暖通系统全称为供热通风与空调（Heating Ventilation and Air Conditioning，HVAC）。暖通系统主要包括供热系统、制冷系统、通风系统和空调系统等。暖通系统主要目的是要保障物理环境的可控性，如温度、相对湿度、洁净度、CO2浓度、有害气体浓度、温湿度变化率、温湿度波动率、风速、噪声、振动等，大多数控制的环境属于建筑物或构筑物的室内环境，所以暖通工程也称为建筑环境与设备工程。
供热系统是暖通系统中基本子项之一，通常北方的居民建筑、写字楼、商场、厂房等均需设置供热系统。对于数据中心而言，其内部环境对供热的需求较少，因此本书不对供热系统进行讨论。
通风系统主要是指建筑内部的进排风系统，例如车库、厨房、厂房等的通风。对于数据中心来讲，新风系统相当于通风系统中的进风系统，用于满足人员需求、机房静压要求和湿度要求。
数据中心的服务器、存储、网络以及UPS等配套设备的运行，需要通过暖通系统创造一个良好的运行环境。暖通系统需要移除数据中心主设备和配套设备运行时产生的热量，精密调节机房内空气的温度、湿度、洁净度等参数，满足设备内电子元器件的可靠工作要求，从而保证数据中心及各类设备的稳定运行。
IT设备对外界环境的温度、湿度和洁净度的变化非常敏感。机房内的气候条件，直接关系到IT设备工作的可靠性和使用寿命，机房需要精密、稳定的环境，以便高敏感度的电子设备达到最佳运行状态。
1.机房温度的要求
依据美国采暖、制冷与空调工程师协会（ASHRAE）手册（2008年版），机柜进风温度的设计条件建议在18～27℃。温度起伏变化太大可能改变或影响电子芯片和其他板卡组件的电子元器件特性，造成故障。这也是IT设备不处理数据也要一直通电的原因。
（1）温度偏高的影响 高温会导致电子元器件的性能劣化，降低使用寿命，能改变材料的膨胀系数，如磁盘机、磁带机等精密机械由于受热胀的影响，往往会出现故障，会加速绝缘材料老化、变形、脱裂，从而降低绝缘性能，并促使热塑性绝缘材料和润滑油脂软化而引起故障。当温度偏高超过电机与变压器绕组温升允许值时，会导致电机或变压器烧毁。
（2）温度偏低的影响 低温能使电容器、电感器和电阻器的参数改变，直接影响到计算机的稳定工作。低温还可能使润滑脂和润滑油凝固冻结。低温会引起金属和塑料绝缘部分因收缩系数不同而接触不良，材料变脆，个别密封处理的电子部件开裂等。
（3）温度变化率的影响 在单位时间内空气的温度变化较大，会使管件产生内应力，加速电子元器件及某些材料的机械损伤和电气参数的变化。温度变化较快会促使某些结合部位开裂、层离、密封件漏气、灌封材料从电子元器件或包装表面剥落等，从而产生空隙并使某些支撑件变形。
2.机房湿度的要求(www.xing528.com)
依据美国采暖、制冷与空调工程师协会（ASHRAE）手册（2008年版），机柜进风湿度的设计条件建议，最低湿度露点温度为5.5℃，最高湿度露点温度为15.5℃，且相对湿度不高于60%。
（1）湿度偏高的影响 在空气中含湿量不变的情况下，相对湿度随着空气温度的降低而增大，相对湿度接近70%时，某些部位可能出现微薄的凝水，水汽如果被管件吸入，可能会改变它内部的电性能参数，引起漏泄、通路漏电，以致击穿、损坏电子元器件。
湿度偏高会使金属材料氧化腐蚀，促使非金属材料的元件或绝缘材料的绝缘强度减弱，材料老化、变形，引起结构的损坏。湿度偏高会造成磁带运转时打滑，影响磁带机工作的稳定性，给磁盘及磁带的读写数据带来瞬时的差错。高湿度可能会造成磁带和表面变质、磁头损坏、机架结露、腐蚀，造成组件和板卡故障等问题。
（2）湿度偏低的影响 机房内的空气干燥，相对湿度偏低容易产生静电，并在很大程度上增加了静电放电的可能性。据试验测试发现，在数据中心机房中，当相对湿度为30%时，静电电压可达到5kV；当相对湿度为20%时，静电电压可达到10kV；当相对湿度为5%时，静电电压可达到50kV。
机房内当静电电压超过2kV时，容易引起磁盘机出现故障，也会带来磁带的变形翘曲和断裂。静电容易吸附灰尘，如被粘在磁盘、磁带的读、写头上，轻则出现数据误差，严重的会划伤盘片、损坏磁头。
机房内的静电对人也有明显的感觉，在静电电压超过1kV时，放电过程会对人的安全造成威胁。
3.机房洁净度的要求
适当的机房洁净度，可延长机房设备设施的使用寿命，有效提高机房的安全性。依据《电子信息系统机房设计规范》（GB50174—2008），要求机房在静态测试条件下，每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数应该少于18000个。本书第9章对数据中心空气质量要求与控制措施进行了详细分析。
（1）尘埃的影响 空气中的尘埃粒径不等，形状各异，微粒尘埃受外界大气的作用在空气中浮游飘移。对机房影响较大的有矿物性尘埃和尘土纤维性尘埃两类。矿物性尘埃的固体粉料进入机房，会划伤电子设备和整机的表面保护层，还会加速精密机械活动部位的磨损，造成故障。尘土纤维性尘埃具有吸湿性（如附着在电子元器件上），能导致金属材料氧化腐蚀，改变电气参数，还会使电子元器件散热不良，绝缘性能下降。
（2）有害气体的影响 机房内的有害气体来源于室外大气。例如，在机房场地不远有冶炼、化工等企业的气体排放，如二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）、二氧化氮（NO2）等有害气体以及地处沿海地区的盐雾空气，随着机房空调的补充新风或机房门窗缝隙的渗透进入机房，将对机房设备产生不同程度的腐蚀作用，严重降低计算机设备工作的可靠性和使用寿命。
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