那么，這到底是什么疾病呢?和數(shù)據(jù)中心又有什么關(guān)系呢?

大量研究表明，數(shù)據(jù)中心和軍團(tuán)菌肺炎的關(guān)聯(lián)度來源于暖通空調(diào)系統(tǒng)。軍團(tuán)菌病，一種已被WHO關(guān)注并將其列入世界性傳染病之一的危險(xiǎn)性細(xì)菌性肺炎疾病。

軍團(tuán)菌病是伴隨人類社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，出現(xiàn)的一種新型傳染病，潛伏期約2-10天，主要通過氣溶膠傳播，造成非典型性肺炎。軍團(tuán)菌主要存在于土壤與水體中，但是其適宜生存及快速繁衍的水體環(huán)境溫度為25 -45 ºC，這一水溫在自然界水體是較少存在的，而在人工的噴淋系統(tǒng)、增濕設(shè)備和空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)中，運(yùn)行溫度恰好在這一范圍內(nèi)，因此這些場所中軍團(tuán)菌滋生速度較快。

在以上場所中，中央空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)尤其是冷卻塔中，運(yùn)行水溫主要集中在25ºC至35ºC之間，水溫特別適宜軍團(tuán)菌生長，且與戶外空氣直接接觸，富含有機(jī)物，因此是軍團(tuán)菌滋生的最主要場所。

大量水質(zhì)調(diào)研顯示，冷卻水中的軍團(tuán)菌主要來自冷卻塔。冷卻塔是集中式水冷空調(diào)系統(tǒng)的重要部分，如果疏于管理，會為軍團(tuán)菌生存、繁衍提供養(yǎng)料，并可隨水汽蒸形成氣溶膠進(jìn)行傳播，危害極大。

當(dāng)冷卻水塔循環(huán)水水壓保持在60 psi 以上時就能形成5μm的污染氣溶膠，這種顆粒容易進(jìn)入肺泡致病，它通過集中空調(diào)進(jìn)風(fēng)口門窗和通風(fēng)管被抽入室內(nèi)，或在冷卻塔周圍200m范圍內(nèi)形成氣溶膠。

封閉式冷卻塔軍團(tuán)菌及嗜肺軍團(tuán)菌檢出率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于開放式冷卻塔，封閉式冷卻塔循環(huán)水不易受外界污染，開放式塔的循環(huán)水由于長期暴露在外，影響水質(zhì)，風(fēng)險(xiǎn)居于首位。

　 閉式冷卻塔結(jié)構(gòu)圖

流行病學(xué)調(diào)查顯示，人群中可能存在軍團(tuán)菌病的隱性感染和亞臨床感染，特別是使用大型中央空調(diào)的公共人群和醫(yī)院工作人員及住院患者，流行形勢并不樂觀。為預(yù)防軍團(tuán)菌病的散發(fā)和暴發(fā)，必須加強(qiáng)軍團(tuán)病的監(jiān)測與水系統(tǒng)的管理，尤其是集中式水冷空調(diào)系統(tǒng)更是重中之重。

大量的調(diào)研數(shù)據(jù)未包括任何的數(shù)據(jù)中心，這足以說明，數(shù)據(jù)中心的冷卻水系統(tǒng)未納入疾控中心監(jiān)測范圍內(nèi)，并且行業(yè)內(nèi)鮮有人關(guān)注，這存在巨大的隱患。

如圖所示，某實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心冷卻塔內(nèi)部環(huán)境臟亂不堪，污染嚴(yán)重，水質(zhì)情況很差，數(shù)據(jù)中心用冷卻塔內(nèi)部水質(zhì)監(jiān)管缺位，實(shí)際情況令人觸目驚心。

 某數(shù)據(jù)中心開式冷卻塔內(nèi)部　　

傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)存在能效較低、室外機(jī)擺放空間不足等問題，無法滿足節(jié)能的需求，因此近些年集中空調(diào)冷凍水系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展。同樣換熱量的冷卻塔，閉式的造價(jià)是開式塔的3-5倍，因此目前國內(nèi)絕大部分IDC使用的是開式冷卻塔，因此，目前數(shù)據(jù)中心軍團(tuán)菌潛在威脅是比較大的。

　　數(shù)據(jù)中心開式冷卻塔龐大的羽流狀漂水

如圖所示，大型開式冷卻塔的水霧擴(kuò)散范圍很大，如果產(chǎn)生軍團(tuán)菌，對附近的環(huán)境都會產(chǎn)生較大的威脅，氣溶膠可能隨風(fēng)傳播到附近十幾公里的范圍。

那么，集中冷凍水系統(tǒng)都采用閉式塔來規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)是否可行呢?采用不同類型冷卻塔的IDC成本組成比對如下圖所示：

　　 10MW冷凍水IDC開式冷卻塔系統(tǒng)投資組成

　　10MW冷凍水IDC閉式冷卻塔系統(tǒng)投資組成

其總成本對比如表所示：

　　10MWIDC采用開式和閉式冷卻塔投資對比

選用品牌較好的閉式冷卻塔，大概會比開塔系統(tǒng)總成本增加10.59%，總體成本上升不多。閉式塔優(yōu)點(diǎn)多，漂水率、耗水量均大幅低于開式塔，補(bǔ)水量也較少，臟堵、著火風(fēng)險(xiǎn)都低很多，并且后續(xù)無需大修更換填料，唯一的劣勢是價(jià)格高出很多。

采用閉式塔，不但可以大幅降低軍團(tuán)菌傳播風(fēng)險(xiǎn)，另外從維護(hù)難度、系統(tǒng)清理、可靠性等方面均有提升，因此綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益與企業(yè)社會責(zé)任，采用閉式冷卻塔是可行的。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，目前全變頻風(fēng)冷系統(tǒng)解決方案已得到大規(guī)模的應(yīng)用，其能耗數(shù)據(jù)已經(jīng)可以優(yōu)于離心式冷水系統(tǒng)，完全不采用水的解決方案將完全消除軍團(tuán)菌風(fēng)險(xiǎn)的威脅。

如圖所示，為某天津已經(jīng)運(yùn)行的4000kW全變頻風(fēng)冷氟泵數(shù)據(jù)中心，第三方滿載假負(fù)載測試結(jié)果，在2019年8月13日，室外溫度22度時，整機(jī)房100%負(fù)荷下，數(shù)據(jù)中心整體PUE1.258(包含供配電、暖通等全部基礎(chǔ)設(shè)施)。

　 某運(yùn)營商4000kW全變頻風(fēng)冷氟泵數(shù)據(jù)中心

同樣以10MW數(shù)據(jù)中心為例，暖通制冷系統(tǒng)分別采用全變頻氟泵風(fēng)冷無水方案、開式塔離心式冷凍水系統(tǒng)、閉式塔離心式冷凍水系統(tǒng)、風(fēng)冷冷凍水系統(tǒng)，間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行綜合對比。

　　數(shù)據(jù)中心主流空調(diào)方案TCO及軍團(tuán)菌風(fēng)險(xiǎn)對比

從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，方案1采用全變頻氟泵風(fēng)冷無水方案，初投資比方案2開式塔離心式冷水系統(tǒng)稍高，但是整體TCO遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他四種方案，方案2和方案3初投資雖然稍高，但TCO基本一致，因此采用閉塔代替開塔完全可行。

風(fēng)冷冷凍水系統(tǒng)CAPE及OPEX均居高不下，因此逐漸被邊緣化。其次，從軍團(tuán)菌防范風(fēng)險(xiǎn)考慮，開式塔和間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)由于處于戶外，集水盤直接裸露與空氣接觸，軍團(tuán)菌風(fēng)險(xiǎn)也較高，方案設(shè)計(jì)時必須嚴(yán)加防范。

最后，只要采用水蒸發(fā)的方式，后備蓄水系統(tǒng)也是必須關(guān)注的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)之一，建議采用閉式蓄水罐或膨脹水箱進(jìn)行儲水。

中心防治軍團(tuán)菌可采用的策略邏輯：