JP6525826B2 - Data center air conditioning system - Google Patents

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Description

本発明は、データセンターの空調システムに関するものであって、特には、サーバラックを多数連続して配置したサーバラック列を複数列配置したデータセンターのサーバ室における空調システムに関するものである。   The present invention relates to an air conditioning system of a data center, and more particularly to an air conditioning system in a server room of a data center in which a plurality of server rack rows in which a large number of server racks are continuously arranged.

データセンターのサーバ室では、図６に示すように、通常、床スラブ１０１上にフリーアクセスフロア１０２が配設され、このフリーアクセスフロア１０２上に、サーバを収納した多数のサーバラック１０３が連続して列状に設置されている。そして、床スラブ１０１とフリーアクセスフロア１０２との間の床下エリア１１０に電源ケーブル、通信ケーブル等１０４が載置されている。   In the server room of the data center, as shown in FIG. 6, a free access floor 102 is usually disposed on a floor slab 101, and a large number of server racks 103 accommodating servers are continuous on the free access floor 102. Installed in a row. A power cable, a communication cable and the like 104 are placed on the underfloor area 110 between the floor slab 101 and the free access floor 102.

このようなデータセンターのサーバ室では、床下エリア１１０に冷気（給気）Ａｃが供給され、この冷気（給気）Ａｃがフリーアクセスフロア１０２に形成された開口部１０２ａからサーバエリア１２０に導入され、サーバラック１０３の前面からサーバに供給されるようになっている。そして、サーバの背面から排出された暖気（還気）Ａｈは、天井面１０５に形成された開口部１０５ａから天井裏エリア１３０へと排出されるようになっている。   In the server room of such a data center, cold air (air supply) Ac is supplied to the underfloor area 110, and this cold air (air supply) Ac is introduced into the server area 120 from the opening 102a formed in the free access floor 102. , And from the front of the server rack 103 to the server. The warm air (return air) Ah discharged from the rear surface of the server is discharged from the opening 105 a formed in the ceiling surface 105 to the under-the-ceiling area 130.

しかし、上記従来の空調システムでは、床下エリア１１０に電源ケーブル、通信ケーブル等１０４が載置されているため、冷気（給気）Ａｃが効率的に流通し難く、又、サーバエリア１２０において冷気（給気）Ａｃと暖気（還気）Ａｈとが混合し易いため、サーバの冷却効果が必ずしも良好ではなかった。   However, in the above-described conventional air conditioning system, since the power cable, the communication cable, etc. 104 are placed in the underfloor area 110, it is difficult for cold air (air supply) Ac to flow efficiently, and cold air (server air 120) The cooling effect of the server was not necessarily good because the air supply Ac and the warm air (return air) Ah were easily mixed.

このような問題点を解消するため、図７に示すように、床下エリア２１０に格子状に鉄骨２０６ａ，２０６ｂを配設して、床下エリア２１０を管理者Ｍが移動できる高さとすると共に、サーバラック２０３の上方にアイルキャップ２０７を配設したものが提案されている（特許文献１参照）。   In order to solve such a problem, as shown in FIG. 7, steel frames 206a and 206b are arranged in a grid form in the underfloor area 210 to make the underfloor area 210 a height at which the manager M can move, and a server It has been proposed that an aisle cap 207 is disposed above the rack 203 (see Patent Document 1).

特許文献１に記載された空調システムによれば、床下エリア２１０が十分に広いため、冷気（給気）Ａｃの流通はスムーズであると共に、アイルキャップ２０７を配設したために、サーバエリア２２０において冷気（給気）Ａｃと暖気（還気）Ａｈとが混合し難く、サーバの冷却効率も向上することができる。   According to the air conditioning system described in Patent Document 1, since the underfloor area 210 is sufficiently wide, the circulation of the cool air (air supply) Ac is smooth, and the aisle cap 207 is disposed. (Air supply) Ac and warm air (return air) Ah are difficult to mix, and the cooling efficiency of the server can also be improved.

特開２０１１−０６９５４２号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-069542

しかし、日本における建物の面積算定基準からすると、特許文献１に記載の空調システムでは、床下エリア２１０の全面が面積算入される上に、サーバエリア２２０の端部において、天井裏エリア２３０から床下エリア２１０に暖気（還気）Ａｈを戻す風道空間を画成する面積が必要となる。
しかし、建物の敷地面積に対する建設可能な建物の面積は法規で上限があるため、一定の建物の面積の中で、床下エリア２１０の面積、床下エリア２１０に暖気（還気）Ａｈを戻す風道空間の面積が必要になることは、サーバエリア２２０の面積を十分に確保できないこととなり、よって、建物の総面積に対して、サーバラック２０３を効率的に配置することができなかった。 However, according to the area calculation standard of the building in Japan, in the air conditioning system described in Patent Document 1, the entire area under the floor area 210 is integrated, and at the end of the server area 220 It is necessary to have an area for defining a wind passage space for returning the warm air (return air) Ah to 210.
However, since the area of a building that can be constructed with respect to the area of the building has an upper limit by law, the area of the underfloor area 210 within the fixed area of the building, the air path returning warm air (return air) Ah to the underfloor area 210 The need for the area of the space means that the area of the server area 220 can not be sufficiently secured. Therefore, the server rack 203 can not be efficiently arranged with respect to the total area of the building.

一方、建物の高さの観点からすると、サーバ室の高さは、床下エリア２１０の高さ、サーバエリア２２０の高さ及び天井裏エリア２３０の高さの合計になるが、床下エリア２１０は管理者Ｍが移動可能な高さが必要となるため、サーバ室の総高さが大きくなり、限られた建物の高さの中では、サーバ室を効率的に構築することができなかった。   On the other hand, from the viewpoint of the height of the building, the height of the server room is the sum of the height of the underfloor area 210, the height of the server area 220, and the height of the undercover area 230, but the underfloor area 210 is managed Since the height required for the person M to move is required, the total height of the server room is increased, and the server room can not be efficiently constructed within the limited height of the building.

又、近年にあっては、サーバ機器類の発熱量が従来に比して大きくなると共に、サーバ収納の高密度化も進んでいる。それに伴って、空気を熱媒とする冷却方式では、より多くの冷気（給気）Ａｃを流通させる必要性が増し、搬送動力の低減による省エネルギー性能を高めるためにも、冷気（給気）Ａｃの流路を拡大することが必要とされる。
一方で、建物の空間的制約によって、無制限に冷気（給気）Ａｃの流路を拡大することは困難であり、冷却効率、搬送効率を高めるために、サーバラック２０３近傍に空調装置を配置する必要性が増している。 Further, in recent years, the calorific value of server devices has been increased as compared with the prior art, and the density of server storage has been increased. Along with that, in the cooling method using air as a heat medium, it is necessary to circulate more cold air (air supply) Ac, and to improve energy saving performance by reduction of transport power, cold air (air supply) Ac It is necessary to expand the flow path of the
On the other hand, it is difficult to expand the flow path of cold air (air supply) Ac without restriction due to space constraints of the building, and an air conditioner is disposed near the server rack 203 in order to improve cooling efficiency and transport efficiency. The need is increasing.

さらに、サーバラック２０３一台当たりにより多くの冷気（給気）Ａｃを供給することが必要になった結果、冷却されて比重が大きくなった冷気（給気）Ａｃを床下エリア２１０から上方のサーバエリア２２０に供給するために、冷気（給気）Ａｃを搬送する大きな動力が必要になると共に、サーバラック２０３の上部まで冷気（給気）Ａｃが供給され難くなって、サーバの冷却効果が十分ではない場合もあった。   Furthermore, it becomes necessary to supply more cold air (air supply) Ac per server rack 203, and as a result, the cold air (air supply) Ac, which is cooled and has an increased specific gravity, is a server above the underfloor area 210 In order to supply the area 220, a large power for transporting the cold air (air supply) Ac is required, and it is difficult to supply the cold air (air supply) Ac up to the top of the server rack 203, and the server cooling effect is sufficient. It was not the case.

さらには、本来は、サーバ機器類及び空調システムのメンテナンスの際に管理者Ｍが移動する動線は、セキュリティー上の理由からは分離することが好ましいが、空調装置をサーバラック近傍に配置しているために、管理者Ｍが移動する動線を分離するのは困難であった。   Furthermore, originally it is preferable to separate the flow line where the administrator M moves during maintenance of the server devices and the air conditioning system for security reasons, but by arranging the air conditioner in the vicinity of the server rack It is difficult for the manager M to separate the moving lines because of the problem.

本発明は、このような従来の問題点に鑑みて為されたものであって、建設可能な建物の面積の中で、サーバラックの配列幅に大きな制約を与えることなく、サーバ室を効率的に十分に広くとることができ、限られた建物の高さの中で、サーバ室を効率的に積層配置することができて、サーバラックをサーバエリアの全面に高密度で配置することができるデータセンターの空調システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and in the area of a building which can be constructed, the server room can be efficiently provided without greatly restricting the arrangement width of the server rack. The server rooms can be efficiently stacked and arranged within the limited height of the building, and the server racks can be arranged with high density all over the server area. The purpose is to provide a data center air conditioning system.

又、比重の小さい暖気（還気）Ａｈを上向きに吸い込み、比重の大きい冷気（給気）Ａｃを下向きに吐き出すようにして、冷気（給気）Ａｃ及び暖気（還気）Ａｈを搬送する動力を大幅に低減でき、サーバラックの上部まで冷気（給気）Ａｃが十分に供給されて、サーバの冷却効果を格段に向上させることができ、かつ、サーバ機器類及び空調システムのメンテナンスの際の動線を分離できるデータセンターの空調システムを提供することを目的とする。 Also, a power that conveys the cool air (supply air) Ac and the warm air (return air) Ah by sucking the warm air (return air) Ah having a small specific gravity upward and discharging the cold air (supply air) Ac having a large specific gravity downward. Can be significantly reduced, cold air (air supply) Ac is sufficiently supplied to the upper part of the server rack, and the cooling effect of the server can be greatly improved, and at the time of maintenance of server devices and air conditioning system. An object of the present invention is to provide a data center air conditioning system capable of separating flow lines.

上記目的を達成するために、本発明のデータセンターの空調システムは、フリーアクセスフロア上に、サーバを収納したサーバラックを多数連続配置して構成したサーバラック列を所定間隔で並行状に複数列配置し、隣接するサーバラック列の間隔をコールドアイル通路及びホットアイル通路としたデータセンターにおいて、
天井裏エリアに、前記サーバラック列のサーバラック配置方向と直交する方向に複数の空調装置を所定間隔で直線状に配置し、前記空調装置の直下に、前記サーバラック列のサーバラック配置方向と直交する方向に連通する供給チャンバー及び排気チャンバーを並行状に配置したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the air conditioning system of the data center according to the present invention comprises a plurality of server rack rows configured by continuously arranging a large number of server racks accommodating servers on a free access floor, in parallel at predetermined intervals. In a data center where the spacing between adjacent server rack rows is arranged in the cold aisle aisle and the hot aisle aisle,
A plurality of air conditioners are linearly arranged at predetermined intervals in a direction perpendicular to the server rack arrangement direction of the server rack rows in the ceiling-to-ceiling area, and a server rack arrangement direction of the server rack rows directly below the air conditioners A feed chamber and an exhaust chamber communicating in orthogonal directions are disposed in parallel.

前記供給チャンバーは、その上面に、前記空調装置の空気流出口に対応した位置に冷気（給気）流入口を形成すると共に、その下面に、前記コールドアイル通路に対応した位置に冷気（給気）流出口を形成したことを特徴とする。
The supply chamber forms a cold air (air supply) inlet at a position corresponding to the air outlet of the air conditioner on the upper surface, and a cold air (air supply on the lower surface at a position corresponding to the cold aisle passage 2.) It is characterized in that an outlet is formed.

前記排気チャンバーは、その上面に、前記空調装置の空気流入口に対応した位置に暖気（還気）流出口を形成すると共に、その下面に、前記ホットアイル通路に対応した位置に暖気（還気）流入口を形成したことを特徴とする。
The exhaust chamber forms a warm air (return air) outlet at a position corresponding to the air inlet of the air conditioner on the upper surface, and a warm air (return air) on the lower surface at a position corresponding to the hot aisle passage. B) forming an inlet.

ここで、前記供給チャンバーと前記排気チャンバーとの間の空間を点検廊下とし、この点検廊下の床部分に前記空調装置の配管を配置すれば、管理者は空調装置のメンテナンスを効率的に実施することができる。
Here, if the space between the supply chamber and the exhaust chamber is an inspection corridor, and the piping of the air conditioner is disposed on the floor portion of the inspection corridor, the administrator efficiently carries out the maintenance of the air conditioner. be able to.

又、前記空調装置を設置する天井裏エリアの床面を支持する支持部材（支持梁）を前記空調装置の設置スペースに配設すれば、支持梁の寸法が有効に取れて、天井裏エリアの高さ方向の寸法を小さくすることができる。
Further, if provided the support members (support beams) into the installation space of the air conditioning system for supporting the floor of the attic area for installing the air conditioner, the dimensions of the support beam is taken as valid, the ceiling area The dimension in the height direction can be reduced.

本発明のデータセンターの空調システムは、天井裏エリアから冷気（給気）をサーバエリアに供給し、暖気（還気）を天井裏エリアに排出するものであるから、空気の流れは極めてスムーズであり、比重の大きくなった冷気（給気）を下向きに搬送し、比重の小さくなった暖気（還気）を上向きに吸い込むため、冷気（給気）及び暖気（還気）の搬送動力を大幅に低減できる。   Since the air conditioning system of the data center of the present invention supplies cool air (air supply) to the server area from the ceiling area and discharges warm air (return air) to the ceiling area, the air flow is extremely smooth. Yes, the cold air (air supply) with increased specific gravity is transported downward, and the warm air (return air) with reduced specific gravity is drawn upward, so the transport power of the cold air (air supply) and the warm air (return air) is significantly increased. Can be reduced to

又、サーバラックの上部から下部まで十分に冷気（給気）が供給されるから、サーバの冷却効果を格段に向上させることができる。 In addition, since the cool air (air supply) is sufficiently supplied from the upper part to the lower part of the server rack, the cooling effect of the server can be remarkably improved.

又、日本における建物の面積算定基準からすると、天井裏エリアの面積は空調装置周辺の床のある部分に限定されているので、一定の建物の面積の中で計画した場合には、サーバエリアの面積を十分に確保することができ、サーバラックを効率的に配置することができる。   Also, according to the area calculation standard of buildings in Japan, the area of the ceiling area is limited to the part with the floor around the air conditioner, so when planning within the area of a certain building, the server area A sufficient area can be secured, and server racks can be arranged efficiently.

さらに、サーバ室の高さは、床下エリアの高さ、サーバエリアの高さ及び天井裏エリアの高さの合計になるが、空調装置を床下エリアに設置せず、天井裏エリアに設置し、天井裏エリアの空調装置の設置スペースに有効な支持梁を設けることによって、サーバエリアに要する総高さは低くなり、限られた建物の高さの中で、サーバエリアを効率的に積層配置することができる。 Furthermore, although the height of the server room is the sum of the height of the underfloor area, the height of the server area and the height of the under-the-ceiling area, the air conditioner is installed in the under-the-ceiling area, not in the under-floor area, By providing effective support beams in the air conditioning installation space of the ceiling and ceiling area, the total height required for the server area is reduced, and the server areas are efficiently stacked and arranged within the limited building height. be able to.

本発明のデータセンターの空調システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the air conditioning system of the data center of this invention. 本発明のデータセンターの空調システムにおいて、冷気（給気）Ａｃの流れを示す説明図である。In the air conditioning system of the data center of the present invention, it is an explanatory view showing a flow of cold air (air supply) Ac. 本発明のデータセンターの空調システムにおいて、（Ａ）はサーバラック列に直交する断面から視た冷気（給気）Ａｃの流れを示す説明図、（Ｂ）はサーバラック列に平行な断面から視た冷気（給気）Ａｃの流れを示す説明図である。In the air conditioning system of the data center of the present invention, (A) is an explanatory view showing the flow of cool air (air supply) Ac viewed from the cross section orthogonal to the server rack row, (B) is a view from the cross section parallel to the server rack row. It is an explanatory view showing the flow of cold air (air supply) Ac. 本発明のデータセンターの空調システムにおいて、暖気（還気）Ａｈの流れを示す説明図である。In the air conditioning system of the data center of the present invention, it is an explanatory view showing a flow of warm air (return air) Ah. 本発明のデータセンターの空調システムにおいて、（Ａ）はサーバラック列に直交する断面から視た暖気（還気）Ａｈの流れを示す説明図、（Ｂ）はサーバラック列に平行な断面から視た暖気（還気）Ａｈの流れを示す説明図である。In the air conditioning system of the data center of the present invention, (A) is an explanatory view showing the flow of warm air (return air) Ah viewed from the cross section orthogonal to the server rack row, (B) is viewed from the cross section parallel to the server rack row. It is an explanatory view showing a flow of warm air (return air) Ah. 従来のデータセンターの空調システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the air conditioning system of the conventional data center. 従来のデータセンターの空調システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the air conditioning system of the conventional data center.

本発明のデータセンターの空調システムの好適な実施形態について、以下、図面を参照して説明する。   Preferred embodiments of the air conditioning system of the data center of the present invention will be described below with reference to the drawings.

先ず、データセンターの構造を説明すれば、図１乃至５に示すように、床スラブ１上に支持部材２を介してフリーアクセスフロア３が配設され、床スラブ１とフリーアクセスフロア３との間の空間によって床下エリア１０が画成される。   First, the structure of the data center will be described. As shown in FIGS. 1 to 5, the free access floor 3 is disposed on the floor slab 1 via the support member 2, and the floor slab 1 and the free access floor 3 The space between them defines an underfloor area 10.

このフリーアクセスフロア３上には、サーバを収納したサーバラック１１が連続して配置されると共に、多数のサーバラック１１から構成されるサーバラック列１２が、サーバラック１１の連続配置方向と直交方向に所定間隔で配置されている。隣接するサーバラック列１２，１２の間隔は、システム管理者Ｍが移動するための通路１３となる。そして、サーバラック列１２、通路１３を含めてサーバエリア２０が画成される。   On the free access floor 3, server racks 11 accommodating servers are continuously arranged, and a row of server racks 12 composed of a large number of server racks 11 is orthogonal to the direction in which the server racks 11 are continuously arranged. Are arranged at predetermined intervals. The distance between the adjacent server rack rows 12 and 12 is a path 13 for the system administrator M to move. Then, the server area 20 is defined including the server rack row 12 and the passage 13.

サーバエリア２０の上方には天井１４が配設され、天井１４は支持部材（支持梁）１５を介して天井スラブ３１に支持され、天井１４と天井スラブ３１との間の空間によって天井裏エリア３０が画成される。   A ceiling 14 is disposed above the server area 20, and the ceiling 14 is supported by the ceiling slab 31 via a support member (support beam) 15, and a space between the ceiling 14 and the ceiling slab 31 allows a ceiling sole area 30. Is defined.

次に、本発明のデータセンターの空調システムについて説明すれば、上記天井１４の上面に空調装置１６が複数載置されているが、この空調装置１６，１６，・・・は、上記サーバラック列１２と直交方向に配置される。又、空調装置１６の下面には空気流出口１６ａを形成してあると共に、その側面には空気流入口１６ｂを形成してある。   Next, the air conditioning system of the data center of the present invention will be described. A plurality of air conditioners 16 are mounted on the upper surface of the ceiling 14. However, the air conditioners 16, 16,. It is arranged in the direction orthogonal to 12. Further, an air outlet 16a is formed on the lower surface of the air conditioner 16, and an air inlet 16b is formed on the side thereof.

上記空調装置１６の直下に、供給チャンバー１７がその長さ方向を上記サーバラック列１２のサーバラック１１配列方向と直交方向になるよう配置されている。供給チャンバー１７の上面には、上記空調装置１６の空気流出口１６ａに対応した位置に冷気（給気）流入口１７ａを形成してあると共に、その下面には、上記通路１３の１つ置きのコールドアイル通路１３ａに対応したコールドアイルの直上位置に冷気（給気）流出口１７ｂを形成してある。   The supply chamber 17 is disposed immediately below the air conditioner 16 so that the length direction thereof is orthogonal to the arrangement direction of the server racks 11 of the server rack row 12. A cold air (air supply) inlet 17a is formed on the upper surface of the supply chamber 17 at a position corresponding to the air outlet 16a of the air conditioner 16, and on the lower surface, every other passage 13 is formed. A cold air (air supply) outlet 17b is formed at a position immediately above the cold aisle corresponding to the cold aisle passage 13a.

上記供給チャンバー１７と並行状に、排気チャンバー１８がその長さ方向を上記サーバラック列１２のサーバラック１１配列方向と直交方向になるよう配置されている。排気チャンバー１８の上面には、上記空調装置１６の空気流入口１６ｂに対応した位置に暖気（還気）流出口１８ｂを形成してあると共に、その下面には、上記通路１３の１つ置きのホットアイル通路１３ｂに対応したホットアイルの直上位置に暖気（還気）流入口１８ａを形成してある。   In parallel with the supply chamber 17, the exhaust chamber 18 is disposed such that its length direction is orthogonal to the arrangement direction of the server racks 11 of the server rack row 12. A warm air (return air) outlet 18b is formed on the upper surface of the exhaust chamber 18 at a position corresponding to the air inlet 16b of the air conditioner 16, and on the lower surface, every other passage 13 is formed. A warm air (return air) inlet 18a is formed immediately above the hot aisle corresponding to the hot aisle passage 13b.

又、供給チャンバー１７と排気チャンバー１８との間の空間を点検廊下２１とし、この点検廊下２１の床部分に空調装置１６の配管２２を配置してある。管理者Ｍは、この点検廊下２１を移動して空調装置１６のメンテナンスを効率的に実施することができる。   Further, a space between the supply chamber 17 and the exhaust chamber 18 is defined as an inspection corridor 21, and the piping 22 of the air conditioner 16 is disposed on the floor of the inspection corridor 21. The manager M can move the inspection corridor 21 to efficiently carry out maintenance of the air conditioner 16.

ここで、コールドアイルとは、機器を冷却するための冷気が流通する機器の前面側の空間を意味し、ホットアイルとは、機器から排出された暖気が流通する機器の背面側の空間を意味する。   Here, the cold aisle refers to the space on the front side of the device through which cold air for cooling the device flows, and the hot aisle refers to the space on the back side of the device through which the warm air discharged from the device flows. Do.

本発明のデータセンターの空調システムは、以上のような構成であって、以下のような作用、効果を奏する。   The air conditioning system of the data center of the present invention is configured as described above, and exhibits the following operations and effects.

先ず、空調装置１６の空気流出口１６ａから下方に向けて流出した冷気（給気）Ａｃは、供給チャンバー１７の冷気（給気）流入口１７ａから供給チャンバー１７内に流入する。そして、冷気（給気）Ａｃは、供給チャンバー１７内を流通して、冷気（給気）流出口１７ｂからサーバエリア２０内に流出する。   First, the cold air (air supply) Ac flowing downward from the air outlet 16 a of the air conditioner 16 flows into the supply chamber 17 from the cold air (air supply) inlet 17 a of the supply chamber 17. Then, the cold air (air supply) Ac flows in the supply chamber 17 and flows out into the server area 20 from the cold air (air supply) outlet 17 b.

ここで、冷気（給気）流出口１７ｂはコールドアイル通路１３ａに対応した位置に形成されているから、冷気（給気）Ａｃは、サーバラック１１の上方から下降してコールドアイル通路１３ａに流入し、その両側のサーバラック１１，１１の側面からサーバラック１１，１１内を流通する。   Here, since the cold air (air supply) outlet 17b is formed at a position corresponding to the cold aisle passage 13a, the cold air (air supply) Ac descends from above the server rack 11 and flows into the cold aisle passage 13a. Then, the insides of the server racks 11 and 11 are circulated from the side surfaces of the server racks 11 and 11 on both sides thereof.

次に、サーバラック１１内を流通した後の暖気（還気）Ａｈは、上記コールドアイル通路１３ａと隣接するホットアイル通路１３ｂに流入するが、暖気（還気）流入口１８ａはホットアイル通路１３ｂに対応した位置に形成されているから、暖気（還気）Ａｈは、ホットアイル通路１３ｂを上昇して、暖気（還気）流入口１８ａから排気チャンバー１８内に流入する。   Next, warm air (return air) Ah after flowing through the server rack 11 flows into the hot aisle passage 13b adjacent to the cold aisle passage 13a, but the hot air (return air) inlet 18a is a hot aisle passage 13b. Because the warm air (return air) Ah rises in the hot aisle passage 13b, it flows into the exhaust chamber 18 from the warm air (return air) inlet 18a.

排気チャンバー１８内を流通した暖気（還気）Ａｈは、暖気（還気）流出口１８ｂから天井裏エリア３０に流出し、空調装置１６の空気流入口１６ｂから空調装置１６に還流される。 The warm air (return air) Ah flowing in the exhaust chamber 18 flows out from the warm air (return air) outlet 18 b to the under-the-ceiling area 30, and is returned to the air conditioner 16 from the air inlet 16 b of the air conditioner 16.

以上のように、本発明のデータセンターの空調システムは、天井裏エリア３０から冷気（給気）Ａｃをサーバエリア２０に供給し、暖気（還気）Ａｈを天井裏エリア３０に排出するものであり、冷気（給気）Ａｃは下降し、暖気（還気）Ａｈは上昇する、という自然の理を利用するものであるから、空気の流れは極めてスムーズであり、冷気（給気）Ａｃを搬送する動力を大幅に低減できると共に、サーバラック１１の上部から下部まで十分に冷気（給気）Ａｃを供給することができるから、サーバの冷却効果を格段に向上させることができる。   As described above, the air conditioning system of the data center of the present invention supplies cool air (air supply) Ac to the server area 20 from the ceiling and back area 30 and discharges warm air (return air) Ah to the ceiling and back area 30. Yes, the flow of the air is extremely smooth, and the cold air (air supply) Ac is used because it uses the natural reason that the cold air (air supply) Ac descends and the warm air (return air) Ah rises. The power to be transported can be greatly reduced, and since the cool air (air supply) Ac can be sufficiently supplied from the upper part to the lower part of the server rack 11, the cooling effect of the server can be remarkably improved.

日本における建物の面積算定基準からすると、天井裏エリア３０の面積は空調装置１６周辺の床のある部分に限定されているので、一定の建物の面積の中で構築を計画した場合にも、サーバエリア２０の面積を十分に確保することができて、サーバラック１１を効率的に配置することができる。   According to the area calculation criteria for buildings in Japan, the area of the ceiling floor area 30 is limited to a part of the floor around the air conditioner 16, so even when planning construction within a certain area of the building, the server The area of the area 20 can be sufficiently secured, and the server racks 11 can be arranged efficiently.

又、サーバ室の高さは、床下エリア１０の高さ、サーバエリア２０の高さ及び天井裏エリア３０の高さの合計になるが、空調装置１６を床下エリア１０に設置せず、天井裏エリア３０に設置して、天井裏エリア３０内の空調装置１６の設置スペースに有効な支持部材（支持梁）１５を配設することによって、サーバエリア２０に要する総高さは低くなり、限られた建物の高さの中で、サーバエリア２０を効率的に形成することができる。   The height of the server room is the sum of the height of the underfloor area 10, the height of the server area 20 and the height of the under-the-ceiling area 30, but the air conditioner 16 is not installed in the under-the-floor area 10 By installing the supporting member (supporting beam) 15 which is installed in the area 30 and is effective for the installation space of the air conditioner 16 in the ceiling floor area 30, the total height required for the server area 20 is reduced and limited. Within the height of the building, the server area 20 can be formed efficiently.

１ 床スラブ
２ 支持部材
３ フリーアクセスフロア
１０ 床下エリア
１１ サーバラック
１２ サーバラック列
１３ 通路
１３ａ コールドアイル通路
１３ｂ ホットアイル通路
１４ 天井
１５ 支持部材（支持梁）
１６ 空調装置
１６ａ 空気流出口
１６ｂ 空気流入口
１７ 供給チャンバー
１７ａ 冷気（給気）流入口
１７ｂ 冷気（給気）流出口
１８ 排気チャンバー
１８ａ 暖気（還気）流入口
１８ｂ 暖気（還気）流出口
２０ サーバエリア
２１ 点検廊下
２２ 配管
３０ 天井裏エリア
３１ 天井スラブ
Ａｃ 冷気（給気）
Ａｈ 暖気（還気）
1 floor slab 2 support member 3 free access floor 10 under floor area 11 server rack 12 server rack row 13 aisle 13a call aisle aisle 13b hot aisle aisle 14 ceiling 15 support member (support beam)
16 air conditioner 16a air outlet 16b air inlet 17 supply chamber 17a cold air (air supply) inlet 17b cold air (air supply) outlet 18 exhaust chamber 18a warm air (return air) inlet 18b warm air (return air) outlet 20 Server area 21 inspection hallway 22 piping 30 ceiling floor area 31 ceiling slab Ac cold air (air supply)
Ah warm air (return air)

Claims (5)

フリーアクセスフロア上に、サーバを収納したサーバラックを多数連続配置して構成したサーバラック列を所定間隔で並行状に複数列配置し、隣接するサーバラック列の間隔をコールドアイル通路及びホットアイル通路としたデータセンターにおいて、
天井裏エリアに、前記サーバラック列のサーバラック配置方向と直交する方向に複数の空調装置を所定間隔で直線状に配置し、前記空調装置の直下に、前記サーバラック列のサーバラック配置方向と直交する方向に連通する供給チャンバー及び排気チャンバーを並行状に配置したことを特徴とするデータセンターの空調システム。 A plurality of server rack rows in which a large number of server racks storing servers are continuously arranged on a free access floor are arranged in parallel at predetermined intervals, and the intervals between adjacent server rack rows are a cold aisle passage and a hot aisle passage. In the data center
A plurality of air conditioners are linearly arranged at predetermined intervals in a direction perpendicular to the server rack arrangement direction of the server rack rows in the ceiling-to-ceiling area, and a server rack arrangement direction of the server rack rows directly below the air conditioners An air conditioning system for a data center, wherein a supply chamber and an exhaust chamber communicating in orthogonal directions are arranged in parallel. 前記供給チャンバーは、その上面に、前記空調装置の空気流出口に対応した位置に冷気（給気）流入口を形成すると共に、その下面に、前記コールドアイル通路に対応した位置に冷気（給気）流出口を形成してあることを特徴とする請求項１に記載のデータセンターの空調システム。 The supply chamber forms a cold air (air supply) inlet at a position corresponding to the air outlet of the air conditioner on the upper surface, and a cold air (air supply on the lower surface at a position corresponding to the cold aisle passage The air conditioning system of a data center according to claim 1, characterized in that an outlet is formed. 前記排気チャンバーは、その上面に、前記空調装置の空気流入口に対応した位置に暖気（還気）流出口を形成すると共に、その下面に、前記ホットアイル通路に対応した位置に暖気（還気）流入口を形成してあることを特徴とする請求項１又は２に記載のデータセンターの空調システム。 The exhaust chamber forms a warm air (return air) outlet at a position corresponding to the air inlet of the air conditioner on the upper surface, and a warm air (return air) on the lower surface at a position corresponding to the hot aisle passage. 3. The air conditioning system of a data center according to claim 1 or 2, wherein an inlet is formed. 前記供給チャンバーと前記排気チャンバーとの間の空間を点検廊下とし、この点検廊下の床部分に前記空調装置の配管を配置したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のデータセンターの空調システム。 The data center according to any one of claims 1 to 3, wherein a space between the supply chamber and the exhaust chamber is an inspection corridor, and piping of the air conditioner is disposed on a floor portion of the inspection corridor. Air conditioning system. 前記空調装置を設置する天井裏エリアの床面を支持する支持部材（支持梁）を前記空調装置の設置スペースに配設したことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のデータセンターの空調システム。
The data center according to any one of claims 1 to 4, wherein a supporting member (supporting beam) for supporting a floor surface of a ceiling sole area on which the air conditioner is installed is disposed in an installation space of the air conditioner. Air conditioning system.
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