近年来，信息化数字化大潮风起云涌，网络通信技术日新月异，伴随着这些信息技术的发展，数据通信机房的建设和改造工作也正如火如荼的展开。但是数据通信机房是一个耗能巨大的系统，在数据通信的建设和改造中也伴随着很多能源和安全的问题，尤其是在这个工业用电越来越发昂贵的时期，运营商都期待在安全的前提下改善机房内的气流组织。数据通信机房一般伴随着扩建、改造等一系列过程，运营商对机房的气流组织配置是否合理存在疑问。运营商希望更清晰地掌握机房的运行情况，发现并排除可能存在的隐患。为此，需对机房的空调配置及应用情况做一个综合测评，以了解机房的温度场分布情况。本文针对这一实际的工程应用问题，对一具体的数据通信机房进行了冷负荷核算、模拟仿真、实验设计与测量和优化设计等一系列工作。本文首先核算机房的冷负荷，评估机房的冷量的充足性和气流组织方案的合理性。测量研究机房的各列头柜电压，计算出设备负荷，利用eQUEST软件核算了机房的建筑负荷，以此计算出机房的总冷负荷。然后对机房内部温度场、气流组织进行模拟。建立机房的数学模型，利用6SigmaRoom建立了机房的模型，并模拟得出机房内部的温度场和气流组织分布，得到局部过热点，模拟得出了机房的过载机柜，分析过载原因。为了验证模拟结果的正确性，对机房空调出风口的温度场、速度场进行测量，设计了测量机房内温度的实验，从机械设计、硬件设计和软件设计三个方面设计测温小车，使测温小车在房间行进测量房间内温度，验证了模拟结果的正确性，并对机房内的机架和出风口布置做了优化，对比发现优化前后数据通信机房内的温度分布，实现机房内温度场分布更加合理的目的。最后就本文的工作和不足进行了总结。