第一節(jié) 機(jī)房空調(diào)產(chǎn)業(yè)界定

一、基本定義

機(jī)房空調(diào)是一種專(zhuān)供機(jī)房使用的高精度空調(diào)，因其不但可以控制機(jī)房溫度，也可以同時(shí)控制濕度，因此也叫恒溫恒濕空調(diào)，另因其對(duì)溫度、濕度控制的精度很高，亦稱機(jī)房專(zhuān)用精密空調(diào)。

二、屬性

1、顯熱量大

機(jī)房?jī)?nèi)安裝的主機(jī)及外設(shè)、服務(wù)器、交換機(jī)、光端機(jī)等計(jì)算機(jī)設(shè)備以及動(dòng)力保障設(shè)備，如UPS電源，均會(huì)以傳熱、對(duì)流、輻射的方式向機(jī)房?jī)?nèi)散發(fā)熱量，這些熱量?jī)H造成機(jī)房?jī)?nèi)溫度的升高，屬于顯熱。一個(gè)服務(wù)器機(jī)柜散熱量在每小時(shí)幾千瓦到十幾千瓦，如果是安裝刀片式服務(wù)器，散熱量會(huì)高一些。大中型計(jì)算機(jī)房設(shè)備散熱量在400W/m2左右，裝機(jī)密度較高的數(shù)據(jù)中心可能會(huì)到600W/m2以上。機(jī)房?jī)?nèi)顯熱比可高達(dá)95%。

2、潛熱量小

不改變機(jī)房?jī)?nèi)的溫度，而只改變機(jī)房?jī)?nèi)空氣含濕量，這部分熱量稱為潛熱。機(jī)房?jī)?nèi)沒(méi)有散濕設(shè)備，潛熱主要來(lái)自工作人員及室外空氣，而大中型計(jì)算機(jī)機(jī)房一般采用人機(jī)分離的管理模式，機(jī)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)密封較好，新風(fēng)一般也是經(jīng)過(guò)溫濕度預(yù)處理后進(jìn)人機(jī)房，所以機(jī)房潛熱量較小。

3、風(fēng)量大、焓差小

設(shè)備的熱量是通過(guò)傳導(dǎo)、輻射的方式傳遞到機(jī)房?jī)?nèi)，設(shè)備密集的區(qū)域發(fā)熱量集中，為使機(jī)房?jī)?nèi)各區(qū)域溫濕度均勻，而且控制在允許的基數(shù)及波動(dòng)范圍內(nèi)，就需要有較大的風(fēng)量將余熱量帶走。另外，機(jī)房?jī)?nèi)潛熱量較少，一般不需要除濕，空氣經(jīng)過(guò)空調(diào)機(jī)蒸發(fā)器時(shí)不需要降至零點(diǎn)溫度以下，所以送風(fēng)溫差及焓差要求較小，為將機(jī)房?jī)?nèi)余熱帶走，就需要較大送風(fēng)量。

4、不間斷運(yùn)行、常年制冷

機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備散熱屬于穩(wěn)態(tài)熱源，全年不間斷運(yùn)行，這就需要有一套不間斷的空調(diào)保障系統(tǒng)，在空調(diào)設(shè)備的電源供給方面也有較高的要求，不僅需要有雙路市電互投，而且對(duì)于保障重要計(jì)算機(jī)設(shè)備的空調(diào)系統(tǒng)還應(yīng)有發(fā)電機(jī)組做后備電源。長(zhǎng)期穩(wěn)態(tài)熱源造成即便在冬季機(jī)房?jī)?nèi)也需要制冷，尤其是在南方地區(qū)，更為突出。在北方地區(qū)，如果冬季仍需制冷，在選擇空調(diào)機(jī)組時(shí)，需要考慮機(jī)組的冷凝壓力和其他相關(guān)問(wèn)題，另外可增加室外冷空氣進(jìn)風(fēng)比例，以達(dá)到節(jié)能的目的。

5、送回風(fēng)方式較多

空調(diào)房間的送風(fēng)方式取決于房間內(nèi)熱量的發(fā)源及分布特點(diǎn)，針對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備密集式排列，線纜、橋架較多以及走線方式等特點(diǎn)，空調(diào)的送風(fēng)方式分為下送上回、上送上回、上送側(cè)回、側(cè)送側(cè)回。

6、靜壓箱送風(fēng)

機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)送回風(fēng)通常不采用管道，而是利用高架地板下部或天花板上部的空間作為靜壓箱送回風(fēng)，靜壓箱內(nèi)形成的穩(wěn)壓層可使送風(fēng)均勻，使空間內(nèi)各點(diǎn)靜壓相等。

7、潔凈度要求高

電子計(jì)算機(jī)機(jī)房有嚴(yán)格的空氣潔凈度要求?？諝庵械膲m埃、腐蝕性氣體等會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞電子元器件的壽命，弓起接觸不良和短路等，因此要求機(jī)房專(zhuān)用空調(diào)能按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)流通空氣進(jìn)行除塵、過(guò)濾。另外，要向機(jī)房?jī)?nèi)補(bǔ)充新風(fēng)，保持機(jī)房?jī)?nèi)的正壓。根據(jù)《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，主機(jī)房?jī)?nèi)的空氣含塵濃度，在靜態(tài)條件下測(cè)試，每升空氣中大于或等于0.5m的塵粒數(shù)，應(yīng)小于18000粒。主機(jī)房與其他房間、走廊間壓差不應(yīng)小于4.9Pa，與室外靜壓差不應(yīng)小于9.8Pa。

第二節(jié) 機(jī)房空調(diào)應(yīng)用領(lǐng)域 分析

機(jī)房空調(diào)主要用于計(jì)算機(jī)房、電信機(jī)房、服務(wù)器機(jī)房、實(shí)驗(yàn)室、電力試驗(yàn)室、精密儀器室、檔案館、銀行、醫(yī)院磁共振室、手術(shù)室、煙草、化工、紡織、造紙 行業(yè) 、恒溫恒濕車(chē)間等對(duì)環(huán)境要求較高的場(chǎng)合。

第三節(jié) 機(jī)房空調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

伴隨著上世紀(jì)中期計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生，機(jī)房這一名詞應(yīng)運(yùn)而生。我國(guó)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，與之配套的機(jī)房恒溫恒濕空調(diào)機(jī)也在迅速發(fā)展，其發(fā)展大致可分為以下四個(gè)時(shí)期：

前期機(jī)房（1960～1980年）

前期的機(jī)房是為某臺(tái)計(jì)算機(jī)（大、中、小型機(jī)）專(zhuān)門(mén)建設(shè)的，并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，完全是在摸索中建設(shè)的。這時(shí)的機(jī)房只有降溫措施，但沒(méi)有精密的溫度控制，也沒(méi)有測(cè)試和指標(biāo)。還采用的是風(fēng)道送風(fēng)，穩(wěn)壓器供電，缺乏對(duì)電力干擾（尖峰、浪涌）的防范，也沒(méi)有嚴(yán)格的除塵措施。僅限于換鞋、穿白大褂。由于是普通的雙開(kāi)門(mén)，所以有很大的縫隙。惡劣的環(huán)境加上早期計(jì)算機(jī)的性能較差導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定工作時(shí)間只有幾十分鐘到幾個(gè)小時(shí)，往往一天就要發(fā)生好幾次故障。有時(shí)壞1次卻要修1～2天，可用性極差。

中期機(jī)房（1980～1990年）

由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的產(chǎn)生，出現(xiàn)了專(zhuān)門(mén)為單個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的機(jī)房，有了專(zhuān)用的機(jī)柜（大、中、小機(jī)柜），并且開(kāi)始逐步制訂標(biāo)準(zhǔn)，包括機(jī)房選址、面積等。機(jī)房制冷也從集中冷卻到采用恒溫恒濕的專(zhuān)用空調(diào)機(jī)，機(jī)房設(shè)計(jì)上引進(jìn)了防靜電概念，使用了防靜電地板。在設(shè)備上也引進(jìn)了UPS等設(shè)備。消防系統(tǒng)方面采用自動(dòng)與半自動(dòng)的應(yīng)用，具有大機(jī)房面積、寬設(shè)備運(yùn)輸通道，能夠?yàn)閱蝹€(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試和監(jiān)控。機(jī)房除塵方面采用新風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)房正壓防灰塵。所謂機(jī)房正壓就是通過(guò)一個(gè)類(lèi)似打氣桶的設(shè)備向機(jī)房?jī)?nèi)部持續(xù)不斷地輸入新鮮、過(guò)濾好的空氣，加大機(jī)房?jī)?nèi)部的氣壓，由于機(jī)房?jī)?nèi)外的壓差，使機(jī)房?jī)?nèi)的空氣通過(guò)密閉不嚴(yán)的窗戶、門(mén)的縫隙向外泄氣，從而達(dá)到防塵的效果。這時(shí)候的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能穩(wěn)定工作幾天，并且已經(jīng)開(kāi)始引入模塊化的概念。

后期機(jī)房（1990～2000年）

IT設(shè)備逐漸小型化，服務(wù)器逐步成為主體，多臺(tái)計(jì)算機(jī)、服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，開(kāi)始大量共用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)介質(zhì)水平逐漸提高，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了更嚴(yán)格的保護(hù)，也通過(guò)經(jīng)驗(yàn)積累，從而制訂了新的標(biāo)準(zhǔn)，并廣泛使用恒溫恒濕的專(zhuān)用空調(diào)。供電系統(tǒng)的完善，采用了大量UPS，對(duì)防雷標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了完善，并有了綜合的監(jiān)控系統(tǒng)，專(zhuān)門(mén)的機(jī)房裝修設(shè)計(jì)。這時(shí)候的IT系統(tǒng)穩(wěn)定工作時(shí)間為幾十天，可用性和可靠性均有了大幅提升。但此時(shí)的服務(wù)器還是每臺(tái)配備一套顯示器鍵盤(pán)鼠標(biāo)，這就大大浪費(fèi)了資源。

現(xiàn)代機(jī)房（21世紀(jì)）

IT設(shè)備進(jìn)一步小型化，所有設(shè)備都進(jìn)入機(jī)架，機(jī)架成為機(jī)房IT設(shè)備的主體。具有更合理的可用性設(shè)計(jì)，更高的實(shí)用性、先進(jìn)性、靈活可擴(kuò)展性、可管理性、可維護(hù)性，設(shè)備更加標(biāo)準(zhǔn)化。并且加強(qiáng)了對(duì)數(shù)據(jù)保存環(huán)境的重視，對(duì)機(jī)房建設(shè)進(jìn)行了更加嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)與監(jiān)督。IT設(shè)備的工作時(shí)間基本上是連續(xù)的，可保持24小時(shí)不關(guān)機(jī)。這時(shí)候的系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作幾個(gè)月或者時(shí)間更持久。隨著IT設(shè)備的發(fā)展，NCPI理念應(yīng)運(yùn)而生，并成為未來(lái)機(jī)房的發(fā)展趨勢(shì)。

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