數據中心的濕度范圍要求與標準范圍

數據中心較高的相對濕度會使數據通信設備的電極導電失效、濕度計積塵失效、磁帶介質出錯和過度磨損以及產生腐蝕現象。在極端的情況下，液體冷卻設備的冷表面還可能出現冷凝現象。較低的相對濕度將產生影響設備運行的靜電，甚至可能損壞設備。磁帶和存儲介質在低相對濕度下也會產生過度磨損，數據中心環境濕度應控制在推薦的濕度范圍內。

首先，我們開始理解濕度意味著什么。我們知道，空氣是各種氣體的混合體并且能夠吸收濕氣。空氣吸收濕氣有一個最大的限制。濕度是指空氣中的濕氣總量。通常用來測量濕氣的單位是相對濕度，也就是濕氣或者水蒸氣在特定溫度下在空氣中的比例，或者空氣在同樣溫度下能夠承載的濕氣總量。還必須要要記住，吸收濕氣的能力隨著溫度的上升而上升，隨著溫度的下降而下降，不過，不是以確切的線性的方式上升或下降。

如果你想知道含濕量的多少有什么區別，下面是這個解釋。如果數據中心的空氣中含濕量的相對濕度太低，那么，產生靜電放電的可能性就會增加。靜電放電可以損害數據中心的電子設備。由于12伏的電壓有時候就足以引起某些型號芯片的損壞，這肯定是一個很大的威脅。因此，濕度應該高于最低水平。但是，這是否意味著數據中心的空氣應該完全飽和的或者擁有可能最大的濕度呢?并非如此。濕度太大會讓數據中心工作的人員感到很不舒服，同時還會在元件上產生水氣凝結，同樣會造成破壞。此外，HVAC系統的冷卻旋管上的水汽凝結將使冷卻系統在提供同樣數量的冷卻時耗費更多的電源。

現在介紹一下在數據中心可以接受的濕度水平。美國采暖、制冷和空調工程師學會(ASHRAE)推薦的數據中心中理想的相對濕度條件是40%至55%。必須要記住的是這樣窄的濕度范圍并不是所有的人都能夠接受的。電信行業制定的數據中心的相對濕度范圍是36%至65%。還要注意的是當相對濕度低于20%的時候，電子組件就容易損壞。甚至摩擦帶電效應產生的靜電放電現象引起的干燥空氣在電子元件上面通過也會造成破壞。

專家對于ASHRAE規定的相對濕度范圍這樣窄存在一些分歧。雖然一些專家認為這樣窄的范圍通過避免靜態放電和水汽凝結提高了可靠性，但是，其他專家認為，這個范圍太嚴格，會增加基礎設施保持這樣嚴格的標準的成本。而基礎設施的環境和工作量都是不同的。還有一些專家以及AHSRAE委員會的一些成員認為，應該測量絕對濕度而不是相對濕度來確定數據中心中的空氣條件。本文不討論這個想法的深入的技術分析。

理解了數據中心內部的濕度水平或者含濕量的相關性與重要性之后，下一步是了解如何在數據中心保持這些濕度水平。有一些數據中心濕度測量和控制設備。數據中心管理員可以根據需要進行調整。實際的控制機制根據數據中心的設備不同而有所不同。一些冷卻設備可能已經集成了濕度控制機制，還有一些設備是用于增加數據中心空氣濕度的。事實上，現代的趨勢正在轉向使用單獨的濕度控制設備，而不是讓空調設備自己控制濕度。不過，還有一種觀點認為CRAC設備應該單獨處理濕度控制，同時還應該有一種集中的除去濕氣的設備。

由于吸收濕氣的容量隨著問題的上升而增加，這就意味著對于指定的相對濕度而言，如果空氣溫度上升，同樣數量的濕氣的相對濕度就會增加，但是，吸收濕氣的容量將下降。這表明，本地溫度的增加還需要與設計和規劃濕度控制一起考慮。舉一個在理想濕度范圍內空氣在服務器芯片上通過的簡單例子。這個空氣會變熱并且相對濕度將減少。如果這個空氣遠遠低于理想的濕度水平，它就會導致靜電放電事件，就像前面說過的摩擦帶電效應一樣。

因此，我們認為濕度控制是保證數據中心順利運行的最重要的要素之一。濕度控制可以減少數據中心可能發生的靜電放電事件或者在組件上產生過度的水汽冷凝。數據中心管理必須要保證成本與損失的平衡，也就是保持嚴格的濕度控制水平所需要的成本與不適當地控制濕度水平導致故障引起數據中心無法使用的損失之間的平衡。

數據中心的設備是昂貴和敏感的，需要精心照料才能保證低故障發生率和減少宕機時間來保證連續工作。數據中心的管理人員的目標就是要始終保證包括溫度、冷卻、濕度等多種因素達到合適的條件，從而來保證數據中心的正常運行。