Кондиционер для серверной комнаты

В современном информационном мире серверы играют важнейшую роль, обеспечивая работу цифровых систем, приложений и хранилищ данных. Однако, чтобы серверы могли эффективно функционировать и поддерживать бесперебойную работу, необходимо создать оптимальные условия в их физическом окружении. Одним из критически важных аспектов обеспечения надежной работы серверов является установка и правильное кондиционирование серверной комнаты.

В этой статье мы рассмотрим ключевые аспекты установки кондиционера в серверной, а также рекомендации по обеспечению оптимальных условий микроклимата для оборудования, которые способствуют стабильной и бесперебойной работе информационных систем.

Общие сведения

Установка климатического оборудования в серверных помещениях, где работает высокомощное компьютерное оборудование, такое как серверы, является обязательной практикой. Эффективность обработки данных и стабильность работы этого оборудования непосредственно зависят от поддержания оптимальных условий температуры и влажности в серверной.

Поэтому выбор кондиционера для серверной должен учитывать специфические характеристики, которые позволяют создать и поддерживать идеальные условия для эффективной работы оборудования.

Для этой цели рекомендуется выбирать системы, способные обеспечивать стабильность работы технического оборудования.

Характеристики кондиционера

Характеристики климатической системы, предназначенной для серверных помещений, имеют важное значение для непрерывной работы компьютерного оборудования. Часто выбор такого климатического оборудования лежит на плечах IT-специалистов, и они могут ограничиваться собственными предпочтениями.

Однако необходимо понимать, что ключевым фактором является способность кондиционера работать без перерывов и выходных в широком диапазоне температурных условий, от -30°C до +45°C.

Для обеспечения такой надежности важно приобретать кондиционеры с «зимним комплектом». Не все производители предоставляют эту возможность, поэтому при выборе следует обращать на это особое внимание. Некоторые системы могут быть модернизированы только до -10°C или -15°C.

Следует учитывать следующие требования к климатической системе для серверных помещений:

• Зимний комплект, который предоставляется некоторыми известными производителями, такими как DAIKIN и MITSUBISHI ELECTRIC, для обеспечения работы при низких температурах.
• Ротация и резервирование — это стратегия повышения надежности кондиционирования, где несколько установок объединяются и автоматически переключаются при выходе из строя одной из них. Это гарантирует бесперебойную работу системы даже в случае отказа одной из установок.

Правильный выбор и установка кондиционера в серверной помещении играют важную роль в обеспечении надежности работы компьютерного оборудования, что критически важно для бизнес-процессов многих организаций.

Основные нормы и требования к кондиционированию серверных помещений

Для обеспечения надежной работы серверов в серверных помещениях необходимо соблюдать определенные требования к климатическим условиям. Обычно серверные помещения лишены окон и оснащены специальными системами кондиционирования воздуха. Отсутствие нормальной вентиляции может привести к повышению температуры и влажности, что нежелательно для работы серверного оборудования и может повысить риск сбоев.

Основные требования к климатическим условиям в серверных помещениях включают в себя:

1. Температура в пределах 15-22°C, при максимальной не превышающей 25°C.
2. Оптимальная влажность воздуха в пределах 65% в летнее время и 75% в зимнее.
3. Скорость потока воздуха в серверной должна быть низкой, не более 0,3-0,5 м/с.
4. Важно поддерживать минимальное загрязнение воздуха.
5. Шумность оборудования не должна превышать 65 дБ.

Для обеспечения этих параметров необходимо использовать мощные климатические системы, способные поддерживать оптимальные условия в серверных помещениях. Кроме того, следует устанавливать воздушные фильтры для очистки воздуха от пыли.

Для работы в экстремальных температурных условиях, таких как холодные зимние или жаркие летние дни, рекомендуется использовать кондиционеры с «зимним комплектом». Этот комплект включает в себя регулятор оборотов вентилятора, обогреватель компрессора и нагрев дренажного слива, что позволяет поддерживать стабильные условия независимо от погоды.

Для обеспечения непрерывной работы системы кондиционирования, многие предприятия устанавливают несколько кондиционеров, объединенных в ротационную систему. Это обеспечивает автоматическое переключение на резервные кондиционеры при выходе из строя одного из них, что гарантирует бесперебойную работу серверов и стабильные условия в серверных помещениях.

Распространенные методы кондиционирования

В настоящее время охлаждение серверных помещений может быть реализовано с использованием трех различных методов:

Охлаждение зала

Охлаждение серверных помещений на уровне всего помещения, или зала, может быть реализовано следующим образом: в зале устанавливается климатическое оборудование, которое охлаждает воздух. Охлажденный воздух может распределяться по помещению, либо направляться к серверным стойкам через фальшпол. Этот метод довольно эффективен и удобен, так как позволяет даже установить вентиляторы внутри отдельных стоек при использовании фальшпола.

Однако у этого подхода есть свои недостатки. В частности, неравномерное распределение воздушных потоков может привести к разной температуре возле серверных стоек. Кроме того, смешивание нагретого и охлажденного воздуха требует дополнительной энергии для охлаждения серверов. Также часть воздуха может вернуться обратно в систему охлаждения, что ухудшает эффективность охлаждения.

Для устранения этих недостатков необходимо учесть их на этапе проектирования и использовать профессиональные методы для их минимизации.

Охлаждение отдельных рядов

Охлаждение отдельных рядов серверов представляет собой более предсказуемый и эффективный способ охлаждения. В этой системе воздушные потоки перемещаются более управляемо и имеют более короткие пути передвижения. Каждый блок кондиционера отвечает за поддержание оптимальной температуры в ограниченной зоне, что позволяет снизить потребление электроэнергии, так как не требуются мощные вентиляторы.

Эта система особенно эффективна в крупных серверных помещениях и дата-центрах, где есть возможность изолировать горячие и холодные коридоры.

Для максимальной эффективности каждый ряд серверов может быть оборудован специализированными установками, которые впускают нагретый воздух, охлаждают его, а затем выбрасывают в холодный коридор.

Кондиционирование отдельных стоек

Кондиционирование отдельных серверных стоек представляет собой метод, при котором каждый серверный шкаф оснащается собственным кондиционером. Внутри каждого шкафа имеются изолированные зоны для циркуляции нагретого и охлажденного воздуха. Это позволяет избежать смешивания воздуха в помещении и обеспечивает более эффективную работу климатической системы.

В этой системе воздух, который циркулирует внутри каждого шкафа, не выходит в основное помещение, где находятся серверы. Это означает, что кондиционер работает с высокой эффективностью, и его мощность используется наилучшим образом. Однако стоимость такой системы может быть выше по сравнению с другими методами.

Этот способ охлаждения целесообразен, когда необходимо обеспечить охлаждение помещений с мощным компьютерным оборудованием, которое выделяет большое количество тепла.

Как подобрать оборудование

Выбор подходящего кондиционера для помещения с небольшим количеством компьютерного оборудования может показаться простой задачей. В таких случаях часто используются бытовые кондиционеры, и расчет не требует много времени. Однако, несмотря на видимую простоту, не рекомендуется проводить эту работу самостоятельно или с привлечением неквалифицированных специалистов. Существует множество нюансов, и ошибки в выборе и установке климатической системы могут привести к серьезным финансовым потерям.

Для помещений с большим количеством компьютерного оборудования, где требуется точное поддержание температуры и влажности, бытовое оборудование часто не подходит. В таких случаях используется промышленное прецизионное оборудование, спроектированное специально для эффективного кондиционирования серверных помещений.

Помещения, предназначенные для размещения мощной вычислительной техники, обязательно должны быть оборудованы специализированным климатическим оборудованием. Оптимальные температурные, влажностные и другие параметры сильно влияют на эффективную работу серверов, поэтому климатической системы для серверных помещений должны соответствовать определенным функциональным требованиям.

При выборе оборудования необходимо учитывать обязательные требования, и обычный бытовой кондиционер может быть недостаточно эффективным для поддержания оптимального режима в серверной комнате.

Ключевые рекомендации

При выборе климатической системы для серверной комнаты следует руководствоваться несколькими правилами. Существует три основных вида сплит-систем, которые применяются для охлаждения серверного оборудования:

1. Настенные кондиционеры. Эти модели компактны и доступны по цене. Однако у них есть ограничения, такие как фиксированная длина магистрали и ограниченная мощность до 10 кВт. Для больших серверных помещений этой мощности может быть недостаточно. Длина фреоновой магистрали также ограничена от 15 до 25 метров.
2. Потолочные кондиционеры. Эти модели обладают высокой мощностью охлаждения. Воздух распределяется по поверхности потолка и равномерно распределяется внутри помещения. Один из преимуществ — возможность размещения наружных и внутренних блоков на больших расстояниях друг от друга, до 50 метров.
3. Шкафные сплит-системы. Эти кондиционеры часто используются в серверных помещениях. Внутренний блок обычно оснащен функцией осушения и специальными фильтрами для защиты от пыли и поддержания оптимальной влажности. Для небольших помещений можно использовать полупромышленные варианты с функцией ротации и резервирования. Для более точного контроля температуры и влажности часто используются прецизионные системы.

Выбор кондиционера зависит от размера серверной комнаты, требуемой мощности охлаждения и других факторов, поэтому важно учесть все особенности перед принятием решения.

Прецизионные устройства в кондиционировании серверных и расчет основных параметров

Прецизионные системы предназначены для эффективного охлаждения, обогрева и вентиляции серверных помещений с большой площадью и мощным оборудованием в любом объеме и конфигурации. Эти устройства способны работать без перерывов до двадцати лет.

Главные отличия прецизионного оборудования от обычных сплит-систем:

1. Высокая мощность обеспечивает оптимальный микроклимат на больших площадях.
2. Продолжительный бесперебойный режим работы.
3. Стабильность функционирования при различных внешних температурах.
4. Возможность удаленного управления, часто с визуальным мониторингом параметров.
5. Простая интеграция в общую систему вентиляции и климат-контроля.
6. Низкий уровень собственного шума.

Оборудование в серверных помещениях является основной причиной повышенного выделения тепла, и количество этого тепла указывается в техническом паспорте каждого сервера. Вы также можете самостоятельно рассчитать этот параметр. Для этого измерьте силу тока в сетевом кабеле. Например, при силе тока 30 А и напряжении сети 380 В, мощность оборудования будет составлять 11400 Вт, а тепловая мощность — 11,4 кВт.

В серверной помещениях большой площади также необходимо предусмотреть место для пребывания обслуживающего персонала. Тепловыделение одного двигающегося человека составляет в среднем 0,175 кВт, поэтому для двух работников этот параметр будет равен 0,35 кВт.

Кроме того, в серверных помещениях без окон обычно устанавливают искусственное освещение, которое также выделяет тепло. Мощность ламп указывается в их технических паспортах или может быть рассчитана, если такой информации нет. Например, если в серверном помещении есть 10 светильников, каждый из которых имеет 4 лампы мощностью 40 Вт, то общий приток тепла от светильников составит 1,12 кВт. Коэффициент 0,7 учитывает затраты электроэнергии на освещение.

Если отопление в серверной осуществляется центрально, то летом оно не используется, но должна быть возможность его отключения в холодное время года. Тепловая мощность от центральной системы отопления составляет около 110 Вт/м2 или 0,11 кВт/м2. Таким образом, общий приток тепла от радиаторов будет равен 4,4 кВт.

С учетом всех вышеуказанных расчетов, минимальная производительность прецизионного кондиционера должна составлять не менее 20,13 кВт. Эти результаты также используются для определения параметров дублирующего климатического оборудования.

Нужно ли резервировать мощность кондиционеров

В процессе проектирования климатической системы серверных помещений рекомендуется учитывать показатель резервирования в диапазоне от 50% до 100%. При 100% резервировании предусматривается установка удвоенного количества систем. Это делается с целью обеспечения безопасности оборудования серверной в случае выхода из строя части элементов системы.

В этом случае оставшийся резервный запас кондиционеров продолжит работу, так как оборудование работает по принципу чередования, где один кондиционер работает, а другой отдыхает. Это также увеличивает срок службы оборудования вдвое.

При 50% резервировании, из трех кондиционеров постоянно работают только два. Для наиболее важных серверных помещений, предлагается автоматизировать управление резервной мощностью. Это позволяет попеременно включать кондиционеры для равномерного распределения нагрузки и уменьшения износа.

Также, автоматизация позволяет запускать резервный кондиционер в случае аварии или увеличения тепловых нагрузок в помещении с электронно-вычислительной техникой. Дополнительные функции могут включать интеграцию с системой пожаротушения и другие полезные возможности.

Такая же схема резервирования применяется и в базовых станциях сотовой связи, где также накоплен значительный опыт по монтажу систем контроля температуры.

Ротация кондиционеров

В системе дублирования кондиционеров применяется принцип ротации или попеременного включения и выключения основных и резервных кондиционеров.

Этот метод обладает несколькими преимуществами:

1. Равномерное расходование ресурса каждого кондиционера, так как они поочередно включаются и выключаются в серверной комнате.
2. В случае выхода из строя одного из кондиционеров, резервный кондиционер автоматически включается, и оператор получает уведомление о поломке, например, посредством SMS или светозвукового индикатора.
3. В критических ситуациях, когда основной кондиционер не способен обеспечить необходимые параметры микроклимата, дополнительное устройство автоматически включается, удваивая производительность климатической системы. Например, при аномально высокой температуре на улице, дополнительный кондиционер может включиться для поддержания оптимальных условий в серверной комнате.

Установка кондиционеров

Установка кондиционеров в помещении с электронно-вычислительной техникой играет решающую роль в обеспечении стабильных условий микроклимата, необходимых для надежной работы серверного оборудования. Этот раздел предоставляет информацию о ключевых аспектах выбора, расчета и настройки климатической системы в серверных помещениях, а также о методах обеспечения надежности и эффективности системы кондиционирования.

Планирование и подготовка

Планирование и подготовка перед установкой кондиционера в серверное помещение — важный этап процесса. В этом разделе мы рассмотрим основные шаги, которые необходимо выполнить до начала установки кондиционера.

1. Изучение требований и характеристик серверного помещения. Прежде чем приступить к установке климатической системы , необходимо ознакомиться с требованиями и особенностями самого помещения. Это включает в себя информацию о количестве серверов, которые будут размещены в помещении, необходимой мощности электропитания, а также требования к температуре и влажности для обеспечения нормальной работы серверов. Эти данные помогут определить подходящий кондиционер и его оптимальное местоположение в помещении.
2. Измерение помещения и выбор кондиционера. Проведите измерение размеров серверного помещения, где планируется установить кондиционер. Определите площадь помещения и высоту потолков. Эта информация поможет вам выбрать кондиционер с необходимой мощностью охлаждения, а также учесть требования к энергоэффективности и уровню шума при выборе климатической системы.
3. Подготовка электрической системы. Перед установкой кондиционера необходимо проверить состояние электрической системы серверного помещения. Убедитесь, что электрическая проводка соответствует требованиям кондиционера и способна обеспечить необходимую мощность. При необходимости проведите работы по усилению электрической системы.
4. Подготовка потолочной конструкции. Если установка климатической системы предполагает прокладку воздуховодов через потолочную конструкцию, заранее подготовьте отверстия для воздуховодов. Также убедитесь, что потолочная конструкция достаточно прочна, чтобы выдержать вес кондиционера.

Эти шаги помогут обеспечить успешную установку климатической системы в серверном помещении и гарантировать его эффективную работу в будущем.

Определяем место установки

Выбор места для установки кондиционера в помещении с электронно-вычислительной техникой имеет ключевое значение для обеспечения его эффективной работы. Перед установкой кондиционера следует тщательно рассмотреть, где именно его разместить.

В таблице ниже собрано несколько рекомендаций по выбору оптимального местоположения:

При определении места для размещения климатической системы в серверной помните, что правильное расположение может увеличить эффективность системы охлаждения и продлить срок службы серверного оборудования.

Подвод электричества

Для подключения электропитания климатической системы в серверной помещение важно предпринять несколько основных шагов. Прежде всего, убедитесь, что у вас есть доступ к свободной розетке с заземленной трехжильной проводкой, способной обеспечивать необходимую мощность.

Процесс подключения электропитания следует выполнять с осторожностью и с соблюдением всех правил безопасности, чтобы избежать возможных аварийных ситуаций.

Шаги по подключению электропитания кондиционера в помещении с электронно-вычислительной техникой:

1. Отключите электропитание сервера и всех связанных устройств.
2. Установите автоматический выключатель на электрической шине серверной, чтобы обеспечить безопасное подключение кондиционера к основной электрической сети.
3. Подключите электрический кабель климатической системы к свободной розетке, удостоверьтесь, что кабель достаточно прочен и имеет подходящую длину.
4. Обеспечьте заземление кондиционера, соединив заземляющий провод с заземляющей шиной серверной.
5. Включите электропитание сервера и проверьте работу климатической системы, убедившись, что он запускается и функционирует корректно.

После завершения всех этих шагов, важно провести тщательную проверку надежности подключения кондиционера и убедиться в его нормальной работоспособности. Рекомендуется также проконсультироваться со специалистом, чтобы получить дополнительные гарантии правильной установки климатической системы в серверной.

Подготовка технологических отверстий

Для успешной установки кондиционера в серверной помещении требуется предварительная подготовка отверстий для монтажных блоков. Это важный этап, который следует выполнять следующим образом:

• Начните с выбора оптимального места для размещения кондиционера в помещении с электронно-вычислительной техникой. Обратите внимание, что климатическая система должна быть установлена вдали от источников тепла и обеспечивать достаточное пространство для циркуляции воздуха.
• Когда оптимальное местоположение определено, нужно найти на стене серверной два отверстия для компонентов кондиционера: одно для внешнего блока, через которое проходят трубки и кабели, и другое для внутреннего блока, который будет охлаждать серверное оборудование.
• Перед началом работы удостоверьтесь, что внешняя сторона стены, где будет размещен внешний блок, не имеет преград, таких как трубы, провода или другие препятствия.
• Используя отвертку или электродрель, отметьте на стене два отверстия необходимого размера: одно для внешнего блока и другое для внутреннего блока. Обратите внимание, что отверстие для внутреннего блока должно быть выше, чем для внешнего блока.
• После маркировки приступайте к сверлению отверстий в стене, обязательно убедившись, что выбранное место не содержит скрытых проводов или других коммуникаций.
• После сверления отверстий основательно очистите их от пыли и осколков стены.

Теперь, когда отверстия готовы, вы готовы к непосредственной установке климатической системы в помещении с электронно-вычислительной техникой.

Заключение

В заключение, установка кондиционера в серверной помещение — это критически важный этап в обеспечении бесперебойной работы вычислительного оборудования. Правильно спроектированная и настроенная климатическая система гарантирует оптимальные условия микроклимата, что способствует предотвращению перегрева и повышает надежность серверных систем.

Помните, что выбор и установка кондиционера должны проводиться с учетом специфики серверной комнаты, ее размеров и тепловыделения оборудования, а также с использованием современных технологий ротации и дублирования, обеспечивающих безопасность и эффективность работы даже в критических ситуациях.

Надежное кондиционирование серверных помещений — это залог стабильной и бесперебойной работы информационных систем, что, в свою очередь, способствует эффективности и надежности бизнес-процессов в современном информационном мире.