i, mekanik soğutma kapasiteleri, kabin başına kilovat değeri, yükseltilmiş zemin alanı ve tesis için kullanılabilirlik seviyesi gibi planlama kriterleri geliştirilmiştir.

Kavramsal tasarım önerileri veya planları birleştirir. Tesisin geleceğe dönük bir şekilde sürdürebilmesi için faraziye senaryolar incelenerek bütün işletimsel ihtimaller göz önüne alınmalıdır. Kavramsal kat planları, BT performans gereksinimlerinin yanı sıra veri merkezinin yaşam döngüsü masrafları olan BT talebi, enerji verimliliği, masraf verimliliği ve kullanılabilirlik düşünülerek hazırlanmalıdır. Geleceğe dönük olarak yapılan bu planlar modern veri merkezlerinde modülerlik vasıtasıyla sağlanan genişletme kabiliyetlerini de içermelidir.

Detay tasarıma uygun bir kavramsal tasarım hazırlandıktan sonra geçilir, kavramsal tasarımın kâğıda dökülmüş halidir. Detay tasarım fazı tesis çizimlerinin geliştirilmesi ve inşaat çizimleri, teknoloji altyapı çizimleri, detaylı BT altyapı tasarımı ve BT altyapı dokümanlarını içermelidir.

Bu tasarım mekanik sistemler için hazırlanır. Mekanik sistemler veri merkezinin iç ortamının sürdürülebilir olmasını sağlar. Örneğin ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme, nemlendirme, nem giderme, istenen basınçta tutma vb. görevler mekanik sistemler vasıtasıyla gerçekleştirilir.

Bu tasarım kapsamında şebeke elektrik hizmeti alımının planlanması, iç tesisat planları, kesintisiz güç kaynakları, jeneratör gibi başlıklar yer alır.

Bu tasarım veri merkezindeki bütün telekomünikasyon kablo sistemlerini içerir. Veri merkezinde çeşitli kısımlarda kullanılan düz kablolama, ses, modem, faksimile (kopya, imitasyon) telekomünikasyon hizmetleri, öncül anahtarlama ekipmanı, bilgisayar ve telekomünikasyon yönetim bağlantıları, klavye/video/fare bağlantıları ve veri bağlantıları olmak üzere kablo sistemleri mevcuttur. Geniş alan, yerel alan, ve depolama alan ağları diğer bina alarm ve uyarı sistemleri(yangın, güvenlik, güç, HVAC, EMS) ile bağlı olmalıdır.

Kullanılabilirlik ihtiyacı arttıkça, gerekli olan sermaye, işletim masrafları artmaktadır. İş gereksinimleri gerekli olan kullanılabilirlik seviyesini belirlemektedir. Kullanılabilirlik seviyesi model senaryolardan tahmini masraf analizleri ile belirlenen BT sistemlerin kritiklik durumunun karakterize edilmesine dayanarak değerlendirilmelidir. Başka bir deyişle, bir işletme için hangi kullanılabilirlik seviyesi finansal ve işletimsel riskleri önleyebilir.

Eğer hizmetin durma süresi zarfında meydana gelecek tahmini zarar amorti edeceği düşünülen sermaye masrafları ve işletimsel masrafları aşar ise veri merkezi tasarımında kullanılabilirlik seviyesinin yükseltilmesi düşünülmelidir.

Eğer hizmetin durmasını engellemenin masrafı, hizmetin durması halinde meydana gelecek kayıptan fazla olursa kullanılabilirlik seviyesi düşürülebilir.

Veri merkezi için yer seçimi yapılırken elektrik şebekesine olan yakınlığı, telekomünikasyon altyapısı, ağ hizmetleri, ulaşım yolları ve acil durum hizmetleri veri merkezi tasarımında dikkate alınan masraf, risk, güvenlik ve diğer faktörleri etkiler. Yer seçiminde bölgenin iklimi de dikkate alınmalıdır, iklim nasıl bir soğutma stratejisi izleneceğini belirler.

Veri merkezinin zaman içerisinde değişmesi ve gelişmesi için temel unsurlardır. Bu modüller kolayca düzenlenebilen gerektiğinde taşınabilen standartlaşmış bloklar halindedir.

Veri merkezinin fiziksel çevresi sıkı bir şekilde kontrol edilir. İklimlendirme sistemleri veri merkezinde sıcaklık ve nemi kontrol etmek için kullanılırlar. ASHRAE(American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers)’nin veri işleme ortamlarında termal yönergeleri 16-24 santigrad arası bir sıcaklık ve çiğ noktası 15 santigrad derece olan %40-55 arası nem oranını tavsiye etmektedir.

Veri merkezlerinde elektrik enerjisinin havayı ısıtmasından dolayı sıcaklık yükselir, bu yüksek sıcaklık elektronik cihazlarda işlev bozukluklarına neden olmaktadır. Ortam sıcaklığı kontrol edilerek sunucu parçaları üreticinin belirlediği sıcaklık değerlerinde tutulur. İklimlendirme sistemleri dönen alan havasını çiy noktasının altında soğutarak nemi kontrol ederler. Çok fazla nem ve su dâhili parçalar üzerinde yoğunlaşma oluşmasına neden olur. Gerçi elektronik parçaların tasarım, üretim, işlemleri geliştikçe elektrostatik boşalma olayı büyük ölçüde azaldı ama yine de alınabilecek bazı önlemler şunlardır; statik elektrik üretimi yapan donanımın sınırlandırılması veya izole edilmesi, personelin anti statik laboratuvar elbiseleri giymeleri, kabin kapaklarının kapalı tutulması ve sadece eğitimli personelce gerekli müdahalelerin yapılması gibi.

Yeraltı veri merkezleri geleneksel veri merkezlerine göre daha az enerji harcayarak soğutma işlemini gerçekleştirebilir. Bazı modern veri merkezleri soğutma işlemlerinde kış şartlarında dış havayı kullanarak tasarruf sağlamaktadır.
Telcordia GR-2930, NEBS: Raised Floor Generic Requirements for Network and Data Centers, yükseltilmiş zeminler için gereksinimleri belirlemiştir.

Yedek güç bir veya daha fazla kesintisiz güç kaynağı, batarya depoları ve dizel jeneratörlerden oluşur. Elektrik sistemlerinde oluşabilecek herhangi bir arıza durumunda sistemin işleyişinin devam edebilmesi için bütün elemanlar yedekli olarak tesis edilir. Kritik sunucular kesintisiz güç kaynaklarının hem A hem de B çıkışlarına bağlanır. Bu düzenleme sistemlerde N+1 yedekliliği sağlamak için yapılır.

Veri kabloları genellikle tavan kablo kanallarından geçirilir.

Yangın koruma sistemleri pasif ve aktif olarak sınıflandırılır. Duman dedektörleri yangın durumunda en kısa sürede haberdar olabilmek için kullanılır. Bu dedektör yangının ilk anında uyarı vermesiyle gerekli incelemenin yapılarak enerjinin kesilmesi ve yangın söndürme cihazları ile yangının kontrol altına alınması için çok değerli bir zamanı sağlar.

Yangına karşı su serpme tesisatı yangını kontrol etmek için su kullanır, kablo tavası vb. teçhizattan 46 cm kadar mesafede olmalıdır.

Ortam havasını kanallar vasıtasıyla emerek, emilen numune havayı tetkik eden emme duman dedektörü diye adlandırılan cihazlar ile kimyasal faktörleri kullanarak ortamdaki oksijen miktarını azaltan yangın söndürme sistemleri su serpme tesisatından çok daha hızlı bir şekilde yangını söndürmesi için kimi durumlarda kullanılırlar.

Pasif yangın koruma elemanlarına örnek olarak yangın duvarları gösterilebilir. Bu duvarlar meydana gelecek bir yangının belirli bir kısımda sınırlandırılması için kullanılır.

Fiziksel güvenlik büyük önem arz etmektedir. Veri merkezinde seçilmiş ehil personel harici girişler bazı bölümlerde kısıtlanmaktadır.

Enerji kullanımı veri merkezi içinde ana konulardan biridir. Güç kullanımı birkaç sunucu ile KW’lar mertebesinde olabileceği gibi MW’lar seviyesinde devasa tesislerde mevcuttur. Bazı veri merkezlerinin genel iş yerlerine göre 100 kat daha fazla güç yoğunluğu olabilmektedir.

2007 yılında iletişim ve Telekomünikasyon Teknolojileri sektörü tüm dünyada %2 lik bir karbon salınımından, veri merkezleri de sektör içerisinde %14’lük bir salınımdan sorumludurlar.

Enerji verimliliğini ölçmede en genel kıstas güç kullanım verimliliği(PUE)dir. Bu basit oran aslında veri merkezine giren toplam gücün BT ekipman tarafından tüketilen güce bölümüdür.

Destek ekipmanları tarafından kullanılan güç çoğunlukla genel gider olarak adlandırılır, soğutma sistemleri, elektrik tesisat ve aydınlatma gibi tesis altyapılarının sebep olduğu tüketimdir.

Amerika Birleşik Devletlerindeki ortalama bir veri merkezi 2.0 değerinde bir PUE değerine sahiptir, bu değer tesiste BT(Bilgi Teknolojileri) ekipmanlara harcanılan enerji kadar destek ekipmanlarına da aynı miktar harcandığını gösterir. PUE değeri ne kadar düşükse işletme için o kadar iyidir.

Güç ve soğutma analizi, aynı zamanda termal değerlendirme de denir, veri merkezinde spesifik bölgelerde göreli sıcaklık değerlerini ölçmeyi sağlar ve de veri merkezinin spesifik sıcaklık değerlerini tolere edebilme yeteneğini tespit eder.

Bu analiz vasıtasıyla daha fazla güç yoğunluğunu idare edebilecek fazla soğutulmuş bölgelerin tespit edilmesini, kurulabilecek ekipman üst sınırını, yükseltilmiş zemin stratejisinin etkinliğini, iklimlendirme sistemlerinin optimal konumlandırılmasını sağlar.

Güç soğutma yoğunluğu(PCD) tam yükte çalıştırılacak bir tesiste ne kadarlık bir alanın soğutulabileceğini gösteren bir ölçüdür.

Tipik bir enerji verimliliği analizi veri merkezinin güç kullanım etkinliğinin(PUE), endüstri standartlarına göre durumunu, mekanik ve elektrik kaynak kullanımını ve hava yönetimi değerlerini içerir.

Bu tip bir analizde veri merkezinde bulunan termal koşulları anlayabilmek için gelişmiş cihaz ve teknikler kullanılır. Sıcaklık, hava akışı ve basınç değerleri kullanılarak nümerik modelleme ile performans ve enerji tüketiminin değerlendirmesi yapılır.

Elde edilen bu değerlerin analizi ile yüksek yoğunluklu raflar ile düşük yoğunluklu rafların iç içe kullanılması halinde oluşabilecek sorunları, soğutma sistemleri üzerindeki etkileri, altyapıda yapılmış eksiklikleri, iklimlendirme sistemlerindeki arızaları belirlemek için kullanılır.

Sensörler ve bilgisayar destekli modelleme sayesinde veri merkezinde sıcak ve soğuk bölgeleri gösteren üç boyutlu bir planı oluşturur. Bu model sayesinde ekipmanlar en uygun şekilde yerleştirilir. Örneğin kritik sunucular yedek klima üniteli soğuk bölgelere yerleştirilmelidir.

Veri merkezleri iki ana kullanım için güç kullanırlar; ilki var olan ekipmanları çalıştırmak için, ikincisi ise bu ekipmanları soğutmak için. İlk kullanım için geliştirilebilecek yeşil çözüm daha enerji verimli sunucu ve depolama sistemlerinin geliştirilmesidir. Soğutma masraflarının düşürülmesi için doğal yöntemler kullanılabilir. Ya da Google gibi atık suları kullanarak soğutma giderleri azaltılabilir. Google ve Facebook gibi devasa veri merkezi olan işletmeler şehir merkezlerine yakın olmak gibi bir kaygı gütmemektedirler. İşletilen sistemin büyüklüğüne zıt olarak çok mütevazı sayıda veri merkezi çalışanı kullanırlar.