IDC機(jī)房溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

張茁

引言；隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，家庭網(wǎng)絡(luò)寬帶提速到20M,移動(dòng)通訊進(jìn)入4G時(shí)代的今天，網(wǎng)絡(luò)中的IDC機(jī)房就是互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換中心，它是互聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)，IDC機(jī)房在成為網(wǎng)絡(luò)的的基礎(chǔ)建設(shè)成為重點(diǎn)，而IDC機(jī)房中的溫度控制系統(tǒng)更是IDC機(jī)房建設(shè)中的重中之重。因此，而IDC機(jī)房中的溫度控制成為機(jī)房運(yùn)行環(huán)境中的關(guān)鍵點(diǎn)，今天，我們將詳細(xì)探討IDC機(jī)房中產(chǎn)生溫度變化的主要原因，以及溫度控制系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì)的原理和配置的計(jì)算。

一、IDC機(jī)房機(jī)房運(yùn)行的適宜溫度是多少？

IDC機(jī)房就是放置Internet Data Center，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心多臺(tái)服務(wù)器的空間，因?yàn)榉?wù)器有大量的IC集成電路板，是弱電工作的場所，對(duì)于運(yùn)行環(huán)境有特殊的要求，不僅需要防震除塵、防靜電防磁力干擾，還對(duì)IDC機(jī)房機(jī)房溫度有要求，一般來講，把IDC機(jī)房機(jī)房溫度控制在攝氏零上5度至攝氏零上35度為適宜，相對(duì)濕度控制在10%至70%，絕對(duì)不能有凝結(jié)露水。

二、影響IDC機(jī)房溫度變化的主要原因有哪些？

(一)溫度變化的方式

我們知道影響溫度變化的方式主要有三種，第一種是熱傳導(dǎo)，就是從高溫物體傳遞到低溫物體。第二種就是對(duì)流，熱量通過媒質(zhì)的流動(dòng)給溫度帶來變化。第三種就是輻射，熱能沿著直線向外射出，就叫做輻射。

(二)IDC機(jī)房溫度變化的環(huán)境因素

IDC機(jī)房當(dāng)?shù)氐氖覂?nèi)溫差晝夜變化，一年四季的溫度改變，對(duì)IDC機(jī)房的室內(nèi)溫度產(chǎn)生影響，有的IDC機(jī)房在北方，一到冬天，零下幾十度的低溫。有的機(jī)房在南方，一到夏天的高溫炎熱天氣的時(shí)候，溫度會(huì)到四十多度。

(三)IDC機(jī)房溫度變化的設(shè)備因素

IDC機(jī)房中有大量的電子設(shè)備，一個(gè)服務(wù)器里面的有好多個(gè)CPU，還有各種集成IC電路板，它們在工作的時(shí)候，數(shù)據(jù)大量交換，會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，這是影響和改變IDC機(jī)房溫度的主要原因。

三、IDC機(jī)房的溫度過高會(huì)產(chǎn)生哪些危害？

(一)數(shù)據(jù)硬盤會(huì)因?yàn)榕蛎浽斐勺x寫錯(cuò)誤。這會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生重大危害。

(二)數(shù)據(jù)在設(shè)備傳輸?shù)倪^程中，容易產(chǎn)生誤碼。

(三)機(jī)房溫度過高時(shí)，服務(wù)器因?yàn)槌鲇谧晕冶Ｗo(hù)，有時(shí)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行工作。

(四)IDC機(jī)房有大量的電纜和數(shù)據(jù)線，如果溫度過高的時(shí)候，容易發(fā)生火災(zāi)。

四、怎樣控制IDC機(jī)房的溫度

(一)IDC機(jī)房一定要保證備用電源供應(yīng)

要做好基礎(chǔ)設(shè)施，IDC機(jī)房一定要保證電源供應(yīng)，還要有備用的自供電源，需要有UPS繼電器，在轉(zhuǎn)換供電期間，要確保有不間斷的穩(wěn)定電源。如果沒有備用電源的話，當(dāng)外電斷電了，中央空調(diào)停止工作，服務(wù)器還有繼電器在維持，能夠工作一段時(shí)間，這時(shí)候柜機(jī)主體的熱量不能散發(fā)出去，IDC機(jī)房就會(huì)出現(xiàn)高溫，輕則出現(xiàn)設(shè)備故障，重則出現(xiàn)火災(zāi)事故，因此，保證備用電源是控制IDC機(jī)房溫度的第一步。

(二)IDC機(jī)房一定要做好防塵的措施

IDC機(jī)房要做好防塵，因?yàn)榛覊m中帶有靜電，它積聚在IC集成電路板中時(shí)，會(huì)增大電子元件的電阻，而且灰塵密集過高的時(shí)候，會(huì)讓電子元件的熱量無法與外界進(jìn)行交換，嚴(yán)重的會(huì)讓電子元件燒毀，造成了故障。因此，防塵是IDC機(jī)房控制機(jī)房溫度的重要一步。

(三)IDC機(jī)房一定要做好隔熱措施

IDC機(jī)房內(nèi)要做好隔熱措施，很多IDC機(jī)房設(shè)計(jì)不合理，就是忽略了隔熱措施的重要性，如果我們把IDC機(jī)房當(dāng)做一個(gè)冷藏庫，就比較好理解，首先我們IDC機(jī)房的六面墻體材料，就要保溫隔熱，這樣不僅有效地控制IDC機(jī)房的溫度，而且省電節(jié)能。

(四)IDC機(jī)房的服務(wù)器柜機(jī)布局一定要合理

服務(wù)器柜機(jī)主體之間要有合適的間距，要讓空氣流通，方便空氣對(duì)流，把熱量帶走，避免出現(xiàn)高溫死角，這是出現(xiàn)故障的主要原因。

(五)IDC機(jī)房的要做好遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控

IDC機(jī)房很多采取的遠(yuǎn)程控制，在前期內(nèi)要建設(shè)好溫度監(jiān)控系統(tǒng)，在各個(gè)高溫聚集點(diǎn)安置溫度檢測設(shè)備，以方便維護(hù)人員監(jiān)控IDC機(jī)房的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

(六)IDC機(jī)房的要做好合理的排風(fēng)送風(fēng)系統(tǒng)

IDC機(jī)房還要建立合理的排風(fēng)、送風(fēng)系統(tǒng)，讓空氣流通快速順暢。IDC機(jī)房要建設(shè)獨(dú)立的上面送風(fēng)系統(tǒng)，在空間的下方有獨(dú)立的回風(fēng)系統(tǒng)，這樣空氣就能有效的對(duì)流，送風(fēng)系統(tǒng)連接到中央空調(diào)的出風(fēng)口，它從頂上送出來，冷空氣的密度大，它會(huì)往下沉，服務(wù)器工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱能，柜機(jī)主體周圍的熱空氣由于密度地，就會(huì)向上流動(dòng)，這樣就能有效地加快空氣的對(duì)流，所以服務(wù)器布局要合理，柜機(jī)主體要排列整齊，一排的排距要合理。要確保通風(fēng)流暢。

五、怎樣配置IDC機(jī)房溫度控制系統(tǒng)的硬件

(一)機(jī)房溫度計(jì)算實(shí)例

某數(shù)據(jù)IDC機(jī)房，室內(nèi)面積201平方米，板下凈高4米，放置網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜100架（單臺(tái)功耗2kW）。

(二)按機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算空調(diào)配置臺(tái)數(shù)

按如下公式計(jì)算出空調(diào)配置數(shù)：

Qt≥Qa+Qb

其中：

Qt 為空調(diào)制冷總量（千瓦）。

Qa為IDC 機(jī)房設(shè)備總散熱量（千瓦）。

Qb 為IDC 機(jī)房空間熱負(fù)荷（=0.1~0.18kW/m2*機(jī)房面積，南方省份取0.18，北方省份取0.1）。

計(jì)算得出：

Qa=100臺(tái)×2千瓦

=200千瓦

Qb=201×0.18千瓦每平方

=36.18千瓦

所以：Qt≥200千瓦+36.18千瓦

Qt≥236.18千瓦

按單臺(tái)制冷量為70kW計(jì)算需要3.4臺(tái)，即4臺(tái)空調(diào)，按4+1配置（4臺(tái)主用1臺(tái)備用）

得出：IDC機(jī)房溫度控制系統(tǒng)的硬件，需要配置5臺(tái)制冷量70kW的空調(diào)

參考文獻(xiàn)：

[1] 宋媛媛，柯行斌;更新指標(biāo)體系，建設(shè)綠色I(xiàn)DC機(jī)房--關(guān)于IDC機(jī)房溫度指標(biāo)體系的建議[J]. 中國電子商務(wù);2013 年2期.

[2] 李學(xué)博;IDC機(jī)房建設(shè)打破舊觀念[J];通信世界;2009年19期.