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idc机房空调问题解决方案
目前IDC机房建设规模越来越大，服务器的集成度越来越高，数据设备的功率提升和其部署方式带来了新的冷却问题，这使得IDC机房内的制冷空调问题，已经超越电源，成为电信运营IDC的首要问题。文中针对IDC机房空调存在的主要问题进行分析，提出解决方案并对部分方案进行了实际应用。目前IDC 空调存在的主要问题从目前IDC 运行情况来看，IDC 机房空调电源中断、空调冷量设计、机房大环境气流组织不合理、机柜内部小环境气流组织不合理、机柜热量过大、机柜布置不合理等问题是导致机房过热的主要原因和问题。对这些问题，本文从电源保障、空调配置、气流组织和高密服务器布置等方面展开探讨，提出解决方案，并在杭州IDC 机房建设中进行了实际应用，在保障IDC 机房安全运行同时，达到节能减排的目的。空调保障解决方案1 空调电源保障IDC 机房内发热厉害，温度梯度变化也大，通风降温复杂，而空调使用的是市电，一旦停电，就会造成机房温度迅速窜升。在一般的通信机房，由于功率密度低，柴油发电机启动延迟和常规的电源倒闸操作是没有问题的，但是对IDC机房来说，在电源中断的这段时间内是难以接受的，空调会停止制冷，特别是空调风机的停机导致了气流循环的中断，据测试，在单机柜5kW 负载情况下，机房温度会在发电机启动延迟和电源倒换过程中会升高5～20°C；如果电源中断时间过长，就会演变成为一场灾难。可见，保障IDC 机房空调的电源可靠性和提升可用性是重中之重，必须制定可靠的空调电源保障方案，以防止空调电源中断或尽量缩短电源中断时间。1) UPS 方案由于空调的重要性，大负荷IDC 机房空调的供电等极应不低于服务器设备的供电等级，因此采用UPS 供电也并不为过。在国外，大型数据中心的机房空调系统采用UPS 供电的方法越来越普遍；在国内，江苏电信公司部分机房把专用空调的风机接在UPS 上，这样解决了停电后的短时间气流组织中断的问题，从使用效果来看还不错。采用UPS方案不利的因素是存在投资过大的问题。2) IDC 空调双电源方案： 对IDC 机房，同一个机房的空调电源最好不要同时使用同一路电源，以防止一路电源中断就会导致机房温升过高。IDC 机房的空调配电屏，进线电源必须有两路，两路电源必须来自不同的低压配电系统，两路电源间可以手动切换或者采用ATS 自动倒换，如果采用ATS 最好设置成不同的主路（但是在油机供电下，要注意ATS 的自动切换可能会引起部分油机的过载）；一旦电源中断，可以缩短中断时间并减小影响面。图1、图2 和图3 是杭州电信IDC 普遍使用的双电源屏和双ATS 电源屏。 3) 空调配电屏接线方法相临的空调应该从不同的空调配电屏引出，如1 个机房布置16 台空调，两块空调配电屏，那1、3、5、7 等奇数空调就从配电屏1 引入（主用市电1），2、4、6、8 等偶数空调从配电屏2 引入（主用市电2）。这样即使一路电源发生异常，影响到的空调是部分的，恢复的时间也很快。4) 双 ATS 电源柜＋空调新型电源接线方法这种方案是对方法2、3 的综合应用，即采用ATS 的同时采用双电源屏方案。从实际使用效果来看，在两路高压引入的情况下，采用双ATS电源柜＋空调新型电源接线方法，比用UPS 供电更经济，而且可靠性也没减少多少，由于同一机房的空调电源来自于不同的高压系统，如果这两路高压是真双路的话，那同时停电的概率是很低的；而在停一路高压的情况下，还有一半的空调在运行，最重要的是气流组织不会中断，在油机启动倒电过程中机房的温升还是可以接收的。一个大的IDC 机房最好有两块以上的空调配电屏，以方便上述方法的空调接线，如果仅采用一块空调配电屏，空调配电屏内部的空开要有备份和冗余。2 空调配置机房空调的冷量要大于机房的最大热负荷并有富裕，空调的配置原则是根据机房总热量总体规划空调设计，按照N 1 原则配置空调数量。可是我们会遇到这样一个问题：空调已经按照N 1 配置，为什么IDC 机房温度会打不下来？1) 分区配置原则传统的配置是以机房为单位；采用的是房间级制冷，空调是以机房为单位进行制冷，但这种方法的配置和冗余并不适用于大型的IDC机房。现在的IDC 机房由于建设规模大、面积大和机柜功率密度高，如果按照房间级配置空调，一台空调发生故障，由于冗余的空调相距过远，气流组织无法送达，会造成局部机柜设备过热；因此大型IDC 机房的空调要进行分区配置，即把一个大型的IDC 机房划分为若干个分区，然后保证每一个分区内的空调均有冗余，这样空调发生故障后，每一块区域内的服务器才是安全的。杭州电信的兴议、滨江等IDC 机房，就以四列的机柜为一个分区，然后按照每个分区都满足N 1 的冗余方式配置，是一种比较安全的办法。2)