数据中心部分需要加强教导，懂得不同冷却方案及其对运营支出(OPEX)、能源效力和环境的影响。很多数据中心运营商对直接膨胀(DX)空气制冷系统或冷冻水制冷系统非常熟习，但需要更深刻地了解可以赞助数据中心实现长期可持续发展目标的新方法。

随着混合冷却等新技术的呈现，冷却技术正在加快发展，这种新技术有可能显著降低能源耗费和数据中心的环境影响。因为冷却系统占数据中心使用能源的40%，是数据中心运营商最大的支出之一，因而需要了解各种冷却技术的暗藏成本及其比拟方法。

直接膨胀(DX)冷却

在从前的15到20年间，直接膨胀(DX)冷却技术已经成为市场主导的冷却解决方案，直到最近，还被以为是便宜且易于安装的事实。直接膨胀(DX)冷却装置具备许多优点，例如良好的冷却水温和较低的占地面积。由于这些系统基于间接冷却技术，因此也不将污染物从外部带到数据中心的危险。

然而，从制冷剂成本的角度来看,精密空调是是工艺性空调中的一种类型，通常我们把对室内温、湿度波动和区域偏差控制要求严格的空调称之为恒温恒湿空调。恒温恒湿广泛应用于电子、光学设备、化妆品、医疗卫生、生物制药、食品制造、各类计量、检测及实验室等行业。，直接膨胀(DX)冷却系统从能效角度来看并不那么令人满足，直接膨胀(DX)冷却系统也有很大的不稳固性，这意味着这些冷却设施不再是低成本的抉择。

水冷却

近年来，随着数据中心的容量稳步增加，冷冻水系统也开始锋芒毕露。然而，混合冷却解决方案的优点是每单位制冷剂的加注量较低，只管这些混合解决方案使用与冷却器类似的工艺操作。例如，一些大规模的混合冷却解决方案，每个制冷回路使用7.6千克制冷剂(双回路)。

一个等效的传统冷水机系统可以以1：1的比例使用大概40%的制冷剂。在大型制冷系统上，同样重要的是要注意，如果冷却器涌现故障，则会有更大的风险导致大量制冷剂散失。使用混合冷却系统并采用多个设施制冷，而大批丧失制冷剂的风险将显著降低。

混杂冷却

混合冷却联合了直接膨胀(DX)冷却系统的牢靠性和掌握性的长处，以及自然冷却系统的节能优势。在暖和的月份，当外部环境温度高于20°C时，混合冷却系统可以作为水冷直接膨胀(DX)冷却系统运行，其中制冷紧缩机通过板式热交流(PHX)冷凝器将热量排放到冷却水回路中。水被泵送到鼓风冷却器中冷却，热量被排放到空气中。

在较冷的月份，低于20°C的外部环境温度，某些体系节制室会主动切换到局部天然冷却模式。在这种模式下，冷却水被领导通过两个比例把持阀，并使做作冷却跟水冷直接膨胀(DX)冷却系同一起工作，应用冷却器风扇将水冷却到所需的程度，以到达所需的冷却才能。

在冬季，依据水温或热负荷需要，冷却水可以在“自然冷却模式”下使用。在此模式下，冷却水只通过自然冷却盘管进行冷却，无需机械制冷(通常低于设定值3°C)。

由于该技术还使用间接冷却技术，因此不存在将传染物从外部引入数据中心的风险。

混合模式冷却

混合冷却模式是自然冷却和直接膨胀(DX)冷却之间的组合。这意味着外部的环境空气足够冷，可以预先冷却提供应混合体冷却装置的水，但不足以将其温度完整降低到所需参数(通常比内部设定值低3℃～6℃，这取决于系统效率。)这个“最佳均衡点”需要机械制冷设施作为“弥补”，以满意数据中心负荷的制冷需求。混合模式冷却通常占系统潜在运行模式的50%～68%。

数据中央运营商可以通过提高回风温度来扩大其混合冷却装备的自然冷却和混合冷却模式的潜力。如果将回风温度从24℃进步到27℃，每年可节省40%的额定成本。

与传统的直接膨胀(DX)冷却系统相比，这种混合冷却方法大大降低了功耗，使数据中心可能实现宏大的成本节俭,机房空调顾名思义其是一种专供机房使用的高精度空调，因其不但可以控制机房温度，也可以同时控制湿度，因此也叫恒温恒湿空调机房专用空调机，另因其对温度、湿度控制的精度很高，亦称机房精密空调。。数据中心运营商也开端仔细审查投资回报，这也是混合冷却方法可以带来显著效益的处所。其回报取决于冷却系统的大小和地位，但投资回报可能非常快，中型数据中心(约500kW)约为3～4年。然而，范围较大的混合冷却系统供给最快的投资回收期。

制冷剂的隐性成本

混合冷却系统的初始资天性支出(CAPEX)高于传统的机房空调(CRAC)单元。但在盘算总体占有成本和运营支出时，还有其他因素需要考虑。作为欧盟能源策略的一部分，到2030年，需要将氟化温室气体(F气体)减少60%。

最新法规于2015年生效，这象征着制冷剂的可用性和成本将受到2020年订正目的的重大影响，预计制冷剂本钱将进一步回升。因为制冷剂价钱十分昂贵，这可能会对冷却技巧的总体领有成本发生重大影响。

例如，2017年8月，R407c和R410a制冷剂的均匀购买价格分辨为每公斤14.78英镑和29.78英镑。到2018年7月底，R407c和R410a的平均购置价格分离上涨至每公斤50.66英镑和58.59英镑，未几之后又进一步上涨。假如看一下50m(等效长度)和80kW的总散热能力，制冷剂的成原形当于每个冷却系统的成本从1,800英镑上升到将近3,600英镑，仅在一年内就增添了98% 。

然而，不仅仅是制冷剂的隐性成本给数据中心带来了潜在的累赘。未来，数据中心运营公司和员工的认证将会加强，并且需要坚持记载。而这些记载需要保留至少五年，并且必须包含使用的F气体的类型、数量以及在移除时如何回收。因此，当今考虑使用可持续解决方案并尽可能减少制冷剂的使用非常重要。

混合冷却解决计划需要的制冷剂数目明显减少，在这种制冷剂价格飙升的背景下，这是一个显著的上风。

制冷剂泄露：法律请求

主要的是要留神，数据中心运营人员将在未来负责避免制冷剂从其设备中泄漏，而装置、保护或处理设备的承包商应承当此义务。

但是，对含有F气体的设备，超过必定的阈值，需要以特定的距离检讨冷却设备的泄漏情形。简而言之，这意味着其维护不再是反映性响应，而是法律要求。这些检查必需形成防备性维护策略的一部门。

采用寰球变暖潜能值更低的制冷剂

人们对存在更低全球变暖潜能值(GWP)的新型制冷剂的潜力异常感兴致。目前正在由数据中心冷却行业审查的新型“超级制冷剂”是R1234ze和R1234yf。可怜的是，全球升温潜能值较低制冷剂CRAC DX解决方案的开发进展迟缓，未来还需要斟酌调和方案。

全球升温潜能值制较低的制冷剂的初始成本可能会更高，但其可燃性也须要细心的风险评估。丁烷是一种很好的制冷剂，然而其性质无比危险。新型制冷剂将面临相似的问题，并将受到越来越严厉的审查。与使用包括多个小型安装的混合冷却系统比拟，使用200千克制冷剂的大型单台冷却器存在更大的泄漏风险，每个小型制冷装置使用18千抑制冷剂。随着有关制冷剂的法规持续得到增强，数据中心运营商将会越来越意识到这一问题的严峻性。

可连续发展的将来

下一代数据(NGD)和其余高端数据核心当初采取混合冷却技术，数据中央治理职员发明可以节俭成本，实现绿色环保，并确保高水平的弹性。跟着制冷剂成本的持续上升，传统制冷技术的经营成本将越来越高。在未来，混合冷却技术能够辅助下降与制冷剂相干的危险，同时应用可持续的天然冷却方式。