雖然我不喜歡將任何數據中心的趨勢稱為潮流——一切事物總有其潛在的價值——某些技術過度炒作，其中一些已被證明言過其實，另外的還有待觀察。

大量的數據中心關注冷卻和濕度控制，大部分關心能耗，一些注重工作負載管理和性能優化，其他的關心數據中心設計和布局。本文主要研究現代數據中心豐富的冷卻和濕度控制方式：

緊耦合或者熱源冷卻

更高的運行溫度

免費冷卻

蒸發或絕熱冷卻

密封冷卻

煙囪式機柜和天花板風道

露點濕度控制

非集成加濕

智能互聯的冷卻系統

以上大部分措施的重點都在于：通過提高運行溫度，利用環境空氣和針對性的空氣進行冷卻，而不再是將整個數據中心降到不必要的低溫，最終實現節省能源的目的。

緊耦合或熱源冷卻

緊耦合冷卻方式通過貼近熱源來實現更有效的運作。這不算什么新東西——問問老的大型機操作員或任何筆記本電腦設計人員就知道了。雖然緊耦合冷卻在數據中心里面還是“主流”，但是更新的方法在滿足能源效率的需求方面往往做得更好，并獲取更多關注。它的工作方式很簡單：消耗能源來將大量的空氣吹入地板下的空間或者導風管，然后又將這些空氣拉回至空調。

更有前途的技術包括浸入式冷卻：將服務器整個浸泡在礦物油里，以便使用最少的能耗獲得極高的冷卻效率。但是技術人員需要對內外布滿了石油的服務器進行處理時，心里會怎么想?顯然這種冷卻方式并不是適合所有場景。

架空地板冷卻的歷史已經超過十年，正在經歷新的演變，尤其是演變成為行級冷卻方式。我們會繼續改進行級冷卻系統的設計和實現，行級冷卻可以應付大部分環境，更強的冷卻需求則由直接液體冷卻接管。

直接液體冷卻很久之前就過時了，但近期又回歸主流。水帶走熱量的能力比空氣高出3500倍;隨著更強大的處理器進入市場，液體冷卻幾乎是無法回避的選擇。液冷技術老樹開新花，讓水進入數據中心也不失為一種選擇。

后門冷卻器被人們接受的程度也非常高，部分也是因為水冷方式重新受到關注。

如果將巨大的機房空調系統取消，改用貼近設備的新型冷卻方式的話，相信數據中心行業會運行得比現在更好。教育背景和希望與眾不同的個人意愿或許會促生新案例，但成本和電源可用性的矛盾將決定最終結果。

更高的運行溫度

美國供暖、制冷和空調工程師協會(ASHRAE)在2008年就第一次發表了關于較高溫度數據中心的建議，但并未引起注意。服務器不需要冷藏。即使入口空氣溫度達到華氏75到80°F(攝氏25至27°C)，這些設備仍然能維持良好運作。服務器制造商實際上已經擴展了產品的運行溫度范圍，而且舊設備其實也和新設備一樣能夠在擴展的溫度區間內運行。提高運行溫度可以大幅度節省能源消耗，但人們首先需要認可這種處理方式，然后同意讓熱通道變得更熱——想像一下100°F (38°C)的溫度怎樣?這會刺激后門冷卻器的應用和普及。

但這只是開始。2011年ASHRAE參考方案允許入口溫度提高到104 F (40°C)，此溫度僅針對2013新研發的設備。所以，我們未來很長時間內都不大可能在我們的數據中心看到這些更高溫度級別的設備。即使我們有幸遇到這些設備，它們也很可能已經配備了水冷系統。

免費冷卻

更高的運行溫度通常也會讓免費冷卻系統一起受益。在ASHRAE 90.1-2010指導文件中，免費冷卻幾乎是一項節約能源的強制要求，必將被普遍運用。節能改造的資本投入會部分地抵消運營成本節約的好處。

但在改造或升級的同時實現免費冷卻也是技術和投資上的挑戰。預計未來兩年內將出現新的標準，使免費冷卻更具可行性。靠近水源的免費冷卻將可能會更具優勢，但我們將會看到更多類似日本Kyoto Wheel的空氣冷卻案例。最終，數據中心運營商將能夠在超出以前預計的更多氣候條件下采用免費冷卻措施，這部分是因為更高運行溫度的貢獻。

蒸發或絕熱冷卻

雖然使用蒸發方式制冷的科學原理簡單，并正在逐漸流行，但它對于大多數數據中心操作人員而言仍然顯得新奇。絕熱冷卻通過降低封閉環境中的某種物質運行的壓力來實現冷卻，讓這些物質沸騰如同巖漿涌上火山表面，同時用風帶走山峰上的高溫。

絕熱冷卻在溫暖、干燥的氣候中仍然有效，這大大拓寬了一年中能夠“免費冷卻”的有效期。其主要的缺點是用水量有些多，但在同等冷卻量的情況下，它所需的冷卻水仍然比標準冷卻塔要少很多。

密封冷卻

建設新的數據中心時，一定少不了某種形式密封冷卻措施。它是數據中心中能見到的提高冷卻效率和能源效率的最簡單和最有效的措施。許多現有的數據中心也能從密閉化改造中大大獲益。

密封方案令人印象深刻，它已被炒作成為“無所不能”的解決方案，應對各種冷卻問題，供應商也在不斷爭論熱通道或冷通道哪種更有效。這些爭論對最終用戶毫無益處，冷熱通道解決方案只有依賴正確的設計和安裝才能發揮作用。選擇哪種方案，更多地取決于物理數據中心本身的側重點。

密封措施也無法解決由于錯誤的冷卻規劃、空氣流動不充分或冷卻能力引起的過熱問題。最新的國家防火協會商業標準(NFPA-75)可能會使密封冷卻的方案更難實現。對噴淋和(或)氣體滅火系統的改造將大大增加成本。除了要盡力避免錯誤的實施外，日常優化也很重要：在未使用的機架空間一定要安裝盲板，架空地板上的孔洞要及時封堵，地板下面影響通風的線纜也要做好清理。

煙囪式機柜和天花板風道

使用天花板上方的空間形成的風道將空氣傳輸給機房空調系統，確保回風以最高的溫度返回空調冷卻盤管，可以顯著增加精密空調系統的冷卻能力。

結合了吊頂風道和熱通道措施的最終設備形式就是煙囪式機柜，可以獲得最大的冷卻效率。來自服務器群的高溫廢氣從機柜后部的煙囪排出，然后直接通過吊頂天花板上方的風道回到空調設備中。整個過程中熱空氣和冷空氣保持分離，所以可以保持很高的能效比。

雖然效果明顯，但是煙囪式機柜并沒有獲得大力推廣或被廣泛接受。這可能是因為全密封式的設計靈活性更好，可以使用更多的機柜實現相同的效果。然而，煙囪式機柜可以讓整個房間維持冷通道溫度，讓工作環境變得更加舒適。露點濕度控制

根據露點(DP)而不是相對濕度(RH)來控制濕度已經在ASHRAE在2008年的TC 9.9中明確推薦，因此這并不是什么新潮技術。但絕大多數數據中心目前仍遵循RH規則。用戶可能無法解釋RH比DP好多少，但他們肯定更熟悉他們長期使用的RH參數數值：45%到50% RH.

但對于今天的高密度數據中心來說，數據中心內部的溫差巨大，這使得RH數值毫無意義。相比之下，露點溫度在整個房間的范圍內基本上是一致的，所以這是一個更靠譜的濕度調節指標。因為大量的熱源冷卻設備沒有提供濕度控制，又必須讓控制濕度保持在露點以上來避免結露，DP控制是唯一手段。所以我真誠地希望它會成為一個數據中心的趨勢，每個人都主動希望露點，形成優化能源效率的最新潮流。非集成加濕

和DP濕度控制相伴而來的又一大需求是，在機房空調之外為房間增加濕度。根據不同的設計優化，非集成的加濕措施能節約更多能源。在遠離潮流的今天，這類濕度控制系統只在極少數設計中出現。智能互聯冷卻系統

新興的冷卻系統內所有各種冷卻和濕度控制設備可實現自動交互和計算機控制，表現得更加精細和聰明。到目前為止，這類技術還僅限于少數廠家的產品。高效、節能的冷卻正在變得越來越復雜，種類繁多的冷卻產品類型和計算設備互相配合實現自我監測和自我調節功能，這是實現終極目標的唯一途徑。如果您選擇了具有這種調控能力的冷卻系統，你肯定會從自動化中獲益。通用控制系統可以集成不同廠商的產品系列，在將來這種集成將成為常態，因為這是合乎邏輯的趨勢。