数据机房建设已经进入高速发展阶段,其能耗将大幅度增加。气流组织是影响数据机房能耗的关键,合理的气流组织能降低数据机房的局部热点温度,改善机房的热环境,从而降低数据机房能耗。针对数据机房多因素同步作用考虑不足、数据机房空间结构形式设计单一以及新型冷却技术应用研究不成熟等问题,本文对中小型数据机房气流组织及冷却技术开展研究,为数据机房冷却提供新思路。本文主要的研究工作如下:（1）数据机房气流组织模拟方法及其实验验证:选择某小型数据机房为研究对象,开展了实验研究和数值模拟,通过实验测量,获得了数据机房的温度分布规律,并分析了其气流组织及局部热点。通过数值模拟结果与实验对比分析,验证了数值模拟方法的可靠性和有效性。（2）典型数据机房气流组织影响因素研究:针对数据机房气流组织研究缺乏多因素同步考虑的问题,本文从机柜级、机柜列级、房间级三个层级选择了多种影响因素进行研究。基于典型长方体数据机房仿真模型,开展了静压箱高度等7个因素对数据机房温度的研究,研究指出静压箱高度等对机房气流组织影响较大。运用灵敏度分析方法,建立以数据机房温度为目标值,以敏感因素为变量,开展了多方案对比分析,得出一种冷却性能较优的数据机房多因素组合方案。针对数据机房空间结构几何形式设计单一的问题,开展了长方体、圆柱体和正六棱柱3种不同形式空间结构的数据机房气流组织分析,基于气流组织评价,揭示空间形式对数据机房气流组织的影响特性。（3）数据机房新型冷却技术应用分析:开展了新型微热管和液冷技术在数据机房中的应用研究,构建了相应的仿真模型。首先分析了微热管数据机房内温度分布规律以及微热管排列方式等对机房气流组织的影响规律;并开展了“L型”液冷新型冷却技术研究,分析了“L型”液冷技术的机房温度分布规律,阐明了进液温度等因素对数据机房温度的影响特性。