第一節(jié) 機房空調產業(yè)界定

一、基本定義

機房空調是一種專供機房使用的高精度空調，因其不但可以控制機房溫度，也可以同時控制濕度，因此也叫恒溫恒濕空調，另因其對溫度、濕度控制的精度很高，亦稱機房專用精密空調。

二、屬性

1、顯熱量大

機房內安裝的主機及外設、服務器、交換機、光端機等計算機設備以及動力保障設備，如UPS電源，均會以傳熱、對流、輻射的方式向機房內散發(fā)熱量，這些熱量僅造成機房內溫度的升高，屬于顯熱。一個服務器機柜散熱量在每小時幾千瓦到十幾千瓦，如果是安裝刀片式服務器，散熱量會高一些。大中型計算機房設備散熱量在400W/m2左右，裝機密度較高的數據中心可能會到600W/m2以上。機房內顯熱比可高達95%。

2、潛熱量小

不改變機房內的溫度，而只改變機房內空氣含濕量，這部分熱量稱為潛熱。機房內沒有散濕設備，潛熱主要來自工作人員及室外空氣，而大中型計算機機房一般采用人機分離的管理模式，機房圍護結構密封較好，新風一般也是經過溫濕度預處理后進人機房，所以機房潛熱量較小。

3、風量大、焓差小

設備的熱量是通過傳導、輻射的方式傳遞到機房內，設備密集的區(qū)域發(fā)熱量集中，為使機房內各區(qū)域溫濕度均勻，而且控制在允許的基數及波動范圍內，就需要有較大的風量將余熱量帶走。另外，機房內潛熱量較少，一般不需要除濕，空氣經過空調機蒸發(fā)器時不需要降至零點溫度以下，所以送風溫差及焓差要求較小，為將機房內余熱帶走，就需要較大送風量。

4、不間斷運行、常年制冷

機房內設備散熱屬于穩(wěn)態(tài)熱源，全年不間斷運行，這就需要有一套不間斷的空調保障系統(tǒng)，在空調設備的電源供給方面也有較高的要求，不僅需要有雙路市電互投，而且對于保障重要計算機設備的空調系統(tǒng)還應有發(fā)電機組做后備電源。長期穩(wěn)態(tài)熱源造成即便在冬季機房內也需要制冷，尤其是在南方地區(qū)，更為突出。在北方地區(qū)，如果冬季仍需制冷，在選擇空調機組時，需要考慮機組的冷凝壓力和其他相關問題，另外可增加室外冷空氣進風比例，以達到節(jié)能的目的。

5、送回風方式較多

空調房間的送風方式取決于房間內熱量的發(fā)源及分布特點，針對機房內設備密集式排列，線纜、橋架較多以及走線方式等特點，空調的送風方式分為下送上回、上送上回、上送側回、側送側回。

6、靜壓箱送風

機房內空調送回風通常不采用管道，而是利用高架地板下部或天花板上部的空間作為靜壓箱送回風，靜壓箱內形成的穩(wěn)壓層可使送風均勻，使空間內各點靜壓相等。

7、潔凈度要求高

電子計算機機房有嚴格的空氣潔凈度要求?？諝庵械膲m埃、腐蝕性氣體等會嚴重損壞電子元器件的壽命，弓起接觸不良和短路等，因此要求機房專用空調能按相關標準對流通空氣進行除塵、過濾。另外，要向機房內補充新風，保持機房內的正壓。根據《電子計算機機房設計規(guī)范》規(guī)定，主機房內的空氣含塵濃度，在靜態(tài)條件下測試，每升空氣中大于或等于0.5m的塵粒數，應小于18000粒。主機房與其他房間、走廊間壓差不應小于4.9Pa，與室外靜壓差不應小于9.8Pa。

第二節(jié) 機房空調應用領域 分析

機房空調主要用于計算機房、電信機房、服務器機房、實驗室、電力試驗室、精密儀器室、檔案館、銀行、醫(yī)院磁共振室、手術室、煙草、化工、紡織、造紙 行業(yè) 、恒溫恒濕車間等對環(huán)境要求較高的場合。

第三節(jié) 機房空調產業(yè)發(fā)展歷程

伴隨著上世紀中期計算機的產生，機房這一名詞應運而生。我國隨著計算機技術的不斷發(fā)展，與之配套的機房恒溫恒濕空調機也在迅速發(fā)展，其發(fā)展大致可分為以下四個時期：

前期機房（1960～1980年）

前期的機房是為某臺計算機（大、中、小型機）專門建設的，并沒有統(tǒng)一的標準，完全是在摸索中建設的。這時的機房只有降溫措施，但沒有精密的溫度控制，也沒有測試和指標。還采用的是風道送風，穩(wěn)壓器供電，缺乏對電力干擾（尖峰、浪涌）的防范，也沒有嚴格的除塵措施。僅限于換鞋、穿白大褂。由于是普通的雙開門，所以有很大的縫隙。惡劣的環(huán)境加上早期計算機的性能較差導致計算機系統(tǒng)穩(wěn)定工作時間只有幾十分鐘到幾個小時，往往一天就要發(fā)生好幾次故障。有時壞1次卻要修1～2天，可用性極差。

中期機房（1980～1990年）

由于計算機系統(tǒng)的產生，出現了專門為單個計算機系統(tǒng)設計的機房，有了專用的機柜（大、中、小機柜），并且開始逐步制訂標準，包括機房選址、面積等。機房制冷也從集中冷卻到采用恒溫恒濕的專用空調機，機房設計上引進了防靜電概念，使用了防靜電地板。在設備上也引進了UPS等設備。消防系統(tǒng)方面采用自動與半自動的應用，具有大機房面積、寬設備運輸通道，能夠為單個指標進行測試和監(jiān)控。機房除塵方面采用新風系統(tǒng)和機房正壓防灰塵。所謂機房正壓就是通過一個類似打氣桶的設備向機房內部持續(xù)不斷地輸入新鮮、過濾好的空氣，加大機房內部的氣壓，由于機房內外的壓差，使機房內的空氣通過密閉不嚴的窗戶、門的縫隙向外泄氣，從而達到防塵的效果。這時候的計算機系統(tǒng)能穩(wěn)定工作幾天，并且已經開始引入模塊化的概念。

后期機房（1990～2000年）

IT設備逐漸小型化，服務器逐步成為主體，多臺計算機、服務器聯網，開始大量共用網絡設備。數據的存儲介質水平逐漸提高，對數據進行了更嚴格的保護，也通過經驗積累，從而制訂了新的標準，并廣泛使用恒溫恒濕的專用空調。供電系統(tǒng)的完善，采用了大量UPS，對防雷標準也進行了完善，并有了綜合的監(jiān)控系統(tǒng)，專門的機房裝修設計。這時候的IT系統(tǒng)穩(wěn)定工作時間為幾十天，可用性和可靠性均有了大幅提升。但此時的服務器還是每臺配備一套顯示器鍵盤鼠標，這就大大浪費了資源。

現代機房（21世紀）

IT設備進一步小型化，所有設備都進入機架，機架成為機房IT設備的主體。具有更合理的可用性設計，更高的實用性、先進性、靈活可擴展性、可管理性、可維護性，設備更加標準化。并且加強了對數據保存環(huán)境的重視，對機房建設進行了更加嚴格的監(jiān)測與監(jiān)督。IT設備的工作時間基本上是連續(xù)的，可保持24小時不關機。這時候的系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作幾個月或者時間更持久。隨著IT設備的發(fā)展，NCPI理念應運而生，并成為未來機房的發(fā)展趨勢。

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