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发布时间:2014-3-4
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数据中心机房高度面面谈

    数据中心机房与其它建筑不同,要放置大量的电子设备。为给这些设备提供良好的运行环境,往往对建筑的层高也有要求。根据国家标准《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008,要求数据中心机房的净高不得低于2.6M,这个净高指的是活动地板和吊顶板之间的高度。机房的高度过低,无法顺利放入机柜等大型设备;高度过高,则造成建筑上的巨大浪费,运营也更加耗费能源。因此标准的数据中心机房一般要求机房的净高在2.6~3M之间,这是机房最佳的高度。

  数据中心机房实际高度当然要大于净高,我们通?梢越康母叨确治父霾糠,如图1所示。

  

数据中心机房高度面面谈

 

  图1:机房高度示意图

  数据中心机房高度主要由地面、顶板、吊顶板、活动地板等部分组成。活动地板到吊顶板之间是数据中心设备和人活动的空间,我们所说的净高指的就是这里的空间。在顶板到吊顶板之间,要为布置照明灯具和消防设备暗埋高度,一般要留出至少0.2M的高度空间。在活动地板和地面之间的空间主要用于电缆布线、放置空调静压箱以及通风通道。现在大型的数据中心都在地板以下设置通风通道,为了保证通风和布线,一般高度要不低于0.4M。如果机房面积大或者机房热密度高,为增加制冷效果,可能需要增加地板高度,通常增加地板高度到0.6M ~0.9M,也有超过1 M的。地板高度越高安全系数就越低,因为地板上要放置大量机柜,这些机柜装满了设备都很重,为保证地板不坍塌,就需要增加更多的支撑部件,增加了建设成本。机柜一般在1.8M~2.2M左右,所以在机柜顶部到吊顶板之间会有0.4M的高度,方便机柜上面布线。

  为保证机房放入机柜,并提供良好的通风与电缆布线,机房高度不能太低。放入机柜需要至少2M的高度,机柜顶面至吊顶的距离一般为0.4M~0.8M,在数据中心机房中要求照明灯具尽量嵌入到吊顶板中,这样不额外占用高度空间。故机房净高不宜小于2.6 M,活动地板到地面之间还有铺设布线,所以建设机房的建筑楼层净高应该大于3.2M,显然的一般民用楼房是无法满足这样的高度的,但是机房层高也并不是越高越好。层高的增加除了使建设费用增加外,还使机房空间加大了,所需要的空调、新风和消防药剂量都会相应增加,关键是维护费用会增加不少,所以机房层高应该按照实际情况确定,根据数据中心机房设计标准来定。对层高太高的机房,比如数据中心机房是通过厂房改造过来的,可以采用二次吊顶的方式人为降低层高。将吊顶板到活动地板的高度控制在2.6M,这样就可以减少数据中心运营的费用。对于层高过低的机房,比如数据中心机房是通过普通民宅改造过来的,可以减少活动地板到地面的距离,不采用地下通风的方式,转而在机房周围设置通风窗,直接在机柜所在空间进行气流组织,完成通风。如果机房设备较少,也可以将活动地板到地面的高度减小到0.3M,就可以达到通风的效果。在机房中尽量选用1.8M高的机柜,充分利用机房的宽度,放置更多的机柜来弥补高度的不足,这样也可以避免过高的机柜给人造成压抑的感觉。

  为了让数据中心建设标准化,在国家标准GB50174中也对这些细节做了明确定义:第4.1.2条规定:目前我国常用的机柜高度为1.9M~2.0M,气流组织所需机柜顶面至吊顶的距离,一般为0.5M~0.7M。主机房净高,应按机柜高度和通风要求确定。宜为2.4~3.0m。

  第4.4.1条规定:活动地板的敷设高度,根据实际需要而定,当仅敷设电缆时,其高度一般为200mm左右;当作为空调静压箱时,可用风量计算其高度,一般为350mm。应铺设活动地板。活动地板应符合现行国家标准《计算机机房用活动地板技术条件》GB6650-86的要求。敷设高度应按实际需要确定,宜为0.2M~0.35M。

  现在绝大多数新建的数据中心都基本会按照国家标准还设计机房高度,当然也有早期的一些数据中心并不满足国家标准规定的高度,不过我们也可以通过一些良好的设计和施工,还是能建设出一个合理的数据中心机房的。但是如果都按照国家标准来设计数据中心,我们在设计施工上就可以省力、省时、省钱,并且并不是所有的不满足规定高度的机房都是可以优化的,是有条件的,这个也必须结合实际情况,进行综合分析才能尽可能设计出达到要求的机房。现在随着人们对数据中心业务需求越来越高,很多数据中心已经开始面临着一系列的问题。若机房的高度不合理,首先就会造成机房的通风效果下降,在达到相同通风效果的情况下,高度不合理的机房往往要耗费更多的电能。其次高度不合理将为数据中心扩容带来困难,新增设备的安装与放置都会遇到问题。再次高度不合理必然要在各种安全、消防、监控措施上有所偷工,这为数据中心运行带来了安全隐患。最后高度不合理给长时间在这里工作的人一种不舒服的感觉,长此以往影响工作效率。因此,要在数据中心建设初期做好规划,根据数据中心未来的容量,设计合理的机房高度。

  数据中心机房的高度在建设初期就确定了,后期很难再改变。虽然也可以进行局部的改造,但必须牺牲一些其它方面的性能,而且改造成本不菲。因此,应该在数据中心建设初期就提前做好规划,按照国家标准,再结合自己的实际人力、财力情况,设计出高度合理的数据中心机房,而机房合理的高度对于节约电能、节能降耗起到至关重要的作用。

 
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