機房建置製冷系統如何降低能源成本

機房建置，在提高數據中心的能效方面，IT負載本身就是最需要考慮的部分。接下來就是製冷系統負載，這是數據中心第二大能量消耗部分。因此，應付出很大的努力來確保製冷系統高效運行。

實現高效的三個基本步驟是選擇：
第一：擁有合適的製冷體系架構；
第二：IT空間內的氣流管理
第三：採用有效的製冷控制系統。
需在設計階段考慮以上三個步驟，但是在數據中心運行期間爲確保實現預期的效率，最重要的步驟是確保控制系統的設計與操作的合理。
畢竟，整個製冷系統是運行相當複雜的。數據中心整體運行溫度，以及在特定位置的溫度，都會根據室內多個變量而有所波動。在室內過個位置安裝溫度傳感器，確保安裝過程中不同位置的溫度得到適當監控，在運維期間可採取適當的控制措施對溫度進行有效控制，這種措置能夠維持製冷效率與電力負載之間的平衡。
值得注意的是，經常採取最適當措施來處理數據中心內局部溫度升高問題，效果會是很明顯的。
例如，對於一個風冷式冷水機組設計：如果IT溫度、冷卻水溫度設定值升高，降低機組能耗有兩個原因。首先，數據中心利用熱交換器（economiser）可以運行一年中大部分的時間。其次，提高機組能效。
如果水冷空調（CRAH）的送風溫度並沒有隨冷凍水溫度升高而升高的話，表明CRAH的製冷能力下降，並且需要提高CRAH風扇轉速。當然，此舉會增加CRAH的能耗。此外，由於利用熱交換器運行時間延長，製冷機組能耗也會相應增加。
顯然，由於這麼多系統相互依賴、相互作用，如果沒有對系統所有部分進行精密監控與管理，就無從判斷運行是否已提高效率，也許從長遠來看，還會有相反的效果。
有效的控制系統是從管理層而言，將冷卻系統設施作爲一個整體，全面考慮其帶來的製冷效果。這反過來意味着要用自動控制取代手有效的控制系統應該根據戶外溫度的變化在不同的運行模式間進行切換，比如手動、半自動、全自動模式，從而達到降低能耗的功效。有效的控制系統還應該包括協調室內製冷設備的運行，數據中心的溼度應該通過IT通風口露點溫度來集中控制，這樣比通過控制返回空調的相對溼度更具成本效益。靈活性和易於維護是衡量的控制系統好壞的關鍵要素。
建立有效的製冷控制系統的最好的方法是通過設備所在層級進行管理，設備級、組級、系統級以及控制級（facility level）等。
設備級控制涉及單個設備（如冷水機組）的控制。這種控制通常由供應商本身內置在設備中。設備級別控制通常不適合與其他設備通信，而是作爲更高級別控制計劃的基礎。
組級控制指的是協調相同類型設備，相同類型的設備通常控制算法相同（因爲出自一家供應商）。控制的侷限性在於，它只能控制類似的設備，而且設備通常只來自同一供應商。
系統級控制，組級的上一級，協調數據中心內各製冷子系統（比如製冷泵和CRAH）的運行。不過，這種控制系統的通常對同一供應商的設備效果好。因此對於大型數據中心整體控制系統，需要考慮最高級別的控制系統：設備級別控制。
控制級將製冷系統內所有功能整合到一個共同的網絡中，從供暖設備、通風設備、空調以及照明設備系統到安全、應急電源以及消防系統。它通過視覺化的軟件可以直觀的看到整個空調系統運行情況，能夠實現爲數據中心影響提供統一以及有效的冷卻策略。