2012年5月3日 星期四

機房節能 從空間規劃及線纜管理先做起


機房節能 從空間規劃及線纜管理先做起

機房節能設計的思維,不能只是侷限於節省電能,還應該包括節省制冷設備的能耗及機房空間的節約。雖然在在不同的行業的IT機房,建設過程所遭遇的狀況及需求各不相同,機房中的最核心設備如伺服器的選擇標準也不盡相同,但空間規劃及線纜管理,卻有國際標準可以依循,甚至可視為是機房建設的第一步。
空間規劃應採結構化設計

機房佈建相關標準很多,包括電子工業協會(EIA)和電信工業協會(TIA)開發的商業建築電子通訊的佈線標準(EIA/TIA 568)、商業建築電子通訊之架設通路以及空間標準(EIA/TIA 569)、商業建築電子通訊之接地以及連接需求(EIA/TIA607)、數據中心電子通訊基礎設施-配置標準(EIA/TIA942)、商業電子通訊基礎設施-佈線標示管理標準(TIA606-A),都是企業在建設IT機房時,不可忽視的知識。


做好空間規劃及線纜管理,才能有效降低能耗。

合理的機房布局與良好的線纜管理,可以做到節省機房空間、改善空氣流通、減少設備冗餘、提高可靠性,所有的關聯費用也會因此降低。此外,好的布局和結構,還可以提高機房安全性及減少維護人員數量及投入時間等好處。

如妥善利用「模組化」的概念,採取分隔空間模組的方式,先依照目前的需求,使用部分機房空間打造IT基礎建設環境,當需求增加時,只要再加上1個模組即可。

所謂的模組化機房,並非只是針對1個獨立空間進行規劃而已,而是要將1個大空間,區隔出一個個小空間,讓每個小空間都有自己的冷熱通道、配電系統、冷卻空調。而且不只是機房,就連每個機櫃內部的元件,模組化設計都已經蔚為潮流,包括溫濕度改測、線纜管理、不斷電系統,都可以用模組化的概念,整合到機櫃內部,因此同樣設計的機櫃內部元件,彼此可以相互替換,有利於維護及升級管理。

高架地板及橋架規劃各擅勝場

線纜管理與機房的散熱效力息息相關。合理有序的佈線,不但可防止散熱通道堵塞的問題,提高散熱效率,也可減少維護人員的工作量,易於維護和管理。

從機房的布線方案來看,高架地板走線,是許多機房線纜鋪設問題的解決方式,它將所有管道(空調、供水等)、電纜都聚集在地板和地面之間。但這種設計不僅會讓電源線纜和數據線相互干擾,而且空調水管一旦漏水,線纜和設備都不可避免地會受到影響。

高架地板也會給機房精密空調風道帶來設計上的困難,為了避免與線纜、管道交叉,必須增加空調風道拐彎,迫使送風壓力減小,犧牲空調系統的效能。更麻煩的是,由於採用底部走線,一旦需要維護線纜,要將機櫃挪開再打開地板,而且隨著時間增加,越來越多的廢棄線纜可能會因為拆卸不便,遺留在地板下面,形成日益增多的「老鼠線纜」,給機房的維護工作帶來極大的不便。

因此,越來越多的機房空間規劃,開始選擇通過在機房屋頂結構上打眼、焊接等方式安裝橋架,讓各種線纜通過空中分布到機櫃。這種方式與底部布線方案比較,雖然在安全性、散熱、維護性等方面有所改進,但仍然有其不足。

首先,橋架安裝會涉及建築的整體結構,進而可能會造成對建築結構的負面影響,而且橋架安裝會導致機房施工周期比較長,成本也因為必須根據現場需要訂製專用部件而提高,而且施工完成後的橋架,很難擴展,不利於機房布局未來進行改變和調整

此外,由於機房的機櫃配置密度愈來愈高,容納的IT設備也變得更多,機櫃設備配置的變換也將比過去頻繁,數據線和電纜隨時增減的可能性大增,大量雜亂的線纜和不規則的穿孔,都可能會妨礙制冷通道的布置,導致空氣對流不均勻。

因此,機櫃必須提供充足的線纜通道,能從機櫃頂部、底部進出線纜。而機櫃內部的線纜敷設,也必須方便、有序,如與設備的線纜接口靠近,以縮短布線距離,才能減少線纜的空間占用,保證散熱氣流不會受到線纜的阻擋。

做好空間規劃 提升制冷效率

事實上,合理的機房空間布局及機櫃擺放,還可以提高機房制冷系統的工作效率,減少空調的耗電量。冷、熱空氣混雜是機房中常見的現象,有時空調提供的冷氣還沒有進入機櫃,就已經變熱了。因此制冷系統效率提高的關鍵,在於對冷熱空氣進行有效區分,這樣才能保證機櫃內部IT設備,能夠在正常的溫度下工作,讓製冷的效果更加良好。

如機房可以改變以往機櫃面朝同一方向擺放的做法,採用「面對面、背靠背」的機櫃擺放方式,更能符合伺服器等IT設備從正面進風、從後面排風的設計,將冷、熱空氣分開,可避免前排機櫃排出的熱空氣與空調的冷空氣混合後,再進入後排機櫃,導致製冷效果減弱的問題,從而提高制冷效率。

機房內部統一的溫濕度控制,能夠避免各空調之間,出現溫濕度不一致的問題。通過機房統一的控制管理,可以避免因不同空調之間的溫濕度差異,進而防止出現因操作互相牴觸造成的效率低下問題。

注意機房管理安全性

面對日益復雜化的IT設備和機房環境,妥善的空間規劃及布線管理還可以避免系統在維護、安裝、遷移時,由於人為因素導致的紊亂、故障甚至崩潰,減少觸電等意外事故的發生,保障操作人員的安全,讓機房的管理更具規範、可擴展性更強、安裝和維護過程也更簡便。

轉載自《DIGITIMES中文網