机房发热，机房温度范围

持续的高温天气会对机房产生怎样的影响

一般说来，数据中心设备运行时的最佳温度为22度，上下浮动不能超过2度;空气的相对湿度为45%—65%。如果超过正常温度和湿度，设备运行时发生障碍的机率就会大大增加。在潮热、高温的条件下，设备的性能和运转不可避免地会受到影响，数据遭到破坏或丢失的可能性也大大增加。据统计，在基准温度情况下，温度每升高10℃计算机的可靠性就下降25%。西信中心的IDC专家认为在持续高热的状况下，数据中心有可能因为如下几个原因导致问题的出现：

1.设计之初设计的制冷量已经满足不了发展的需要，负载不断增加，而制冷量却没有变，因此机房内温度偏高，环境温度高到一定程度的时候，机房内设备将突破承受的极限，于是热点不断出现，最终导致宕机。

2.制冷设备可能会因为环境高温的原因，导致自身系统发热量过大，出现超负荷运转，进而导致故障的发生，严重时可能导致整个数据中心的瘫痪。

3.高热的天气给市电供电系统造成了巨大的压力，可能会出现突发性断电的情况。同时，UPS配置的阀控式铅酸免维护蓄电池在高温情况下寿命也会急剧下降。若是数据中心未能及时加以妥善应对，后果不堪设想。

为确保企业数据中心的服务器、存储等设备能够在高温环境正常运行，降低额外的维护和基础设施成本，同时降低总体能耗，使用先进的制冷设备是一个必然的选择。目前西部信息中心也是国内采用先进的2种不同空调制冷方式的少数专用IDC机房之一，其分别规划了三套独立空调系统：

1.VRV空调系统：用于管理用房和10KV高配室，总制冷量约388KW。

2.冷冻水空调系统：用于IDC机房及电力电池区制冷，配置了3台1250冷吨的中央空调冷水机组、10台大功率水泵、2台板式换热水，按双管水路冗余配置总制冷量约13185KW。中央空调冷冻水系统（机组品牌：特灵，水泵品牌：格兰富）屋顶配置闭式冷却塔集中制备冷却水；冷却水进入楼层空调机房，与专用空调配套的水冷冷凝器进行热交换从而冷却冷媒；被冷却后的冷媒进入IDC机房内的恒温恒湿空调机组，再冷却机房内的空气温度

3.闭式冷却塔水冷空调系统（风冷空调系统）：仅用于IDC机房制冷，配置了8台300冷吨的闭式冷却塔，总制冷量约12000KW。闭式冷却塔水冷空调系统（机组品牌：荏原；板式交换器品牌：APV） IDC机房采用恒温恒湿专用空调机组，气流组织形式为下送风、上回风。

借助该系统组合不仅具备高散热能力和可靠性等优势，还使得方案中的服务器、存储和网络设备允许用户在更高温度条件下安全、稳定的运行，避免因高温宕机“罢工”。

如何管理机房

一、机房日常运维管理

1、运维人员每天在8：30到达机房进行设备巡检，每天17：30下班后再次进行设备巡检，并在《设备日巡检记录表》中进行记录。如发现异常情况，需立即上报机房主管人员，并联系相关产品服务商获取技术支持。

2、对任何异常情况及其处理操作应在事件单中被记录，为日后的问题管理提供依据。

3、机房运维人员每天上、下午均应合理安排时间在机房查看设备运行状态，包括内存、硬盘、CPU等系统资源状态，如出现资源运行异常，应查看相关系统设备运行进程并转入事件管理流程进行处理。

4、保持机房整洁、卫生。所有设备摆放整齐有序，不得将任何废弃物品留在机房内。不得存放与工作无关的物品，机房的物品不得私自带走。

二、机房网络安全管理

1、新购置的设备，在安装、使用前应当认真经过安检。使用之前采取防止病毒感染措施，试运行正常后，再投入正式运行。

2、机房设备严禁连接互联网。

3、对于网络设备和服务器，要制定不同的用户账号，赋予不同的用户操作权限，并予以登记、备案。禁用guest账户，删除服务器中的多余的、过期的以及共享的账户。必须定期统计相关信息和操作状况，并向上级领导。

4、设置登录服务器的操作超时锁定，超过10分钟不操作即锁定，需要重新认证后登录。

5、系统中所涉及的涉密服务器、终端、以及应用程序的本地登录和远程登录必须进行用户身份鉴别，并与安全审计相关联，保证系统内安全事件的可查性。

6、禁止任何部门和个人严禁进行渗透测试，严禁攻击其它联网主机，严禁散布病毒。

7、严格执行计算机操作规程和各项管理制度，加强对管理人员和工作人员的防病毒教育。

8、网络服务器应当安装防火墙系统，加强网络安全管理。

9、病毒检测和网络安全检测必须指定专门的技术和管理人员负责；负责人员必须定期对网络安全和病毒检测进行检查。定期采用国家相关主管部门批准使用的检测工具对系统进行安全性检测，检测工具和版本应及时更新。对于发现的系统软件和应用软件的安全隐患，必须及时从系统软件开发商和应用软件开发商获取相关的补救措施，如安装补丁软件、制定新的安全策略、升级病毒库等。

三、机房硬件设备安全管理

1、机房运维人员必须熟知机房内设备的基本安全操作和规则，特别是对服务器、交换机进行熟悉操作，做到及时维护。

2、应定期检查、整理设备连接线路，定期检查硬件运作状态（如设备指示灯、仪表），定期调阅硬件运作自检报告，从而及时了解设备运作状态。

3、禁止随意搬动设备、随意在设备上进行安装、拆卸硬件、或随意更换设备连线、禁止随意进行硬件复位。

4、禁止在服务器上进行实验性质的配置操作，如需要对服务器进行配置，应在其他可进行试验的机器上调试通过并确认可行后，才能对服务器进行准确的配置。

5、对会影响到全局的硬件设备的更改、调试等操作应预先发布通知，并且应有充分的时间、方案、人员准备，才能进行硬件设备的更改。

6、对重大设备配置的更改，必须首先形成方案文件，经过讨论确认可行后，由具备资格的技术人员进行更改和调整，并应做好详细的更改和操作记录。对设备的更改、升级、配置等操作之前，应对更改、升级、配置所带来的负面后果做好充分的准备，必要时需要先准备好后备配件和应急措施。

7、不允许任何人在服务器、交换设备等核心设备上进行与工作范围无关的任何操作。未经上级允许，不得对核心服务器和设备进行调整配置。

8、硬件设备出现故障时，应填写好《硬件设备维修故障登记表》，详细填写故障状况及故障原因，并报修，故障处理结束后，因填写处理情况及结果，交由上级验收、签字后，存档备查。

9、存储过涉密信息的硬件和固件应到具有涉密信息系统数据恢复资质的单位进行维修。

10、不再使用或无法使用的设备应按照国家保密工作部门的相关规定及时进行报废处理，并记录最终去向。

四、机房软件安全使用管理

1、设立计算机软件管理台帐，对每套计算机软件进行登记，并纳入资产管理。

2、妥善保存计算机软件介质、说明书、使用许可证（或合同）等资料。

3、根据操作说明，正确使用各类应用软件。

4、须安装非专用软件，须经上报并检测、办理安装使用备案手续。

5、软件必须由专人来保管，禁止任何人员将机房软件私自拷贝、随意向外传播。

6、任何在用软件的升级均需主管人员书面批准。

五、机房资料、文档和数据安全管理

1、资料、文档、数据等必须有效组织、整理和归档备案。

2、硬盘、软盘、光盘、磁带、带存储功能的设备等涉密信息存储介质应按照所存储信息的最高密级标明密级。

3、禁止任何人员将机房内的资料、文档、数据、配置参数等信息擅自以任何形式提供给其他无关人员。

4、对于牵涉到网络安全、数据安全的重要信息、密码、资料、文档等必须妥善存放。外来工作人员的确需要翻阅文档、资料或者查询相关和数据的，应由机房相关负责人代为查阅，并只能向其提供与其当前工作内容相关的数据或资料。

5、重要资料、文档、数据应采取对应的技术手段进行加密、存储和备份。对于加密的数据保证其还原行，防止遗失重要和数据。

6、严禁使用计算机、终端机、因特网为无关人员查询、调阅涉密数据；存有秘密信息的磁盘、光盘，严禁外借、复制；不得向无关人员提供网络入口及口令。

7、调动工作时，必须将自己经管的涉密文件、资料和使用的保密笔记本上交，并递交在调离后一定期限内不失密泄密的保证书。

8、发现失、泄密现象，要及时上报。

9、不再使用或无法使用的涉密信息存储介质在进行报废处理时，应进行信息消除或载体销毁处理，所采用的技术、设备和措施应符合国家保密工作部门的有关规定。

六、机房保安管理

1、中心机房应采取有效的门控措施，并装备“三铁一器”。

2、出入机房应注意锁好防盗门。对于有客人进出机房，机房相关的工作人员应负责客人的安全防范工作。最后离开机房的人员必须自觉检查和关闭所有机房门窗、锁定防盗装置。应主动拒绝陌生人进出机房。

3、工作人员离开工作区域前，要保证服务器、交换机等设备控制台的密码处于锁定状态。

4、运维人员要严格执行人员出入登记制度，不得邀请无关人员到机房参观，外单位系统、线路维护人员要进入机房需提前与管理人员联系，批准后方可由管理人员陪同进入，并填写《人员出入登记表》。

5、外来人员进入必须有专门的工作人员全面负责其行为安全。

6、未经主管领导批准，禁止将机房相关的钥匙、保安密码等物品和信息外借或透漏给其他人员，同时有责任对保安信息保密。对于遗失钥匙、泄漏保安信息的情况即时上报，并积极主动采取措施保证机房安全。

7、机房人员对机房保安制度上的漏洞和不完善的地方有责任及时提出改善建议。

8、绝不允许与机房工作无关的人员直接或间接操纵机房任何设备。

9、出现机房盗窃、破门、火警、水浸、110报警等严重事件时，机房工作人员有义务以最快的速度和最短的时间到达现场，协助处理相关的事件。

七、机房用电安全管理

1、机房人员应学习常规的用电安全操作和知识，了解机房内部的供电、用电设施的操作规程。

2、机房人员应经常学习、掌握机房用电应急处理步骤、措施和要领。机房应安排有专业资质的人员定期检查供电、用电设备、UPS设备。

3、机房人员应定好UPS放电计划，对UPS的放电时长做出准确的评估，并做出更换或修复UPS计划报告相关人事。

4、运维人员定期检查UPS各项运行参数、负载、电池容量是否正常，如有异常，应及时调整处理，并做好记录。

5、严禁随意对设备断电、更改设备供电线路，严禁随意串接、并接、搭接各种供电线路、严禁把电源排插散落在地。发现用电安全隐患，应即时采取措施解决，不能解决的必须及时向相关负责人员提出解决。机房内的电源开关、电源插座要明确标出控制的设备。

6、在使用功率超过特定瓦数的用电设备前，必须得到上级主管批准，并在保证线路的保险的基础上使用。

7、在发生市电报警要尽快赶往机房查看，并通告相关人员。事件处理完后，应及时复位市电报警设备。

8、在外部供电系统停电时，机房工作人员应全力配合完成停电应急工作。当需要发电机发电时，应计算好机房用电功率合理选择发电机型号发电，严禁发电超负载供电。

9、定期（不长于三个月）对供电设施进行检测与检修，保障供电正常。

八、机房空调管理

1、为保证设备良好的工作环境，应保持合适的机房温度和湿度，机房温度应保持在22℃--26℃，机房湿度应低于70%。

2、空调运行时，巡检人员按时检查各项运行参数、状态是否正常，如有异常，应及时调整处理，并做好记录。

3、定期进行空调机的清理，防止因散热不良造成空调的工作异常。

4、配备备用电风扇，以防止空调出现故障时机房温度的快速上升。定期进行备用电风扇可用性检查。

5、每年春秋换季期对空调系统进行全面的检查保养，确保机组的正常运行。

6、每天巡检一次，确保空调系统正常运行，如发现故障应及时上报。夏季要提高巡检频率，每天两次，上下午各一次。

7、机房维护人员应懂得进行一些必要的空调降温手段，以便在出现温度升高的状况下能通过辅助手段降低温度上升的速度。

九、机房消防安全管理

1、机房工作人员应熟悉机房内部消防安全操作和规则，了解消防设备操作原理、掌握消防应急处理步骤、措施和要领。

2、消防设备应放在显眼易取之处，任何人不能随意更改消防系统工作状态、设备位置。需要变更消防系统工作状态和设备位置的，必须取得主管领导批准。工作人员更应保护消防设备不被破坏。

3、每日对火灾重大风险点如蓄电池组进行巡检，检查内容包括电池是否漏水，有无发热异常，电极触点是否连接正常。

4、插座及蓄电池附近不得摆放纸箱、说明书等易燃物品。

5、应定期消防常识培训、消防设备使用培训。如发现消防安全隐患，应即时采取措施解决，不能解决的应及时向相关负责人员提出解决。

6、严禁在机房内吸烟和使用明火，如因线路或其他原因引起明火，应及时拨打119和通知相应负责人迅速解决问题。

7、定期检查消防设备状态，保证消防设备可用性。

十、机房应急响应

1、机房停电时，UPS设备将为机房设备提供电力支持，但UPS能够提供的电力有限，因此需要根据实际情况进行处理，具体如下：

在停电时，有短信报警机制通知到机房维护人员，维护人员应马上通知机房主管人员，并在一小时内赶回机房。

机房维护人员积极配合主管人员协调各供电电路运维方及时检查处理市电回路故障。

按照《基本业务服务设备列表》，只保留基本业务服务设备运行，对其余设备进行关闭。

当UPS电力不足时，应及时关闭所有设备，避免突然断电造成的系统设备故障。

2、当机房温度升高时，为保护各设备，需要采取相应的应急处理措施，具体如下：

达到温度阈值时，应有短信通知机制通知机房维护人员，维护人员一小时内到场，马上启用备用电风扇。

当机房温度超过28℃时，维护人员应立即通知主管人员并积极协调空调维护商尽快处理。

在温度超过35℃时，可以根据《基本业务服务设备列表》关闭非基本设备，只提供基本业务服务设备运行；

当机房温度超过40℃时，应当关闭所有系统设备运行。

3、火灾不像供电及空调故障那样存在一段缓冲期去处理或减少影响，对无人值守机房来说一旦发生火灾，势必导致重大财产损失。对于机房火灾应当是预防为主，因此必须重视每日的蓄电池组巡检。当机房发生火灾时，本着先救人，后救物的思想原则采取相应的应急处理措施，具体如下：

有报警机制通知到所属地区消防部门，并通知到机房维护人员及主管人员。并根据预先制定的火灾发生时联系人目录通知到位。

到场后立即断开电源，防止由于电源引起的火情进一步扩大。

寻找安全的地点监控火情，并积极配合消防人员应对火灾。

4、设备发生故障时，使用备用设备替换现有设备，并保证新设备配置和用户密钥与旧设备一致、保证新设备配置和数据与旧设备一致。

5、传输线路干路发生故障时，请及时联系网络供应商，对线路进行检测维修。

6、发生不可预见的紧急请况时，及时向主管人员汇报，并与相关技术人员联系，采取妥当的应急办法进行应急处理。

[机房设备发热量计算] 设备发热量如何计算

机房热量计算

一、机房得热量及冷负荷

(一)机房得热量

在室内外热、湿扰量作用下，某一时刻进入一个空调房间的总热量和湿量称为在该时刻的得热量和得湿量。如果得热量为负值时称为耗热量。根据性质不同，得热量又分为显热和潜热，而显热又包括对流热和辐射热两种成分。

1.机房显热量来源

(1)透过外窗进人室内的太阳辐射热量。

(2)通过围护结构传人室内的热量。

(3)设备散热量。

(4)人体散热量。

(5)照明散热量。

(6)新风散热量。

2．机房潜热量来源

(1)工作人员人体散热量。

(2)渗透空气及新风换气散热量。

(二)机房冷负荷

在某一时刻为保持房间具有稳定的温度、湿度，需要向房间空气中供应的冷量称为冷负荷。相反，为补偿房间失热量而需向房间供应的热量称为热负荷。为维持室内相对湿度所需由房间除去或增加的湿量称为湿负荷。

冷负荷与得热量在数量上有时相等，有时则不等。围护结构热工特性及得热量的类型决定了得热和负荷的关系。在瞬时得热中的潜热得热及显热得热中的对流成分是直接散放到房间空气中的热量，它们立即构成瞬时负荷。机房内计算机的散热则大部分构成瞬时负荷，例如CPU散热片与CPU表面直接接触，CPU表面的热量通过热传导传递给CPU散热片，散热风扇产生气流通过热对流将CPU散热片表面的热量带走i而机箱内空气的流动也是通过热对流将CPU散热片周围空气的热量带走，直到机箱外。而显热得热中的辐射成分，如外窗的瞬时日射得热及照明辐射热，不能立即构成瞬时冷负荷，因为镭射热透过空气被室内各种物体的表面所吸收和储存，这些物体的温度会升高，一旦其表面温度高于室内空气温度时，它们又以对流方式将储存的热量散发给空气。

二、如何计算恒温恒湿机房内所需的冷量

为了确定空调机的容量，以满足机房温度、湿度、洁净度和送风速度的要求(简称四度要求)。必须首先计算机房的热负荷。

机房的热负荷主要来自两个方面：

其一是机房内部产生的热量，它包括：室内计算机及外部设备的发热量，机房辅助设施

和机房设备的发热量(电热、蒸气水温及其它发热体)。这些发热量显热大、潜热小；照明发热(显热)；

工作人员的发热(显热小、潜热大)；

由于水分蒸发、凝结产生的热量(潜热)。

其二是机房外部产生的热量，它包括：

传导热。通过建筑物本体侵入的热量，如从墙壁、屋顶、隔断和地面传入机房的热量(显热)；放射热(也称辐射热)。由于太阳照射从玻璃窗直接进入房间的热量(显热)；对流产生的热量。从门窗等缝隙侵入的高温室外空气(也包含水蒸气)所产生的热量(显热、潜热)；

为了使室内工作人员减少疲劳和有利于人体健康而引入的新鲜空气所产生的热量(包括显热和潜热)。

总之，人体放出的热量、缝隙风侵入的热量和换气带进的热量，不仅使室温升高，也会增加室内的含湿量，因此需要除湿。这部分热负荷称为潜热负荷，而机房内所有设备散发的热量只是室内的温度升高，这种热负荷称为显热负荷。与一般宾馆、办公室、会议室等潜热占有相当大比例所不同的是，计算机、程控机机房内的热负荷是以显热负荷为主。因此对于热负荷状况不同的场合应选用不同类型的空调机。通常用显热比(SFH)作为空调机的重要指标。

概略计算(也称为估算)

在机房初始设计阶段，为了较快的选定空调机的容量，可采用此方法，即以单位面积所需冷量进行估算。

计算机房（包括程控交换机房）：

楼层较高时，250～300kcal/m2h

楼层较低时，150～250kcal/m2h（根据设备的密度作适当的增减）

办公室（值班室）：90kcal/m2h

简易热负荷计算

计算机房空调负荷，主要来自计算机设备、外部设备及机房设备的发热量，大约占总热量的80%以上，其次是照明热、传导热、辐射热等，这几项计算方法与一般空调房间负荷计算相同。计算机制造商，一般能提供设备发热量的具体数值。否则根据计算机的耗电量计算其发热量。

a.外部设备发热量计算

Q＝860N¢(kcal／h)

式中：N：用电量(kW)；¢：同时使用系数(0.2～0.5)；860：功的热当量，即lkW电能全部转化为热能所产生的热量。

b.主机发热量计算Q＝860×P×h1×h2×h3

式中，P：总功率(kW)；

h1：同时使用系数；

h2：利用系数；

h3：负荷工作均匀系数。

机房内各种设备的总功率，应以机房内设备的最大功耗为准，但这些功耗并未全部转换成热量，因此，必须用以上三种系数来修正，这些系数又与计算机的系统结构、功能、用途、工作状态及所用电子元件有关。总系数一般取0.6～0.8之间为好

c.照明设备热负荷计算

机房照明设备的耗电量，一部分变成光，一部分变成热。变成光的部分也因被建筑物和设备等所吸收而变成热。照明设备的热负荷计算如下：

Q＝C×Pkcal／h

式中，P：照明设备的标称额定输出功率(W)；

C：每输出lW的热量(kcal／hW)，通常自炽灯0.86，日光灯1.0。

d.人体发热量

人体内的热是通过皮肤和呼吸器官放出来的，这种热因含有水蒸汽，其热负荷应是显热和潜热负荷之和。

人体发出的热随工作状态而异。机房中工作人员可按轻体力工作处理。当室温为24℃时，其显热负荷为56cal，潜热负荷为46cal；当室温为21℃时，其显热负荷为65cal，潜热负荷为37cal。在两种情况下，其总热负荷均为102cal。

e.围护结构的传导热

通过机房屋顶、墙壁、隔断等围护结构进入机房的传导热是一个与季节、时间、地理位置和太阳的照射角度等有关的量。因此，要准确地求出这样的量是很复杂的问题。

当室内外空气温度保持一定的稳定状态时，由平面形状墙壁传入机房的热量可按下式计算：

Q＝KF(t1-t2)kcal／h

式中，K：围护结构的导热系数(kcal／m2h℃)；

F：围护结构面积(m2)；

t1：机房内温度(℃)；

t2：机房外的计算温度(℃)。

当计算不与室外空气直接接触的围护结构如隔断等时，室内外计算温度差应乘以修正系数，其值通常取0.4～0.7。常用材料导热系数如下表所示：

材料导热系数(kcal/m2h℃)材料导热系数(kcal/m2h℃)

普通混凝土1.4～1.5石膏板0.2

轻型混凝土0.5～0.7石棉水泥板1

砂浆1.3软质纤维板0.15

熟石膏0.5玻璃纤维0.03

砖1.1镀锌钢板38

玻璃0.7铝板180

木材0.1~0.25

f.从玻璃透入的太阳辐射热

当玻璃受阳光照射时，一部分被反射、一部分被玻璃吸收，剩下透过玻璃射入机房转化为热。被玻璃吸收的热使玻璃温度升高，其中一部分通过对流进入机房也成为热负荷。

透过玻璃进入室内的热量可按下式计算：

Q＝KFq(kcal／h)

式中，K：太阳辐射热的透入系数；

F：玻璃窗的面积(m2)；

q：透过玻璃窗进入的太阳辐射热强度(kcal／m 2h)。

透入系数K值取决于窗户的种类，通常取0.36～0.4。

太阳辐射热强度q随纬度、季节和时间而不同，又随太阳照射角度而变化。具体数值请参考当地气象资料。

g.换气及室外侵入的热负荷

为了给在计算机房内工作人员不断补充新鲜空气，以及用换气来维持机房的正压，需要通过空调设备的新风口向机房送入室外的新鲜空气，这些新鲜空气也将成为热负荷。通过门、窗缝隙和开关而侵入的室外空气量，随机房的密封程度，人的出入次数和室外的风速而改变。这种热负荷通常都很小，如需要，可将其拆算为房间的换气量来确定热负荷。

h.其它热负荷

在机房中，除上述热负荷外，在工作中使用示被器、电烙铁、吸尘器等都将成为热负荷。由于这些设备的功耗一般都较小，可粗略按其额定输入功率与功的热当量之积来计算。此外，机房内使用大量的传输电缆，也是发热体。其计算如下：

Q＝860Pl(kcal／h)

式中，860：功的热当量(kca1／h)；

P：每米电缆的功耗(W)；l：电缆的长度(m)。

总之，机房热负荷应由上述a—h各项热负荷之和来确定。