作為數(shù)據(jù)中心的核心建設環(huán)節(jié)，制冷系統(tǒng)關乎其能否實現(xiàn)安全和高效運行，然而實際應用與規(guī)劃之間往往存在著巨大差異。
對此，嚴瀚從效率和效益兩個關鍵維度，對數(shù)據(jù)中心制冷架構進行了詳盡的解讀。
影響制冷架構設計的關鍵因素
投資建設一個數(shù)據(jù)中心，需要花費用戶大量的人力、物力及財力。從這個角度來說，數(shù)據(jù)中心能否實現(xiàn)盈利，是用戶最為關心的問題之一。
根據(jù)第三方機構的調(diào)查，2017年中國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模達到了946億元人民幣，消耗電能1221億千瓦時，平均每賺一塊錢需要消耗1.291千瓦時的電能，這個電能指標相當高，而在2018年依然沒有大的改善。
造成這種情況的原因主要來自云計算競爭的加劇、人工服務成本上升、能效未有大幅提升三方面的因素。
更重要的是，大部分數(shù)據(jù)中心的能效并沒有想象中那么大的提升，這是因為其制冷架構并沒有很大的改觀，這就需要進一步研究制冷架構如何優(yōu)化才能夠幫助數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)更多的利潤。
通過對數(shù)據(jù)中心選址、整體運營成本、數(shù)據(jù)中心利潤、IT負載等內(nèi)容的深入分析，維諦技術(Vertiv)認為，水電網(wǎng)等資源的價格、運維結構、PUE、IT上架率、出租方案是影響數(shù)據(jù)中心盈利的五大要素。
在此基礎上，選擇不同的制冷架構，不僅會帶來不同的PUE水平，而且還會對IT負載率的匹配能力及運維和人工成本帶來影響。
那么，數(shù)據(jù)中心制冷架構到底是一個什么概念，又該怎樣規(guī)劃設計呢？
數(shù)據(jù)中心制冷架構指的是通過一定的制冷方式及溫濕度設計，使得整個數(shù)據(jù)中心形成合理的室內(nèi)、室外溫度、濕度及熱量傳輸介質流量、壓力動態(tài)平衡狀態(tài)的模型。
而構建一個完善的數(shù)據(jù)中心制冷架構，則取決于動態(tài)平衡、調(diào)節(jié)能力、傳輸循環(huán)及控制邏輯四個方面的因素。
制冷架構節(jié)能的“黃金法則”
數(shù)據(jù)中心制冷架構實現(xiàn)動態(tài)平衡，需要全局考慮架構因素互相制約，而且任何一個環(huán)節(jié)的破壞，都會造成整個系統(tǒng)安全的損失，這就需要對系統(tǒng)的動態(tài)平衡有更全面的了解和安全的考量。
制冷架構為IT服務，而調(diào)節(jié)能力則決定了系統(tǒng)的能效，很多數(shù)據(jù)中心在初期都是處于低負載的狀態(tài)，因此如何滿足逐步發(fā)展的需求，調(diào)節(jié)能力顯得至關重要。
同時，無論風冷系統(tǒng)還是水冷系統(tǒng)，都會面臨流體粘性摩擦帶來的阻力，這是傳輸過程中最為核心的問題。
隨著使用年限的增長，水系統(tǒng)不可避免的會由于臟堵帶來效率的下降和水阻力的改變從而效率逐年下降。即使自然冷源傳輸，由于在設計上采取逐時統(tǒng)計自然冷效果，節(jié)能時間在理論和實際之間也存在較大的差異。
此外，在控制邏輯方面需要注意避免無法落地的控制，即使現(xiàn)在流行的全自動運維，在集中式水冷系統(tǒng)上也面臨著不可克服的問題，比如系統(tǒng)架構復雜、成本高昂、多變量互相影響等等。
基于對數(shù)據(jù)中心制冷架構設計因素的全面分析，維諦技術(Vertiv)總結出了實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心制冷架構提升的“十二大技能”：
無論什么樣的數(shù)據(jù)中心制冷架構，其中最重要的前提是能夠實現(xiàn)可落地；除此之外，還要考慮優(yōu)先滿足業(yè)務需求、具備可靠的運行邏輯、保證投資與建設速度相匹配、全時自然冷連續(xù)利用、模塊化滿足快速建設、預制化與建筑相配合、架構與熱密度相匹配、減少對人員干預需求、系統(tǒng)智能化自動控制、制冷架構可持續(xù)成長、架構與資源匹配。
可以說，掌握了上述構建數(shù)據(jù)中心制冷架構這“十二大技能”，數(shù)據(jù)中心的安全和盈利能力就會成倍性提高。
最后，嚴瀚總結提出了數(shù)據(jù)中心制冷架構節(jié)能需要遵循的三大黃金法則，即采用適合的架構適應不同客戶的需求；以數(shù)據(jù)中心整體TCO最優(yōu)為目標；保持每個機房實時效率始終最高。事實上，這也正是數(shù)據(jù)中心制冷架構節(jié)能的真諦所在。
