一、数据中心空调系统的发展历程随着数据中心行业的不断发展，与之配套的数据中心空调技术也在不断发展发展迅速，其发展大致可分为以下三个时期：1、早期数据中心空调系统（1950-1970）早期的机房是专门为某台计算机（大、中、小型）建造的computers），并没有统一的标准，建设完全是在摸索。由于机房没有专门的空调设备，这是一种采用机房普通民用空调或利用大楼空调系统集中供冷的舒适型空调设备。但是，舒适空调是针对人们所需要的环境条件而设计的，而不是针对加工数据机房的热负荷集中度和热负荷构成而设计的，只有制冷功能，没有精确的温度控制，没有湿度控制功能，没有严格的除尘拆除措施，并无检测指标。机房使用舒适空调会遇到以下问题：舒适空调不能使机房温度保持恒定，会大大降低电子元器件的寿命。机房内不可能保持均匀的温度，局部环境容易出现过热现象，导致机房电子设备突然关机。无法控制机房湿度，如果机房湿度过高，会产生冷凝水，可能造成微电路局部短路；如果机房内湿度过低，会产生破坏性静电，导致设备无法正常运行。机房风量不足、过滤效果差、洁净度不够，都会导致灰尘堆积，导致电子设备散热困难，容易过热腐蚀。舒适型空调的设计和选材可靠性差，导致空调维修量大，使用寿命短。2、数据中心空调系统的发展（1970-2000）出现专门为计算机系统设计的机房，有专用机柜（大、中、小机柜），并开始逐步制定标准，包括机房位置、面积等。机房的制冷也从普通的民用舒适空调、集中供冷转变为恒温恒湿的机房专用精密空调。空气洁净度、远程监控等要求。机房精密空调在设计上与传统舒适型空调有很大不同，主要体现在以下几个方面：大风量、小焓差、全年制冷运行、恒温恒湿控制、送风方式多样、可靠性高3、创新时期数据中心空调系统（2000年至今）随着互联网的发展和信息化的到来，对数据中心的需求逐渐增加；数据中心逐渐进入各个行业，大家对数据中心的了解和要求也逐渐提高。有差异；一般企业认为数据中心是成本中心，数据中心租赁公司认为数据中心是利润中心，金融行业对数据中心可靠性要求严格，制造业数据中心对易用性和成本要求高。各种不同的需求推动着数据中心行业的快速发展和创新解决方案的产生。比如送风方式的创新，从下送风到靠近电源的柱间空调设备；冷源的创新，天然冷源的应用逐渐普及；施工模式创新，模块化方案；工业化创新，大数据中心引入工业化建设理念；各种空调设备的革新，现在设备的能效、性能、控制等都和十年前不一样了。2、数据中心空调系统的发展趋势为了保证数据中心空调系统的高可用性，在空调系统的设计上，可用性、绿色节能、动态制冷是未来的发展趋势。1.可用性数据中心的可用性要求远高于普通商业建筑，空调系统也是如此；目前对可用性的要求一般分为A级和B级，空调系统需要有冗余设计，发生故障时要有应急响应。解决方案：传统的分布式空调系统可用性比较高。设置冗余后，单个单元不会影响数据中心的正常运行；大型数据中心采用集中式冷源系统，对可用性带来更多挑战。节点需要设计一个可以备份的冗余方案。2.绿色节能随着绿色数据中心理念的普及，建设具有节能环保特点的绿色数据中心已成为数据中心建设和使用以及设备供应商的共识；低碳化趋势下，数据中心亟需有所作为；制冷系统是数据中心的耗电大户，约占整个系统能耗的30%-45%。制冷系统的节能已受到全球关注。优化送风方式、冷热通道布局、冷热通道隔离、智能群控、室外自然冷源利用等已呈现百花齐放的现象；还有一个数据中心，利用热回收装置产生热水，用于生活、洗浴等、游泳池等用途，减少整个系统的碳消耗。在温湿度设定方面，ASHRAE在2011版中推荐的温度范围为18℃-27℃，推荐的湿度范围为露点温度大于5.5℃的相对湿度，即：相对湿度小于60%，露点15℃温度：放宽要求可以在保证机房设备正常运行的同时，降低机房制冷、制热、加湿、除湿的能耗，降低机房空调系统能耗，增加能耗。在机房节能空调设备方面，变容量压缩机、高效EC风机、节能智能控制、利用自然冷源等技术的应用，使能源效率和适应性得到提升。机房空调机组越来越强。对水的关注也逐渐进入了大家的视野。WUE、用水量、循环水应用、雨水应用在数据中心的设计中也得到了关注。3.动态在新建数据中心的建设和应用中心，“按需冷却”或“动态冷却”也成为数据中心冷却解决方案中非常重要的评估标准。所谓“按需制冷”是指数据中心空调的制冷量输出随着IT热负荷的变化而变化，是动态可调的输出；随着数据中心热密度的不断增加，数据中心空调在提供稳定、可靠、绿色制冷的同时，如何防止局部热点成为制冷解决方案的重点考虑因素之一。数据虚拟化的发展导致服务器等设备的发热量波动较大，包括不同时间、不同空间的变化；机房内不同的IT设备所需要的散热温度是不同的，即使是同一类型的设备在不同的年代所需要的散热温度也是不同的；这就要求制冷系统相应地适应这种趋势，提供动态的制冷解决方案，以满足不同空间在不同时间的需求；因此，动态散热更能满足虚拟化的需求。目前动态冷却所采用的主要技术有风量智能调节技术（温度控制或静压控制）、变容压缩机技术、智能控制系统等；采用动态智能散热技术，就是区别对待数据中心机房内不同设备的散热需求。;动态智能散热技术通过构建多个传感器组来监测温度，根据散热需求动态供给冷却气流，其风量可根据需要随时调节，从而达到节能的目的。冷源利用率的提高是提高数据中心制冷效率的又一重要途径，一直受到业界的重视；在气流组织优化方面，原有的大空间自然送风方式逐渐升级为如落地送风、风道送风等一些粗放的组织送风方式，再到目前运行的柜式送风或封闭通道冷却方式，更前沿的机柜、芯片、散热元器件定点冷却方式应用。4、高密度随着数据中心单元功耗的不断增加，机房的发热量越来越高，高功率密度机架式服务器、刀片服务器等高密度设备的应用也越来越多导致机房单机柜功率不断增大。单位面积热量急剧上升，高密机房的一些问题逐渐显现。经过大量的实验验证，发现当单个机柜（服务器）的热负荷过高时，如果仍然采用传统的空调解决问题，会造成以下问题：机房控制不理想，会存在局部“热点”；由于设备需要通过大量循环风带走大量热量，传统机房空调系统会占用机房空间大；活动地板的高度需要增加很多，会导致已经投入使用的机房无法使用。因此，机房的空调制冷系统也必须高热密度制冷系统已成为机房制冷系统解决机房局部过热的重要组成部分。密度制冷，比较成熟的技术主要是封闭式冷热通道、列间制冷，以及背板制冷、芯片制冷等新技术是未来的发展方向。更有什者，在一些高热流密度的应用中，传统的对流散热方式被摒弃而采用热传导散热方式，例如微通道冷却技术、冷板（ClodPlate）散热技术的应用，以及很快。综合来看，Free-Cooling应用、精准送风、定点降温等要素相关应用成为当前数据中心降温技术的热点和发展方向。
