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淺析中小型數據中心機房降低能耗的方法

文章更新時間：2023-02-22　點擊量：916

摘要：隨著我國互聯網和計算機技術的不斷發展，相關網絡業務量呈現快速增長趨勢。其中，數據中心機房的能耗問題作為承載網絡業務量的重要物理載體，已經成為制約其發展的關鍵因素。對于中小數據中心機房來說，它不僅需要負責業務的傳輸任務，還需要對相關網絡服務運營的可靠性有更嚴格的要求。同時，隨著中小數據中心機房建設的規模和數量逐漸增加，內部相關設備的數量和存儲的數據體數量也在增加，導致了更多的選擇和維護。

關鍵字：中小數據中心；機房；減少能源消耗；

一：中小數據中心機房降低能耗的基本意義

1顯著降低數據中心機房運營支出

通風、制冷等設備的運行成本在計算數據中心機房運行支出過程中占總成本的比重較高。一般來說，數據中心機房在運行過程中對機房內的溫度有嚴格的定義，因此需要通風和制冷設備長期工作，以確保溫度在合理范圍內，從而導致相關運行費用的增加。但對于傳統數據中心機房來說，通風制冷設備的管理模式不符合精細化管理的要求，粗放式管理模式更為常見，不僅達不到良好的制冷效果，還會導致局部溫度上升。上述問題會導致數據中心機房運營和維護支出的逐步增加，從而給企業增加一定的經濟負擔。隨著現代節能技術的應用，它不僅可以完成數據中心的冷卻工作，還可以大大提高冷卻的正確性和針對性，從而有助于降低能耗，同時提高制冷和通風效率，從而有效降低企業運營中小數據中心的運營成本。

2能保證數據中心機房設備的運行效率

交換機、服務器和存儲設備是中小數據中心機房的主要組成部分，相關設備的性能會隨著機房溫度的升高而明顯下降，對數據中心機房的運行效率有很大的負面影響。隨著機房內部溫度的逐漸升高，相關設備甚至會損壞，從而影響其工作年限。因此，隨著新型節能技術的逐步應用，數據中心機房內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，避免過熱問題的發生，從而有助于降低機房內部的溫度。

二：中小數據中心機房降低能耗的具體方法

1空調系統節能改造

在空調系統僅限于節能改造的過程中，首先要了解和掌握中小數據中心機房的運行特點，從而有助于制定更加科學合理的改造方案。其中，在改造空調系統時，應仔細研究機房的負荷特性，以便更有效地評估節能改造方案，使其更具成本效益。另外，由于數據中心機房有很多相關的電子設備，對空調的環境控制有更嚴格的要求，即(1)對機房的溫度、濕度和潔凈度有更嚴格的要求。為了在數據中心機房為相關電子設備創造更安全可靠的環境，有必要確保機房內部的溫度、濕度和潔凈度應滿足電子產品的工作要求。(2)機房內的電子設備位置比較密集，在一定程度上提高了發熱密度，而且一直處于工作狀態，所以機房內的冷負荷要求保持相對不變的狀態，所以一年四季供冷是非常重要的。另外，數據中心機房具有較高的顯熱比。對數據中心機房而言，它通常具有良好的結構密封性能，而且由于人員在機房內的活動有限，導致顯熱比顯著提高，因此機房空調的主要工作目的是制冷降溫。在充分了解數據中心機房的負荷特點后，還應積極掌握當地的氣象數據，以便對自然冷源的節能進行對比分析。對于冬季氣溫較低的地區，機房的溫度可以在冬季充分利用自然冷源進行調節，在自然冷源有限的地區，節能改造的目的可以通過設備本身的熱交換和工作效率的控制來實現。

在分析了節能改造項目的實際特點后，需要開始仔細選擇各種空調系統的節能改造方案。其中，室內、水側、風側是不同節能技術的主要關注點。對于風側改造，主要包括熱管換熱器接入、風冷機組接入、新風直接引入等技術形式。新風直接引入在引入自然冷源時有很高的效率，但為了避免機房內的灰塵等顆粒，需要采取積極措施過濾控制。風冷機組在技術上更加成熟，通過室內冷凝器和室外空冷蒸發器存儲冷卻問題。

2機房類型及建立相互隔離的冷熱通道方法

對于傳統數據中心機房的設計，區域劃分通常根據設備類型和機房的實際用途進行劃分。也就是說，一個是按照主機房和工作區的機房劃分，另一個是按照主次區劃分。另外，如果主次機房不能區分，需要通過物理隔離的方式將兩個機房分開，保持彼此之間難以通風。此外，對于主機房，通常需要設置更多能耗高、功率大的設備，考慮到未來機房的發展，應規定機柜類型應在主機房內統一設置，并應設置為通道。

3合理提高機房溫度，節約能源

隨著科技水平的不斷提高，目前電子設備的可靠性和穩定性有了很大的提高，機房內的電子設備通常可以達到10℃。～在30℃之間保持穩定的工作狀態。同時，為了避免靜電對設備運行的干擾，通常需要將機房的濕度控制在50%左右。因此，可以適當提高空調的送風溫度，保證其在相關電子設備的安全工作范圍內，每升高1℃的空調溫度可以節省2.5%的用電費用，顯著提高空調系統的制冷能力。因此，在滿足機房相關設備工作條件的前提下，適當提高空調系統的送風溫度可以有效降低能耗需求。

三：安科瑞能耗統計分析(能源管理)解決方案

1概述

建立高效的能源消耗監測管理系統，實時測量建筑各種能源消耗設備的能源消耗數據，統計分析采集數據。能夠合理確定各地區建筑能源消耗經濟指標和績效考核指標，發現能源使用規律和能源浪費，提高人們積極節能意識。

①　構建數據中心智能能源管理系統的基本框架，實時監控各用能環節；

②　排碳數據化：通過系統可以實現建筑單位人均能耗分析(包括水、電、能)，實現低碳辦公數據化；

③　區域能效比：實現建筑單位區域能耗對比，方便能耗評估；

④　同期能效比：實現同年、同期、同區域能耗對比，便于節能數據分析；

⑤　能源消耗評估管理：按照能源消耗定額標準約束值、標準值、指導值分析單位面積能源消耗和人均能源消耗指標；

⑥　能源消耗競爭排名：比較各功能區域的能源消耗，實現能源消耗排名，增強員工的節能意識；

⑦　綜合分析、統計、打印和查詢能源消耗的使用數據，根據能源消耗監測管理系統的需要，可以選擇不同風格的報表打印。為能源消耗運營管理部門提供可靠依據；

⑧　能源消耗數據采集，隨時查詢，根據采集數據進行統計分析，監測異常能源消耗，報警能源智能儀器故障，提高系統信息化和自動化水平。

2平臺部署硬件選擇