影響數(shù)據(jù)中心溫濕度的因素剖析

    數(shù)據(jù)中心里有大量的精密電子設(shè)備，這些設(shè)備都比較嬌貴，一般需要提供一個恒溫恒濕的工作環(huán)境，才能確保這些設(shè)備運行穩(wěn)定。溫度過高易導(dǎo)致電子元器件的性能劣化，加速設(shè)備老化，降低其使用壽命，溫度過低可導(dǎo)致電子元器件的參數(shù)發(fā)生改變，影響設(shè)備穩(wěn)定性；濕度過高易使材料氧化腐蝕，影響材料使用壽命，濕度過低導(dǎo)致空氣干燥，容易產(chǎn)生靜電，可以擊穿電容、電阻等元器件，引起設(shè)備故障，所以要盡量保持?jǐn)?shù)據(jù)中心內(nèi)部恒溫恒濕的環(huán)境。不過，要保持?jǐn)?shù)據(jù)中心內(nèi)部恒溫恒濕也不是一件容易的事情，不是布置幾臺空調(diào)就可以搞定的事。除了局部會產(chǎn)生熱點、內(nèi)部不可能做到完全封閉等因素，影響數(shù)據(jù)中心溫濕度的因素還真有不少，本文就來向大家科普一下這方面的知識，掌握到這些因素，才能合理建設(shè)和維護數(shù)據(jù)中心，以使數(shù)據(jù)中心溫濕度控制在理想的范圍之內(nèi)。

    首先是天氣情況。高低溫、降雨、沙塵是數(shù)據(jù)中心面對的主要天氣危害。我國地廣物博，既有處于嚴(yán)寒帶地區(qū)的數(shù)據(jù)中心，也有處于熱帶地區(qū)的數(shù)據(jù)中心，不同地區(qū)的溫度差別也很大，有的地方最冷可以達到零下40度，有的地方最熱可以達到零上40度。有的地方有時可能一兩個月都不見一滴雨，持續(xù)的30度以上的高溫，如果不及時給數(shù)據(jù)中心降溫，過熱的天氣會大大減少設(shè)備的使用壽命。要保持?jǐn)?shù)據(jù)中心24度到26度的最佳運行溫度，就需要增加空調(diào)的運行負(fù)荷，這又將給數(shù)據(jù)中心帶來極大的負(fù)擔(dān)，外部溫度比數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫度高得多，就需要借助冷卻設(shè)備去降溫才行。有些地區(qū)降雨量大，還會頻繁出現(xiàn)短時的暴雨，而有些地區(qū)可能出現(xiàn)的是連續(xù)數(shù)月梅雨天氣，也就是連續(xù)的綿綿小雨，這些天氣造成的結(jié)果都是降雨量大，降雨量大對天氣最大的影響就是濕度變大。數(shù)據(jù)中心封閉措施做得再好，也無法完全和外界隔離，所以依然對數(shù)據(jù)中心的濕度造成影響。還有沙塵天氣，我國這些年大力發(fā)展工業(yè)，沒有考慮到對環(huán)境的影響，如今全國范圍內(nèi)霧霾天氣經(jīng)常發(fā)生，這樣的天氣對數(shù)據(jù)中心也是有很大影響的。數(shù)據(jù)中心里雖然經(jīng)常進行清掃工作，但是對于運行中的設(shè)備很難去做清洗，有時一臺設(shè)備上線后，如果沒有問題可以連續(xù)運行幾年都不會有下電的機會，對這些設(shè)備除塵很困難。雖然沙塵對數(shù)據(jù)中心溫濕度影響不大，但是對內(nèi)部設(shè)備影響很大，在這里不得不要提一提。所以，天氣對數(shù)據(jù)中心的溫濕度影響是巨大的，處于不同地域的數(shù)據(jù)中心面臨著的天氣問題也不同，是影響數(shù)據(jù)中心溫濕度的關(guān)鍵因素之一。

    其次是數(shù)據(jù)中心的樓層。數(shù)據(jù)中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求數(shù)據(jù)中心的樓層要控制在五層以下，樓層越高的建設(shè)成本越高，復(fù)雜度越高；樓層越多，各種系統(tǒng)也不容易部署，這對溫濕度也有影響。隨著高度升高，外界溫度是有差異，高度越高的地方溫度越高。這樣，各個樓層數(shù)據(jù)中心溫濕度有差異。樓層越多，這種細(xì)微差別就越多，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫濕度越不好控制。還有樓層的朝向，向陽和背陰溫度差異是比較大的，對內(nèi)部溫度產(chǎn)生很大影響。一般數(shù)據(jù)中心會在門窗處增加窗簾，盡量減少朝向帶來的溫度上的差異。

    第三是設(shè)備散熱性和功率。數(shù)據(jù)中心內(nèi)部各種設(shè)備很多，所有設(shè)備都需要散熱，而不同設(shè)備散熱性能不同。就算是同一類型的設(shè)備，不同廠家設(shè)備也會不同，這樣不同設(shè)備周圍的溫度環(huán)境是不同的，而空調(diào)系統(tǒng)是基于整體溫濕度進行自動調(diào)節(jié)的，這就極易形成局部熱點，散熱量大的設(shè)備周圍，散熱性不好的區(qū)域內(nèi)的設(shè)備都存在局部熱點問題。設(shè)備散熱性對數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫濕度的影響不容忽視，盡量選用散熱性好的設(shè)備，對環(huán)境的溫濕度影響小，對自身設(shè)備影響也小。另外，設(shè)備運行功率不同，發(fā)熱量也不同，一般高功率的設(shè)備往往更容易使數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫度上升，功率差別較大的設(shè)備放在同一個機房，給數(shù)據(jù)中心恒溫恒濕帶來很大難度。

    第四是空調(diào)檢修。空調(diào)是保持?jǐn)?shù)據(jù)中心溫濕度的唯一系統(tǒng)，非常重要。空調(diào)運行是否高效影響了數(shù)據(jù)中心的溫濕度，隨著時間的累積，空調(diào)工作效率逐漸降低，需要周期性地對空調(diào)系統(tǒng)進行檢查，及時消除各種隱患。這樣空調(diào)系統(tǒng)還要有備份系統(tǒng)，以便保證在檢修時，啟用備用系統(tǒng)，繼續(xù)保持?jǐn)?shù)據(jù)中心內(nèi)部的恒溫恒濕。空調(diào)系統(tǒng)的頻繁變化，對溫濕度的影響很大，要盡量保持空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。如今很多數(shù)據(jù)中心采用自然降溫的方式，充分利用數(shù)據(jù)中心外部的環(huán)境進行降低，雖然這樣可大大減少數(shù)據(jù)中心能耗，但給恒溫恒濕控制帶來了極大難度，數(shù)據(jù)中心外界環(huán)境都會給內(nèi)部溫濕度帶來影響，此時僅靠空調(diào)系統(tǒng)是不夠的，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)外通風(fēng)的地方要做過濾和加固，周期性進行管道清洗才能將影響降低到最小。

    除了以上這些因素之外，數(shù)據(jù)中心室內(nèi)外的溫差、布局選址、人為管理等都會對溫濕度造成影響，在此不再一一詳述。列數(shù)了這些影響因素，從側(cè)面也說明了保持?jǐn)?shù)據(jù)中心恒溫恒濕難度很大，短時間內(nèi)的恒溫恒濕是容易做到的，但是要全年365天都保持做到是非常不容易的，再好的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的溫濕度局部之間也存在細(xì)微的差別。通過分析，我們找到了影響數(shù)據(jù)中心溫濕度的主要因素，便可以從這些方面入手，合理設(shè)計建設(shè)數(shù)據(jù)中心，以使數(shù)據(jù)中心溫濕度利于控制在理想的范圍之內(nèi)。<