数据中心中使用的设备对室内空气的相对湿度提出了相当严格的要求。 当其降低到一定水平以下时，会发生静电放电。 如您所知，静电可能会对数据中心的IT设备造成危险。 为了使其最小化，建议在数据中心内保持一定水平的相对湿度。
通过空气湿度理解为其中的水蒸气含量。 区分绝对湿度和相对湿度。 绝对湿度是一定温度下空气中水蒸气的密度。 温度越高，空气中的水分就越多。 在给定温度下使空气饱和的最大水蒸气量称为最大湿度。 进一步的水分将凝结。 凝结问题是另一个问题，因此，超过数据中心内相对湿度水平的最大值也是不希望的，应该对其进行监控。
相对湿度定义为给定温度下绝对湿度与最大湿度的比率，以百分比表示。
数据中心的湿度应该是多少？
哪些文件或标准用于调节数据中心的湿度？ 根据文档SP – 3-0092：（TIA-942标准，修订版7.0，2005年2月）“数据中心的电信基础结构”，第5.3.5.3节。 “运行环境参数”这些参数应如下所示：
-干式温度计的温度：20º至25º；
-相对湿度：40％至50％；
-露点：不高于21º；
-变化率：每小时不超过5º。
此外，IT设备的规格还指出了特定硬件型号的允许湿度和温度值。
同时，根据美国供热，制冷和空调工程师协会（ASHRAE）TC 9.9技术委员会在2014年进行的研究，估计相对湿度可以降低到8-15％，这将有助于节省能源并提高PUE的能源效率但这需要一定的保护措施。
数据中心的地板必须能够消除静电并正确接地。 数据中心的员工和访客应穿鞋底，鞋底应具有导电性。 无论湿度高低，建议在操作设备或更换外壳内部零件时始终佩戴防静电腕带。
如果在湿度为80％的未接地高架地板上行走时，静电电压仅达到250 V，那么在20％时，静电电压已经达到12,000 V：在这种情况下，火花放电会导致IT设备或电信系统故障。
为了保持较高的相对湿度，需要大量的蒸汽，因此，需要更多的能量和水。 毕竟，众所周知，数据中心总能耗中多达40％是由冷却系统组成（如果使用传统的氟利昂或冷却器系统）。
为了保持数据中心所需的湿度水平，需要消耗大量的水和电力-这最多消耗了15％的电力。
随着在高温下运行的数据中心IT设备的出现，使湿度水平从传统的40-50％降低成为可能：温暖的空气可容纳更多的蒸汽，数据中心可为加湿水蒸发厂（蒸汽加湿器）节省电力。如果湿度水平高于允许值，则设备的冷表面上可能会形成冷凝水，从而导致腐蚀。 这是使用自然冷却的数据中心的问题之一，在这种情况下，外部空气可能是冷的或潮湿的。
在建立在冷热走廊结构上的数据中心中，冷走廊中凝结的可能性很高。 电子部件上的冷凝水可能对IT设备有害并导致短路。
在更新的TIA-942-A标准中，以下部分指定了湿度参数：
6.4.5.2.1操作参数
必须保持计算机室中的温度和湿度
ANSI / TIA-569-C中A1或A2类设备的要求。
A1-A4和B类设备所需的温度和湿度值。
即 目前，A1级和A2级房间的最大湿度值为60％，B级房间的允许范围为8％至80％。
加湿系统的设计和类型
传统上，加湿要么作为一个单独的系统实现，要么作为空调系统或供应通风系统的模块之一实现。 许多控制温度和湿度的大型CRAC（计算机房空调）数据中心都使用内置的加热器和加湿器。 它们支持给定范围内的温度和湿度受控参数。
通常，精密空调配备电极式蒸汽加湿器：在蒸汽缸中的电极上施加电压，将水加热到沸腾状态，从而得到流过蒸汽分配器的蒸汽。
可以调节蒸汽产量，改变蒸汽缸的占用水平。 使用维持所需水位的控制器。 如果蒸汽产量降至所需值以下，则加油阀打开以增加水箱中的水位。 在相反的情况下，阀门保持关闭状态，直到达到所需的湿度。
控制器可以显示一组各种参数，例如相对湿度，加湿器中的电流，水电导率，蒸汽产量，错误指示。
根据水的电导率和水中矿物质盐的浓度，加湿器可能需要几个小时才能达到工作模式。
与所有类似系统一样，在施耐德电气的精密空调系统中，加湿器模块直接安装在空调机壳体中，并向风管供应蒸汽。 这种方法的优点是可以在单独的局部容积中精确维护湿度参数，简单的调整以及快速更换模块的能力。
还有一些缺点：与喷雾或表面润湿相比，能耗更大，取决于水质。 但是，后者适用于几乎所有类型的加湿，但加热元件上的加湿器除外，通常在单独的通风系统中使用加湿器。
有不同类型的加湿器：电极式，红外式，超声波式等。每种方法都有其优点和缺点，但是，电极蒸汽加湿器在安装，控制和维护方面是最简单的解决方案。 其他类型的加湿器对水中杂质的含量要求更高。 它们的特征是诸如喷嘴的机械堵塞，在加湿垫上形成斑块，在使用超声系统的情况下为白色斑块等缺点。 而带有水处理系统的蒸汽加湿器要求更高，运行成本更高。 另外，在俄罗斯的条件下，水处理系统非常昂贵，并且不同项目的水质差异很大，这需要高昂的水处理成本。
在蒸汽设备中，由于沸腾而形成水蒸气，它们不会改变空气温度。 这类设备的优点包括清洁蒸汽，控制精度高，易于安装，投资少，水质低，但是它们的特点是能耗高（每1千克蒸汽约0.75 kW），功率有限（在1吨以内生产蒸汽） 120公斤/小时）。
蒸汽加湿器最常见的类型是电极和PETN。 电极加湿器的成本较低，但由于需要定期更换和清洁电极，因此操作成本更高。 保持其参数的精度为±5％。 电极型加湿器在中等硬度的自来水上运行。
施耐德电气的加湿系统
为了在数据中心机房中保持所需的湿度，施耐德电气空调使用带有浸入式电极的加湿器，该加湿器能够控制无菌蒸汽的产生并自动调节蒸汽瓶中的盐浓度，从而允许使用不同硬度的普通未经处理的水，而无需化学处理或去矿物质。
因此，施耐德电气加湿系统使用普通的自来水。 它合并到排水系统中。 额外的成本是最小的，只需要简单的机械水处理。 在高盐含量的情况下，可以快速“消耗”电极，但是蒸汽瓶本身本质上是消耗品。 平均而言，每年需要更改一次（频率取决于特定站点）。
通风系统中的加湿器与精密空调中的加湿器有什么区别？ 从根本上讲-仅在该位置，因为 对于通风系统，蒸汽分配管安装在通道中，该蒸汽分配管来自加湿器主体，位于通道旁边。 还需要仔细选择该管的安装位置及其宽度和数量。
通常，精密空调配备有仅具有额定功率的标准蒸汽加湿器。 根据特定型号空调的气流范围来选择最大蒸汽消耗量，即 在此范围内，加湿系统的蒸汽容量就足够了。
连接到冷却器的InRaw RP空调系统的组件包括蒸汽加湿器（4）和湿度传感器（12）。 InRow设备配备了温度和湿度传感器以自动执行控制程序。 它们与热通道密闭和机架空气密闭保温系统兼容，从而提高了冷却系统的效率。
此外，为了降低资金成本，没有必要为所有空调配备蒸汽加湿器-有些空调可以是“仅冷”型号。
数据中心中湿度指示器的监视可以作为DCIM的一部分进行。 它提供了房间内空气状况的完整，准确的图像以及对数据中心中发生的过程的了解，包括由于数据中心结构的变化或配置设备的任何操作而用于控制特定点湿度的急剧增加/减少。 指标取自数据中心不同位置的湿度传感器。
DCIM系统（数据中心基础架构管理）的硬件和软件组件的使用有助于降低数据中心的运营成本，增加CAPEX的回报，并加快管理数据中心基础架构中决策的采用和实施。湿度维护系统可配备所有类型的Schneider Electric精密空调，包括类型（DX氟利昂系统，CW冷冻水系统）和形状因数（周长和排内）。
加湿器包括一个蒸汽缸，一个蒸汽分配管（直接安装在热交换器的出口），填充阀和排放阀以及蒸汽缸中的水位传感器。
加湿器的比例控制（通过控制流过圆柱体电极的电流并控制圆柱体中的盐浓度来实现）可以提高系统的效率，减少能耗并延长组件的使用寿命。
湿度是在寒冷的走廊中测得的。 建议将露点设定为在进气温度为24度时低于15％相对湿度的等效值4.44°C。 在炎热的走廊中，相对湿度可能会比其他地方低，因为它会随着温度的升高而降低。
设计，规划和创建数据中心的工程基础架构的任务是基于许多因素进行正确的预测。 甚至在一个设施中，冷却和加湿系统的不同实现也是可能的。 如果对于小型数据中心有标准解决方案，那么大型对象始终是唯一的。 您需要尝试正确预测数据中心中IT工作负载的变化。 并且，当然，不要忘记湿度水平。