數(shù)據(jù)中心機(jī)房節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用研究

摘 要：隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房承載業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)容，機(jī)房中的各類服務(wù)器設(shè)備的數(shù)量逐漸增多，配備的精密空調(diào)制冷消耗的能源也在不斷攀升。通過(guò)分析能耗增加產(chǎn)生的原因，研究如何在不影響到其中裝載的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，采取合理的技術(shù)有效降低機(jī)房的能耗，以實(shí)現(xiàn)綠色低碳節(jié)能，降低用電成本。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；節(jié)能降耗；精密空調(diào)；機(jī)房

近年來(lái)，筆者單位完成了對(duì)局屬四個(gè)部門(mén)分散機(jī)房的核心設(shè)施設(shè)備及相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的遷移整合。整合后的數(shù)據(jù)中心機(jī)房面積有400平方米，圖騰機(jī)柜48個(gè)，各類服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和安全設(shè)備300余臺(tái)。隨著設(shè)備的規(guī)模越來(lái)越大，技術(shù)的高速發(fā)展也同時(shí)帶來(lái)了大量能源的消耗。這其中機(jī)房有關(guān)設(shè)備的電能利用率、效率的低下與技術(shù)架構(gòu)的更新、節(jié)能減排的矛盾逐漸加劇。整個(gè)機(jī)房有幾百臺(tái)的各類設(shè)備，其所消耗的能耗是巨大的。如果每個(gè)設(shè)備我們都能想辦法節(jié)省一些能耗，那么整體就會(huì)節(jié)約很多能耗。為此，筆者專門(mén)進(jìn)行研究數(shù)據(jù)中心機(jī)房設(shè)備的節(jié)能，要在不影響各設(shè)備運(yùn)行業(yè)務(wù)系統(tǒng)的前提下進(jìn)行，進(jìn)行詳細(xì)論證，分析機(jī)房能源消耗大的原因和提出相應(yīng)的技術(shù)解決辦法。

1 分析機(jī)房能源消耗大的原因

1.1 設(shè)備數(shù)量多，效率低，發(fā)熱量大

數(shù)據(jù)中心機(jī)房共有300多臺(tái)各類設(shè)備，包含單位內(nèi)部及外部單位存放的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、交換機(jī)、防火墻、VPN、入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、入侵防御系統(tǒng)、防毒墻、堡壘機(jī)、日志審計(jì)以及運(yùn)營(yíng)商電信、移動(dòng)、聯(lián)通、廣電提供線路服務(wù)包含的路由器、交換機(jī)、光貓、收發(fā)傳輸設(shè)備等。

在傳統(tǒng)模式下，每增加一個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)就需要增加2臺(tái)專用服務(wù)器和1臺(tái)測(cè)試服務(wù)器，而平時(shí)服務(wù)器的大量系統(tǒng)資源利用率低下，一般一臺(tái)服務(wù)器裝有一個(gè)操作系統(tǒng)，受系統(tǒng)和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的限制，CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)空間的資源利用率都很低，大量的系統(tǒng)資源被閑置，造成財(cái)務(wù)成本和系統(tǒng)資源的雙重浪費(fèi)。系統(tǒng)和應(yīng)用遷移到其他服務(wù)器，還需要和舊系統(tǒng)進(jìn)行兼容。為節(jié)省時(shí)間、物力和保持系統(tǒng)部署的順利，只能使用增加物理服務(wù)器單獨(dú)部署的方法來(lái)解決。隨著服務(wù)器數(shù)量不斷增多，機(jī)房耗電量也大大增加，既不符合綠色環(huán)保要求，又將給機(jī)房供電、制冷帶來(lái)一系列的問(wèn)題。

數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)需要大量高性能的服務(wù)器來(lái)高速處理大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，同時(shí)使用大容量的存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)。部分設(shè)備因安裝的高性能中央處理器CPU功耗大，或者安裝了多個(gè)處理器同時(shí)使用，同時(shí)配備大容量?jī)?nèi)存、硬盤(pán)組合，為保障正常使用的需要都配備了雙電源，單電源的功率就達(dá)到了1250W。這會(huì)進(jìn)一步增加設(shè)備的功耗和發(fā)熱量，進(jìn)而使數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)部溫度升高，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器等設(shè)備或各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障。這些設(shè)備365天全年無(wú)休24小時(shí)不間斷運(yùn)行，這就需要不斷使用空調(diào)制冷，因此需要及時(shí)給予冷卻降溫。通過(guò)安裝的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯示，機(jī)房?jī)?nèi)日常運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備發(fā)熱量巨大，經(jīng)有效測(cè)試，即便外部室溫在零下5℃時(shí)，如關(guān)閉空調(diào)，則機(jī)房?jī)?nèi)部溫度在幾小時(shí)內(nèi)就將急劇上升至50℃左右，這將嚴(yán)重影響機(jī)房設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 風(fēng)道不暢通，影響空氣流動(dòng)制冷

機(jī)房采取下送風(fēng)上回風(fēng)的制冷模式，下送風(fēng)是要在地板上做出風(fēng)口，地板下當(dāng)作一個(gè)靜壓箱，在每個(gè)機(jī)柜的正下方對(duì)好出風(fēng)口，使空調(diào)發(fā)出的較低溫度氣流自下而上流過(guò)機(jī)柜中的設(shè)備，從而將熱量帶走。精密空調(diào)吹出的冷風(fēng)從底部出來(lái)，將冷風(fēng)送向機(jī)房?jī)?nèi)各個(gè)機(jī)柜設(shè)備從而達(dá)到制冷的效果，保證機(jī)柜中的設(shè)備能在一個(gè)合適穩(wěn)定運(yùn)行的環(huán)境溫度下工作。

也正是由于下送風(fēng)制冷的特點(diǎn)，機(jī)房?jī)?nèi)部署安裝所產(chǎn)生的各類管線，包括空調(diào)加濕給水管、凝結(jié)水排水管、電源線、網(wǎng)絡(luò)線、數(shù)據(jù)線、信號(hào)線等管線都安裝隱藏在活動(dòng)地板的下方。在機(jī)房建成通過(guò)驗(yàn)收后的運(yùn)轉(zhuǎn)初期，因?yàn)闄C(jī)柜中安裝的各類設(shè)備數(shù)量少，管線也少，且開(kāi)始各類設(shè)備和管線的布置安裝也是充分得到驗(yàn)證，能夠保證有足夠的空間給精密空調(diào)下送風(fēng)使用。

隨著時(shí)間的推移，各類設(shè)備的不斷擴(kuò)容，后增加的設(shè)備管線越來(lái)越多。后期的各類升級(jí)工程都是根據(jù)不同安裝調(diào)試單位來(lái)組織實(shí)施的，缺少一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，怎么方便就怎么來(lái)做。時(shí)間久了，活動(dòng)地板下的灰塵隨著時(shí)間的積累也在逐漸增多，清理起來(lái)很困難。如果清理不到位，就會(huì)造成一些部位有灰塵聚集，空調(diào)的風(fēng)道會(huì)逐漸減少甚至堵塞，從而影響空調(diào)制冷效果同時(shí)增加空調(diào)能耗。

1.3 各區(qū)域冷熱不均，制冷效率低下

1.3.1 遠(yuǎn)近冷熱不均

由于精密空調(diào)制冷范圍的近端和最遠(yuǎn)端的距離大約有20多米，距離比較長(zhǎng)，中間活動(dòng)地板下的風(fēng)道由于各種阻塞和不通暢，使得機(jī)房?jī)?nèi)部遠(yuǎn)近各區(qū)域溫差較大。也就是說(shuō)離空調(diào)近的區(qū)域溫度低，離空調(diào)遠(yuǎn)的區(qū)域溫度就高。

1.3.2 高低冷熱不均

由于機(jī)房采取的是下送風(fēng)，在每個(gè)機(jī)柜下方留有出風(fēng)口，空調(diào)送出的冷氣是從下往上傳遞。機(jī)柜容量大小為42U，高度2米。一般機(jī)柜都安裝了10余臺(tái)設(shè)備，而設(shè)備里的散熱風(fēng)扇基本都是采取的前后方出風(fēng)散熱，這與冷氣出風(fēng)口的方向正好垂直。在沒(méi)有建立密閉風(fēng)道時(shí)，無(wú)法保證讓冷氣足夠進(jìn)入各設(shè)備中間，帶走熱量。加上從下到上多層設(shè)備的阻隔，會(huì)造成同一機(jī)柜下部溫度低，而頂部溫度高的溫差現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，大概離地1米以內(nèi)是可以起到風(fēng)冷降溫的作用，1米以上就相對(duì)明顯會(huì)熱一些，2米以上到天花板區(qū)域最熱。

1.3.3 內(nèi)外冷熱不均

單位大樓建筑初期為普通辦公用房，并未考慮建設(shè)專業(yè)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房。大樓內(nèi)機(jī)房和辦公用房混用，建造時(shí)為考慮透光性采取了西面沿街方位窗墻比例較大并大量使用了玻璃幕墻，導(dǎo)致夏季大量熱能通過(guò)玻璃進(jìn)入機(jī)房，使得空調(diào)制冷壓力倍增，空調(diào)時(shí)常出現(xiàn)壓縮機(jī)高壓警告提示。

2 采取可行的技術(shù)解決辦法

2.1 關(guān)閉閑置機(jī)器，淘汰老舊設(shè)備

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)安全隱患自查，需要全面梳理各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)站、APP、微信小程序等互聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)，全面清查“三無(wú)七邊”系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的服務(wù)器的清理，來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的目的。也就是針對(duì)無(wú)人管理和使用、也無(wú)安全防護(hù)的系統(tǒng)全面進(jìn)行清理。對(duì)各類測(cè)試系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、退網(wǎng)未離網(wǎng)系統(tǒng)、軟件已上線但還未正式交付運(yùn)維的系統(tǒng)、與其他合作方共同運(yùn)營(yíng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)、責(zé)任不清晰的系統(tǒng)、處于衰退期的系統(tǒng)開(kāi)展全面排查，進(jìn)行整改或關(guān)停。

技術(shù)小組對(duì)現(xiàn)有負(fù)責(zé)運(yùn)維的系統(tǒng)所承載的服務(wù)器共計(jì)169臺(tái)進(jìn)行逐一梳理。減少測(cè)試服務(wù)器的使用，能合并的進(jìn)行合并，暫時(shí)不用的保存好數(shù)據(jù)后進(jìn)行關(guān)機(jī)。另外，找出暫時(shí)不用和不再使用的老舊業(yè)務(wù)系統(tǒng)，進(jìn)行關(guān)機(jī)。超過(guò)使用年限且已損壞無(wú)法維修的服務(wù)器和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行報(bào)廢處理。

經(jīng)過(guò)仔細(xì)排查，技術(shù)小組共清理關(guān)閉30多臺(tái)服務(wù)器，目前已全部進(jìn)行關(guān)機(jī)處理。按當(dāng)前的使用量計(jì)算，全年預(yù)計(jì)可節(jié)約電費(fèi)3萬(wàn)元以上。

2.2 采取服務(wù)器虛擬化來(lái)實(shí)現(xiàn)精簡(jiǎn)設(shè)備

數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)現(xiàn)有各類服務(wù)器100多臺(tái)，運(yùn)行平均已有8年左右，70%以上的服務(wù)器已過(guò)硬件質(zhì)保期，而且有一部分服務(wù)器已經(jīng)損壞，配件停產(chǎn)也無(wú)法維修，存在很大的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。另外幾乎每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器都是單機(jī)，如果某臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障，相對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)也將中斷。其次是當(dāng)硬件需要維護(hù)、升級(jí)或出現(xiàn)硬件故障時(shí)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)均會(huì)出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的中斷，影響業(yè)務(wù)的連續(xù)性，其中包括一些重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一旦中斷服務(wù)影響很大。

針對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)中心機(jī)房的實(shí)際情況，技術(shù)小組制訂了服務(wù)器虛擬化實(shí)施方案。服務(wù)器虛擬化就是要利用近幾年配置的性能較高的服務(wù)器為主要設(shè)備，來(lái)實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器的整合，只要比較少數(shù)量的物理服務(wù)器就可以運(yùn)行各類軟件系統(tǒng)的需求。做到不增加物理服務(wù)器，不多占用機(jī)房空間，提升現(xiàn)有服務(wù)器等資源的利用率，同時(shí)還需要保障業(yè)務(wù)連續(xù)不中斷。

服務(wù)器虛擬化方案采用VMware虛擬化技術(shù)對(duì)服務(wù)器進(jìn)行虛擬化，并組成兩個(gè)虛擬機(jī)集群，包括重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)集群和備份集群，從而將多臺(tái)物理機(jī)轉(zhuǎn)化為讓CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)等硬件都可以做到按需分配的虛擬機(jī)資源池，提高資源的利用率，簡(jiǎn)化設(shè)備管理，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的整合。在實(shí)際運(yùn)用中，還可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要隨時(shí)對(duì)資源進(jìn)行調(diào)整，分配最合適的運(yùn)算和存儲(chǔ)資源。通過(guò)虛擬化整合，數(shù)據(jù)中心機(jī)房某核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)原使用20臺(tái)相關(guān)物理機(jī)（包含Web應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫(kù)、備份、中間庫(kù)、內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、統(tǒng)計(jì)分析等專用物理機(jī)），現(xiàn)合并成虛擬化的3臺(tái)即可。資源利用更加高效，算上淘汰下來(lái)的老舊服務(wù)器功耗，總計(jì)能節(jié)約相關(guān)能耗一半以上。

2.3 為服務(wù)器更換固態(tài)硬盤(pán)，節(jié)能又高效

原服務(wù)器設(shè)備使用的大容量硬盤(pán)大都為SAS接口，每臺(tái)服務(wù)器都至少裝有2塊硬盤(pán)，存儲(chǔ)設(shè)備上一般都會(huì)裝有幾十塊SAS硬盤(pán)，組成RAID陣列來(lái)保障數(shù)據(jù)的讀取和備份。SAS機(jī)械硬盤(pán)的轉(zhuǎn)速一般為每分鐘10000轉(zhuǎn)或15000轉(zhuǎn)，運(yùn)行產(chǎn)生的熱量高，功耗較大，且性能僅僅比普通臺(tái)式機(jī)使用的機(jī)械硬盤(pán)略高。

現(xiàn)如今，隨著科技的進(jìn)步，SSD固態(tài)硬盤(pán)技術(shù)逐漸成熟，價(jià)格也越來(lái)越便宜，采取SATA接口的固態(tài)硬盤(pán)由于內(nèi)部不存在任何機(jī)械結(jié)構(gòu)，抗震性能非常好，每秒讀寫(xiě)速度可達(dá)600MB，并內(nèi)置大容量高速緩存，使得程序讀寫(xiě)整體運(yùn)行效率大幅提高。特別針對(duì)日常使用中頻繁出現(xiàn)的小文件存取，效率比一般的機(jī)械硬盤(pán)提高了10倍。隨機(jī)讀寫(xiě)的性能，固態(tài)硬盤(pán)甚至可以達(dá)到傳統(tǒng)硬盤(pán)的50倍。存儲(chǔ)服務(wù)器、文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、網(wǎng)站服務(wù)器這些服務(wù)器對(duì)隨機(jī)讀寫(xiě)的性能要求很高，SSD固態(tài)硬盤(pán)的這種高讀寫(xiě)性能就可以更好地滿足應(yīng)用需求。

在合適的條件下，為服務(wù)器更換固態(tài)硬盤(pán)，不僅可以大幅增加服務(wù)性能，同時(shí)又能降低能耗。經(jīng)過(guò)技術(shù)小組測(cè)算，如數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備全部更換固態(tài)硬盤(pán)可將總體硬盤(pán)消耗的能源降為原先的40%以下。

2.4 及時(shí)開(kāi)展空調(diào)運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)

精密空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)全年無(wú)休，是數(shù)據(jù)中心機(jī)房的核心設(shè)備。技術(shù)小組對(duì)空調(diào)進(jìn)行日常例行檢查，組織專業(yè)維護(hù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，做到可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并且能夠保障空調(diào)各項(xiàng)功能的正常運(yùn)行。

空調(diào)運(yùn)維主要內(nèi)容如下：

（1）每日例行檢查，各個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度是否正常，外機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，有無(wú)管道泄露，空調(diào)操作面板有無(wú)告警信息提示，空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)有無(wú)異響。

（2）每季度檢查外機(jī)，進(jìn)行外機(jī)冷凝器散熱翅片清洗，檢查制冷劑是否需要添加，檢查空調(diào)濾網(wǎng)如堵塞嚴(yán)重即時(shí)進(jìn)行更換。

（3）春節(jié)、國(guó)慶等節(jié)假日前，進(jìn)行空調(diào)運(yùn)行情況檢查，確保長(zhǎng)假期間穩(wěn)定運(yùn)行。

（4）夏天如遇連續(xù)高溫，應(yīng)對(duì)室外機(jī)進(jìn)行遮陽(yáng)，適當(dāng)采取間歇使用水霧降溫，節(jié)約能耗的同時(shí)，降低空調(diào)故障率。

（5）確?？照{(diào)雙機(jī)設(shè)備冗余到位。檢查空調(diào)參數(shù)設(shè)置，確保精密空調(diào)雙機(jī)聯(lián)動(dòng)，互為冗余運(yùn)行，以減少故障發(fā)生率。

此外，技術(shù)小組定期針對(duì)精密空調(diào)高壓、低壓告警等故障，結(jié)合多方因素，認(rèn)真分析核查故障發(fā)生原因，積極予以處理；同時(shí)通過(guò)改進(jìn)空調(diào)雙機(jī)聯(lián)控工作模式，并利用PLC對(duì)主板參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，讓空調(diào)換個(gè)“芯情”守崗，不僅一定程度上降低空調(diào)能耗，減少故障發(fā)生率，還大大提高空調(diào)運(yùn)行的穩(wěn)定性和制冷能效。另外，為保障空調(diào)供電不間斷，數(shù)據(jù)中心機(jī)房還配備了柴油發(fā)電機(jī)組，定期進(jìn)行測(cè)試，可為機(jī)房空調(diào)、服務(wù)器等設(shè)備提供備用的電源輸入。

2.5 清理風(fēng)道，調(diào)節(jié)出風(fēng)口，增強(qiáng)空調(diào)制冷效率

一是定期開(kāi)啟活動(dòng)地板。聯(lián)系運(yùn)維人員進(jìn)入仔細(xì)檢查，確保各類強(qiáng)電、弱點(diǎn)、管路線路清晰不擁堵，對(duì)正常使用但不規(guī)整的進(jìn)行捆扎，及時(shí)清理已損壞的和不再使用的線路，再對(duì)地板下的空間進(jìn)行除塵處理，確保下部風(fēng)道暢通。

二是除去每個(gè)機(jī)柜正下方的出風(fēng)口，在活動(dòng)地板上增加額外的出風(fēng)口，并可根據(jù)需要隨時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉。根據(jù)實(shí)際情況，在溫度高的區(qū)域適當(dāng)增加底部出風(fēng)口的數(shù)量，合理分配機(jī)房精密空調(diào)制冷自由出風(fēng)口位置，盡可能地讓機(jī)房空間內(nèi)各處溫度趨于均衡。

三是在空機(jī)柜區(qū)取消所有地板風(fēng)道，在設(shè)備密集區(qū)增加適量風(fēng)道。使得冷熱空氣迅速混合，冷通道最大程度地利用空調(diào)送出冷量和風(fēng)量，與設(shè)備的發(fā)熱量進(jìn)行交換，有效避免設(shè)備出現(xiàn)高溫或局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，以降低空調(diào)無(wú)效部分的制冷功率，達(dá)到降耗節(jié)能。

2.6 增加制冷空間密閉性和增設(shè)保溫層

數(shù)據(jù)中心機(jī)房存在部分區(qū)域密封不到位、隔熱效果差也是降低能耗要考慮的重點(diǎn)。單位機(jī)房處在蘇南地區(qū)，冬季一般最低溫度為零下5℃左右，機(jī)房空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)壓力很小；但夏季高溫時(shí)期比較長(zhǎng)，根據(jù)近幾年的觀測(cè)，夏季高溫連續(xù)10天左右都達(dá)到40℃的情況也時(shí)有發(fā)生。因?yàn)橥鈮鬟f進(jìn)來(lái)的熱量非常可觀，所以機(jī)房的門(mén)要用良好的隔熱材料，窗戶要使用隔熱玻璃，墻面、地面、天花板都要隔熱。技術(shù)小組經(jīng)過(guò)研究，針對(duì)以下幾方面進(jìn)行加強(qiáng)：

2.6.1 機(jī)房開(kāi)展保溫隔熱層改造

需要對(duì)機(jī)房建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行行之有效的保溫隔熱措施，在機(jī)房和外墻窗戶中間增加了一個(gè)保溫隔熱層。通過(guò)夏季溫度實(shí)測(cè)室外溫度40℃時(shí)，在保溫層后的機(jī)房空間，即使沒(méi)有空調(diào)冷風(fēng)吹及的地方也只有30℃左右，效果明顯。

2.6.2 改進(jìn)機(jī)房?jī)?nèi)部的相關(guān)設(shè)施

機(jī)房?jī)?nèi)的門(mén)窗等部件如發(fā)現(xiàn)了框架松散、縫隙較大的，可以采取做一些適應(yīng)性臨時(shí)措施，用膠水封堵，用塑料薄膜覆蓋，用其他輔助工具進(jìn)行加固。門(mén)窗使用時(shí)間超過(guò)15年的，建議更換全新密封性隔熱性好的門(mén)窗，來(lái)徹底減少通過(guò)外墻帶來(lái)的額外冷氣損耗。

2.6.3 減少熱輻射和新風(fēng)節(jié)能

機(jī)房窗戶一般情況下不得打開(kāi)，在外部溫度大于機(jī)房?jī)?nèi)溫度時(shí)，進(jìn)出機(jī)房要記得隨手關(guān)門(mén)，以減少熱空氣頻繁進(jìn)入造成的熱輻射。同時(shí)如果使用的是有換氣功能的精密空調(diào)，在室內(nèi)無(wú)異味的情況下，可以不開(kāi)新風(fēng)換氣，這樣也可以節(jié)省一些能耗。

2.7 根據(jù)季節(jié)合理調(diào)節(jié)空調(diào)溫度

因機(jī)房空調(diào)一般都是設(shè)定在21～25℃。由于內(nèi)部設(shè)備發(fā)熱量大，因此精密空調(diào)是全年長(zhǎng)期處在制冷的狀態(tài)下。實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，夏天尤其是室外達(dá)到40℃時(shí)，空調(diào)負(fù)荷較重，室內(nèi)如設(shè)置為21℃時(shí)，空調(diào)將長(zhǎng)時(shí)間處于全速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)容易造成高壓故障。如能調(diào)整到25℃，則能大大減輕空調(diào)的負(fù)載，空調(diào)不用長(zhǎng)時(shí)間工作就可以達(dá)到指定狀態(tài)，然后開(kāi)啟變頻，局部外機(jī)風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，處于休息待命狀態(tài)，等溫度升上去再即時(shí)開(kāi)啟運(yùn)轉(zhuǎn)。冬天則不影響，空調(diào)設(shè)置成21℃運(yùn)轉(zhuǎn)也很輕松。所以技術(shù)小組考慮到上述情況，為降低夏天的空調(diào)故障率，保障空調(diào)穩(wěn)健運(yùn)行同時(shí)降低能耗的做法可以是，在不影響機(jī)房?jī)?nèi)部設(shè)備正常工作的前提下，夏天可以把溫度適當(dāng)調(diào)高幾攝氏度，來(lái)減輕空調(diào)的負(fù)荷。據(jù)有效統(tǒng)計(jì)，調(diào)高1℃大約能節(jié)能空調(diào)能耗3%左右。

2.8 盡量采取具有節(jié)能指標(biāo)的設(shè)備

數(shù)據(jù)中心機(jī)房在照明、精密空調(diào)和供配電設(shè)備的選取時(shí)，應(yīng)盡量考慮設(shè)備的綠色節(jié)能屬性。老舊的設(shè)備耗電高，當(dāng)出現(xiàn)已過(guò)使用年限且無(wú)法維修或維修費(fèi)用過(guò)高時(shí)，應(yīng)及時(shí)考慮采取新設(shè)備。尤其是老舊的精密空調(diào)，一般來(lái)說(shuō)機(jī)房精密空調(diào)的使用壽命在8～10年。在長(zhǎng)時(shí)間的使用后，精密空調(diào)就會(huì)出現(xiàn)噪聲增大、耗電量劇增、制冷速度慢、經(jīng)常各類故障報(bào)警、出風(fēng)口異味等不正常的情況，這樣直接影響了日常使用。另外由于空調(diào)的各種管路、支架時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)腐蝕、生銹、泄露，發(fā)生松動(dòng)、變形、脫落現(xiàn)象，存在一定安全隱患。替換新的精密空調(diào)，新設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更可靠，節(jié)能技術(shù)也更成熟，配合高效率的變頻和負(fù)載均衡功能，能有效降低能耗，提升制冷效率，確保機(jī)房?jī)?nèi)各設(shè)備更穩(wěn)定運(yùn)行。

另外，針對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房當(dāng)時(shí)部分設(shè)計(jì)的照明均為普通燈管，使用已超過(guò)10年，燈管、整流器故障頻發(fā)。技術(shù)小組根據(jù)當(dāng)前綠色環(huán)保節(jié)能的設(shè)計(jì)，全部更換成低功耗低發(fā)熱量的LED照明，照明這部分的功耗也可以縮減為原先的1/5。

結(jié)語(yǔ)

做好節(jié)能降耗工作，建設(shè)好綠色、低碳、高效的數(shù)據(jù)中心機(jī)房是當(dāng)前信息化建設(shè)不容忽視的目標(biāo)。改造過(guò)程中不斷地實(shí)現(xiàn)了既保證原有系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，又減少了運(yùn)行維護(hù)所需要的人力物力，也節(jié)約了相應(yīng)的投入成本。隨著各項(xiàng)技術(shù)方案的順利實(shí)施，數(shù)據(jù)中心機(jī)房設(shè)備以及精密空調(diào)的用電量已得到很大改善。經(jīng)過(guò)1年來(lái)的實(shí)踐持續(xù)完善，已初步實(shí)現(xiàn)節(jié)能將近30%。

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作者簡(jiǎn)介：沈鑫（1981— ），男，江蘇常州人，研究生，高級(jí)工程師，研究方向：信息化機(jī)房管理。