Система изоляции горячего коридора крепление к стене legrand

Обновлено: 03.05.2024

Изоляция горячих и холодных воздушных потоков в ЦОДе

Разделив воздушные потоки в помещении центра обработки данных, можно устранить зоны локального перегрева и сэкономить электроэнергию. Выбор наилучшего варианта их изоляции зависит от ограничений конкретного ЦОДа.

Изоляция воздушных потоков повышает эффективность и предсказуемость работы традиционной системы охлаждения ЦОДа. Отраслевой консорциум Green Grid рассматривает упорядочение воздушных потоков как «отправную точку для реализации программы экономии электроэнергии в дата-центрах». Однако в существующих ЦОДах выбор той или иной методики связан с определенными ограничениями.

Что дает изоляция воздушных потоков? За счет ликвидации зон локального перегрева повышается надежность работы ИТ-оборудования; уменьшение рециркуляции горячего воздуха позволяет нарастить энергетическую плотность стоек; благодаря большей разнице температур холодного подаваемого воздуха и нагретого возвратного воздуха можно увеличить холодопроизводительность.

Алексей НИКИШИН, руководитель отдела сопровождения продаж, OOO «АМДтехнологии», канд. техн. наук

Целесообразность и эффективность разделения потоков воздуха в ЦОДе с изоляцией коридоров в настоящее время никто не оспаривает. Оценка и обследование объекта на предмет изоляции горячих и холодных коридоров и вообще воздушных потоков, безусловно, необходимы. В первую очередь при этом надо обратить внимание на следующие моменты:

Чаще всего прибегают к изоляции холодного коридора: холодный воздух полностью заполняет пространство этого коридора перед передними дверцами стойки с одинаковой температурой по всей высоте. Тем самым предотвращается перегрев верхней части стойки – две трети выходов из строя серверов происходит в верхней трети стойки. Эффективность охлаждения повышается до 50%, потребляемая мощность системы кондиционирования снижается до 60%.

Наиболее эффективны в этом случае внутрирядные кондиционеры, размещаемые между стойками. Интегрированная система воздухораспределителей с горизонтальной подачей позволяет внутрирядным кондиционерам подавать воздух непосредственно к стойкам. Серверное оборудование всегда получит необходимую температуру, влажность и чистоту воздуха, поскольку холодопроизводительность и, соответственно, расход воздуха внутрирядных кондиционеров имеют плавную регулировку и зависят от компенсируемой в данный момент тепловой мощности нагрузки.

В традиционном ЦОДе с фальшполом более 50% холодного воздуха, поступающего от систем охлаждения, различными путями возвращается к ним. Изоляция потоков воздуха помогает этого избежать. Более высокая температура возвратного воздуха ведет к повышению температурного перепада на охлаждающих блоках, что может поднять холодопроизводительность системы на 20% и более. В результате в системе охлаждения экономится энергия, увеличивается продолжительность использования экономайзера. ЦОД может дольше работать в режиме фрикулинга (свободного охлаждения).

Два метода изоляции

Разделение горячего и холодного воздушных потоков обеспечивает значительную экономию энергии по сравнению с традиционными конструкциями. Однако одновременная изоляция обоих воздушных потоков не дает ощутимого преимущества за исключением тех случаев, когда ИТ-оборудование функционирует в жестких условиях (например, на производственном участке). Чтобы предотвратить смешивание горячего и холодного воздушных потоков, достаточно изолировать только один из них. Возможны несколько вариантов изоляции воздушных потоков (рис. 1).

Оценка объекта

На уже построенных объектах существуют различные ограничения – строительные, нормативные или определяемые требованиями бизнеса. Чтобы выбрать подходящий тип изоляции воздушных потоков, нужно оценить эти условия и ограничения. Например, поднять потолок в ЦОДе нереально, поэтому высота потолка рассматривается как ограничение. Также является ограничением необходимость избежать нежелательного влияния разделения воздушных потоков на функционирование системы пожарной сигнализации (пожаротушения).

Для сложных проектов требуется анализ финансовых и других затрат на устранение ограничений. Важно определить, можно ли улучшить или скорректировать существующие параметры для достижения оптимального результата. ЦОДы, где оборудование скомпоновано без четкого разделения на горячий и холодный коридоры, серьезно ограничены в выборе решений для изоляции воздушных потоков.

Высота помещения может быть недостаточной для устройства подвесного потолка (зазор между перекрытием и подвесным потолком используется для отвода нагретого воздуха). В то же время наличие полости над подвесным потолком – необходимое условие для установки вытяжного воздуховода горячего коридора или локальных воздуховодов на отдельные стойки.

Высота фальшпола может быть слишком мала для подачи достаточного объема охлаждающего воздуха к высоконагруженным стойкам. Такое ограничение актуально для изоляции холодного коридора. Опорные колонны в ЦОДе приходится обходить, используя изолирующие панели или воздуховоды. Монтировать вытяжные воздуховоды на горячем коридоре и отдельных стойках может помешать верхняя кабельная разводка.

Как правило, изменить метод распределения воздуха в ЦОДе нелегко. При выборе решения важно оценить объем инвестиций и сложность развертывания. Например, в ЦОДе с адресным отводом и неупорядоченной подачей воздуха можно сравнительно просто и экономично изолировать горячие воздушные потоки, а в ЦОДе с адресной подачей воздуха проще и выгоднее изолировать холодные.

После разделения воздушных потоков объемы циркулирующего воздуха существенно возрастают, что понижает эффективность средств обнаружения возгорания и пожаротушения. Чувствительность датчиков зависит от плотности дыма, а рассеивание противопожарного реагента – от интенсивности воздушного потока и помех, создаваемых оборудованием изолирующей системы. Разделение потоков воздуха влияет и на длительность работы оборудования при отказе системы охлаждения.

Высокая температура в горячем коридоре может осложнить работу персонала в ЦОДе. Кроме того, она негативно сказывается на надежности ИТ-оборудования, расположенного вне изолированных рядов (например, систем хранения данных).

Рассмотрим некоторые варианты систем изоляции.

Изоляция холодного коридора

При изоляции холодного коридора (Cold Aisle Containment System, CACS) все остальное помещение служит для отвода нагретого воздуха. Потоки холодного и горячего воздуха разделяются (рис. 2). Такой метод изоляции основывается на использовании распределенной (на уровне помещения) системы охлаждения с подачей воздуха из-под фальшпола.

CACS рекомендуется применять, когда стойки с ИТ-оборудованием скомпонованы по схеме с горячими и холодными коридорами, когда в ЦОДе используется метод распределения воздушных потоков с фальшполом и неупорядоченным возвратом, в помещении дата-центра нет отдельно стоящих ИТ-устройств (например, СХД), подача воздуха через плитки фальшпола достаточна для охлаждения высоконагруженных стоек, а проект изоляции воздушных потоков желательно реализовать быстро.

Если оборудование скомпоновано не по схеме с горячими и холодными коридорами или используется оборудование, охлаждаемое нисходящими воздушными потоками без фальшпола (с неупорядоченной подачей и возвратом воздуха), то переходить на такую схему нецелесообразно. Она не подойдет и в ситуации, когда подача воздуха через панели фальшпола недостаточна, в ЦОДе часто работает персонал или есть отдельно стоящие устройства.

Обычно перед отдельно стоящим ИТ-оборудованием (СХД, ленточными библиотеками и пр.), подверженным воздействию нагретого воздуха, устанавливаются изолирующие перегородки или дополнительные средства охлаждения. Чтобы увеличить поток воздуха при недостаточной высоте фальшпола, может понадобиться заменить некоторые плитки фальшпола на активные (с вентиляторами).

Срок окупаемости такого решения варьируется от нескольких месяцев до нескольких лет.

Система изоляции с общим воздуховодом для горячего коридора

Данный метод изоляции можно использовать при наличии системы распределения воздушных потоков с фальшполом или без фальшпола (на уровне помещения). В канальной системе HACS (Hot Aisle Containment System) изолируется горячий коридор, а все остальное помещение служит для подачи холодного воздуха (рис. 3).

Канальную систему HACS рекомендуется применять, когда стойки с ИТ-оборудованием скомпонованы по схеме с горячими и холодными коридорами, имеется пространство для возврата нагретого воздуха над подвесным потолком, отдельные устройства расположены вне рядов стоек или в ЦОДе часто работает персонал. Если же оборудование скомпоновано не по схеме с горячими и холодными коридорами, подвесной потолок отсутствует или его высота недостаточна для прокладки возвратного воздуховода, то такая схема нецелесообразна.

Нужно также иметь в виду, что при размещении воздушного канала придется учитывать расположение существующих систем (кабелей, светильников, системы пожаротушения), а подсоединение воздуховода к каждой стойке – длительная и трудоемкая операция.

Срок окупаемости HACS меньше, чем у системы CACS с активными панелями, но несколько больше, чем у CACS без активных панелей.

Стойки с индивидуальными воздуховодами

Такой метод изоляции воздушных потоков лучше всего применять в среде с неупорядоченно расположенными высоконагруженными стойками, где воздух продувается спереди назад. Канал крепится к задней части стойки и изолирует поток нагретого отработанного воздуха, а затем выводит его в пространство над подвесным потолком (рис. 4).

Стойки с индивидуальными воздуховодами рекомендуется применять, когда оборудование скомпоновано не по классической схеме с горячими и холодными коридорами, в ЦОДе есть подвесной потолок (полость для возврата воздуха), строительные колонны мешают применению систем «коридорного» типа, имеются неупорядоченно расположенные высокомощные стойки (с потреблением более 6 кВт), стойки скомпонованы в ряды разной длины или в ЦОДе часто работает персонал.

Если же стойки рассчитаны на другую схему движения воздушных потоков, подвесной потолок отсутствует или его высота недостаточна для прокладки возвратного воздуховода, стойки оборудования приобретены у разных поставщиков и имеют разные размеры (конфигурацию подсоединения к общим воздуховодам для них потребуется разрабатывать индивидуально), то применять такую схему не рекомендуется.

Верхняя кабельная разводка может помешать обустройству воздуховодов. Кроме того, может понадобиться индивидуальная доработка воздуховодов для подсоединения к ним отдельных стоек. А чтобы обеспечить надлежащее разделение воздушных потоков, необходимо герметизировать задние двери стоек и заменить верхние панели, на что потребуется дополнительное время. Использование стоек с индивидуальными воздуховодами может привести к возникновению дисбаланса давления в возвратном воздуховоде над подвесным потолком или между близлежащими стойками.

Срок окупаемости для данной схемы сравним со сроком окупаемости HACS (от нескольких месяцев до трех лет).

Система изоляции горячего коридора с применением внутрирядных кондиционеров

Систему HACS с внутрирядными кондиционерами можно применять в ЦОДе как с внутрирядными, так и с периметральными кондиционерами. В первом случае горячий коридор перекрывают потолочными панелями. В ЦОДе с периметральным охлаждением такую систему изоляции воздушных потоков можно создать путем встраивания охлаждающих блоков между стойками (рис. 5) или над горячими коридорами.

Эту систему изоляции рекомендуется применять при наличии внутрирядной схемы кондиционирования, а также если стойки с ИТ-оборудованием в той или иной форме скомпонованы по схеме изоляции горячего коридора. Она будет полезной и в том случае, когда методы изоляции холодного коридора и формирования общего воздуховода для горячего коридора реализовать затруднительно (например, если верхняя кабельная разводка мешает монтировать панели воздуховодов), в ЦОДе часто работает персонал, а также при добавлении высоконагруженных стоек. HACS позволяет быстро изолировать воздушные потоки и сохраняет полезное пространство ЦОДа.

HACS с внутрирядными кондиционерами не является оптимальным выбором, если оборудование скомпоновано не по схеме с горячими и холодными коридорами и переходить на такую схему нецелесообразно, когда нельзя передвинуть стойки в рядах для размещения охлаждающих блоков или в ЦОДе нет свободной площади. Кроме того, добавление внутрирядных кондиционеров связано с дополнительными расходами.

Срок окупаемости HACS может составить от полугода до двух лет, если внутрирядные кондиционеры уже имеются, и несколько лет, если их предстоит приобрести.

Система контейнеризации воздушных потоков в стойках

Метод изоляции воздушных потоков путем контейнеризации стоек (Rack Air Containment System, RACS) – хорошее решение для высоконагруженных стоек. Каждая стойка оснащается отдельным охлаждающим блоком, и воздух циркулирует внутри контейнера, включающего в себя одну или несколько стоек.

RACS рекомендуется применять при неупорядоченном расположении высоконагруженных стоек, в случае установки одной стойки в большом помещении или при смешанной компоновке, а также для предотвращения воздействия горячего коридора. Такой вариант хорош и в коммутационных узлах, где нет средств охлаждения, вследствие чего высокомощное оборудование подвергается воздействию высокой температуры, а также если требуется снизить уровень шума.

Однако если часто возникает необходимость убирать стойки из рядов и возвращать их обратно, если нужно изолировать несколько рядов, если используются стойки, кондиционеры и другое оборудование разных размеров либо ширина коридоров слишком мала для добавления изолирующих систем, то данный вариант не подойдет.

Кроме того, контейнеризацию холодных воздушных потоков не рекомендуется применять в системах внутрирядного охлаждения с увлажнителями, так как при отказе системы контроля влажности это может привести к повышению влажности воздуха, поступающего к серверам.

Поскольку необходимо единовременно устанавливать много охлаждающих блоков, первоначальные расходы будут высокими. А для резервирования потребуются дополнительные охлаждающие блоки, что еще больше увеличит затраты. Так как охлаждающий блок и изолирующая система устанавливаются на каждую стойку, время развертывания достаточно велико.

Сроки окупаемости соответствуют предыдущему варианту.

Система изоляции холодного коридора с применением внутрирядных кондиционеров

Этот метод изоляции воздушных потоков (CACS) следует использовать в ЦОДе с периметральными кондиционерами, а также если все стойки в той или иной форме скомпонованы по схеме изоляции холодного коридора. При таком решении внутрирядные кондиционеры встраиваются между стойками. Изолируется холодный коридор, а изолирующая система формирует отдельный модуль стоек (рис. 6).

Систему CACS с внутрирядным охлаждением рекомендуется применять, если стойки и ИТ-оборудование скомпонованы по схеме с горячими и холодными коридорами или можно организовать ту или иную форму изоляции холодного коридора, чтобы исключить выброс отработанного нагретого воздуха в сторону неизолированных стоек.

Данный вариант будет полезен и при достижении предела производительности фальшпольной системы охлаждения, в случае, когда для повышения производительности системы охлаждения нельзя добавить периметральные кондиционеры или необходимо быстро изолировать воздушные потоки.

Если же оборудование скомпоновано не по схеме с горячими и холодными коридорами и переходить на нее нецелесообразно, бюджет ограничен (а приобретение внутрирядных кондиционеров связано с большими капитальными затратами), если нельзя передвинуть стойки в рядах для размещения внутрирядных кондиционеров или ЦОД так загроможден стойками, что это осложняет изоляцию потоков воздуха, то система CACS не оптимальна. Сроки ее окупаемости соответствуют предыдущему варианту.

Сравнение описанных методов изоляции воздушных потоков приведено в таблице.

Достоинства и недостатки методов изоляции воздушных потоков

Изоляция воздушных потоков в ЦОД. Типичные сценарии

Специалистам по инженерным системам ЦОДа не надо долго объяснять пользу изоляции воздушных потоков в серверных залах. Она позволяет существенно повысить эффективность системы охлаждения в целом, оптимизировав температурные режимы и воздухообмен, улучшить надежность работы ИТ-оборудования, благодаря исключению зон локального перегрева, увеличить энергетическую плотность стоек, и т.д. Результат – более рациональное использование дорогостоящих ресурсов: полезной площади, электроэнергии, системы охлаждения, с вытекающей экономией средств. Последнее достигается за счет снижения энергопотребления, возможности уменьшения числа блоков охлаждения, продления времени использования режима естественного охлаждения (фрикулинга).

Однако даже опытные специалисты зачастую путаются в выборе методов и схем такой изоляции. Один из главных вопросов, что лучше изолировать: потоки охлажденного или отработанного (горячего) воздуха? И почему не имеет особого смысла изолировать и то и другое? Сразу скажем, что в большинстве случаев изоляция обоих потоков не дает существенных преимуществ – в качестве исключения можно привести пример размещения ИТ-шкафов в агрессивной среде (скажем, на производстве), когда востребована изоляция и холодных и горячих потоков. Но в большинстве ЦОДов достаточно изолировать только пространство распространения холодного или горячего воздуха.

Вопрос в том, что все-таки изолировать – холодный или горячий поток – и на каком уровне – отдельной стойки, целого ряда (коридора) или иного пространства? Выбор конкретного варианта зависит от многих факторов. Перечислим некоторые из них:

Схема расстановки ИТ-оборудования. Обеспечено ли формирование горячих и холодных коридоров? Имеется ли оборудование нестандартных габаритных размеров?
Тип системы охлаждения. Периметральные, рядные кондиционеры или внешняя система охлаждения?
Высота потолка. Достаточна ли она для организации фальш-потолка и/или изоляции отработанного воздуха в фальшпотолочном пространстве?
Наличие и высота фальшпола. При использовании фальшпола для подачи холодного воздуха обеспечит ли его высота подачу и распределение нужного объема?
Расположение колонн. Опорные колонны могут значительно затруднить монтаж изолирующих панелей.
Схема прокладки кабелей. Толстые пучки кабелей снизу, под фальшполом, могут препятствовать подаче холодного воздуха, а сверху, над стойками, – монтажу панелей или воздуховодов системы изоляции горячего коридора.
Организация системы пожарной сигнализации и пожаротушения. Изоляция может привести к формированию более мощных воздушных потоков, дым в которых рассеивается очень быстро, что затрудняет обнаружение возгораний. Кроме того, системы изоляции могут стать препятствием для распространения агента тушения.

Периметральные системы охлаждения. Изоляция холодных коридоров

В системах периметрального охлаждения используются работающие на весь машинный зал кондиционеры, которые устанавливают по его периметру. При наличии фальшпола достаточной высоты холодный воздух подается под фальшполом и выводится к ИТ-оборудованию через перфорированные плитки. При установке ИТ-стоек с формированием холодных и горячих коридоров можно изолировать холодный коридор, превратив остальное помещение в огромный резервуар отработанного (горячего) воздуха.

Пример изоляции холодного коридора. Показана система контейнеризации воздуха Schneider Electric EcoAisle

Это высокоэффективное решение, которое, тем не менее, имеет ряд ограничений. Поскольку все помещение за пределами изолированных коридоров превращается в резервуар горячего воздуха, то могут возникнуть проблемы с охлаждением отдельно стоящих ИТ-устройств нестандартных габаритов (например, систем хранения данных). Эти проблемы, конечно, можно решить, например, установив дополнительные перфорированные плитки и индивидуальные системы изоляции для таких устройств, но это повысит стоимость проекта. Кроме того, из-за высокой температуры усложняется работа обслуживающего персонала длительное время.

Периметральные системы охлаждения. Изоляция горячих коридоров

Эта схема может быть использована как при наличии фальшпола, так и при его отсутствии. Но при этом необходима система воздуховодов или фальшпотолок, образующие пространство для отвода отработанного (горячего) воздуха обратно в кондиционеры. В этом случае большая часть помещения превращается в огромный резервуар кондиционированного (холодного) воздуха, что упрощает обеспечение необходимо температурного режима для отдельно стоящего негабаритного ИТ-оборудования.

Пример изоляции горячего коридора с воздуховодом, отводящим отработанный воздух в потолочное пространство. Показана система контейнеризации воздуха Schneider Electric EcoAisle

Изоляция при использовании рядных систем охлаждения

Рядные системы охлаждения, предусматривающие установку кондиционеров непосредственно в ряду стоек, становятся все более популярными благодаря высокой эффективности и возможности значительного увеличения энергетической плотности нагрузки. Это связано с тем, что источники охлажденного воздуха расположены в непосредственной близости к ИТ-оборудованию.

При использовании рядных систем охлаждения возможны оба варианта изоляции: холодных или горячих коридоров. Они схожи с рассмотренными выше схемами для периметральных систем. При изоляции коридоров формируются состоящие из двух рядов шкафов зоны, объединенных общей инфраструктурой охлаждения. Одна из возможных проблем для реализации таких схем – дефицит площади в местах установки ИТ-стоек, что может не позволить установить рядные кондиционеры между стойками.

Пример изоляции холодного коридора с рядными кондиционерами

Изоляция в пределах одной стойки

Этот вариант может оказаться востребованным при наличии отдельных стоек высокой энергетической плотности (более 6 кВт), невозможности группирования шкафов с ИТ-оборудованием с выделением холодных/горячих коридоров или при наличии препятствий (например, опорных колонн) для монтажа системы изоляции коридора.

В данном случае возможна изоляция отработанного воздуха: воздуховод монтируется на шкаф и отводит горячий воздух за фальшпотолок.

Пример применения индивидуальных стоечных воздуховодов отработанного воздуха. Показана система Schneider Electric Vertical Exhaust Duct

Если требования к энергетической плотности еще выше, то можно установить стойку с собственным блоком охлаждения, реализовав циркуляцию воздуха внутри герметизированного объема.

Пример изоляции воздушных потоков на уровне отдельной стойки

Решение HyperPOD

Одной из существенных проблем использования представленных на рынке систем изоляции горячих/холодных коридоров до недавнего времени было ограничение на размеры объединяемых ими шкафов. Часто требовалась установка однотипных шкафов одинаковой ширины и высоты. Летом 2017 года компания Schneider Electric вывела на рынок новое решение HyperPOD, снимающее большинство ограничений и позволяющее значительно сократить трудозатраты на монтаж и эксплуатацию инфраструктуры серверных залов ЦОД.

Модули HyperPOD легко интегрируются с различными типами систем распределения электропитания, пожаротушения и охлаждения. Их можно оснастить дополнительными ярусами лотков для кабелей, системами мониторинга, внутреннего освещения, видеонаблюдения и контроля доступа

Итак, современные средства изоляции воздушных потоков позволяют существенно повысить эффективность системы охлаждения ИТ-оборудования и надежность его работы. Выбор оптимальной схемы изоляции определяется спецификой конкретного проекта, однако решения нового поколения, такие, как HyperPOD, являются достаточно универсальными, легко адаптируются практически к любой ситуации и помогают оптимизировать затраты на охлаждение.

Системы изоляции воздушных коридоров ЦОД. Часть 2. Холодные и горячие коридоры. Какой изолируем?

Существует два варианта установки системы контейнеризации в уже работающем машзале (про установку систем изолирования в строящихся машзалах расскажу в следующей части). В первом случае изолируем холодный, а во втором – горячий коридор. Каждый из вариантов имеет свои особенности, плюсы и минусы.

Изоляция холодного коридора

Принцип действия: для подачи холодного потока воздуха в коридор используются перфорированные плиты, установленные перед передней дверью шкафа. Горячий воздух «выплескивается» в общий объем помещения.

Установка стоек: для изоляции холодного коридора шкафные кондиционеры располагаются по периметру помещения и выдувают холодный поток воздуха под фальшпол. При этом монтажные шкафы стоят в ряд лицом друг к другу.

относительно невысокая стоимость,
простота масштабирования: шкафной кондиционер можно установить в любое свободное место по периметру машзала.

сложность масштабирования: в рамках нескольких коридоров могут возникнуть проблемы с равномерностью подачи воздуха в разные ряды,
в случае с высоконагруженным оборудованием сложно увеличить локальную подачу холодного потока, поскольку для этого нужно устанавливать дополнительные перфорированные плиты фальшпола,
не самые комфортные условия работы персонала в силу того, что все помещение находится в горячей зоне.

нужен дополнительный запас по высоте для установки фальшпола и дополнительная площадь для установки пандуса на входе,
так как контейнер изолируется по внутреннему периметру коридора, в стойках необходима изоляция переднего фронта и заглушка-цоколь под стойку спереди.

Кому подходит: небольшим серверным помещениям, либо машзалам с невысокой нагрузкой (до 5 кВт на стойку).

Горячий коридор

Принцип действия: в случае изоляции горячего коридора используются межрядные кондиционеры, выдувающие холодный поток в общий объем помещения.

Установка стоек: шкафы устанавливаются рядами, тыльной стороной друг к другу. При этом кондиционеры устанавливаются в один ряд со шкафами для того, чтобы минимизировать длину воздушного потока и тем самым повысить производительность системы холодоснабжения. Горячий воздух выбрасывается в закрытый контейнер и потом поступает обратно в кондиционер.

надежное, производительное решение, которое может использоваться с высоконагруженными стойками, а также в помещениях с низким потолком, поскольку для его установки не нужен ни фальшпол, ни верхний пленум,
легкая масштабируемость в силу того, что каждый коридор является независимым,
комфортное нахождение персонала в помещении.

цена: в данном варианте нужно больше кондиционеров, при этом для каждого контейнера необходим свой резервный кондиционер,
межрядные кондиционеры занимают место, которое можно было бы использоваться под серверные шкафы,
сложности масштабирования: добавление кондиционеров возможно, только если заранее предусмотрены дополнительные точки подключения.

помещение не требует дополнительного запаса по высоте,
сам контейнер изолируется по внешнему периметру коридора,
в шкафах необходимы изоляция переднего фронта и заглушка-цоколь, а также изоляция всех крыш шкафов,
для торцевых шкафов коридора нужна изоляция боковых сторон шкафа и цоколя по внешнему периметру.

Кому подходит: небольшим и средним серверным помещениям с высокой нагрузкой (до 10 кВт на стойку).

Частный случай: системы контейнеризации шкафов с закрытым контуром охлаждения.

Принцип действия: кондиционеры устанавливаются рядом со шкафами или внутри них, образуя единые закрытые горячие и холодные зоны. Воздухообмен при этом происходит внутри шкафа (или небольшой группы шкафов).

высокопроизводительное решение, которое применяется с нагруженными стойками или в помещении, не предназначенном для размещения ИТ-оборудования (контейнер выполняет также функцию защитной оболочки для ИТ оборудования),
может использоваться в помещениях с низким потолком.

высокая стоимость решения исключает возможность массового размещения шкафов,
ограниченная возможность масштабирования: для обеспечения резервирования для каждого комплекта требуется отдельный кондиционер,
усложнение системы пожаротушения: каждый закрытый шкаф превращается в отдельный отсек, нуждающийся в своем наборе датчиков мониторинга и в локальной системе для пожаротушения.

помещение не требует дополнительного запаса по высоте,
конструктив шкафа предусматривает полностью закрытый контур, в том числе, с возможностью защиты по IP.

Кому подходит: тем, кому необходимо размещение высоконагруженных вычислительных комплексов (до 20 кВт на стойку).

Особенности применения решений Siemon для изоляции горячих/холодных коридоров в ЦОД

Специалисты ICS подробно комментируют назначение, особенности и способы применения новых компонентов Siemon для изоляции горячих/холодных коридоров в центрах обработки данных

В июле 2016 г. компания Siemon объявила о расширении линейки продукции для изоляции горячих/холодных коридоров в центрах обработки данных. Специалисты компании ICS подробно комментируют назначение и особенности новых компонентов, их отличие от прежних видов продукции и способы применения в современных ЦОД.

Существует два принципиальных подхода к физическому разделению горячих и холодных потоков:

изоляция потоков нагретого воздуха (горячих коридоров),
изоляция потоков охлаждающего воздуха (холодных коридоров).

В рамках первого подхода компания Siemon еще в 2010-11 г. выпустила "каминные трубы" для установки на шкафы Siemon глубиной 1,2 м.

"Каминные трубы" можно устанавливать как на шкафы VersaPOD, так и на шкафы серий V600 и V800. Трубы устанавливаются на верхнюю крышку шкафов глубиной 1,2 м, стандартные вырезы предусмотрены конструкцией. Для усиления направленного движения воздуха в дополнение к естественной конвекции и разности в давлении воздуха в вырезы могут устанавливаться вентиляторные блоки в нужном количестве. Поскольку "каминные трубы" Siemon регулируются по высоте, их можно подгонять по месту между шкафами высотой 42, 45 или 48U и верхними воздуховодами, которые выведут нагретый воздух из горячего коридора. В дальнейшем нагретый воздух либо подается на вход в блоки охлаждения, либо выводится из ЦОД за пределы здания. "Каминные трубы" используются в сочетании со сплошными тыльными дверцами шкафов, и такое решение обеспечивает надежную изоляцию и отвод потоков нагретого воздуха от активного оборудования.

Второй подход подразумевает перекрытие холодного коридора и предотвращение утечек охлаждающего воздуха как через верх шкафов, так и через открытые края коридора. Такие решения компания Siemon предлагает с 2012-13 г.

Холодный коридор закрывается сверху горизонтальными панелями, которые изготовлены из светопроницаемого пластика. С торцов коридоры закрываются системой одинарных или двойных дверей (могут закрываться вручную или иметь конструкцию, при которой створки закрываются сами), либо коридор с одной стороны перекрывается глухими торцевыми панелями. В сочетании с таким решением используются перфорированные лицевые и тыльные дверцы шкафов. Охлаждающий воздух, поступающий из-под фальшпола, не имеет другого пути, кроме как пройти насквозь через шкафы с оборудованием, эффективно охлаждая его.

Поскольку в ЦОД могут использоваться шкафы различной высоты, а помещение машинного зала может иметь сложное строение и включать колонны, выступы и углы, в модельный ряд включены различные панели-заглушки и кронштейны, обеспечивающие совместимость компонентов и пригодность решений Siemon для разных вариантов установки.

С июля 2016 г. компания Siemon включает в список компонентов решение для изоляции горячих воздушных потоков не только при помощи "каминных труб", но и при помощи перекрытий из поликарбонатных панелей.

Внешне такое решение может напоминать перекрытие для холодного коридора, однако они принципиально различаются по конструкции. Система перегородок, изолирующих горячий коридор (HAC, Hot Aisle Containment, на рисунке слева), использует вертикальные перегородки и перекрытия, "надстраивающие" горячий коридор вверх, до стыковки с фальшпотолком машинного зала. Система перегородок, изолирующих холодный коридор (CAC, Cold Aisle Containment, на рисунке справа), использует горизонтальные панели, наглухо закрывающие холодный коридор сверху. Роднят эти два решения используемые материалы: светопроницаемый поликарбонат для панелей, окрашенные порошковой краской кронштейны и крепежные элементы (стиль полностью соответствует линейкам шкафов VersaPOD, V600 и V800), а также конструкции дверей и панелей для перекрытия торцов коридоров.

Принципиальное отличие нового решения для изоляции горячих коридоров состоит в том, что если "каминная труба" устанавливалась на каждый шкаф в отдельности, то новое решение изолирует коридор как единое целое. Количество рядов труб над шкафами равнялось количеству рядов шкафов в машинном зале. Соответственно, стыковка с отводными воздуховодами осуществлялась для каждой трубы в отдельности. Использование перегородок из рам и пластин позволяет сделать общее перекрытие для всего горячего коридора и вывести его на уровень фальшпотолка, что может быть более простым и экономичным решением.

При этом «каминные трубы» остаются разумной альтернативой в тех случаях, когда потребность в более эффективном охлаждении имеется не во всем машинном зале, а только в отдельных зонах − например, в группе шкафов, где установлено наиболее мощное оборудование и где имеющееся тепловыделение требует принятия дополнительных мер для отвода тепла.

Пластины для изоляции как горячих, так и холодных коридоров могут изготавливаться с размерами под заказ с учетом индивидуальных особенностей объекта. Суммарная длина ряда шкафов, имеющих различную ширину, может отличаться не только от объекта к объекту, но и от машинного зала к машинному залу и даже от ряда к ряду в одном и том же зале. Может разниться и расстояние между верхним краем шкафов и уровнем фальшпотолка. Это потребует установки вставок и пластин, сделанных под конкретный размер, и компания Siemon изготавливает такие компоненты под заказ.

Компоненты для изоляции горячих (HAC) и холодных (CAC) коридоров можно разделить на несколько основных группы:

Система изоляции холодных коридоров Siemon

Siemon добавляет систему изоляции холодных коридоров к своей экосистеме для ЦОД

Siemon, ведущий мировой специалист по инфраструктурам ЦОД, запустил новую систему изоляции холодных коридоров для поддержания пассивного охлаждения в ЦОД. Системы изоляции коридоров могут понизить затраты на охлаждение с потреблением электричества за счет повышения энергоэффективности, допуская расширение в средах с ограниченным охлаждением, обусловленным применением периметральных систем охлаждения.

При ограничении и изолировании подачи холодного воздуха система обеспечивает более эффективное охлаждение по периметру, снижая затраты на электроэнергию и поддерживая более низкие индексы эффективности использования электроэнергии (PUE). В качестве альтернативы она может использоваться для расширения мощностей для охлаждения более плотно установленного оборудования, оптимизируя используемые ЦОД площади. Эта система является экономичным методом повышения охлаждающей способности до 13 кВт на шкаф, без необходимости дополнительного охлаждающего оборудования.

«Благодаря предупреждению смешивания горячего и холодного воздуха система изоляции коридоров Siemon позволяет системам охлаждения работать с более высокими температурами, продолжая достаточно и безопасно охлаждать оборудование с повышением его рабочих параметров и срока службы,» — говорит Стюарт Грей (Stuart Gray), менеджер по силовым и охлаждающим продуктам компании Siemon. — «Более высокая температура снижает затраты на энергию за счет уменьшения скорости вентиляторов, более высокой температуры охлаждающей воды и более частого использования «бесплатного» охлаждения (окружающим воздухом). Это высвобождает дополнительные мощности для охлаждения более плотно установленного оборудования существующей системой охлаждения без необходимости инвестирования в более дорогие дополнительные охлаждающие устройства».

Система изоляции холодных коридоров Siemon предназначена для использования со шкафами ЦОД VersaPOD и V600. Эта система, разработанная для обеспечения прочности и высокой эстетичности, является быстрой и простой в сборке при установке на местах. Основные компоненты включают верхние панели, двери, запирающие панели и панели-вставки. Дополнительно к системе выпускается диапазон комплектующих, включая кронштейны для монтажа на стену и подъемные кронштейны для использования с более короткими шкафами (42U) для подъема высоты потолка в пределах закрытой боковой зоны. Прочные уплотнения и самозакрывающиеся двери обеспечивают оптимальную тепловую изоляцию.

Как поясняет Господин Грей (Gray): «С минимальными затратами и малым временем монтажа система изоляции холодных коридоров компании Siemon позволяет легко оптимизировать на существующих объектах существующие периметральные системы охлаждения за счет размещения холодных коридоров. Это отличная альтернатива вертикальным вытяжным каналам в ситуациях, когда отсутствует возвратный воздушный канал. Она может использоваться для дополнения и интеграции других систем охлаждения, например, теплообменника для установки на дверку IcePack™ от Siemon, в котором используется технология пассивной охлаждающей жидкости».

Решения по изоляции холодного и горячего коридора в ЦОД

Предлагаем модульные решения для эффективного функционирования холодных и горячих коридоров в ЦОД. С помощью ассортимента нашего магазина и квалифицированных консультаций менеджеров вы найдете оборудование, чтобы правильно разделить потоки воздуха, предотвратить их смешивание и исключить в системе дата-центра точки перегрева.

В наличии изделия от компании LANMASTER – крупного российского поставщика продукции для кабельных сетей:

автоматические, механические и распашные двери для шкафов – можно купить отдельный механизм или комплект из нескольких составляющих, есть модели с замками и без, а также с окнами для внешнего контроля ситуации внутри горячего и холодного коридора ЦОД;
глухие и откидывающиеся крыши секции для изоляции пространства между двумя рядами шкафов – представлены конструкции шириной 300, 600 и 800 мм;
металлические панели-заглушки – пригодятся, чтобы закрыть препятствия (например, колонну) или промежутки между рядами шкафов разных размеров.

Приобретайте в одном магазине все необходимое для создания холодного и горячего коридора в ЦОД

Производство на заказ

Сообщите менеджеру, если нужны секции по индивидуальным параметрам. Оформим заявку на изготовление. Стандартные крыши и двери рассчитаны на коридор шириной 1200 мм.

Оперативная транспортировка

Получите товары вовремя – в Москве и области доставка товаров занимает 1–2 дня (при покупке от 25 000 рублей привезем бесплатно), по России – 3–14 дней.

Профессиональный подбор

Найдите эргономичные решения для изоляции горячего и холодного коридора
в ЦОД по ценам производителя — организуем прямые поставки

Читайте также: