隨著大型數據中心高密度服務器與低密度混合模式的出現，由于服務器的密度不均衡，因而產生的熱量也不均衡，傳統數據中心的平均制冷方法已經很難滿足需求。
據介紹，目前85%以上的數據中心存在過度制冷問題，而供電量只有三分之一用在IT設備上，制冷則占到總供電量的三分之二。因此，降低能耗、提高制冷效率是大型數據中心建設的關鍵所在。
北京世紀互聯工程技術服務有限公司(以下簡稱 BANYANO)于2008年12月，就大型數據中心制冷系統建設的幾個關鍵性問題，發布了技術白皮書。
BANYANO 技術人員表示，在大型數據中心制冷系統的建設中，首要的一點是數據中心制冷模式的轉變--由集中制冷到按需制冷。以往多采用集中式制冷，將空調房間設想成一個均勻空間，按現場最大需求量來考慮。這種模式忽視了空間各部分的需要，缺少考慮制冷效率、制冷成本的意識。而按需供冷則是按機房內各部分熱源的實時需要，將冷媒送到最貼近熱源的地方。它最大的特點是制冷方式的定量化和精準化。
其次，送風方式的設計在大型數據中心制冷系統的建設中異常重要。目前常用的方式有：風管上送風和架高地板下送風。由于上送風方式對于風管近端和遠程出風風速的控制難度較大，且精準性不高，因此，在大型數據中心制冷系統的建設中，BANYANO 多采用架高地板下送風方式。將整個架高地板下的空間作為一個大的靜壓箱，冷空氣從空調進入靜壓箱，再通過地板送風口送至機柜前部的冷通道。通過在送風口上設置的風量調節閥，調節每個機柜前風口地板的通風面積和風速，從而達到按機柜需求供給合適的風量，以此提高空調的效率。
最后，制冷方式的選擇是大型數據中心制冷系統建設的關鍵所在。目前國內數據中心常用的方式主要為風冷精密空調系統。由于建筑空間的限制，常常沒有足夠的空間放置室外冷凝器，冷凝器排列過于緊密，造成散熱效果差，空調系統效率較低，難以解決高密度制冷問題。而水冷制冷方式，可以在機柜內冷卻服務器等設備排出熱空氣，從而加快制冷循環過程提高制冷效率。
BANYANO 技術人員介紹，從世紀互聯西安數據中心的對比應用中可以看出，采用 Free Cooling 功能的冷凍水精密空調系統，雖然一次性投入比風冷精密空調系統多出13%，但制冷效率卻高出54%。
從長期運行的費用來看，Free Cooling功能的水冷精密空調系統比風冷精密空調系統每天節電38094度，在西安地區一個冬季就可收回Free Cooling的投資。如是在寒冷的內蒙古或東北地區，不到半個冬季便可收回Free Cooling的投資。
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