数据中心机房的节能减排的应用探讨

摘要：随着我国经济的飞速发展，科学技术也在不断进步，信息化逐渐普及到各行各业，互联网、云计算等数据产业规模也逐渐扩大，我国的数据中心机房也进入了转型阶段，逐渐往规模化和绿色化趋势迈进，因此，本文针对数据中心机房的节能减排应用进行分析，并介绍节能减排相关的技术原理，希望通过本文的阐述能够为相关人士提供参考和借鉴，从而使节能减排在我国数据中心机房中充分发挥其作用和价值，促进我国数据中心机房向集中化和绿色化的趋势发展。

关键词：节能减排；数据中心机房；应用 1 引言

2019年1月2日，上海市经信委官网站发布沪经信基（2019）21号文《上海市经济信息化委、市发展改革委关于加强本事互联网数据中心统筹建设的指导意见》，文件中明确要求新建互联网数据中心PEU值严格控制在1.3以下，改建互联网数据中心PUE值严格控制在1.4以下，根据Uptime Institute（Uptime

Institute成立于1993年，是全球公认的数据中心标准组织和第三方认证机构）发布《数据中心调查报告》，据报告显示，2007年，全球数据中心PUE平均值为2.5,直到2013年PUE值出现了明显的下降，已经达到了1.65，根据最新的数据显示，2018全球数据中心PUE值已经下降到1.58。因此，针对数据中心改建PUE值需要严格控制在1.4以下，想要实现这一目标，需要借助节能减排技术进行展开，因此，本文针对数据中心机房的节能减排的应用进行探讨具有一定的现实意义。

2 数据中心机房的节能减排管理手段

通常情况下，数据中心机房的节能减排管理通常分为节能和减排两个方面，节能涉及到的内容较为广泛，除了电能还包括制冷设备的消耗和相关设备的备份，同时也涉及到数据中心机房空间的节约[1]，随着信息化建设的逐渐深入，不同单位的数据中心机房建设也不尽相同，机房内部的设备型号也具有差异性，所以，想要实现数据中心机房节能的节能减排应用，需要对机房的线缆、制冷系统以及UPS进行科学的管理，具体可以通过以下几点进行分析： 2.1 数据中心机房线缆管理

数据中心机房的线缆与散热有着紧密相连的关系，如果数据机房中的线缆较为杂乱，会导致相关设备不能够充分的散热，要想解决这一问题，需要对数据中心机房的线缆进行科学的管理，将线缆有序的、标识清晰的安放，保证设备能够有足够的散热空间，与此同时，合理、有序的布线还能够为维护检修的技术人员提供方便，减少技术人员的工作了，有利于维护检修工作，另外，数据中心机房在布线过程中可以通过交叉连接的方式进行工作，通过交叉连接的布线方式能够保证两侧始终处于连接状态，正面可以通过跳线方式进行连接，通过这种方式能够为线缆维护和管理提供便利。 2.2 数据中心机房制冷系统管理

加强管理数据中心机房空间，有利于机房中的制冷系统充分发挥其作用和功能，将机柜放置在合理地区，可以最大限度的提高制冷系统的工作效率，从而减少空调的耗电量，数据机房内由于设备较多，时常会出现冷热交替的现象，数据中心机房内设备散热量较大，热气较充足，通常情况下空调的冷气还没有进入机柜就会变成热空气，极其容易导致设备由于高温出现损坏现象[2]，由此可见，数

据中心机房中的制冷系统的工作效率有着至关重要的作用，想要保证数据中心机房内的设备在正常温度下运行，需要加强管理机房内的制冷系统，传统机房中机柜普遍朝同一方向摆放，不利于制冷系统传递冷风，因此，在制冷系统管理过程中，需要将机柜面对面或背靠背的摆放，有利于制冷系统能够从机柜的正面或后面进风，从而避免冷热空气交替的现象[3]，达到最佳制冷效果，保证数据中心中的设备能够在正常温度下稳定运行。 2.3 数据中心机房的UPS管理

当前，大部分数据中心机房为了保证足够的供电，通常需要安装UPS系统，根据数据显示，数据中心机房用电比例中供电系统本身的耗电高达15%，由此可见，UPS系统的利用率能够直接关系到数据中心机房的耗电量，当前机房管理人员普遍存在一种错误观念，认为UPS系统只在断电时起到保护作用，然而，实际情况足以证明，UPS系统耗电量较大，并且UPS所耗电能完全是没有任何功效的，当前大部分数据中心机房使用的了在线式双变换构架UPS，UPS在运行过程中整流器和逆变器都会损耗功率[4]，因此，有效提升UPS的工作效率，能够减少耗电量，从而减少数据中心机房的成本支出。

然而，管理手段在数据中心机房中的节能减排方面具有局限性，因此，还需要通过相关技术进一步的实现及节能减排。 3 数据中心机房的节能减排技术应用 3.1 精确送风技术

精确送风技术，是可以将数据中心机房中的空调冷风通过控制风道最大限度的送往机柜的进风口，充分发挥空调的作用，是冷空气与设备中的热流进行交换，从而使设备能够在适当的温度中平稳运行，精确送风技术在实施过程中需要结合机柜实际散热量进行分析，将空调传递出的冷空气科学的引入机柜，继而将冷气腔封闭，并将冷风送入设备的风口，机柜内的风量调节器可以结合设备的发热量进行调整，从而控制空调冷风的温度[5]，并将数据中心机房中的冷量按照需求进行的合理分配，充分发挥空调的功效，不仅能够实现机房设备在合理温度下运行，还能够有效的节省电能。 3.2 新风系统

新风系统，是通过冷气机对室外的空气进行降温和过滤，从而形成清洁的冷空气，并将冷空气引入数据中心机房，继而通过冷热空气的交换将机房内的热空气利用自然排风排出，这种新型技术不仅能够节省成本，还能够使数据中心机房的空气保持温度适宜且清新。

新风系统在运行过程中，如果进风机的风口温度比设定值的温度小，并且湿度充分达到要求情况下，会将进风单元打开，并通过冷气机将冷空气引入数据中心机房，结合补充冷量，可以通过控制设定将对应的台数空调自动关闭，反之，如果进风口的温度大于设定值，则会将进风单元关闭，并通过控制设定开启对应台数的空调，由此可见，通过新风系统能够有效减少数据机房内空调开启的时间，从而能够实现节能减排的目标。 3.3 热管系统

热管技术是1963年由美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家乔治格罗佛发明的，是一种称为“热管”的传热元件，热管充分利用了热传导原理与相变介质快速热传递的性质，透过热管将发热物体的热量快速传递到热源以外，它的导热能力超过任何已知的金属导热能力。

热管系统是利用循环工质（氟利昂）的气液相变来传递热量。通过特殊的管

路相连接，将蒸发段和冷凝段分开。室内机为该系统的热端（吸热端），冷凝器为其冷端（放热端）。室内机中的循环工质在室内机内吸热蒸发后变为气态，经过上升管从而流入冷凝器，并在冷凝器内冷凝为液态，然后通过下降管借助重力回到蒸发器继续吸热蒸发并带走热量，完成了一个热力循环。整个传输过程是无缘运行，无运动部件，零能耗且故障率极低。

数据中心机房想要实现节能减排的目标需要充分做到未雨绸缪，在设计和规划阶段，需要充分结合节能减排相关措施，不断调整和优化设计方案，从根源上做好节能减排工作。另外，在采购设备时，需要制定与节能减排相关的技术要求，明确呈现在技术规范书中[6]，其中包括空调气流组织方式、网络机柜的选择等等。 结 语：

综上所述，数据中心机房中的节能减排不仅能够促进机房内的设备平稳运行，还能够有效减少机房内的成本支出，在节能减排实施过程中，需要严格管理机房内的线缆、制冷系统以及UPS系统，然而，管理方式在节能减排方面效果有限，需要结合相应的节能减排技术进行支撑，从而有效提升数据中心机房的工作效率。 参考文献：

[1]陈国华,李晓林,张明强.数据中心节能减排措施探讨[J].信息系统工程,2018,300(12):33.

[2]江燕.数据中心机房节能减排技术研究[J].黑龙江科技信息,2017(14):32. [3]吴哲宏.数据中心机房的节能减排应用研究[J].信息通信,2017(08):115-116. [4]徐慧姣.数据中心机房的节能减排技术及发展[J].通讯世界,2019,26(03):322. [5]李栋斌,张慧敏.数据中心机房节能减排技术研究[J].科技创新与应用,2016(32):303.

[6]陈巧文.数据中心机房的节能探讨[J].信息通信,2018,No.156(12):119-120.