Серверная комната — это отдельная комната внутри помещения, в которой нет окон. Очень часто под серверную, отдаются помещения, которые невозможно приспособить ни подо что другое. В серверных иногда даже не предусмотрена вентиляция. В таких помещениях жарко и душно, а для вычислительного оборудования нужна низкая температура воздуха с определенным уровнем влажности. Вся ли климатическая техника подходит для охлаждения такого помещения?
Характеристики кондиционера для помещения с серверным оборудованием
Очень часто подбор климатического оборудования в серверную комнату ложится на IT специалистов, поэтому выбор нужного типа сплит-системы ограничивается их личными предпочтениями. Но, на самом деле совершенно неважно какого типа кондиционер для серверной комнаты будет охлаждать в ней воздух, важно то, что он должен бесперебойно работать в течение продолжительного времени, 365 дней в году, «без перерывов и выходных», в стужу при -30С° и в жару +45С°. Для того чтобы кондиционер мог функционировать в таком температурном режиме нужно изначально приобретать его с «зимним комплектом».
Важно!
Продукция не всех производителей дает возможность установки «зимнего комплекта», и на это стоит обратить особое внимание при выборе. Некоторые климатические системы можно «модернизировать» только до -10С° — 15С°.
Обозначим необходимые требования климатической системы для серверного помещения:
- Зимний комплект. Такие известные производители как: DAIKIN, MITSUBISHI ELECTRIC, и еще некоторые компании, по заказу могут сразу установить «зимний комплект» на свою климатическую технику. Можно поступить и по-другому: сначала приобрести кондиционер, а уж потом, в условиях авторизованного сервисного центра установить его на оборудование, но перед этим, следует прояснить вопрос о гарантийном обслуживании. Некоторые компании-производители отказывают потребителям в гарантийном обслуживании после установки «зимнего комплекта», а некоторые его уменьшают вполовину. Правда, основные игроки на рынке климатической техники, все же оставляют гарантию неизменной.
- Ротация и резервирование. На сегодняшний день деятельность практически каждого предприятия зависит от компьютеров, поэтому невозможно себе представить, что будет при выходе из строя серверов и локальной сети. Именно в целях повышения надежности системы кондиционирования, многие хорошие руководители устанавливают в серверное помещение несколько установок, которые объединяются в единую сеть специальным ротационным устройством. Во время выхода из строя одной сплит-системы, устройство автоматически введет в строй резервный кондиционер. В рабочем режиме, одна техника будет останавливаться на отдых и обслуживание, а другая, автоматически вводится в эксплуатацию.
- Автоматика для дистанционного наблюдения и управления климатическими показателями в комнате в серверами. Это не самое обязательное условие, и поэтому многие руководители предприятий не придают автоматике должного значения. Но намного удобнее следить за всеми температурными показателями через монитор компьютера, где данные будут отображаться в виде таблиц и графиков, а каждая неисправность, ее характер и степень опасности будет выводиться на экран в виде всплывающих сообщений, сопровождающихся звуковым сигналом.
- Длина фреоновой магистрали. Это очень важный показатель при выборе конкретной модели сплит-системы для кондиционирования серверной, ведь ее наружный блок должен находиться на уличной стене или на крыше.
- Эта техника имеет возможность наиболее точного поддержания параметров воздушной смеси.
- Это оборудование может работать длительное время без ТО в непрерывном режиме.
- Они наиболее надежны и имеют длительный срок службы.
- Прецизионная техника может работать при значительных перепадах температуры воздуха.
- Они совместимы с устройствами дистанционного контроля и управления микроклиматом помещения.
Важно!
Далеко не все производители климатической техники имеют возможность предложить модели кондиционеров с длиной фреоновой магистрали более 15 метров. При выборе на это следует обратить особое внимание.
Расчет мощности кондиционера в помещение с серверами
Сплит-системы для серверных комнат должны иметь требуемую производительность, расчетами которой должны заниматься исключительно специалисты. Но многие руководители предприятий и эту миссию возлагают на IT-шников. Как рассчитать мощность кондиционера, не имея специальных знаний?
Прежде всего, нужно поднять всю документацию по установленным серверам. В технической части этого документа можно найти значение «тепловыделение», ведь каждый прибор, используя электрическую энергию, преобразовывает ее в тепловую.
После чего, следует сложить все значения тепловыделения, прибавить к ним тепло, идущее от стен и 10% для перестраховки. В итоге получается порядка 50 — 70Вт мощности на 1 м3 объема помещения. Такой расчет можно использовать лишь в крайних случаях, а всеми работами с этим связанными должны заниматься исключительно специалисты.
Важно!
Не используйте маломощные и недорогие кондиционеры для охлаждения воздуха в серверных комнатах, так как они не имеют регулировок по чистоте и влажности воздуха. При выходе из строя серверов их ремонт во много раз превысит стоимость хорошего специализированного климатического оборудования.На видео вебинар как выбрать кондиционер для серверной.
Наиболее популярной климатической техникой, используемой в серверных, являются сплит-системы с настенным расположением внутреннего блока.
Важно! Если комната для установки серверов имеет небольшую площадь, то можно ограничиться установкой полупромышленной серии климатической техники с встроенной системой резервирования и ротации. Если в серверной комнате существуют особые требования к параметрам воздуха и перепадам температур, то для таких серверных необходимо использовать .
Прецизионная климатическая техника
Прецизионный – значит точный, и это сказано именно о прецизионной климатической технике. Такие кондиционеры способны поддерживать температуру с точностью до 0,5 С, а влажность до 5%. Они дороги, но долговечны, многие модели рассчитаны на беспрерывную работу до 20 лет.
Эта техника прекрасно подходит для комнат с установленной электроникой, и благодаря встроенной системе фильтрации замечательно справляется с бытовой пылью – злейшим врагом электронных устройств.
Прецизионные кондиционеры имеют несколько важнейших преимуществ перед другими системами кондиционирования:
Такой тип устройств на протяжении долгого времени прекрасно себя показал в качестве основного типа климатического оборудования, установленного в помещениях с микроэлектронной аппаратурой. Многие производители электроники не дают на свои устройства гарантию, если в помещении не установлено прецизионное оборудование.
Бурный рост электроники и электронных средств, производящие при своей работе триллионы операций в секунду заставляют и другое оборудование учитывать особенности такого роста. В частности, при работе серверных выделяется огромное количество тепла, которое становится необходимо отводить из помещения. В противном случае оборудование перегреется и как минимум отключится, а как максимум выйдет из строя. Отсюда возникает необходимость охлаждать такие помещения, чтобы компенсировать теплопритоки подачей воздуха с низкими температурами. Именно для таких целей в области кондиционирования воздуха и разработаны прецизионные кондиционеры.
Прецизионный кондиционер это фактически обычная сплит - система, но к нему предъявляются повышенные требования. В частности:
- прецизионный кондиционер должен бесперебойно и надежно работать круглые сутки, 365 дней в годы и при любых температурах наружного воздуха;
- дополнительное условие для обеспечения бесперебойной работы кондиционера в серверной комнате является 100% резервирование и автоматическая ротация;
- работа прецизионного кондиционера должна обеспечить точное поддержание температуры в помещении с погрешностью температуры - 0,5С, влажности – 3% и при установке в помещении он должен обеспечить циркуляцию воздуха без образования застойных зон.
Конструктивные особенности
Если выбираются и устанавливаются прецизионные кондиционеры, то с конденсатором воздушного охлаждения, и как было сказано выше, прецизионный кондиционер это фактически кондиционер сплит типа. Однако есть значительные отличия в расположении элементов холодильного контура: в наружном и внутреннем блоке. Обычная сплит система изготавливается из расчета, что внутренний блок размещается в помещении, в котором находятся люди, для которых шум, производимый при работе внутреннего блока, будет одним из основных показателей комфортности, и шум должен быть минимальным. По этой причине во внутреннем блоке расположен только один элемент производящий этот шум – вентилятор для обдува теплообменника внутреннего блока. Прецизионный кондиционер предназначен для обеспечения работы оборудования и здесь на первый план выступают другие критерии его оценки, описанные выше. Его шумовые характеристики важны, но второстепенны. Именно поэтому во внутреннем блоке располагаются все элементы холодильного контура, автоматики и управления, а в наружном блоке только теплообменник конденсатора, вентилятор, обдувающий его и некоторые элементы автоматики и управления этим блоком. Такая компоновка уменьшает воздействие низких температур на работу системы и упрощает ее комплектацию зимним комплектом.Места установки
При определении мест подачи холодного воздуха и отвода теплого воздуха принимают во внимание следующий фактор: потоки холодного и теплого воздуха должны быть разведены и ни в коем случае не пересекаться. Достигается это созданием коридоров для холодного и горячего воздуха. Есть и другие факторы, определяющие расположение прецизионных кондиционеров, которые в большинстве случаев диктуются планировкой помещения, или требованиями самого потребителя. Так кондиционер может стоять непосредственно на полу, и производит подачу холодного воздуха вдоль пола или может быть расположен на фальшполе, и подавать воздух под него. Поступление теплого воздуха так же может производиться сверху вдоль потолка или при наличии фальшпотолка - через него. С точки зрения равномерного распределения холодного и теплого воздуха фальш конструкции более эффективные, но их наличие сильно уменьшают полезную высоту помещения, что не всегда приемлемо для потребителя.Повышение эффективности работы
В районах, где продолжительное время года держится низкая температура наружного воздуха возможно применение прецизионного кондиционера с фрикулингом. В таком случае при низких температурах наружного воздуха нет необходимости в работе холодильного контура, который и потребляет основное количество электроэнергии. Холодоноситель подается насосом в наружный блок (драйкулер), охлаждается, и далее поступает во внутренний блок для охлаждения воздуха. Для такой работы в корпусе внутреннего блока имеется два теплообменника. Один задействован при работе холодильного контура, а другой, установленный непосредственно рядом с ним – в режиме фрикулинга. Работа в режиме фрикулинга сокращает энергозатраты в 2-3 раза. Однако сама первоначальная стоимость прецизионного кондиционера с фрикулингом выше, чем без фрикулинга.Компания Dantex в своем ассортименте имеет практически все оборудование из промышленной линейки, и все оно в наличии на складе. Прецизионные кондиционеры производительностью 5~90 кВт компании Dantex могут быть изготовлены и доставлены в минимальный срок в комплектации по желанию заказчика.
Серверные - помещения с особым температурным режимом, для которых установлены специфические требования к микроклимату. Регулируются они утвержденным нормативным документом (СН 512-78), в котором перечислены основные требования к зданиям и помещениям с установленными средства вычислительной техники:
температура воздуха в помещениях с ВТ - от +18 до +22 °С;допустимая относительная влажность - от 20 до 70 % (при этом оптимальной считается влажность 40-50 %);оптимальная скорость воздушного потока - 0,2 м/с. (при этом в холодное время года - не более 0,3 м/с., в теплое - не более 0,5 м/с.);степень запыленности воздуха (наличие атмосферной пыли, сажи, спор, асбеста, дыма): для серверных - 0,75 мг/м3 с размером твердых частиц не более 3 мкм, для помещений обработки данных - не более 2 мг/м3.
Соблюсти в указанном помещении все заданные параметры микроклимата можно только в случае использования кондиционера для серверной комнаты . Обработка данной комнаты позволяет добиться установленных параметров безопасного функционирования компьютерной техники и поддерживать их, не допуская отклонения от приведенных выше параметров.
Обязательное условие для функционирования системы кондиционирования рассматриваемого помещения - наличие зимнего комплекта в кондиционере , поскольку заданный микроклимат в помещении необходимо поддерживать круглогодично, в то время как работа большей части климатического оборудования рассчитана на температуру до −10 °С, в редких случаях - до −20 °С.
Еще одно требование к кондиционерам для серверных комнат - надежность. Любой сбой в системе обработки может привести к выходу из строя дорогостоящего оборудования, а учитывая его специфику и предназначение, стать причиной нанесения не только прямого ущерба, но и косвенных убытков.
В большинстве случаев для решения проблемы надежности системы кондиционирования в помещениях описанного типа помещениях прибегают к установке резервного климатического оборудования. Оно автоматически подключается при поломке основной системы.
В подборе параметров, необходимого кондиционеру для установки в серверной комнате , немаловажное значение имеет не только площадь помещения, но и - и даже в большей степени - суммарная мощность тепла, рассеиваемого серверным оборудованием.
Суммарная мощность рассеивания тепла - основной показатель, принимаемый в расчет при определении необходимой мощности (холодопроизводительности) прибора. При этом мощность аппарата должна превышать расчетную в среднем на 10-20 %.
Для решения возложенных на них задач в помещениях для компьютеров могут устанавливаться как бытовые и полупромышленные устройства, так и профессиональные системы. К последним следует отнести так называемые прецизионные аппараты (от английского precision - точный).
Прецизионный прибор представляет собой автономный аппарат шкафного типа, который предназначается для непрерывной работы и постоянного поддержания точных климатических параметров в помещении (температуры воздуха, уровня влажности и степени запыленности). По сравнению с бытовым устройствами прецизионный имеет в 5-6 раз больший рабочий ресурс, поскольку предназначен для непрерывной работы на протяжении 24 часов в сутки в течение 365 дней в году и рассчитан на 10-летний срок службы. В то же время рабочий ресурс бытового устройства рассчитывается исходя из 15-процентной годовой нагрузки.
Дополнительные достоинства прецизионного кондиционера для серверной при установке в помещении для сервера:
самое точное поддержание установленного температурного режима (допустимый процент отклонения - около 0,2-0,5 °С); высокая мощность системы вентиляции, препятствующая возникновению такого распространенного в помещениях с большим количеством техники явления, как застойные тепловые зоны; точное поддержание заданного уровня влажности и контроль над запыленностью помещения. Наиболее популярными моделями прецизионных аппаратов являются приборы, разработанные компаниями Daikin и Mitsubishi Electric.
Наиболее частое бюджетное решение, сочетающее в себе как надежность всей системы охлаждения серверной, так и доступность оборудования в случае замены. Хотя наше оборудование нам заменять пока не приходилось.
Кондиционирование серверной с помощью сплит-систем в большей степени подойдет для небольшого помещения, где поддержание точной температуры необязательно. Здесь на помощь могут прийти полупромышленные и бытовые сплит-системы, которые отличаются исполнением, а также те у которых имеется опция «Зимний комплект», который позволит работать с наружной температурой до -30-45°C.
На практике часто рекомендуется использовать для кондиционирования серверных оборудование таких производителей как Daikin и Mitsubishi Electric. Особенностью этих кондиционеров является наличие низкотемпературной опции, которая доработана самим производителем. За счет этого повышается надежность, а также сохраняется гарантия на оборудование.
У других производителей кондиционеров нет заводской доработки, но это не мешает установить низкотемпературный комплект. Несмотря на это, в серверных лучше всего использовать кондиционеры производства Daikin и Mitsubishi Electric, поскольку они отличаются функциональностью и надежностью. Мы также делаем акцент на этих производителях, так как они зарекомендовали себя с хорошей стороны в плане надежности и безотказности.
Составляя проект для кондиционирования серверных, наиболее правильным решением, а зачастую требованием является запас по числу единиц на 50-100% оборудования, которое планируется иметь в резерве. Например, если резервируется 100% оборудования, тогда в проект необходимо заложить вдвое больше кондиционеров. Это необходимо на случай выхода из строя одного из кондиционеров. Но так как все установленные кондиционеры работают поочередно, то срок эксплуатации возрастает.
При пятидесятипроцентном резервировании, устанавливается 3 кондиционера, но работают только два, а один всегда остается в резерве. Если использовать такой способ резервирования, тогда происходит ротация работы кондиционеров. Также необходимость резервирования вызвана вероятностью поломки или принудительной остановки одного из блоков при ремонте или обслуживании.
Резервирование имеет некоторые дополнительные преимущества. Так как для реализации резервирования используется «блок согласования», который помогает автоматизировать управление резервной мощностью, перед нами открываются многие возможности:
Для достижения равномерности износа кондиционеров, необходимо их поочередное включение (обычно, каждые 24 часа, но есть возможность выбора и другого временного интервала);
В случае остановки работающего кондиционера, следует запустить резервный; если в серверной изменились теплопритоки вблизи оборудования, а один кондиционер не способен удержать температуру в необходимых параметрах, тогда автоматически запускается резервный кондиционер;
В случае возникновения внештатной ситуации, подается сигнал «авария» на диспетчерский пульт;
Соединение с системой пожаротушения в здании.
Необходимо помнить о том, что во время расчета мощности кондиционеров для серверной, не стоит забывать о том, что нужно закладывать «запас по мощности». Он, как правило, составляет 75-100%. Например, на серверный шкаф, который имеет тепловыделение 3 кВт, нужно устанавливать кондиционер с мощностью 5.0-6.0 кВт.
Если говорить о резервном блок, тогда нужно придерживаться следующего расчета: при поступлении тепла в 7 кВт, устанавливаются две сплит-системы на 9 кВт. Это необходимо для того, чтобы все системы работали в пределах установленного режима, поскольку на максимальных режимах очень интенсивно вырабатывается ресурс.
Также стоит помнить, что периодически необходимо проводить сервисное обслуживание кондиционеров. Желательно его проводить два раза в год, а на особо важных объектах - ежеквартально.
Наши специалисты рекомендуют устанавливать в серверных помещениях кондиционеры торговой марки Daikin, которые адаптированы для круглогодичной работы. Пожалуй, это единственные кондиционеры, адаптация которых проходит при низких температурах у поставщиков. Это говорит о том, что система имеет гарантию, наиболее подходящее комплектующее, а самое главное - надежность и способность работать в любых режимах. Все эти качества подтверждены пятилетним опытом установки кондиционеров торговой марки Daikin во всех серверных и узлах связи России.
