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数据中心节能应从多角度入手
日期:2012-12-12 9:37:38

       数据中心最大的运营支出在于水电费用机房管理费用,数据中心节能不仅是国家倡导的社会效益,更是企业提升经济效益的根本。将数据中心PUE值每降低十分之一就能节约电力成本2600万元,而一个1万平米的数据中心,每天要消耗约700吨水用来制冷。因此数据中心节能要从多方位、叫角度入手。

 

       服务器——热之源

 

       当前摆在服务器厂商和芯片巨头面前的首要问题是如何降低服务器的能耗。当前主要有三个方向:冷却技术、芯片节能技术、软件调度和管理技术。

 

       冷却技术主要解决散热能耗,提高散热效率,来降低数据中心的冷却系统的能耗和成本,并不是从源头降低服务器的能耗。但散热效率的提高可以作用于服务器能耗降低的推动并提高服务器的性能。此外,能在高温环境下工作的芯片将更能适应数据中心的需求,降低机房整体的冷却成本。

 

       降低芯片能耗,这将在X86和ARM架构上上演技术领先争夺战。ARM的功耗要远远低于X86架构,此外采用更先进制程更能降低功耗。不久前,ARM与台积电宣布签署了一项长期协议,两家公司将合作优化以在下一代ARMv8 64位处理器核心上引入3D晶体管FinFET制程技术。

 

       软件调度及管理成为精细化管理能效的重要手段。在服务器低负荷的情况下使其休眠以达到节能效果。将文件服务器配置为夜间和周末的低能耗模式,从而能节约30%的能源,通过改变服务器能源管理设置来匹配工作负载又节约了不少能源。

 

       制冷——能用风不用水

 

       一个1万平米的数据中心,每天要消耗大约700吨水。而在一个10万平米的数据中心,每天所消耗的水高达5000吨,这相当于一个中等城市一天的饮用水消耗。在缺水城市,数据中心制冷能用风不要用水。

 

       不适合采用开放式水系统的地区,应该采用封闭式风冷系统。与开放式相比,闭式系统不耗水,符合缺水地区的实际需求。新风制冷、水冷适用不同的气候条件:夏季,水冷相比风冷节能60%;冬季风冷则比水冷节能30%.这应根据不同气候条件进行选择,当室外空气低于14℃时就可以采用自然风冷却技术。

 

       关灯——节约照明用电

 

       数据中心运维应该更加智能化,硬件的连接错误以及由硬件造成的线路故障的可能能非常小,因此数据中心人员值守和现场维护的情况应逐渐降低,在硕大的数据中心机房里搞得灯火通明实在是一项不明智且浪费能源的举措,关灯——能让你的数据中心更凉快。

 

       此外,采用智能照明系统,实现按需照明;尽量利用自然光(顶部天窗,屋顶采光等);推广使用节能灯,目前普遍使用的白炽灯的发光效率只有大约10%,荧光灯的发光效率约为30%-40%,而高效节能灯的发光效率则可达到70-80%。

 

       建筑围护——保障冷效率

 

       数据中心墙体采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体,降低外墙传热系数。而采取增加窗玻璃层数、窗上加贴透明聚酯膜、加装门窗密封条、使用低辐射玻璃(low-E玻璃)、封装玻璃和绝热性能好的塑料窗等措施,改善门窗绝热性能,有效阻挡室内空气与室外空气的热传导。

 

       采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置型保温屋面等节能屋面。在南方地区和夏热冬冷地区屋面的采用屋面遮阳隔热技术。适当的外遮阳布置,会比内遮阳对减少日射得热更为有效。有的时候甚至可以减少日射热量的70%~80%.外遮阳可以依靠各种遮阳板、建筑物的遮挡、窗户侧檐、屋檐等发挥作用。

 

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