數據中心送風方式

數據中心中設備密集布置，發熱集中，顯熱量大，因而需要有合理的氣流組織的分配和分布，以有效地移除機房內熱量，因而需要有合理的氣流組織的分配和分布，以有效地移除機房內熱量，保證滿足機房內設備對溫濕度、潔凈度、送風速度等空氣環境的要求。

數據中心空調系統送風方式分為機房送風與機柜近距離送風方式。

機房送風包括風帽上送風、風管送風、地板下送風等。最常用的是地板下送風方式。

機柜近距離送風又稱為近距離制冷、精確制冷等，包括機柜行間制冷（側前送風、側后回風）、封閉機柜內部制冷等。

目前，數據中心常用的機房空調系統氣流組織方式有下送風上回風、上送風前回風（或側回風）等方式。無論何種氣流組織方式，都應滿足數據中心設備和相關規范的相關要求。

國標《電子計算機場地通用規范》（GB2887-2000）、國標《電子信息系統機房設計規范》（GB50174-2008）要求如下：

主機房內部維持正壓（如機房與其他房間、走廊的壓差不宜小于5Pa，與室外靜壓差不易小于10Pa），防止室外空氣滲入，破壞機房內空氣參數。

保證機房內換氣次數，保證機房空氣參數的精確調節。

主機房取的噪聲限制（如聲壓級小于68dB），應選用高效、低振動、低噪聲的空調、送風設備。

1、風帽上送風

風帽上送風方式的安裝較為簡單、整體早教較低，對機房的要求也較低，所以在中小行機房中采用較多。

風帽上送風機組的有效送風距離較近，有效距離約為15m，兩臺對吹也只達到30m左右，而且送回風容易收到機房各種條件的影響（如走線架、機柜擺放、空調擺放、機房形狀等），所以機房內的溫度場相對不是很均勻。此種送風方式還要求設計考慮機組回風通暢，距離回風口前1.5m以內無遮擋物。

風帽上送風存在明顯的冷熱空氣短路現象，制冷效率低，僅應用與小型數據中心機房、熱密度較低場合。

2、風管上送風

風管上送風方式與舒適性空調送風方式類似，必須按照國家標準《供熱通風與空調工程設計規范》（GB50019-2003）進行空調風管設計，在安裝風管時也必須按照國標《供熱通風與空調工程施工及驗收規范》（GB50243-2002）進行安裝和驗收?？筛鶕に嚨囊笤诤线m的地點開設送風風口，使整體空調送風效果好。

風管上送風工程造價高于風帽送風方式，安裝及維護也較為復雜，對機房的層高也有較高的要求。在風帽上送風無法滿足送風距離，空調房間又要求各處空調效果均勻的場所，一般推薦采用此種送風方式機型，風管和風機設計匹配合理時，送風距離可以達到近百米。為了讓風管安裝后房間仍有較為合適的高度，房間樓層凈高一般要求≥4m。

風管上送風需要對風管系統結合機房情況具體設計。送風的風管可分為主風管和支風管，主風管一般從空調機組或靜壓箱直接引出，支風管引自主風管。機房內的風管系統宜采用低速送風系統，主風管送風風速可取8m/s左右，支風管送風風速可取6.5m/s左右，風管的寬和高的比盡量不要大于4。機房內的靜壓箱一般安裝在空調上部，由空調送風口從下面送入靜壓箱，靜壓箱寬度大于2-3倍空調送風口尺寸。靜壓箱高度一般為1m左右。風管送風口的風速一般為5m/s左右。以上數據為根據規范精選的常用數據，有可能風管系統設計與此有差異。

常見的風管上送風系統有兩種方式：一種為每臺空調機組接風管向外送風，另一種為多太空調機組送風到靜壓箱，由靜壓箱向外引風管送風。第二種送風方式的優勢是容易實現備份冗余，空調中有一臺停機后，剩余空調機組的冷量仍可以經由靜壓箱送到機房的每個區域；劣勢是需要做較大的靜壓箱，需要較大的空間，費用也較高。

部分較早前建設的運營商機房在熱負荷較小的情況下，多采用風管上送風方式送風，隨著服務器數量與密度的提高，風管上送風方式存在制冷效率低、建成后不易調整、噪聲高等缺陷。

3、地板下送風

地板下送風方式是目前數據中心空調制冷送風方式的主要形式，在金融信息中心、企業數據中心、運營商IDC等數據中心中廣泛使用。

在數據中心機房內鋪設靜電地板，靜電地板高度為20-100cm，甚至高達2m。將機房專用空調的冷風送到靜電地板下方，形成一個很大的靜壓箱體，靜壓箱可減少送風系統動壓、增加靜壓、穩定氣流、減少氣流振動等，使送風效果更理想。再通過帶孔地板將冷空氣送到服務器機架上。回風可通過機房內地板上空間或專用回風風道（天花板以上空間）回風。

地板下送風方式的優點很多，包括制冷效率較高、安裝簡單、安裝整潔等。

需要注意的是，如果地板下方同時作為電纜走線空間，使用中容易出現的問題是，地板下走線擁堵，送風不暢導致空調耗能增加。

實踐證明，很多機房采用地板下送風、地板下走線方式，由于在應用過程中地板下的電纜不斷增加，導致地板下送風不暢，送風氣流組織不合理，甚至出現風短路等嚴重問題，如導致距離空調機較勁的區域溫度/濕度控制正常，而距離空調機較遠的區域溫度偏高，無法得到有效控制。在這種情況下，為了保障遠端的設備得到合適的溫度控制，不得不調低溫度設定點。例如將溫度設定點調低到18℃，才能保障距離空調機遠端的設備周圍的溫度達到24℃一下。很顯然這將增加很多能耗。此外，很多機房因業務特點（如無法暫停設備運行進行調整）無法改變走線，只能增加空調設備，通過增加風量的方式來保障機房溫度/濕度，而原有空調設備的制冷量已經足夠，這有在很大程度上增加了機房能耗。

避免地板下送風阻塞問題反生，有兩個方法：一是保障合理的地板高度，目前很多新建機房已經將地板高度由原來的300mm調整到400mm乃至600-1000mm，附之以合理的風量、風壓配置，以及合理的地板下走線方式，可以保證良好的空調系統效率；而是采用地板下送風與走線架上走線方式。

地板下送風與走線架上走線方式，兼顧了地板高效制冷與送風、安靜整潔、走線架易于電纜擴容與維護等兩方面優點，是數據中心制冷中機房送風方式的最佳方式之一。