數據中心機房節能減排技術研究

摘 要：數據中心的建設對于企業的發展是非常重要的，機房的節能減排問題已經成為了企業發展中面臨的重要問題。機房在運行的過程中制冷是非常重要的，但是進行制冷就要使用大量的能源，制冷過程中也會對環境造成一定的影響。為了更好的發展企業經濟，在企業發展過程中一定要對機房面臨的問題進行解決，這樣可以使企業更好的發展，同時也能解決機房的節能減排問題。通過對中西機房的問題進行分析，找到解決的技術方案可以使企業的節能減排方案得到更好的推廣。

關鍵詞：節能減排；數據中心；技術

企業在進行發展的過程中，中心機房的建設是非常重要的。機房的發展速度現在是非常快的，這樣就使得機房中的設備在不斷的增加，設備的增多使得機房的原有冷卻系統在使用的時候已經無法滿足要求，這樣就會使得數據中心的設備在運行的時候非常容易出現局部過熱的情況，而且出現的問題將是越來越明顯的。在數據中心中，設備的耗電站整個中心的百分之五十，機房的制冷在電力消耗方面是占百分之四十的，其他的電源耗電占百分之十。機房的制冷設備在整個中心機房中比重是非常大的，這樣就使得機房的節能減排工作是非常必要的。我國經濟近年來得到了很大的發展，經濟在以前的發展中是以犧牲環境作為代價的，這樣就使得我國的環境遭到了嚴重的破壞，現在人們在經濟發展的過程中對環境保護是非常重視的，這樣就使得人們對能源的消耗問題也是非常重視的。中心機房在運行中也要體現環保的要求，在對機房進行管理的時候一定要提倡技能減排。對現有的數據中心進行更好的設計，在設計的時候采用節能措施，能夠將數據中心的耗能進行降低，使電能得到節約，同時在進行制冷的時候能夠更加高效，同時保證系統的穩定運行。

1 數據中心節能減排技術

在進行機房節能減排設計的時候，主要要對機房的耗電量進行控制，在對耗電量進行控制時，只能通過對制冷設備進行設計達到目的。在對耗電情況進行調整的時，要進行全方面的監控管理，不僅是為了實現節能減排的目的，同時也是為了更好的促進數據中心機房的發展。在進行數據中心節能減排設計的時候可以從以下幾方面來實現。

1.1 智能的動態精確制冷技術

職能冷卻系統是以機柜級別散熱裝置作為基礎的。在運行過程中可以根據各個機柜排風溫度的變化對每個風口的風量進行調節，這樣可以使機柜滿足服務器不同的散熱要求，同時對局部出現高溫的情況也能更好的進行控制。為了更好的使冷卻系統得到效果，要對制冷技術進行精確的研究，同時要能夠更加數據庫的溫度變化來對制冷設備的送風進行控制，同時還要保證制冷設備的回風穩定進行設定，這樣才能更好的實現制冷設備的效果，提高使用的效率，對電能進行節約，同時達到節能減排的目的。

1.2 自動溫控技術

自動溫度控制技術要建立在獨立機柜的穩定傳感器上，職能溫度控制能夠及時采集到機柜的實時穩定變化。制冷設備在使用的時候可以通過對出風量進行調節，對溫度過高的機柜進行冷卻處理。在達到冷卻的目的以后，系統可以自動恢復到原有的控制上。對機柜的穩定進行實時的掌握才能保證制冷設備達到使用的效果，這樣也可以達到節能的效果。

2 精確送風技術

數據中心在進行制冷的時候，通常使用的送風方式是下送風，這樣可以更好的對設備進行溫度的調節。為了更好的對每個機柜的溫度進行控制，可以安裝智能通風地板，對送風量進行控制，解決設備運行過程中出現的溫度過高的情況。在精確送風的過程中要實現精確送風技術要由兩個組成部分共同作用完成。

2.1 智能通風地板

現在的很多設備在通風上選擇的散熱方式都是前面進冷風，后面排熱風的方式，這樣前后的通風方式更加方便按照職能的通風地板。通過對智能的通風地板進行控制可以更好的實現風量的調整，同時也能更好的進行散熱處理。對機房的設備進行發熱情況的了解，可以更好的制度不同規格的智能通風地板，在通風量上也能更好的進行控制。

2.2 機柜控制單元

機柜的級別是不同的，在服務器的機柜上進行控制單元的安裝要通過后部的多點溫度傳感器，對機柜后部的排風溫度數據進行收集，這樣可以更好的掌握機柜的溫度變化。通過對前端的智能通風地板進行控制，可以更好的對排風的溫度變化進行掌握。

2.3 數據中心動環系統的監、管、控技術

全視角機房智能基礎設施監、管、控，采用多進程、多線程等先進的軟件技術，能夠以極快的速度掃描各個端口所連接的設備，實時讀取設備的運行參數，對設備的異常參數及時產生報警。通過采取動環設備的監、管、控技術，不僅可以實時讀取設備運行參數，對發生的故障等異常進行報警，而且最重要的是通過實時、歷史數據的分析可以對動環的設置參數、環境參數等進行動態的調整，是冷卻、制冷等更好的符合數據中心基礎設施的實際要求，能有效節約電能，達到節能減排的目的。系統架構采用集散設計，基于機柜級別的機柜控制器，對機柜送風狀態及溫度進行監控。可以實現對單位機柜溫度、制冷量的規劃管理，并對機柜的環境進行實時檢測，避免不必要的供電和制冷量的產生。比如用戶可以通過該軟件實時了解單位機柜溫度大小的變化，依據合理的自動控制原理，來調節機柜前出風量的大小。從而達到對機房環境的實時監控，精確了解機房的溫度、濕度、風壓等參數，了解空調的運行狀態。

3 數據中心動環管理系統

目前一般數據中心動環管理系統功能主要包括現場數據采集功能、歷史數據的計算和圖表展示、實時數據展示、實時的各傳感器收集的溫度數據展示、實時設備運行狀況展示、實時溫度分布圖形展示等，其具體內容介紹如下。

3.1 實時圖像展現功能

可以對數據中心現場溫度、機柜溫度監控等進行實時的機房溫度監控。并對出現的各種異常情況進行警告報警。

3.2 實時數據展現

動環監控管理系統主要對監控的機房控制設備（機柜送風控制、空調送風控制展示），在數據展示區進行二維機房模型圖，數據羅列的展示，可對如下數據進行系統、直觀的展示。機柜出風溫度，閥門開啟度；靜壓箱內溫/ 濕度，靜壓箱壓力；空調機回風溫度濕度，空調壓縮機運行狀態。

3.3 監控數據管理

以固定間隔時間，從BS 控制器端獲取數據文件，并解析、讀取數據、將數據保存至監控端數據庫中。其采集數據項包括機柜后部出風溫度與機柜前智能通風地板電動閥門開啟度。其中對送風系統數據與精密數據進行相應的數據管理。其中送風系統數據包括靜壓箱送風溫度、濕度與靜壓箱壓力。精密數據包括精密空調運行狀態與精密空調回風溫濕度設置。

3.4 數據查詢統計

動環監控系統可以依據選取設備、時間段，以二維表格形式羅列該設備在所選時間內的參數表格，并可選中某一項數據，生成歷史曲線圖。通過對歷史數據的統計與分析，可以依據其進行配置參數等的動態調整。

3.5 集中遠程管理

控制與管理平臺可以分開部署，管理平臺接入現有的監控室。實現無人職守機房。多個機房可以級聯，通過遠程監控集中管理。

在企業日常運營中，數據中心是耗能大戶，企業的節能減排工作很大程度上依賴于數據中心的節能減排。機房節能技術的實踐和推廣將為加快資源節約型、環境友好型社會建設作出貢獻。

4 結束語

企業在不斷的發展中對數據中心的依賴越來越大，同時數據中心在運行的時候也給企業帶來了一定的考驗，數據中心在制冷方面的耗能是非常大的，企業要想更好的發展，就一定要對耗能過高的問題進行控制。數據中心在企業發展過程中作用越來越大，制冷設備的高耗能使企業的節能減排工作出現了很大的問題，為了更好的發展企業，一定要采取新的制冷技術實現對數據中心的制冷。