隨著通信業的高速發展，網絡核心設備、動力系統、機房設備等能耗占社會總能耗比重越來越大，數據中心冷卻功耗占整體功耗高達45%-50%,節能減排成為重要的行業責任和機房建設的未來趨勢。

為適應這一趨勢，給機房內通訊設備提供一個安全可靠的運行環境，通過冷熱氣流合理分配，達到節能減排的目的。

3.1目前機房散熱現狀

1)、精密空調系統彌漫推送冷氣的方式

為了使局部高熱區域降溫，整個空調系統的溫度往往需要調得很低。目前大多被設置為“強制制冷，25℃”或者是“自動，28℃啟動”的工作模式，部分機房的空調甚至是全年開啟，所以盡管了優化了冷熱氣流的組織形式，電能浪費現象依然較為普遍和嚴重。

優缺點：

改善氣流管理，機房散熱能力有所改善；
全區域制冷降溫,機房制冷效率低下，無法達到綠色數據中心的PUE值標準
無法滿足中,高密度機柜的制冷需求,出現大量局部熱點；造成機房空間利用率降低。

2)、智能新風系統

機房新風系統是通過對機房建筑的簡單改造，以智能邏輯控制的通風系統，充分利用機房內部外部環境溫差，實現機房內外部冷熱空氣的直接交換而自然降溫，并通過聯動控制機房空調的運行狀態，達到減少機房空調運行時間，降低機房空調能耗的目的。

優缺點

直接利用自然冷風，熱交換效率高，節能效果顯著
引起機房內空氣潔凈度下降，設備因灰塵、靜電、濕度等故障增多

3)、智能熱交換器系統

熱交換器在完全隔離內外空氣的前提下,利用外界冷源,對內部環境進行冷卻,達到減少空調運行時間以實現節能的目的。

優缺點

室內外空氣不接觸,僅熱交換,保持潔凈度不下降熱，濕度不變

換熱效率不高，對于在溫度超過15度地區沒效果

3.2中興機房熱管理方案

3.2.1高熱密度制冷方案

高熱密密制冷方案：熱源直接冷卻，杜絕熱流紊亂；此方式靈活，易于改造和維護，滿足主流標準機柜。
　　
解決方案
　　
一體化冷卻機柜---高密度散熱解決方案
　　
在傳統的數據機房制冷系統條件下，機柜熱密度一般在2到3KW/機柜，很多機房的機柜只能放幾個服務器，以此來降低單個機柜的熱負荷，但這又造成了機柜利用率的降低。為了使單個機柜支持更高的熱密度（20到25KW/機架），中興新提出一體化冷卻機柜—高密度散熱解決方案，即利用“水冷門”的輔助散熱方案
　　
中興一體化冷卻機柜“水冷門”方案原理圖

熱交換器性能特點：熱交換機自帶智能控制系統，可以與機房現有空調系統進行聯動，實現全自動化操作，其控制原理圖見圖2.1。全中文大屏幕LCD背光顯示，精確的微電腦控制系統，人性化的操作界面，具備運行狀態智能顯示、密碼保護、故障診斷功能；設置參數自動保護，即使停電后也可以保存運行參數和告警記錄并具備來電自啟動功能，留有RS485/232通訊接口。沒有過濾網，平時不必清洗，維護量小，運行維護費用低

　　熱交換器智能控制系統原理圖

　　a、當熱交換器智能控制系統檢測到機房外部溫度降到設定的智能熱交換器運行溫度時，系統自動調節空調，減少空調的負荷，同時運行熱交換器，并且熱交換器風扇具備在一定溫度范圍內自動調速功能，能有效實現節能降耗；
　　b、熱交換器具備自檢按鈕。開啟后，內外循環風扇全速轉，熱交換器能自動檢測內循環風機、外循環風機、控制板等關鍵器件的工作狀態。檢測完畢自動停止，恢復到自檢前的工作狀態。
　　c、故障診斷告警。熱交換器如果沒有電源輸入，或者內循環風機、外循環風機、電路板等發生故障，則輸出告警信號。同時提供火警、高溫報警等多種報警信號的輸出，及時迅速發現問題，避免基站環境對設備運行造成的影響。
　　d、當機房內空調發生故障時，熱交換器作為應急散熱方式自動啟動，并發出告警信號。
　　
機房空調與熱交換器聯合使用的優點及效益

熱交換器全年適用性分布圖　  　

熱交換器在冬季可以完全代替空調制冷，降低了機房制冷設備的電耗；同時減少了空調運行時間，延長了空調的使用壽命；在斷電、空調故障時，可作為應急備用設備使用，最大限度地保障了通訊設備的安全可靠運行。

中興一體化冷卻機柜的原理是，把冷水送達到液體冷卻柜。先用柜內風機將熱風從服務器后部抽到液體冷卻柜中，用內部水管制冷熱風，然后將冷風吹到服務器前部，而熱水再回流到室外的循環制冷設備，通過這一過程不斷循環達到制冷效果。

中興新的已提出冷卻機柜系統采用的冷水配送中心特有的邏輯控制系統可以實現自然冷卻系統和空調水冷卻系統的控制切換。根據產品的應用場景或者是氣候的變換情況，自行選擇自然冷卻或者是空調冷水冷卻，進一步的優化配置，實現最佳的節能效果。‘Freecooling’(自然冷卻系統)。液冷系統的進水口溫度需要低于15攝氏度，而當環境溫度低于15攝氏度，就可以不需要通過循環制冷設備來制冷液體，僅僅用自然冷量制冷即可。

以上海為例，每年至少有三個月的環境溫度低于15攝氏度，也就是說每年有約四分之一的時間可以“天然制冷”，總體而言，相對于傳統制冷設備節能30%。