在数据中心周边，大多数令居民感到困扰的噪声都是可以听到的。但有一个重要因素并非如此——次声波，这是一种大多数人实际上听不到的低频声能，却可能被感知为压力变化、震动，甚至建筑物的晃动。随着社区对新项目的审视日益严格，理解次声波是什么、来自何处以及如何控制它，变得愈发重要。
什么是次声波
次声波通常指频率低于20赫兹的声能，位于人类正常听觉范围之下。虽然它通常听不见，但人们有时能间接感知次声波——表现为轻微的身体压力感、附近结构的震动，或者引发门窗、装置嗡嗡作响的共振现象。
数据中心中次声波的来源
次声波既来自自然源，也来自人造源。海浪、风暴和地震活动都会产生低频能量。在数据中心内，多个系统可能会产生这种能量：
冷却塔和大型轴流风扇可以发出低频声波，并在特定风力或大气条件下传播到场地之外。
备用发电机——通过发动机、排气系统和外壳——是测试期间或停电期间低频噪声和次声波的常见来源。
服务器风扇主要产生中高频噪声；不过，风扇集群通过气流通道和结构共振，也可能共同产生低频嗡鸣。相较于冷却设备和发电机，服务器风扇通常是次要噪声源。
为什么低频噪声很重要
由于大多数人听不到次声波，且许多法规仅针对可听声音进行规范，人们可能会认为数据中心行业没有理由担心高强度的次声波问题。
但实际上，次声波正日益成为数据中心对当地社区影响争论的一部分，居民投诉低频噪声和次声波会引发头痛、恶心、焦虑等健康问题。
到目前为止，大多数此类说法尚未得到充分证实。准确测量次声波需要专用设备，而很少有社区进行过必要的评估，来证明次声波达到高强度水平——更不用说证明数据中心是声源，或者证明它导致了健康问题。
降低次声波的实用方法
数据中心运营商若想赢得当地社区（更不用说政客和监管机构）的好感，最好投资于缓解设施次声波排放（无论其真实存在还是仅为居民感知）的策略。许多方案都切实可行，且成本并不高昂：
定期清洁风扇及其他机械部件。保持叶片和换热表面清洁有助于设备平稳运行，并能降低低频噪声和次声波的产生。
在可行的情况下安装转速较低的大型风扇。相较于以更高转速运转的小型风扇，在提供同等风量的前提下，转速较低的大直径风扇产生的低频能量更少。
使用防震垫和适当的隔振装置，将产生次声波的设备与地板、墙壁及其他结构部件隔离开来。低频能量能高效地通过固体传播，因此防止设备与结构直接接触可以显著减少传播。
优化外壳、消音器和隔音装置。围绕发电机和大型风扇设计密封良好且经过调校的外壳，可以降低运行和测试期间的低频输出。
尽量减少发电机运行时间。正常运营依赖电网供电，将测试安排在白天时段进行，并考虑使用电池储能系统以减少发电机的使用。
在受限路径中考虑主动降噪。这种方法在特定的、可控的场景中可能有帮助，但在设施规模或露天环境中很少具有实用性，尤其是在极低频率下。应优先考虑从源头控制和隔离入手。
评估替代性冷却方案。液冷技术可以减少对高风量及相关风扇噪声的依赖，但泵及相关部件应妥善安装并隔振，以避免引入新的低频传播路径。
用数据和透明度与社区沟通
除了工程控制措施之外，测量与沟通同样重要。与其暗示问题仅仅是邻居们的主观感受，运营商如果能就低频噪声和次声波问题展开坦诚对话——包括已测量到的数据以及正在采取的应对措施——将更有可能赢得社区的理解与支持。
Q&A
Q1：什么是次声波，为什么数据中心会产生次声波？
A：次声波是指频率通常低于20赫兹的声能，处于人类听觉范围之下。数据中心中的冷却塔、大型轴流风扇、备用发电机以及服务器风扇集群，都可能产生低频噪声和次声波。
Q2：次声波会对周边居民健康造成影响吗？
A：一些居民投诉次声波会引发头痛、恶心、焦虑等问题，但目前大多数说法尚未得到充分证实。准确测量次声波需要专用设备，很少有社区完成过必要的评估来证明因果关系。
Q3：数据中心运营商可以采取哪些方法降低次声波？
A：可以定期清洁风扇设备、安装低转速大型风扇、使用防震垫和隔振装置、优化设备外壳和消音器、减少发电机运行时间，以及评估液冷等替代冷却方案。
