核心提示： 數(shù)據(jù)中心應確定一個適宜的新風量，新風量過小或過大不能滿足機房溫、濕度和潔凈度的要求。建議按維持數(shù)據(jù)中心所需正壓值和每人≥40m3/h兩項中的較大值計算新風量。維持機房正壓所需新風量較難計算。要維持機房對走廊（或其它房間）的正壓≥5Pa，則通過機房門窗等縫隙的出風速度≥2.8m/s，新風量應為縫隙總面積與出風速度的乘積；由于縫隙總面積很難計算，因此維持機房正壓所需的新風量亦難于計算。

         數(shù)據(jù)中心新風主要為提高數(shù)據(jù)中心內(nèi)空氣質(zhì)量，保持正壓，以及保證人正常工作的需求，每人≥40m3/h；

         維持機房正壓所需的新風量（主機房對走廊或其它房間之間的正壓≥5Pa、對室外的正壓≥10Pa）。

         數(shù)據(jù)中心應確定一個適宜的新風量，新風量過小或過大不能滿足機房溫、濕度和潔凈度的要求。建議按維持數(shù)據(jù)中心所需正壓值和每人≥40m3/h兩項中的較大值計算新風量。維持機房正壓所需新風量較難計算。要維持機房對走廊（或其它房間）的正壓≥5Pa，則通過機房門窗等縫隙的出風速度≥2.8m/s，新風量應為縫隙總面積與出風速度的乘積；由于縫隙總面積很難計算，因此維持機房正壓所需的新風量亦難于計算。

         由于維持機房正壓所需新風量難以計算，根據(jù)經(jīng)驗及參照潔凈室的設計，可按1-2次換氣/h來計算新風量。若機房四周圍護結構的密封性較好，可采用≥1次換氣/h來計算新風量；若密封性較差，可適當提高換氣次數(shù)并采取密封措施。最有效并且節(jié)能的辦法是對四周圍護結構采取密封措施，特別應注意活動地板下和吊頂內(nèi)的密封，所有穿過機房圍護結構的管線敷設后均應將孔洞封堵嚴密防止漏風。

         新風量大的優(yōu)點在于：

        1、較易維持機房的正壓；

        2、可供給工作人員較多的新鮮空氣。

         缺點在于：

         1、在我國許多地區(qū)，夏季新風熱、濕負荷均較大，若新風量大，將會給空調(diào)系統(tǒng)增加較大的負擔；例如夏季若將5000m3/h新風處理到機房內(nèi)的狀態(tài)（溫度23℃、相對濕度55%），北京地區(qū)需冷負荷57.5kW，上海地區(qū)需冷負荷72kW.

         2、在較寒冷的地區(qū)，若冬季新風量大，所需的加濕量和加熱量均較大。例如冬季若將5000m3/h新風處理到機房內(nèi)的狀態(tài)（溫度20℃、相對濕度55%），北京地區(qū)需加濕量43.8kg/h；大型機房專用空調(diào)機每臺的加濕量僅8-10kg/h，若新風量大將給空調(diào)系統(tǒng)增加很大負擔。在較寒冷的地區(qū)，冬季若直接將大量新風未經(jīng)加熱直接送入機房，當新風溫度低于機房露點溫度時易引起結露現(xiàn)象，此時須將新風加熱后再送入；若新風量大，所需加熱量大，造成能源的浪費。

         3、新風量大，所需新風過濾器數(shù)量多，初投資和維護工作量均較大。

新風量小的優(yōu)點在于：

        1、夏季處理新風所需空調(diào)負荷小，冬季所需加濕量和加熱量亦小，節(jié)省初投資和運行能量；

         2、所需新風過濾器數(shù)量少，初投資和運行維護費用均較小。

新風量小的缺點在于：

        1、較難維持機房所需的正壓值。若機房正壓值低甚至是負壓，機房的溫濕度和潔凈度很難維持；

         2、室外未經(jīng)處理的空氣通過門窗等縫隙直接進入機房，夏季在較潮濕地區(qū)造成機房相對濕度過高，冬季在較寒冷地區(qū)造成機房相對濕度過低。由于室外空氣未經(jīng)過濾經(jīng)縫隙進入，機房潔凈度亦無法保證。

新風系統(tǒng)一般采用新風機組對新風進行預處理后，送入機房與回風混合再進入專用空調(diào)機處理；新風系統(tǒng)應包括新風過濾裝置和新風溫、濕度預處理裝置：

         1、新風過濾裝置。最少應有兩級空氣過濾器，第二級過濾器應為亞高效空氣過濾器，才有可能保證機房的潔凈度達到所需的要求。室外空氣質(zhì)量差的區(qū)域，需采用三級過濾。

         2、新風溫、濕度預處理裝置。用新風機對新風進行預處理，夏季降溫、降濕，熱泵式空調(diào)機冬季還可用于加熱；在較寒冷的地區(qū)，冬季熱泵式空調(diào)機不能制熱運行或制熱量不夠時，需另加新風加熱器以防新風送入機房后結露。

為保證數(shù)據(jù)中心內(nèi)新風需求和避免不必要的浪費，建議采用新風量設計和智能控制相結合的方式來達到較好效果。

         數(shù)據(jù)中心熱密度

         數(shù)據(jù)中心的熱密度越來越高，從原來的1-2Kw/Rack，到5-6kW /Rack，10kW /Rack，在目前的超算數(shù)據(jù)中心已經(jīng)出現(xiàn)了80 kW /Rack的案例。高熱密度設計隨著IT設備的變化在發(fā)展，但低于幾年前的預測，因為隨著計算能力的迅速提高，IT節(jié)能技術也在發(fā)展，IT設備的功耗增加并不如10年前預測的單機柜平均達到15kW，目前單機柜功率維持在3-7kW左右，很多互聯(lián)網(wǎng)或者云計算客戶，單機柜功率可達10kW左右，部分超算用戶單機柜較高，可達幾十kW.總體上高熱密度需求在逐步提高，但步伐比預測要小。根據(jù)國內(nèi)外已有的客戶案例，并結合數(shù)據(jù)中心行業(yè)的發(fā)展趨勢，一般認為單機柜散熱量 > 7KW為高熱密度數(shù)據(jù)中心。單機柜指常見的一臺標準服務器機柜，參考尺寸是：寬度600mm~800mm，深度1000mm~1200mm，高度2000mm~2500mm.

          高熱密度對數(shù)據(jù)中心空調(diào)設計產(chǎn)生了較大的影響，如氣流組織，空調(diào)設備和機柜的相對位置，甚至芯片冷卻。高熱密度數(shù)據(jù)中心一般采用靠近熱源的冷卻方案，如列級空調(diào)和機柜級空調(diào)。通常高熱密度設計會使空調(diào)系統(tǒng)能效更高，降低數(shù)據(jù)中心PUE，主要的原因在于：

        1、高熱密度通?？梢允够仫L溫度更高，可以提高冷源效率，增加自然冷卻時間；

         2、風機更接近熱源，風機能耗更低；

         3、單位面積空調(diào)系統(tǒng)冷源的輸送效率更高。

采用高熱密度除適應IT設備和減少占地面積外，也可以降低PUE，降低空調(diào)系統(tǒng)能效，所以在有條件是可以多考慮采用高熱密度數(shù)據(jù)設計，投資回報率較高。