摘要：隨著我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。其中，數(shù)據(jù)中心機(jī)房的能耗問(wèn)題作為承載網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的重要物理載體，已經(jīng)成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素。對(duì)于中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房來(lái)說(shuō)，它不僅需要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)的傳輸任務(wù)，還需要對(duì)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn)營(yíng)的可靠性有更嚴(yán)格的要求。同時(shí)，隨著中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)的規(guī)模和數(shù)量逐漸增加，內(nèi)部相關(guān)設(shè)備的數(shù)量和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)體數(shù)量也在增加，導(dǎo)致了更多的選擇和維護(hù)。

關(guān)鍵字：中小數(shù)據(jù)中心；機(jī)房；減少能源消耗；

一：中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房降低能耗的基本意義

1顯著降低數(shù)據(jù)中心機(jī)房運(yùn)營(yíng)支出

 通風(fēng)、制冷等設(shè)備的運(yùn)行成本在計(jì)算數(shù)據(jù)中心機(jī)房運(yùn)行支出過(guò)程中占總成本的比重較高。一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心機(jī)房在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的溫度有嚴(yán)格的定義，因此需要通風(fēng)和制冷設(shè)備長(zhǎng)期工作，以確保溫度在合理范圍內(nèi)，從而導(dǎo)致相關(guān)運(yùn)行費(fèi)用的增加。但對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機(jī)房來(lái)說(shuō)，通風(fēng)制冷設(shè)備的管理模式不符合精細(xì)化管理的要求，粗放式管理模式更為常見，不僅達(dá)不到良好的制冷效果，還會(huì)導(dǎo)致局部溫度上升。上述問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心機(jī)房運(yùn)營(yíng)和維護(hù)支出的逐步增加，從而給企業(yè)增加一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。隨著現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，它不僅可以完成數(shù)據(jù)中心的冷卻工作，還可以大大提高冷卻的正確性和針對(duì)性，從而有助于降低能耗，同時(shí)提高制冷和通風(fēng)效率，從而有效降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)中小數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本。

2能保證數(shù)據(jù)中心機(jī)房設(shè)備的運(yùn)行效率

  交換機(jī)、服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備是中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房的主要組成部分，相關(guān)設(shè)備的性能會(huì)隨著機(jī)房溫度的升高而明顯下降，對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房的運(yùn)行效率有很大的負(fù)面影響。隨著機(jī)房?jī)?nèi)部溫度的逐漸升高，相關(guān)設(shè)備甚至?xí)p壞，從而影響其工作年限。因此，隨著新型節(jié)能技術(shù)的逐步應(yīng)用，數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)部的溫度和氣流可以得到更正確的控制，從而有效地將溫度保持在合適的范圍內(nèi)，避免過(guò)熱問(wèn)題的發(fā)生，從而有助于降低機(jī)房?jī)?nèi)部的溫度。

二：中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房降低能耗的具體方法

1空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造

 在空調(diào)系統(tǒng)僅限于節(jié)能改造的過(guò)程中，首先要了解和掌握中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房的運(yùn)行特點(diǎn)，從而有助于制定更加科學(xué)合理的改造方案。其中，在改造空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)仔細(xì)研究機(jī)房的負(fù)荷特性，以便更有效地評(píng)估節(jié)能改造方案，使其更具成本效益。另外，由于數(shù)據(jù)中心機(jī)房有很多相關(guān)的電子設(shè)備，對(duì)空調(diào)的環(huán)境控制有更嚴(yán)格的要求，即(1)對(duì)機(jī)房的溫度、濕度和潔凈度有更嚴(yán)格的要求。為了在數(shù)據(jù)中心機(jī)房為相關(guān)電子設(shè)備創(chuàng)造更安全可靠的環(huán)境，有必要確保機(jī)房?jī)?nèi)部的溫度、濕度和潔凈度應(yīng)滿足電子產(chǎn)品的工作要求。(2)機(jī)房?jī)?nèi)的電子設(shè)備位置比較密集，在一定程度上提高了發(fā)熱密度，而且一直處于工作狀態(tài)，所以機(jī)房?jī)?nèi)的冷負(fù)荷要求保持相對(duì)不變的狀態(tài)，所以一年四季供冷是非常重要的。另外，數(shù)據(jù)中心機(jī)房具有較高的顯熱比。對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房而言，它通常具有良好的結(jié)構(gòu)密封性能，而且由于人員在機(jī)房?jī)?nèi)的活動(dòng)有限，導(dǎo)致顯熱比顯著提高，因此機(jī)房空調(diào)的主要工作目的是制冷降溫。在充分了解數(shù)據(jù)中心機(jī)房的負(fù)荷特點(diǎn)后，還應(yīng)積極掌握當(dāng)?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)，以便對(duì)自然冷源的節(jié)能進(jìn)行對(duì)比分析。對(duì)于冬季氣溫較低的地區(qū)，機(jī)房的溫度可以在冬季充分利用自然冷源進(jìn)行調(diào)節(jié)，在自然冷源有限的地區(qū)，節(jié)能改造的目的可以通過(guò)設(shè)備本身的熱交換和工作效率的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。

 在分析了節(jié)能改造項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)后，需要開始仔細(xì)選擇各種空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能改造方案。其中，室內(nèi)、水側(cè)、風(fēng)側(cè)是不同節(jié)能技術(shù)的主要關(guān)注點(diǎn)。對(duì)于風(fēng)側(cè)改造，主要包括熱管換熱器接入、風(fēng)冷機(jī)組接入、新風(fēng)直接引入等技術(shù)形式。新風(fēng)直接引入在引入自然冷源時(shí)有很高的效率，但為了避免機(jī)房?jī)?nèi)的灰塵等顆粒，需要采取積極措施過(guò)濾控制。風(fēng)冷機(jī)組在技術(shù)上更加成熟，通過(guò)室內(nèi)冷凝器和室外空冷蒸發(fā)器存儲(chǔ)冷卻問(wèn)題。

2機(jī)房類型及建立相互隔離的冷熱通道方法

 對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機(jī)房的設(shè)計(jì)，區(qū)域劃分通常根據(jù)設(shè)備類型和機(jī)房的實(shí)際用途進(jìn)行劃分。也就是說(shuō)，一個(gè)是按照主機(jī)房和工作區(qū)的機(jī)房劃分，另一個(gè)是按照主次區(qū)劃分。另外，如果主次機(jī)房不能區(qū)分，需要通過(guò)物理隔離的方式將兩個(gè)機(jī)房分開，保持彼此之間難以通風(fēng)。此外，對(duì)于主機(jī)房，通常需要設(shè)置更多能耗高、功率大的設(shè)備，考慮到未來(lái)機(jī)房的發(fā)展，應(yīng)規(guī)定機(jī)柜類型應(yīng)在主機(jī)房?jī)?nèi)統(tǒng)一設(shè)置，并應(yīng)設(shè)置為通道。

3合理提高機(jī)房溫度，節(jié)約能源

 隨著科技水平的不斷提高，目前電子設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性有了很大的提高，機(jī)房?jī)?nèi)的電子設(shè)備通?？梢赃_(dá)到10℃?！?0℃之間保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。同時(shí)，為了避免靜電對(duì)設(shè)備運(yùn)行的干擾，通常需要將機(jī)房的濕度控制在50%左右。因此，可以適當(dāng)提高空調(diào)的送風(fēng)溫度，保證其在相關(guān)電子設(shè)備的安全工作范圍內(nèi)，每升高1℃的空調(diào)溫度可以節(jié)省2.5%的用電費(fèi)用，顯著提高空調(diào)系統(tǒng)的制冷能力。因此，在滿足機(jī)房相關(guān)設(shè)備工作條件的前提下，適當(dāng)提高空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度可以有效降低能耗需求。

三：安科瑞能耗統(tǒng)計(jì)分析(能源管理)解決方案

1概述

 建立高效的能源消耗監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測(cè)量建筑各種能源消耗設(shè)備的能源消耗數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析采集數(shù)據(jù)。能夠合理確定各地區(qū)建筑能源消耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和績(jī)效考核指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費(fèi)，提高人們積極節(jié)能意識(shí)。

①　構(gòu)建數(shù)據(jù)中心智能能源管理系統(tǒng)的基本框架，實(shí)時(shí)監(jiān)控各用能環(huán)節(jié)；

②　排碳數(shù)據(jù)化：通過(guò)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)建筑單位人均能耗分析(包括水、電、能)，實(shí)現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化；

③　區(qū)域能效比：實(shí)現(xiàn)建筑單位區(qū)域能耗對(duì)比，方便能耗評(píng)估；

④　同期能效比：實(shí)現(xiàn)同年、同期、同區(qū)域能耗對(duì)比，便于節(jié)能數(shù)據(jù)分析；

⑤　能源消耗評(píng)估管理：按照能源消耗定額標(biāo)準(zhǔn)約束值、標(biāo)準(zhǔn)值、指導(dǎo)值分析單位面積能源消耗和人均能源消耗指標(biāo)；

⑥　能源消耗競(jìng)爭(zhēng)排名：比較各功能區(qū)域的能源消耗，實(shí)現(xiàn)能源消耗排名，增強(qiáng)員工的節(jié)能意識(shí)；

⑦　綜合分析、統(tǒng)計(jì)、打印和查詢能源消耗的使用數(shù)據(jù)，根據(jù)能源消耗監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的需要，可以選擇不同風(fēng)格的報(bào)表打印。為能源消耗運(yùn)營(yíng)管理部門提供可靠依據(jù)；

⑧　能源消耗數(shù)據(jù)采集，隨時(shí)查詢，根據(jù)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，監(jiān)測(cè)異常能源消耗，報(bào)警能源智能儀器故障，提高系統(tǒng)信息化和自動(dòng)化水平。

2平臺(tái)部署硬件選擇

四：結(jié)束語(yǔ)

 可以看出，為了中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房能夠穩(wěn)定長(zhǎng)期運(yùn)行，降低中小數(shù)據(jù)中心的能耗成本，中小數(shù)據(jù)中心需要采用合理的氣流組織設(shè)計(jì)和綠色節(jié)能機(jī)房產(chǎn)品，采用先進(jìn)的方法控制機(jī)房運(yùn)行的能耗。這不僅有助于提高中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，也對(duì)中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃具有積極意義。

[參考文獻(xiàn)]

［1］徐琛.中小數(shù)據(jù)中心機(jī)房降低能耗的方法研究.航天科工廣信智能技術(shù)有限公司，浙江杭州310015

［2］陳龍泉，王歡.基于基站機(jī)房的能耗數(shù)據(jù)采集與分析[J].計(jì)量技術(shù)，2016,(4):5-10.

［3］2022.5版安科瑞企業(yè)微網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).

作者簡(jiǎn)介：涂志燕，目前在安科瑞電氣有限公司工作，主要從事數(shù)據(jù)中心相關(guān)產(chǎn)品的研究、開發(fā)和應(yīng)用。