逄书帆

华建集团上海现代建筑设计集团工程建设咨询有限公司

0 引言

大数据时代引领了数据信息领域的高速发展，IT负载设备的高度集成化推动了数据中心的大规模建设。据IDC（Internet Data Center）数据中心能耗统计，自2013 年起，全球数据中心市场规模年增长率维持在10%，中国市场扩张较快，增长率高达37%[1]。空调系统作为我国数据中心总能耗的重要耗电来源，占据40%比例[2]。而气流组织作为热环境的主要影响因素，不仅可以避免机房局部受热而导致的设备故障，还可以保障热环境品质，最大效率得避免冷热空气不合理混合而导致的能耗浪费。

国内外均设立相关规范手册来引导数据中心设计。我国规范以《数据中心设计规范》GB50174-2017[3]规范为主流，对数据中心工程建设的质量、安全、环保、节能等相关重点环节进行强制性要求，并根据数据中心使用特性划分为A、B、C 三级。国外规范中对行业影响最深的当属TIA 和Uptime Institute[4]，二者均将数据中心分为4 个等级，且共享4 个等级的相同核心词：基本需求、冗余组件、在线维护、容错[5]。

众多专家学者对数据机房气流组织已有过很多研究。Roger Schmidt 等[6]研究了数据机房封闭通道冷、热气流混合问题。Cho J.等[7]研究了机房在不同送风形式下气流组织的效果。Patankar S.V.等[8]研究了不同静压层高度对机房气流组织的影响。Fulpagare Y.等[9]研究了不同地板格栅开孔率对流体的影响。

专家学者虽对气流组织的影响因素有较多研究，但基本均是基于某单一变量下的研究，而非是不同影响因素逐步优化后的研究，且结合冷通道封闭方面还不够完善。……