周颖
【摘要】 由于较高的投资收益比,目前国内IDC的建设热情日益高涨。在IDC建设的规划阶段,建设方往往最关心的是投入产出比。总是希望能在最短的时间内得到一个相对准确的投资回报率。笔者根据所参与的IDC设计经验,推导几个IDC机房设计时的常用参考值,以方便对IDC机房建设规模进行初步的估算。
【关键词】 IDC 建设规模 功耗 面积
一、引言
由于较高的投资收益比,目前国内IDC的建设热情日益高涨。笔者根据所参与的IDC设计经验,推导几个IDC机房设计时的常用参考值,方便对IDC建设规模进行初步的估算。
二、IDC速算推演
在IDC建设的规划阶段,作为投资方,最关心的是:需要投资多少?投资回报率是多少?这两个问题转化为设计上的技术问题时,就涉及到如下内容:机房内可安装多少机柜?需要多少空调?需要多少电力?建成后装机容量是多少?对于一些小规模的IDC机房,由于往往其机房不够规范,不可控因素太多,显然不适合用通用参考值进行粗略计算,本文给出的数据仅适合规模较大的IDC机房建设,总机架容量越大,粗略计算的结果越准确。根据以往经验,当总机架容量大于150架时,粗略计算的结果基本与最终设计结果相符。
2.1设备数量
在项目建设初期,作为设计人员唯一可以知道的确切数据就是机房面积。一般来说目标机架总数在200以上的话,机房面积至少在1000m2以上。比如某运营商的IDC机房,其机房面积为1275m2,最终设备机架数为228架。上海某民营IDC机房,其面积为1400m2,设计安装机架数为292架。首先我们要去除网管人员的办公室,一般约在15~20m2。在剩余面积中,至少1/3为电力设备安装空间,余下的2/3面积可以安装机柜。现在的IDC机房普遍使用的是600mm*1200mm*2200mm(W*D*H)的机柜,考虑两排机柜间最小的过道,以及机房空调等安装面积,一般每3m2可以安装机柜一个。
2.2单设备能耗
目前市场上绝大部分的机架式服务器功耗都已做到100W/U,而刀片服务器能够使服务器的密度比目前1U的机架优化系统增加100%~200%。为了减少刀片服务器的功率消耗,大多数供应商在刀片服务器中采用低功率的处理器;而且因为刀片服务器的功耗部件较少,即便刀片服务器不使用低功率的处理器,其功耗也小于机架式服务器。一般刀片式服务器单片功耗仅为1U机架式服务器的60%。由此可以计算出刀片式服务器,每U功耗为100×3×60%=180(W)。
除去配电单元、配线单元以及必要的散热空间,IDC机房每机柜实际安装≤30U。共用系数取0.8,每机柜功耗=30×180×0.8=4320W≤4500W。
电子设备的能耗95%最终均转化为热能。所以单机柜发热量=4.5×95%=4.275KW。
2.3空调能耗
机房建筑冷负荷一般约为0.75KW/m2。则由此可以计算出机房单位面积发热量=4.275÷3+0.75=2.175KW。
目前市场上的精密空调能效比普遍都能达到3以上,个别功率较大的机组能够达到4,取其平均值3.5,则单位面积所需要的空调功耗=2.175÷3.5=0.6214KW。
2.4基础数据
根据上述推演,可以得到用于预估IDC建设规模的基础数据:
电力室约占机房总面积1/3
每个机架占地面积:3m2
机房单位面积发热量约为:2.2KW
机房单位面积功耗约为:2.2KW
2.5速算公式
由此可以得到机房建设规模的速算公式:
机房有效面积=机房建筑面积÷3×2(m2)(机房内2/3面积可用于安装机柜)
机房装机柜总数=机房有效面积÷3=机房建筑面积÷9×2(架)(机架占地面积约3m2)
机房需要的空调制冷量=机房有效面积×机房单位面积发热量=机房建筑面积÷3×2×2.2(KW)
机房需要的电力=机房有效面积×机房单位面积功耗=机房建筑面积÷3×2×2.2(KW)
三、结论
通过以上的速算公式,设计人员可以在得到机房建筑面积之后,很快计算出IDC机房的大致建设规模、装机容量等等投资方比较关心的数据,为投资方提供技术参考。