绿色节能机房的设计措施探讨
2016-06-04魏兵
魏兵
摘 要:随着我国能消耗量的增多,我国能源的数量也在逐渐减少,因此,为了对我国能源消耗进行有效的控制,降低我国能源的消耗量,建设绿色节能的机房是非常重要的。因此本文就对绿色节能机房的设计措施进行了以下的探讨。
关键词:绿色节能机房;设计措施;现状;措施
中图分类号: TP3 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)14-161-2
1 目前机房建设的现状
1.1 机房空间布置不够合理
部分机房在建设的时候,由于缺乏事前的规划设计,使得机房的建设布局存在不合理的地方,如部分机房由于规划不合理,使得机房的空间浪费较大。还有部分机房在建设过程中由于缺乏规划设计,缺乏对线缆的管理,进而降低机房的散热效力,增大机房的能耗。在进行机房空间布置的时候,工作人员也缺乏对于部分技术的运营,无法有效地提高机房空间布置的合理性,使得机房的能耗量增大。正是因为机房的空间布局不够合理,也使得机房内的设备运行得不到保证,部分设备在运行的过程中会出现各种问题和故障,使得设备在运行过程中的可靠性和稳定性下降。
1.2 机房设备的能源消耗较大
由于机房的设备较多,在购买设备的时候,由于忽略了机房的绿色节能建设,而没有选择能耗较低的设备,使得整个机房的能耗较大。如所选择的服务器、处理器、储存器等缺乏对能耗的考虑,使得机房的能耗量大。而且部分人员在购买机房设备的时候,为了节省购买设备的资金,可能会选择购买一些不符合绿色环保概念的设备,进而大大地增加机房设备的能源消耗。
1.3 空调传递损失较大,能耗大
空调在机房必须的设备之一,而且在机房中,空调是需要长时间开启的,随着时间的积累,空调的能耗会越来越多,如果选择的空调耗能量大,将会大大的增大机房的能耗量。但是如果选择空调的耗能量较小,却无法满足机房设备对于温度的要求,无法实现有效的降温,因此在选择空调功率的时候,应该结合机房的空间面积以及机房设备的温度要求,进而通过相关的计算得出机房空调的最佳功率。而且由于机房建设的不合理,使得空调在传送冷气的过程中受到较大的损失,因此也大大增大了空调的电量消耗,增大机房的耗能。
1.4 机房的利用率低
机房建设是企业的必须项目,但是部分企业对于机房的使用次数并不多,导致部分机房的利用率低,造成了严重的浪费。而且机房在投入建设的过程中需要所花费的资金较多,在使用和维护过程中所需要的资金花费也是非常多的,如果不能有效地提高机房的利用效率,将是对资金和资源的浪费。所以,在建设机房之前,建设单位做好相应的规划,事先找好合作共享的单位,避免机房在使用过程中出现浪费的现象。
2 建立节能机房的设计措施分析
2.1 加强机房空间的合理布置
要建设绿色节能的机房,首先就要从机房的规划设计开始着手,因此在进行机房规划设计的时候就要加强对机房空间的合理布置。据专家调查所得,如果能够将机房建设与节能建设相结合,如果是数据中心机房,将能增大60%的节能空间,如果是基站,将能增大70%的节能空间。要对机房空间进行合理布置,首先就要对机房耗能进行详细的分析,在借鉴别人绿色节能机房建设经验的同时也要结合自身机房建设的实际,加强对机房设备能耗的分析。
除此之外,工作人员可以结合机柜冷通道封闭技术,改变环境气流组织,改善机柜内的有效制冷效果,进而提高机房空调的使用能效。使用机柜冷通道封闭技术来改善机房气流,首先就用双开钢化玻璃门来将冷通道两端的入口进行封闭,然后在冷通道的上方安装钢化玻璃顶板,进而形成一个蓄冷池。通过蓄冷池的作用,可以有效地通过机房对于空调冷空气的利用效率,使得机柜的散热量从原来的3kW上升到6kW,从而有效地提高机房空调的制冷效率,降低能源消耗,实现绿色机房的建设。
在进行机房规划设计的时候,为了进一步地确保机房空间的合理布置,设计人员在设计的过程中要遵循以下几个准则,首先,要实现机房空间的节约;其次,要对机房内的线缆进行有效的管理,因为线缆的密度会对机房的散热效力产生一定的影响,对空气对流的通道进行改善;最后,要有效地提高机房设备在运行过程中的可靠性和稳定性。
2.2 选择耗能较低的设备
机房消耗最多的能源则是电源,为此要建设绿色节能的机房,就要选择耗能较低的设备,降低对电能的消耗,根据相关计算数据所得,机房主设备的能量消耗能够下降100W,机房的能量消耗就能下降284W,由此可见降低机房主要设备的能量消耗对于实现绿色机房的重要性。据相关计算所得,如果一台万元的两路服务器,如果它在机房运行五年,其五年来所需的电费将超过8000元,如果按照电费的单价是1元每度来进行计算,五年来所消耗的电量是8000度。
因此,在选择硬件设备的时候,企业就应该选择耗能较低的设备。例如,在选择服务器的时候,企业可以选择高效率低能耗类型的服务器,而且在选择服务器的时候,企业还应该考虑所选择服务器的节能措施能否让整个机房更好地实现绿色节能。如企业可以选择刀片服务器,因为刀片服务器的计算密度高,可以有效地节约计算空间,降低所耗用的电能,进而让机房更好地实现低耗能。在选择处理器的时候,企业可以选择双动态电源管理,因为双动态电源管理可以分别对处理器的核心和控制器进行独立供电,以便更好地让处理器核心以及控制器根据不同需求而选用不同的电压进行工作,进而降低对电能的消耗。而且选择双动态电源管理,还能大大降低数据中心的电源能耗,降低用户的运营成本。最后,在选择储存物质的时候,可以选择低耗能的存储物质,或者是选择2.5英寸的存储产品,如2.5英寸的硬盘。
总而言之,要建设绿色节能的机房,企业就结合机房的实际情况来选择适当的低耗能的设备,降低机房对于能源的消耗,实现绿色节能的目的。
2.3 选择耗能低的空调,加强对机房温度的控制
要建设绿色节能的机房,首先就要降低空调的消耗量,因为空调的消耗电量占机房电量消耗总量的40%之多,因此导致机房的电能消耗量较多。由于部分机房在建设的过程中,并没有考虑到绿色节能,因此机房的传热损失较多,而且由于部分机房地板下有出线孔,而出线孔的不密封性也会导致机房的冷风外泄,进而增大机房的空调耗能。据相关计算得出,如果透过地板下的出线口将冷风传送出去,将会有45%的冷风泄漏到机房,只剩下55%的冷风是传送到机柜前面。而在传送以及机柜吸收的过程中也会出现损耗,因此实际送到机柜的冷风量不超过50%,从而造成机房对于空调的利用率低。因此,针对这样的情况,为了更好地建设绿色节能的机房,就要对地板出线孔进行密封处理,通过对地板出线口进行密封处理后,通过出线口泄漏的冷风只有4%,大大提高了空调的利用率。
而且为了更好地降低空调的能耗量,在建设机房的时候可以选择耗能低的空调。部分机房在建设的时候会与办公用房一起混合利用,导致在建设机房的时候,所建造的窗墙比过大,这样也会导致空调的耗能量过大。故此,在建设绿色节能机房的时候,应该要对机房进行不断地改进处理,并且选择能耗低、高效的机房空调。
2.4 加强机房资源的共享
由于部分机房的利用率较低,因此针对于这个情况,可以实现机房资源的共享,通过将机房出租出去,收取相应的租金,来降低机房的维持成本。实现机房资源的共享是目前中小企业常见的一种合作方式,可以有效地降低中小企业的经营成本,又能很好地实现节约环保的目的。
在机房资源共享中,工作人员也可以通过采用虚拟化云计算技术以及设备休眠技术来提高设备的利用率和能效。首先,采用虚拟化云计算技术可以有效地简化IT的基础设施,并且提高计算机对于资源的利用率,从而起到改善计算机基础设施的管理效率。通过虚拟云计算技术可以将计算任务分布在由大量计算组成的资源上,进而有效地提高对于计算机资源的利用效率,所以说加强虚拟云计算技术在机房资源共享上的应用不仅可以提高计算机资源的利用效率,还能有效地降低服务能耗量,进而实现绿色机房的设计。
在机房计算机运营过程中,加强对设备休眠技术的运用,可以让长期不处于工作状态的计算机设备进行休眠,进而降低计算机设备的能耗量,起到节能的作用。
参 考 文 献
[1] 曾志龙,卢畅.大型绿色节能机房的改进方案研究[J].电脑知识与技术,2012,08:1944-1945.
[2] 严爱明.绿色节能机房的设计与实现探讨[J].农业网络信息,2012,06:22-25.