數(shù)據(jù)機房節(jié)能降耗解決方案

機房能耗增加的原因

一、機房密封度不好

    不管是現(xiàn)在正在運行的機房和將來要建設(shè)的機房都對機房的密封有相當嚴格的要求，在新機房式用前首先要對機房的密封進行嚴格的驗收，杜絕由此帶來的能量消耗，我們完全有理由相信用戶在此問題上已經(jīng)做了大量的工作，所以這不是我們現(xiàn)在要討論的問題。

二、機房能耗增加的根本原因

A、為了消除局部過熱過多開啟空調(diào)的數(shù)量將導(dǎo)致空調(diào)機組制冷效率低，造成制冷能耗升高；

B、熱交換不充分和不均勻，制冷系統(tǒng)過剩運行嚴重，造成空調(diào)能耗升高；

C、機房局部溫度過低，導(dǎo)致外界對機房的熱輻射增加，增加了空調(diào)的負擔。

三、從專用空調(diào)機能耗比來說明

    一般機房專用空調(diào)的能效比約為1:2.5~1:3左右。

    即：空調(diào)機做功1KW能產(chǎn)生2.5KW到3KW左右的制冷量，若按此原理我們的空調(diào)機耗能就應(yīng)該是服務(wù)器發(fā)熱功率的1/2.5~1/3,而決不是統(tǒng)計的1.1倍，由此可見有很多的能量在浪費。

A、送風(fēng)量的降低或過渡增大將導(dǎo)致空調(diào)機組制冷效率低，造成制冷能耗升高；

B、熱交換不充分和不均勻，制冷系統(tǒng)運行混亂，造成空調(diào)能耗升高；

C、機房溫度過低，導(dǎo)致外界對機房的熱輻射增加，增加了空調(diào)的負擔。

四、造成機房密度低的原因

    由于機房中冷風(fēng)的分配不均而出現(xiàn)局部過熱的問題，導(dǎo)致用戶在機架上不可能、也不敢更多的增加IT設(shè)備，很多機架的設(shè)備不足3KW，從而導(dǎo)致機房密度降低。

1、新一代機房設(shè)計要求：

過去的設(shè)計是根據(jù)機房總的的散熱量和散熱面積的比例來計算（KW/M2)。

現(xiàn)在是按每個機架的功率（KW/rack）來計算。這里就不得不說到刀片服務(wù)器了。

2、什么是刀片服務(wù)器？

刀片服務(wù)器是包括處理器、存儲器、驅(qū)動器及以太網(wǎng)卡的整套計算機設(shè)備。

    一般一個1U的刀片服務(wù)器所需的電功率約為300W~500W，由于服務(wù)器中的元器件損耗很小（約為2%左右）所以基本上都以發(fā)熱的形式散發(fā)，在刀片服務(wù)器上服務(wù)器廠商都自帶風(fēng)扇冷卻，進出溫差一般設(shè)計為11℃。

根據(jù)公式：

所以1KW發(fā)熱功率在進出溫差11 ℃所需風(fēng)量為270M3/H。

3、未來機架的功率

在一個600mm寬度的42U的高密度服務(wù)器機架上最大滿負荷時需要25KW的電力功率，相當于需要25KW的制冷量并需要大約6000至7000m3/h的風(fēng)量來滿足機架上服務(wù)器的散熱需要。

在以往的設(shè)計中按室內(nèi)溫度20-24°C時機架功率在15KW時，風(fēng)量在 4000 到  5000m3/h 的情況下一個機架的熱量分析圖。

五、機房局部過熱的危害

1、設(shè)備運行溫度超標，造成宕機情況，嚴重影響系統(tǒng)運行；

2、設(shè)備長期處于高溫運行，運行風(fēng)險增加，根據(jù)統(tǒng)計資料表明，溫度升高將導(dǎo)致：

A、磁盤磁帶會因熱漲效應(yīng)造成記錄錯誤；

B、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸誤碼率增高甚至失效；

C、服務(wù)器硬盤損壞、引起火災(zāi)等；溫度每升高10℃，計算機的可靠性就下降25％、使用壽命將減少50%；

六、機房過熱一般的解決辦法

以往的機房主要有以下解決方案：

1、 增加精密空調(diào)數(shù)量，解決過熱問題

2、 采用通風(fēng)機送風(fēng)，增大機房內(nèi)熱交換能力

3、 采用冰塊冷卻，過熱區(qū)用冰塊降溫

以上方法都不能有效解決冷量分配問題，而且增加機房能耗

七、當代機房解決過熱的一般方法

1、冷池：

    將冷通道與外界封閉隔離，減少熱量混合

2、活化送風(fēng)地板

    活化送風(fēng)地板是一個靈活的系統(tǒng)，其獨特的設(shè)計可以完全冷卻由于是用刀片服務(wù)器及路由器而產(chǎn)生的高密度熱負荷，整合在一個模塊地板內(nèi)（600mmX600mm),可以發(fā)在機架前的吸風(fēng)口位置，將機房精密空調(diào)產(chǎn)生的冷風(fēng)經(jīng)機架的進風(fēng)口吹入機架內(nèi)的發(fā)熱點，并可根據(jù)發(fā)熱點的熱負荷的容量調(diào)節(jié)活化地板的出風(fēng)量。

3、活化送風(fēng)地板+冷池

    由此可見，在冷熱分離的情況下最能發(fā)揮空調(diào)的效能！