统。绿色和高效的空调系统不仅可以减少运营成本，还可以为数据中心环境创造一个可持续且可靠的条件，从而确保数据的可用性、完整性和保密性。

如何设计配电与空调系统降低数据中心pue

上海数据中心在PUE值(即数据中心总功耗与其中用于IT设备的功耗的比值、这个数字越接近1就越理想)上达到1.3的佳绩!相信很多想上马云计算，又担心数据中心功耗控制问题的用户，都是非常希望获取这个数字背后的秘密的。其实，PUE值达到1.3，对于很多数据中心来说已经很难，但它还远非目前的最高水平，举例来说，雅虎名为“计算小屋”(Yahoo! Computing Coop)的数据中心的PUE值就仅有1.08，这更接近那个理想的数字——1，但它又是如何做到的呢？　其实，在雅虎这个数据中心提升能效、节能降耗过程中起到最显著作用的，就是一项名为HTA(高环境温度)数据中心的技术，它的精要之处，就是要将数据中心内的环境温度提升，甚至要做到不常或不再需要空调制冷的地步，少了空调这个非IT的耗电大户，PUE的提升自然会非常明显。可是，提升数据中心内环境温度甚至是停用空调，数据中心里的IT设备们不会因此过热而宕机么，对此，大家不用过于担心，因为：其一，用水冷或自然风冷的方式，也是可以将数据中心的环境温度控制在一个安全范围内的，其二，就是可以通过先进的芯片级、系统级、机架级以及数据中心级的节能或提升能效的技术来配合，以实现在较高环境温度下IT设备的高效稳定运行。这样一些深入细节又能兼顾全局的技术有谁能够提供呢？英特尔公司就可以，而且还是其中的佼佼者。它的相关技术，可从数据中心部署的IT设备中处理器内部的每一颗晶体管，到处理器和芯片，到芯片封装和散热器，到主板和系统冷却，然后到IT设备的电源，再到机架，最后到整个数据中心设施，乃至电网和配电，每一层级的功耗都可做到能省就省!　这个分层次的、逐渐递进的节能策略，实现难度之高可想而知。毕竟，在人们此前的认知中，很少有一家企业能够对这些环节进行全面的覆盖。不过在今天，在云计算大潮席卷全球的时刻，为了帮助企业用户构建一个能效最优化的云计算基础设施，英特尔还是从自己擅长的技术领域出发，打造了一系列节能技术来实现上述目标。英特尔这些节能“绝技”主要包括：作用于晶体管节能的第二代高K栅介质+金属栅极晶体管技术和32纳米芯片制程工艺，它们就是英特尔处理器平台高能效表现的基石;处理器和其他芯片上使用智能节能技术，可以根据工作负载的变化自动节能;使用在芯片散热上的铜散热片等方式，可以更高效地将芯片产生的热量散发出去;用于设备内部散热的定制化风扇技术，可以根据温度变化来调整速度，以节省电能;锁定IT设备供电环节的英特尔按需冗余电源技术，可以让用户免除安装大型UPS的需求，以减少UPS对电能的消耗;针对服务器主板级、行级、机架级和设施级的英特尔智能功耗节点管理器及数据中心管理器，能够对单个IT设备、行级和机架级分别进行功耗监控和调节，以求尽量将其每一份功耗都用于数据的计算和处理，而不是浪费在系统的空转中，还有旨在优化电网和配电的英特尔智能电网嵌入式技术及英特尔开放能源协议，则支持以最优方式将电力从发电站传输到数据中心。英特尔如此一通节能组合拳，挥舞起来到底有什么效果呢？原于真实应用环境的数据就是最好的证明：以英特尔智能功耗节点管理器为例，雅虎的数据中心发现用它来进行功率和散热监控，可取代IP电源板和串行集中，为每机架节省约400美元;宝马集团的数据表明它可以在不增加机架供电的情况下提升其服务器部署密度，使每机架的性能最高提升40%;网络和中国电信的节点管理器白皮书则证实它能在不影响性能的情况下实现高达30%以上的功率优化。由此来看，上述技术可谓顺利实现高温度环境数据中心必不可少的铺助，事实上，英特尔就是高环境温度数据中心的最有力的推动者之一，它今天就正在与绿色网格联盟、欧盟及美国采暖、制冷与空调工程师学会等行业机构沟通，以确立一个高环境温度数据中心规范，其目标就在于让那些享受空调冷风、处于18°C~21°C环境温度下的IT设备能够稳定地运行在较高的环境温度下，从而少用甚至不用空调。除了制订规范的努力外，英特尔还与部分知名互联网公司，包括上面提及的雅虎开始了相关的尝试：英特尔位于新墨西哥州、配备了900台生产用服务器的概念验证(Proof of Concept)数据中心就实现了在33°C下进行100%空气交换来散热，结果节省了约67%的功耗，相当于一个 10兆瓦的数据中心可节省 287 万美元;Facebook也尝试将其加州圣克拉拉市的数据中心运行在27°C下，从而将年度能源开支减少了229,000美元。这些尝试，已证明在多种先进节能技术的支持下，云时代的数据中心PUE值向1冲刺并不是一个遥不可及的梦想。

空调系统节能发展方式

在伴随着上世纪中期计算机的产生，数据中心也应运而生。对于数据中心来说，空调从来就是不可或缺的重要设备。下面是我为大家整理的空调系统节能发展方式，欢迎大家阅读浏览。

一、数据中心空调技术发展回顾

伴随着上世纪中期计算机的产生，数据中心也应运而生。对于数据中心来说，空调从来就是不可或缺的重要设备。随着数据中心的不断发展，与之配套的数据中心空调技术也在迅速发展，其发展大致可分为以下三个时期：

早期数据中心空调系统(1950～1970年)

前期的机房是为某台计算机(大、中、小型机)专门建设的，并没有统一的标准，完全是在摸索中建设的。由于没有专门的机房专用空调设备，这时机房的空调采用普通民用空调或利用大楼空调系统集中供冷的舒适性空调设备，然而，舒适性空调是针对人所需求的环境条件设计的，并非为了处理数据机房的热负荷集中和热负荷组成，只有降温功能，没有精密的温度控制，没有湿度控制功能，没有严格的除尘措施，也没有测试指标。在机房内使用舒适性空调时遇到如下问题：

(1)舒适性空调无法保持机房温度恒定，可能会导致电子元气件的寿命大大降低。

(2)无法保持机房温度均匀，局部环境容易过热，从而导致机房电子设备突然关机。

(3)无法控制机房湿度、机房湿度过高，会导致产生凝结水，可能造成微电路局部短路;机房湿度过低，会产生有破坏性的静电，导致设备运行失常。

(4)风量不足和过滤器效果差、机房济净度不够，会产生灰尘的积聚而造成电子设备散热困难，容易过热和腐蚀。

(5)舒适性空调设计选材可靠性差，从而造成空调维护量大、寿命短。

发展期数据中心空调系统(1970～2000年)

出现了专门为单个计算机系统设计的机房，有了专用的机柜(大、中、小机柜)，并且开始逐步制订标准，包括机房选址、面积等。机房制冷也从普通的民用舒适性空调机和集中冷却，开始转向采用恒温恒湿的机房专用精密空调机，机房除尘方面采用新风系统和机房正压防尘，从而实现数据中心保持温湿度恒定、良好的空气洁净度、具备远程监控等要求。机房专用精密空调在设计上与传统的舒适性空调有着很大区别，表现在以下几个方面：

(1)大风量、小焓差

(2)全年制冷运行

(3)恒温恒湿控制

(4)送回风方式多样

(5)可靠性较高

创新期数据中心空调系统(2000～至今)

随着互联网的发展，信息化的`来临，对数据中心的需求也逐渐增大。数据中心也逐渐进入到各个行业，大家对数据中心的理解和要求也出现了不同之处。一般企业认为数据中心是成本中心，数据中心租赁企业认为数据中心是利润中心，金融行业对数据中心可靠性要求严格，制造业数据中心对易用性和成本提出很高要求。多种不同的需求促进了数据中心行业的迅速发展和创新方案的产生。

如送风方式的创新，从下送风到靠近热源的列间空调设备;冷源的创新，自然冷源的应用逐渐走向普及;建设模式的创新，模块化的方案;工业化创新，大型数据中心引入工业化的建设理念;各种空调设备的创新，目前设备的能效，性能，控制等和10年前不可同日耳语。

二、数据中心空调系统设计发展趋势

进入21世纪，数据中心呈现出日新月异的高速发展态势，低碳化、虚拟化、模块化成为数据中心发展的必然要求，伴随着数据中心的高速发展，在保障高可用性的基础上，数据中心空调系统设计的可用性、绿色节能、动态冷却、高密度制冷是未来的发展趋势。

1、可用性

数据中心对可用性的要求远远高于普通的商业楼宇，空调系统同样如此。目前对可用性的要求一般为A级或B级，需要空调系统有冗余设计，出现故障要有应急方案。传统的分散式空调系统可用性比较高，设置冗余后，单台机组不会影响数据中心的正常运行;大型数据中心应用的集中冷源系统，对可用性带来更多的挑战，多个节点需要设计能备份的冗余方案。

2、绿色节能

随着绿色数据中心概念的深入人心，建设具备节能环保特点的绿色数据中心已经成为数据中心建设和使用方以及设备供应商的共识。在低碳潮流下，数据中心急需有所作为。制冷系统是数据中心的耗电大户，约占整个系统能耗的30%~45%，制冷系统的节能受到了前所未有的关注。优化送风方式、冷热通道布局、冷热通道隔离、智能群控、利用室外自然冷源等方案已经呈现出百花齐放的现象。还有数据中心采用了热回收装置产生热水，作为生活、洗澡、游泳池等用途，降低了整个系统的碳消耗。

在温湿度设定方面，ASHRAE在2011版本中推荐的温度范围为18℃~27℃，推荐的湿度范围为大于5.5℃的露点温度的相对湿度，即小于60%的相对湿度和15℃的露点温度。放宽的要求在保证机房设备正常运行的同时，可以减少机房制冷、加热、加湿、除湿的耗能，降低机房空调系统的能耗并提高能效。

在节能机房空调设备方面，变容量压缩机、高效EC风机、节能智能控制、利用自然冷源等技术的应用使得机房空调机组的能效和适应性越来越强。

对于水的关注也在逐步进入大家的视野，WUE，水的消耗和循环水应用，雨水的应用也在数据中心的设计中得到重视。

3、动态化

在新型数据中心的建设和应用中，“按需制冷”、或者“动态制冷”也成为数据中心冷却方案中一项很重要的评价标准。所谓“按需制冷”指的是数据中心空调的冷量输出是伴随着IT热负荷的变化而变化，是一个动态的、可调节的输出。随数据中心发热密度的不断增大，数据中心空调除了提供稳定、可靠、绿色的冷却的同时，如何防止出现局部热点也成为冷却方案需要重点考虑的需求之一。

数据中心虚拟化的发展使得服务器等设备的发热量会有更大波动，包括不同时间以及不同空间的变化。机房内不同的IT设备所需的冷却温度是不同的，甚至不同年代的同类型设备所需的冷却温度也不同。这就相应地要求制冷系统适应这种趋势，要能提供动态的制冷方案，满足不同时间和不同空间的需求。因此，动态制冷更能适应虚拟化需求。

目前，动态制冷主要应用的技术有风量智能调节技术(温度控制或静压控制)，变容量压缩机技术，智能控制系统等。采用动态智能制冷技术就是为了区别对待数据中心机房中不同设备的冷却需要。动态智能冷却技术通过建置多个传感器群组的感应器来监控温度根据散热需求针对性地动态供应冷却气流，其风量大小可以根据需要随时调节，从而达到节能目的。

冷源的利用率的提升也是提高数据中心冷却效率的另外一个重要途径，并被业界所重视。在气流组织优化方面，从最初的大空间自然送风方式，逐渐升级到如地板送风、风道送风等一些粗放型的有组织送风方式，再到当前的机柜送风、或者封闭通道冷却方式的运行，甚至有了更前沿的针对机柜、芯片、散热元件的定点冷却方式的应用。

4、高密度

随着数据中心单位用电量不断增加，机房的发热量越来越高，而高功率密度机架服务器、刀片服务器等高热密度设备的应用，造成机房的单个机柜功耗不断提高，单位面积热量急剧上升，因此高热密度的机房一些问题逐渐涌现出来。

经过大量的实验验证发现，当单个机柜(服务器)的热负荷过高时，如果还是采用传统方式的机房专用空调来解决，就会造成以下问题：1)机房环境温度控制得不理想，会有局部“热点”存在;2)由于设备需要通过大量的循环风来带走如此多的热量，采用传统的机房空调系统会占用大量的机房空间。上送风机组需要采用风管的截面积尺寸非常巨大，下送风机组的架空地板的高度需要提高很多，会造成很多已经运行的机房将无法继续使用。

因此，机房空调制冷系统也必须做出相应的改进。高热密度制冷系统在解决机房内局部过热方面，成为机房制冷系统的重要组成部分。目前，高密度制冷方面，应用较成熟的技术主要有封闭冷热通道、列间制冷，而背板冷却、芯片冷却等新技术则是未来发展方向。

更有甚者，在部分高热流密度应用中，放弃了传统的对流散热方式而采用导热散热方式，比如微通道冷却技术的应用，冷板(Cold Plate)散热技术的应用等等。

综合来看，与Free-Cooling应用、精确送风、定点冷却这些元素相关的应用成为当前数据中心冷却技术的热点及发展方向。

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绿色数据中心，应该从哪些方面考虑节能降耗？

一是机房规划与设计。在机房规划的过程中，要充分考虑节能的可能和空间。影响数据中心能耗的因素除电源、UPS和空调的配置之外，还有更多因素需要考虑，因此在规划建设数据中心机房时，需要全面考量。二是IT设备与技术。数据中心真正的“用户”是IT设备，不应该忽视IT设备的工作温度和湿度。如果选用了对工作温度和湿度都很敏感的IT设备，就不得不再花费大量的人力、物力去建立和维护耗能很大的空调保障系统。除了工作温度和湿度，IT设备自身的能效比也需要关注。 IT设备能效比=IT设备每秒的数据处理流量或每秒的数据吞吐量/IT设备的功耗。 IT设备的能效比越高，意味着IT设备每消耗1瓦的电能，所能处理、存储和交换的数据量越大。较高的IT设备能效比带来的一个好处是，可以大幅度地降低与数据中心机房配套的UPS、空调系统的容量及功耗，从而达到节能、节省投资和节省机房安装面积的目的。西信最新的PUE值是1.6以内，远领先于国内平均水平。

数据中心空调设计是去厂家还是去设计院

数据中心空调的设计一般是由设计院来完成的。设计院通常会派遣专业的工程师团队，根据数据中心的具体需求和要求，进行空调系统的设计和选型。设计过程中需要考虑到数据中心的规模、热负荷、冷却效果等因素，并结合相关的国家和行业技术规范进行设计。设计院负责整个设计方案的制定和交付。而厂家则是作为空调设备的供应商，根据设计院的方案提供相应的设备，并负责设备的安装和调试。厂家常常具备丰富的技术经验和专业知识，能够根据设计方案的要求提供合适的设备，并根据实际情况进行调试和优化。所以，一般情况下，在数据中心的空调设计中，设计院负责方案设计，厂家负责设备供应和调试。这样的设计方案能够确保数据中心空调系统的安全、稳定和高效运行。

t/cecs是什么标准

法律分析：CECS是国家标准。T/CECS数据中心四项标准：

1、T/CECS 485-2017《数据中心网络布线技术规程》

2、T/CECS 486-2017《数据中心供配电设计规程》

3、T/CECS 487-2017《数据中心制冷与空调设计标准》

4、T/CECS 488-2017《数据中心等级评定标准》

法律依据：《数据中心网络布线技术规程》为规范数据中心的网络布线设计，确保电子信息系统安全、稳定、可靠地运行，做到技术先进、经济合理，制定本规程，适用于新建、网络布线改建和扩建的数据中心基础设施工程。

《数据中心供配电设计规程》以数据中心供配电设计思路为出发点，提出不同等级的数据中心对应不同等级的供配电系统配置要求。从供电电源至配电末端，围绕数据中心设备对供电连续性的特殊要求展开编制，对数据中心供配电系统设计过程中的各类要点，进行有效规范。

《数据中心制冷与空调设计标准》为使数据中心制冷与空调设计选用技术先进、经济合理、安全适用、节能环保的技术设施，让数据中心内安置的电子信息设备能够安全、稳定、可靠、节能地运行。

《数据中心等级评定标准》为规范和统一数据中心等级评定方法，提高数据中心设计、施工和运维管理的技术水平，制定本标准，适用于数据中心设计、施工和运维管理成果的等级评定。

打造绿色数据中心要考虑哪些要素

打造绿色数据中心要考虑以下要素：1、计算出数据中心所需的设备。这一信息是企业进行绿色数据中心创建的第一步。如果你不知道你现有的设备，或者你无法根据现有设备的运行状况做出决策或者测量改进。 2、识别并消除冗余“ghost”服务器以给公司的财务支出产生最直接的影响。在由Aperture调查组织最近开展的调查中显示，81%的被调查者指出他们的企业有一个正规的服务器换代流程，将不再使用的服务器进行处理。然而，仅有约四分之一(27%)的企业说他们实际地移除了冗余服务器。同时，约五分之一(21%)的被调查者承认他们在一半以上的服务器更新换代过程中将冗余系统留在了新服务器周围，而并未移除。此类将废弃设备遗留的作法导致有价值的数据中心空间被占据，同时消耗更多电能。估计指出，通过移除仅仅一台物理服务器，每年就可以节约458英镑电费(假设支出为每度电6.5便士)。 3、实施整体工作安排。在很多公司，IT环境设置和设备管理是作为两个单独的、截然不同的部分，彼此的联系和沟通很少。负责IT设备购买和实施的人员并非负责动力供给和冷却系统基础设施的人员，这样就导致了工作激励脱节。如果让IT人员和设备负责人员协同工作，则这一单一业务模式可使得两部分工作人员更有节约数据中心内部电力和冷却资源的动力。一个紧密整合的团队——将IT人员和设备负责人员紧密地结合——可弥合企业工作实施中的裂缝，同时提高整体业务处理水平。其次，这也使得用户了解了相关标准以及转移到一个更加“绿色”的数据中心所需开展的工作。 4、控制目前电力消耗并实施标准化性能测量。 ARI调查显示仅仅40%的数据中心经理当前开展了电力供给控制，而44%的公司考虑实施这一控制，17%的数据中心经理则完全没有开展这一控制的计划。一个厂商和一个厂商引用的电力等级不同，但是随着绿色网格开始制订效率标准，你很快就能计算、订基准并实施最佳的计划了。通过评估和报告能源性能——包括动力分配和冷却动力——基准将协助数据中心经理更好地了解动力分配和消耗之间的关系。 5、数据中心的供给要适宜，避免过量或不足量。通过计算企业的IT需求接着根据这一需求进行数据中心配置，避免过量供给。而供给不够也是一个需要关注的问题：ARI调查显示在过去的两年中，被调查数据经理中的44%利用的空间面积、电量或者冷却系统消耗已超出预计水平，但却并未引起足够重视。为企业未来业务的IT需求进行计划，这样可以避免过量或者不足量供给。

数据中心设计规范 GB 50174-2017

在信息时代，数据中心的设计不仅关乎技术先进性，更是保障数据安全、稳定运行的关键。GB -2017，这一规范如同基石，为新建、改建和扩建的数据中心提供了坚固的框架。

设计原则与术语解析

遵循远期规划与近期实施的协同，数据中心设计需严格遵循国家相关标准，确保每一环节都兼顾经济效益和环保责任。术语中，数据中心不仅是硬件设施的集合，包括主机房、辅助区，如灾备数据中心，是关键的信息处理核心。

电磁干扰（EMI）与电磁屏蔽（EMC）是数据中心设计中的重要课题，以确保设备性能不受干扰。

专业细节与性能分级

PUE（Power Usage Effectiveness）衡量数据中心能效，WUE（Water Usage Effectiveness）关注水资源利用，ATSE自动转换开关确保电源切换，而CFD（Computational Fluid Dynamics）模拟复杂流体动力环境。从冗余配置的A级，到基本需求的C级，每个等级都有严格的设计标准。

选址与设备考量

选址需考虑电力、通信、交通便利，以及远离电磁干扰源。设备布置需兼顾工艺、运行效率和安全，如UPS系统确保供电连续性，TCO（Total Cost of Ownership）衡量全生命周期成本。

环境与安全

抗震设防严格，A级数据中心需达到乙类及以上标准，选址、建筑结构和设备选择均需符合抗震要求。防雷、防潮、防火措施完备，确保数据安全无虞。

技术与细节的精心设计

从穿越楼层的技术竖井，到空调系统的设计与优化，每一处细节都旨在提升数据中心的效能。空气调节需按等级规范执行，同时考虑节能和环保。

在供配电方面，GB和附录A为数据中心的电力需求提供了指南，从双电源配置到接地系统，确保电力系统的稳定和安全性。

人性化与绿色设计

照明系统要求高效节能，照明设计兼顾视觉作业安全和疏散需求。网络与布线系统则采用智能管理，确保数据传输的安全与高效。

电磁屏蔽与保密安全

对于高度保密的数据中心，电磁屏蔽室是必备设施，其结构和性能需符合严格标准，为敏感信息提供防护。

总结来说，GB -2017数据中心设计规范，以科学严谨的态度，为打造高效、安全、绿色的数据中心提供了全方位的指导，确保了信息时代的基石坚固无比。

数据中心规划设计绿色节能措施

数据中心规划设计绿色节能措施如何打造绿色节能数据中心，解决供电和散热问题，让数据中心管理员不必为节能而困扰？要做到绿色环保、技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，建议采用以下一些绿色节能措施：1、机房最好建在大楼的二、三层，距离大楼配电最近；2、机房尽量避免设在建筑物用水楼层的下方，造成机房水侵；3、机房选在建筑物的背阴面，以减少太阳光的辐射所产生的热量；4、排烟口设在机房的上方，排废气口设在机房的下方；5、主机房区域的主体结构应采用大开间大跨度的拄网；6、充分利用自然冷源，降低机房精密空调的使用率减少耗电；7、选用高效节能型IT设备；8、增加虚拟服务器的使用，便硬件在不增加能耗的情况下处理更多的工作量；9、在服务器不使用时将其自动转换为节能状态；10、只在设备需要时才开启制冷；11、各别地区可利用自然冷源，为机房设备降温，减少机房空调使用率；12、服务器机柜采用“面对面”或者“背对背”的摆放方式，并且封闭冷通道，降低空调冷源额外消耗；13、电力系统的合理分配；14、高可靠性新型技术的利用；总而言之，建设绿色节能高效的数据中心是未来数据中心建设的重点。能源紧张是目前也是以后世界性的一个问题，建设绿色节能数据中心的一个主要目的也是为了降低设备能耗节省资源，这也符合整个社会发展的潮流，也是节约运营成本最直接的手段。降低能耗是企业在每一个业务环节必须关注的问题，也是提高企业成本竞争力的有力保障。在确保业务稳定运营的同时，降低IT长期运营成本是每一个现代企业的任务。

数据中心基础设施知识：机房空调篇

数据中心的能源管理中，冷却系统的效率是决定性能和成本的关键因素。本文将带您走进机房空调的世界，了解这个在数据中心运作中发挥核心作用的系统。

一、精密的CRAC空调系统 CRAC（Computer Room Air Conditioner），数据中心的守护者，是一种专为服务器环境设计的大型空调设备。它的任务是高效地转移和冷却数据中心产生的大量热量，确保机房内恒定的温度、湿度和空气洁净度。CRAC具备高显热比、高能效比，以及高可靠性和精准控制，对于机房的稳定运营至关重要。

CRAC通过制冷剂在冷却盘管中冷却空气，每个独立的CRAC单元具有冗余设计，即使个别单元故障也不会影响整体系统，但可能影响规模效率，从而导致PUE（Power Usage Effectiveness，电力使用效率）较高。

二、CRAC空调的工作原理与设计 CRAC系统由室内机与室外机两部分组成，室内机包含电子膨胀阀、蒸发器、压缩机和室内风机，室外机则有冷凝器和室外风机。空调工作时，制冷剂在蒸发器处吸收服务器产生的热量，随后在压缩机中升压并排至室外冷凝器散热。这一过程通过消耗电能，将热量从机房内部转移到外部，但这也增加了数据中心的能耗。

为了提升系统稳定性，通常采用N+1或N+2冗余设计，以备不时之需。

三、机房空调的制冷方式演变 1. 混合制冷

2. 垂直送风

3. 水平送风四、机房空调的维护与注意事项 CRAC制冷过程中，必须关注空气中的水分，以防止冷凝水的积累。因此，每个CRAC系统下方应安装泄漏检测系统，同时湿度控制也不能忽视，这对于数据中心的长期稳定运行至关重要。

下文，我们将深入探讨数据中心冷却结构的更多细节，敬请期待下一部分。