摘要：随着数据中心产业的高速发展，节能和绿色已成为数据中心重要的设计目标之一。在进行互联网的应用过程当中，企业对于其网站系统的运行能力也得到了高度的重视。利用IDC 业务对其数据进行全面的托管，满足客户可持续发展的高质量机房的要求，与此同时，还可以提供出大规模的通信资源。IDC 机房的电能消耗量较大，因此，亟需对IDC 数据通信中心机房节能设计要点进行分析。
关键词：IDC；机房建设；节能
互联网数据中心（IDC）即为了能够更好的满足互联网各类信息服务与业务需求，而专门建设的应用基础设施，IDC 通过与互联网的深入、高速、系统化连接，且凭借自身丰富的网络、存储、计算与应用资源，为各基础对象提供高质量、全方位、规模化的增值服务与基础服务。伴随当今通信技术的日益发展与完善，其业务范畴已经不再仅特定在某一领域，而是呈现出全球化倾向，且此倾向正在逐渐成熟与完备，在此大背景下，IDC 业务也呈现出高速的发展步伐，但由于机房在整体能耗方面的持续攀升，反而在较大程度上对IDC 业务的可持续发展造成严重制约，因此，在建设IDC机房时，秉持高效节能的基本理念，可谓大势所趋与必然选择。
一、概述
IDC，即为互联网数据中心的简称，属于我国电信部门在互联网通信线路、宽带资源的基础上对具备电信专业级别的机房环境进行建设，最终实现为其服务的单位作出一系列的配套服务，比如服务器托管、租用以及其增值服务等。在进行IDC 应用的过程当中，需要遵照几个方面的原则进行应用：
（1）在广域网互联方面，根据每一个运营商的IDC 业务的级别，需要对全国、省市以及地区当中的IDC 进行有效的区分。在全国和省级范围内的IDC，对于功网络设备可以实现资源出口的共享。对于地市级别的IDC 出口，如果在北方地区，则需要接入到省网当中，才可以进行网络汇聚层的共享数据；如果是在南方地区，则需要对核心层节点进行接入的同时，还需要宽带的高效利用率。
（2）在局域网技术的要求方面，一般来说运营商当中的各级IDC 的局域网都会利用分层设计的原则进行划分为接入层、核心层以及分布层这三个方面。在接入层当中需要对数据中心和其他地点的数据中心进行充分的连接，通过数据中心交换路由来提供出局域网络的拒绝服务攻击保护。在核心层当中，主要是为其提供出高速的数据交换能力，在两台三层的交换机基础上，进行互相的备份。根据不同的业务需求，可以进行高速端口路由器的连接，从而保证链路当中的冗余性。在分布层当中，一般都是将大量的低速连接线路的数据进行汇总到较少的高速线路当中，进行反向的数据分拨，并且完成一些需求的策略控制。
二、IDC机房能耗原因
（1）普遍偏高的机房设备能耗。大多IDC 机房所运用的设备，普遍存在容量较低但能耗却偏高的状况，另外，还未能实现应用节能算法的统一部署，有着相对偏小的云计算规模等；
（2）普遍偏低的空调制冷系统利用率，或因机房整体布局不合理所致制冷过度，机房空调因业务原因或设备分期，使得整体空置率偏高，此外，一些地区的DIC机房因技术、条件、资金等因素限制，仍然运用的是有着较低冷源利用率的风冷式空调，而在应用大型水冷空调系统方面，未能普及，有着较低的覆盖率；
（3）不合理的供电系统布局，未对此开展切实性优化，诸如变压器等供电设备，有着偏低的负载率，存在十分严重的供电线路冗余现象，除此之外，对于整个供电系统而言，尽管其自身有着并不大的电能损耗，但若存在严重冗余，那么电损较大；部分IDC 机房配置有UPS持续供电系统，此系统于IDC 投入运营初期，电能损在整个DIC 机房能耗损中所占比重达20%；第四，其它原因，比如未能有针对性的优化机柜的散热方式，不合理的机房布局，没有依据客户类型与需要开展细分工作，未制定满足实际要求的用户配置方案。
三、IDC 数据通信中心机房节能技术
1、选用节能设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在设备选择过程中，首先需要选择日常能耗较大的设备，比如机房中的数据库处理设备、服务器等等，在这类设备的运行过程中，需要大量的UPS，而在UPS 的实际运行过程中，会出现散热现象，如果设备运行所用电能的大部分转变为热能，则会增加机房其他设备的运行功率，比如空调设备。因此，在机房设备的选择方面，应该注意在满足机房日常使用需要的基础上，尽量采用能耗较低的设备。
2、供电方案设计。在IDC 机房中，设备的种类较多，不同种类设备的功能也有一定的区别，对此，应该对各类设备进行科学合理的规划应用，比如针对不同设备的用电量进行划分，掌握电能消耗实际情况，进而制定完善的供电、用电措施，避免出现电能浪费的问题，进而达到节能效果。
3、选用合适的空调运行模式。在机房空调的运行过程中，会消耗一定量的电能，同时，空调在不同运行模式下，其电能消耗量也有一定的区别，比如，空调的制冷因子、运行模式等都会影响空调电能消耗量。对此，应该注意在机房设计过程中，改善上述因素，这样不仅能够保证空调的制冷效果，同时还能够在最大程度上降低电能消耗量。比如，如果机房室外空气较冷，则在应用干燥措施后，还需要引入制冷系统达到良好的制冷效果，楼体的冷冻水也是良好的制冷原材料，因此，冷冻水空调也是大型数据中心制冷设备的首选。
4、严格控制热能消耗。在IDC 机房的使用过程中，热能是最主要的能量消耗种类，如果隔热效果较差、出现跑冒滴漏的问题，就会造成热能消耗。对此，为了对热能消耗进行有效控制，对于IDC 机房的门窗、天花板、墙面等部位，应该做好隔热处理，尤其是南方地区，更应该采用适宜的外墙保温隔热技术，比如，在IDC 机房的地面上行铺设橡塑保温棉，在机房墙面上，采用岩棉夹芯彩钢墙板等。
四、IDC 数据通信中心机房节能设计要点
1、氟泵系统。在IDC 机房氟泵系统的实际应用中，机房专用空调开启制冷压缩机，即可达到良好的制冷效果，而如果机房的室外温度低于控制器所设定的问题，则控制器可以自动由压缩机制冷切换为氟泵制冷，通过氟泵，能够将室外风冷冷凝器冷却的氟利昂液体输送至蒸发器中，当氟利昂吸收大量的室内热量后，即可由液态转变为气态，并进入风冷冷凝器中，再次冷却，从气态转变为液态，并不断重复上述过程。由于氟泵功率小于制冷压缩机功率，因此，如果对于制冷量的要求相同，则氟泵的能效比远高于制冷压缩机，这样才能够达到节能效果。
2、微雾喷淋技术。通过应用微雾喷淋技术，能够优化压缩机的运行工况。如果夏季空气温度升高，机房空调热交换效率降低，同时，压缩机的运行功率提升，则可以采用微雾喷淋技术。微雾喷淋技术的应用方式是，在空调的翅片上喷洒软化水，在水政法过程中降温，进而提升制冷剂的冷热交换效率。在该项技术的实际应用中，不仅能够保证机房能够达到良好的节能效果，同时还可以延长压缩机使用寿命，提升空调设备的使用性能。
3、加湿装置。在机房中安装加湿装置，则不需要采用空调加湿。在空调加湿过程中，需要采用电极对加湿罐加热，水蒸发效率比较低，而采用湿装置，能够有效提升水蒸发效率，不仅能够达到良好的加湿效果，而且还可以改善机房的节能性能。
机房节能已成为数据中心重要的设计目标之一，为了满足未来高密度机房的使用要求以及节能的目标，在实际项目设计中，应结合工程的实际现状和未来发展情况，遵循先进性和实用性、安全性和灵活性及可扩展性等相结合的建设原则，在建筑空间、承载力方面上；电力系统方面；以及空调系统方面为日后业务需求发展，为后期预留一定的扩容需求。使所建的数据中心不但能够满足使用，也为远期的使用带来安全扩容的可能。
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论文作者:赵海伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/24
标签：机房论文; 数据中心论文; 电能论文; 空调论文; 节能论文; 设备论文; 互联网论文; 《基层建设》2019年第10期论文;