连续橙色预警 小心数据中心高温并发症

连续的高温考验着每一个人的忍受力,全国各地各行各业的人们以各种方式防暑降温,应对"烤验"。当然,备受我们业界关注的数据中心机房也是"火爆异常",报警声此起彼伏,维护人员自然也忙得不可开交。

一、高温天气对数据中心环境的影响

TIA-942《数据中心 电信基础设施标准》5.3.5.3中规定数据中心的环境温度运行参数为20℃(68°F)至25℃(77°F)。通过业内人士的实践证明,夏季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。

持续的高温天气对数据中心内部温度的影响

建筑维护结构起隔离空调区域与外界的作用,但无论多好的隔绝功能,都无法阻止机房空调与外界的热湿传递。当夏季高温来临,室外温度高于机房室内温度 时,热量也将从室外传向全年处于恒温状态的的数据中心机房内部。   热传递有多种形式,有内外温度温差造成通过墙体、玻璃等的热传导;有通过玻璃的辐射热;也有太阳辐射墙体造成墙体升温后再通过如传导进入房间;还有通 过空气入侵带来的热量等。   

机房围护结构热传系数的要求

数据中心机房的室内温度波动不能太大,鉴于建筑结构会对温度波动有影响,所以空调设计规范对建筑结构的传热系数有明确要求。

表一 围护机构热传系数K值要求

围护结构名称 室温允许波动范围(℃)
±(0.1-0.2) ±0.5 ≥±1.0
屋顶 0.8
顶棚 0.5 0.8 0.9
外墙 0.8 1.0
内墙和楼板 0.7 0.9 1.2

注:表中内墙和楼板的有关数值,仅适用于相邻空气调节区的温差大于3℃时。

表二 工艺性空气调节房间的外墙、外墙朝向及其所在层次

室温允许波动范围 外墙 外墙朝向 层次
≥±1.0 宜减少外墙 宜北向 宜避免顶层
±0.5 不宜有外墙 如有外墙壁时,宜北向 宜底层
±0.1-0.2 不应有外墙 宜底层

注:室温允许波动范围≤±0.5℃的空气调节房间,宜布置在室温允许波动范围较大的空气调节房间之中;当布置在单层建筑物内是,宜设通风屋顶。

二、数据中心高温并发症

数据中心机房里的温度 和湿度如果超过正常范围,设备运行时发生障碍的机率就会大大增加,室外的持续高温,将会导致数据中心产生高温并发症:

1、严重影响服务器的散热效果,服务器随时都可能宕机

通常大量服务器集群会采用两大方式散热:一是靠机器自身的散热系统主动散热,另一种是通过控制机器外部环境的空气温度来协助服务器散热,即机房温度控 制。所以,高温的外部环境会严重影响服务器的散热效果,随时都可能造成宕机、威胁系统运转,数据遭到破坏或丢失的可能性也大大增加。

针对以上情况,机房360小编提示您:在空调系统的制冷量满足不了夏季数据中心的温度要求时,添加配冷送风系统增大送风风量是一个解决服务器散热难的 有效途径。另外,从服务器自身看,在选择服务器的时候,一定要注意其散热性能,现有的服务器机箱散热孔多为蜂窝设计,保证了最大的通风面积,利于系统散 热。在服务器散热风扇方面也实现了智能化,可根据用户设定的CPU和主板温度限制,通过PWM脉冲判断,自动调控风扇转速,实现了风扇最合理的使用。

2、 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。

免维护蓄电池的电压与温度有很大关系,温度每升高1℃,单个免维护蓄电池的电压将下降约3mV/单体免维护蓄电池。免维护蓄电池充电时其内部气体复合 本身就是放热反应,使免维护蓄电池温度升高,浮充电流增大,析气量增大,促使免维护蓄电池温度升得更高,免维护蓄电池本身装配紧密,内部散热困难,如果其 热量不能及时排出,将造成热失控。

一般免维护蓄电池生产厂家要求的环境是15-20℃,随着温度的升高,免维护蓄电池的放电能力也有所提高,但环境温度一旦超过了25℃,只要温度每升 高10℃,免维护蓄电池的使用寿命就会减少一半。所以,过高的环境温度是影响免维护蓄电池使用寿命的典型因素,只有在25℃的环境下,免维护蓄电池才能获 得较长的寿命。

3、 机房专用空调高 压报警。

夏季炎热,近期室外温度已经接近机房空调室外环境参数的临界点,这就造成室外机的散热不畅,容易引起高压报警。

出现这种情况应设法改善,避免出现空气循环短路。在必要时,也可适当增大冷凝器面积,加强换热效果从而提高机组效率,但关键还是蒸发器、冷凝器、压缩 机、截留机构要匹配。另一种常见的高压报警是室外机散热片堵塞,这就需要清洗散热片,以恢复室外机散热性能。

上述各种情况如果不能及时处理,不但会造成数据丢失,严重的还会造成设备损坏、甚至电源短路、火灾等灾害。所以在做好预防夏季数据中心高温的同时,还 要确定机房监控报警预案,一旦数据中心出现异常,管理员可及时获取信息并处理。

1、电话拨号报警方案:停电、超温/湿/烟/水/门禁拨打电话报警于一体,可以打4个电话(提供一个分机线即可),带室温显示,温度可以自己设定。纯 硬件设备,安装简单,摆放在机柜或桌面即可。

2、声光报警:报警内容同上,实现声光报警,报警器可放置于值班室。

3、短信报警方案:报警内容同上,短信报警,可以给5个人发报警短信,可以短信查询机房状态,自动回复。

4、机房空调控 制方案:来电自启动(有线、或无线方式实现可选)空调故障可报警;空调双机/多机切换(定时、温控、主备切换),空调故障可报警。