隨信息科技的深層次運用,在新一代的大數(shù)據(jù)中心的建設過程中,將互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡服務器、存放等主要設備進一步集中化,從而,對大數(shù)據(jù)中心的前提自然環(huán)境給出了新的需求。關鍵在于機器的流動量增強了,隨著增添了電力工程供配、致冷排熱和能耗管理等一系列的難題,與此同時,還要考慮到長久的發(fā)展趨勢,修建的大數(shù)據(jù)中心規(guī)模要容下將來較長一段時間的信息技術發(fā)展的需求與機房持續(xù)增長的全過程。
文中融合某大學的網(wǎng)絡中心新一代高等院校大數(shù)據(jù)中心的建立,尤其是對大數(shù)據(jù)中心冷熱交替安全通道防護密閉式主機房設計和實踐,開展工程施工流程的探索。
總體規(guī)劃設計原理
主要設備對主機房的高速發(fā)展規(guī)定
對高校的網(wǎng)絡中心(大數(shù)據(jù)中心)來講,必須擁有很多服務器供課堂教學教務管理等各個部門應用,并且未來的發(fā)展經(jīng)營規(guī)模也是一個不確定性的要素。網(wǎng)絡信息中心的重要服務項目機器設備有存儲系統(tǒng)軟件、軟件系統(tǒng)、性能卓越機架服務器和刀片式服務器等。發(fā)展前景是提升設備的室內空間流動量做到節(jié)省主機房空間和時間相對應的能源消耗降低;尤其是一個網(wǎng)絡機柜中配置刀片服務器時,電力工程的需要大大增加,一個“滿配”的刀片服務器,其所需的電力工程約為5~10KW,一個網(wǎng)絡機柜布署幾臺刀片服務器時,供電不足的分歧十分突顯,排熱問題呈現(xiàn)出。因而運作服務器系統(tǒng)軟件都是將來解決這些問題的方法之一。
根據(jù)高性能服務器和服務器全面的應用,可大大減少實體線云服務器總數(shù),在符合業(yè)務流程應用規(guī)定前提下,達到節(jié)能降耗的效果,從而使主機房設備配件的投入也大大減少。
節(jié)能降耗
越來越強大處理量服務器,愈來愈大空間的數(shù)據(jù)存儲設備和計算機設備,必須耗費更多電磁能。而處理速度相對較高的機器設備,熱值更加的集中化,造成機房溫度操縱是一個很大的問題。對減少主機房能源消耗的技術與新的方法進行分析,務求根據(jù)有效采用服務器機架、有效開展排熱整體規(guī)劃、提升機房設計、合理布局、應用等多個方面,提升主機房排熱高效率,減少數(shù)據(jù)中心機房的總體能源消耗,才能實現(xiàn)節(jié)能降耗目標。
UPS開關電源
由大數(shù)據(jù)中心的特征得知,盡管大數(shù)據(jù)中心是總體建設中的,但大數(shù)據(jù)中心的機器的提高是逐步地,因而供電系統(tǒng)水平也一定是環(huán)節(jié)式提升才可以。因此, 大家在規(guī)劃建設中,讓UPS主機房相對獨立性,并留出UPS機器的拓展室內空間。數(shù)據(jù)中心機房的網(wǎng)絡機柜一次性及時,數(shù)據(jù)中心機房的開關電源分派高壓環(huán)網(wǎng)柜與UPS開關電源房的電源電壓配電箱間的電纜的容積按所有網(wǎng)絡機柜“滿負荷”容量用電量配備設計方案,UPS機器的供電系統(tǒng)水平則不滿意配。UPS供電系統(tǒng)水平按主機房的機器量分階段地提升,有拓展余地。U P S 供配電系統(tǒng), 可采取2 N 或是2(N+1)方法,保證供電可靠率和可擴展性。根據(jù)UPS電源根據(jù)需求環(huán)節(jié)式拓展,能夠避免大馬拉小車的情況,UPS電源設備的投入下降的與此同時,達到了節(jié)能降耗的效果。
機房精密空調
主機房的排熱制冷是保證數(shù)據(jù)中心安全靠譜運轉的前提條件之一,一般是在主機房內組裝機房精密空調。針對大數(shù)據(jù)中心來講,當主機房的機器“滿負荷”運行中,會有非常大的熱值;而對新建設大數(shù)據(jù)中心來講,因為機器的提升會有一個比較長的時長全過程,并且一年中不一樣季節(jié)中央空調的負荷也就是在變動的,要適合于排熱容積變化量比較大的發(fā)展需要,為了實現(xiàn)節(jié)能降耗的效果,大家在規(guī)劃建設中,選裝了兩部中央空調,中央空調總容積需要滿足機房設計“滿負荷”后的自我調節(jié)能力,每件中央空調有雙發(fā)電機組、能分類單獨運作,那樣2臺中央空調4個發(fā)電機組能按熱導率自動的動態(tài)管理,根據(jù)需求自啟動不一樣總數(shù)發(fā)電機組去滿足經(jīng)濟形勢,進而實現(xiàn)了制冷機組運轉的節(jié)能降耗。
場所合理布局
本案件中, 因為新建設大數(shù)據(jù)中心的場所,并不是致力于大數(shù)據(jù)中心要考慮的建筑場地,反而是要將2個教室里連通后改造成大數(shù)據(jù)中心的場所。這便牽涉到2個極為重要的難題, 一是載重,二是樓高。載重的問題就是以在網(wǎng)絡機柜木地板下加散力架的形式處理,那樣使室內空間相對高度嚴重不足的問題更加突出,必須能夠更好地機構氣旋,以至不妨礙于冷通道的氣旋流動性,因此網(wǎng)絡機柜的排序就重要,大家在規(guī)劃建設中,使散力架不坐落于冷通道上。在規(guī)劃建設時使用了一下排風上排風系統(tǒng)的自然通風方法,強電與弱電的走線都是采用上布線的形式,那樣為日后維護保養(yǎng)產生方便快捷的與此同時,冷通道的摩擦阻力大幅減小,有可能會減少木地板相對高度,通過以上對策,把木地板組裝相對高度保持在35cm.
但是由于原教室里不僅是相對高度不夠,并且主梁相對高度等也出現(xiàn)了很大影響,吊頂天花板上端的頂層空間內還需要布局氣體滅火系統(tǒng)管路和新風換氣管路等,熱送風通道分配較艱難,大橫截面熱回風口在工程項目中很難執(zhí)行,并且因主機房的網(wǎng)絡機柜排序方位長度比較大,送風的勻衡也難以保證,需在吊頂天花板的頂層室內空間經(jīng)特別處理做為熱回風口來克服了這種情況。
主機房中網(wǎng)絡機柜的分布方式安排,從外觀和環(huán)保節(jié)能性中進行考慮到,規(guī)劃建設里沒有選用常見的幾列網(wǎng)絡機柜排列方法,反而是選用雙排網(wǎng)絡機柜面對面溝通長排序方式,這種設置在不降低網(wǎng)絡機柜排序相對密度的情形下,美觀度很好,無論從監(jiān)控機房看進來,還是主機房內部結構,滲透性都不錯,為了減少冷熱交替風主通道里的摩擦阻力也帶來了便捷。
冷熱交替安全通道防護封閉式
網(wǎng)絡機柜長排列方法又為降低成本解決冷熱交替通道防護帶來了標準,在數(shù)據(jù)中心內自然通風進行冷熱交替安全通道防護,那樣最大程度地提升能耗等級,以達到節(jié)能降耗的效果。在案件中,主機房內冷熱交替安全通道隔離是在網(wǎng)絡機柜的上端裝上鋼化夾膠玻璃,延長了網(wǎng)絡機柜的排序長短,而且密度高的地安裝上送風口,在網(wǎng)絡機柜列頭頂部不分配送風口,使冷熱交替氣旋沒有經(jīng)過網(wǎng)絡機柜而是直接短路故障的概率降低到最少,相應地做到了極致讓冷熱交替氣旋防護
工程項目的實行和實踐
主機房的網(wǎng)絡機柜布局
該高校的網(wǎng)絡中心主機房呈長方型布局,主機房含有二列網(wǎng)絡機柜,網(wǎng)絡機柜的間隔達3米,很寬敝,滲透性好。
網(wǎng)絡機柜呈零距離排序,產生冷通道,通風口在網(wǎng)絡機柜臉部的地面上。送風口在A2~A16、B2~B16網(wǎng)絡機柜的反面上邊,B18網(wǎng)絡機柜的上端擺放垂直弱電橋架經(jīng)吊頂天花板上端室內空間與外面走道的弱電橋架相接;網(wǎng)絡機柜的左邊安裝2個配電設備高壓環(huán)網(wǎng)柜(A1、B2),2個配電設備高壓環(huán)網(wǎng)柜的上端各設置權限一個豎直電纜橋架通向吊頂天花板上端,在吊頂天花板上端2個配電設備高壓環(huán)網(wǎng)柜根據(jù)水平橋架互聯(lián)(主機房內看不見),并和外界過道的強電橋架相接;網(wǎng)絡機柜選用控制面板開孔率>63%的寬800mm(600mm的服務器機柜加200mm的側柜)、深1150mm的網(wǎng)絡機柜,在每一個網(wǎng)絡機柜不僅有600mm的設備安裝工程室內空間外,兩邊有200mm的走線室內空間,可預設很多網(wǎng)線和多芯式千兆預銜接光纜電纜,立即擺放到這些側柜的空間中,那樣弱電安裝的電極連接線經(jīng)網(wǎng)絡機柜后背左邊柜能直接連接到服務器,穩(wěn)定性進一步提高,因為沒用到的預放電纜線在側柜內,前后左右有控制面板遮住,因此多余電纜線看不見,美觀度非常好。
在主機房中間,安裝了2個水準的弱電橋架坐落于吊頂天花板的下邊,通常是充分考慮日常進行維修便捷。這種分配就是為了盡量減少電纜橋架的外露量,也不影響日常的應用,美觀度好。
冷熱交替安全通道防護封閉式對策
主機房內如不采用冷熱交替通防護時,存在一個比較大的溫度場,為了實現(xiàn)網(wǎng)絡機柜中上方的主要設備能比較好的排熱實際效果,必須減少空調出風溫度,這個就增強了中央空調的能源消耗。而一般的在服務器機柜頂端蓋上的冷熱交替安全通道防護封閉式方法,存在視覺沖擊壓抑和消防許可問題。
該高校的網(wǎng)絡中心主機房實施了與眾不同的冷熱交替安全通道防護封閉式對策,在網(wǎng)絡機柜的上端至吊頂天花板做徹底密閉的冷熱交替安全通道防護,則在網(wǎng)絡機柜的上端添加了鋼化夾膠玻璃,使冷熱交替氣旋防護。那樣可讓冷通道的左右溫度場就不大,中央空調的進風口環(huán)境溫度就可適度提升,以達到環(huán)保節(jié)能的效果。在冷通道的上端的上限,仍應用統(tǒng)一的微孔板吊頂天花板,以維持全主機房美觀;并且在冷通道和計算機房的左右兩邊,必須產生冷通道的每一塊吊頂天花板上端加一張鍍鋅鋼板(595×595),以避免冷通道上端的帶孔吊頂天花板開展送風。在網(wǎng)絡機柜的二列熱通道的上端,用了比較多的送風口,以確保送風口的進風量。在中央空調的上端送風口加了一個與中央空調展開面積同樣的回風管,直達吊頂天花板上端室內空間,與吊頂天花板的上方室內空間一起形成了一個截面非常大的送風主管,因熱通道的送風口總面積遠遠小于這一送風主管,因此確保了各送風口的進風平衡。在吊頂天花板上端組裝單獨的新風系統(tǒng)冷熱交替系統(tǒng)軟件影響不大。這類冷熱交替安全通道隔離對策,成本較低,并且燈光系統(tǒng)和氣體滅火系統(tǒng)軟件的處理方法可按照一般設計,主機房的總體視覺沖擊和美觀度很好,熱通道送風的效果也不錯。
結果
對其新一代數(shù)據(jù)中心機房設計和工程實踐之中,根據(jù)全方位的總體規(guī)劃,對數(shù)據(jù)中心的主要設備、UPS開關電源、機房精密空調、場所合理布局等進行全面的考慮和綠色建筑設計是可以達到節(jié)能降耗目標。
冷熱交替安全通道防護封閉式是主機房節(jié)能降耗的主要措施之一。網(wǎng)絡機柜布局可以稍微更改排序方式及其采用適度的對策產生冷熱交替通道防護,改變環(huán)境自然通風和降低冷通道的溫度場,改進網(wǎng)絡機柜內的高效空調制冷,以達到環(huán)保節(jié)能的效果。
文章正文:德力西機房精密空調
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