| Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версияСледующая версия | Предыдущая версия |
| topics:ashrae [2025/10/13 20:26] – admin | topics:ashrae [2025/10/13 20:41] (текущий) – [Практическое значение для России] admin |
|---|
| |
| <WRAP box round> | <WRAP box round> |
| Раздел посвящён роли стандартов **ASHRAE** в формировании проектных решений и эксплуатационных регламентов для центров обработки данных. | Раздел систематизирует роль **ASHRAE** в проектировании и эксплуатации центров обработки данных. |
| Здесь рассматриваются: эволюция тепловых рекомендаций и допустимых диапазонов, управление влажностью и рисками электростатического разряда, влияние загрязнений воздуха на электронику, а также система стандартов энергоэффективности (**ASHRAE 90.1 и 90.4**) и справочные материалы серии **Datacom**. | Здесь собраны ключевые рекомендации по тепловым режимам, управлению влажностью и загрязнениями, электростатическим рискам, а также подходы к обеспечению энергоэффективности по стандартам **90.1** и **90.4**. |
| Особое внимание уделено адаптации этих подходов к российским условиям проектирования. | Материал основан на публикациях технического комитета **TC 9.9** и серии руководств **Datacom**, с учётом практики проектирования ЦОД в России. |
| </WRAP> | </WRAP> |
| |
| |
| </WRAP> | </WRAP> |
| | |
| |
| <WRAP box round> | <WRAP box round> |
| **Как нормы ASHRAE влияют на архитектуру и эксплуатацию ЦОД** | **Как нормы ASHRAE переходят в проектные решения** |
| <mermaid> | <mermaid> |
| flowchart LR | flowchart LR |
| classDef big font-size:25px,stroke-width:1.2px,padding:10px; | classDef node font-size:28px,stroke-width:1.2px,padding:8px; |
| A["ИТ-нагрузка и SLA"]:::big --> B["Диапазоны температуры на входе серверов"]:::big | |
| B --> C["Архитектура охлаждения (воздух/жидкость, setpoints, изоляция потоков)"]:::big | A["Тепловые классы<br/>A1–A4"]:::node --> B["Рабочие диапазоны<br/>температуры и влажности"] |
| C --> D["Энергостандарты 90.1 / 90.4 — выбор пути соответствия"]:::big | B --> C["Тип системы охлаждения<br/>(воздух / жидкость)"] |
| D --> E["Ключевые метрики: PUE/WUE, COP, потери в электросети"]:::big | C --> D["Контроль микроклимата<br/>(точка росы, диапазон, защита от конденсата)"] |
| E --> F["Эксплуатационные регламенты (SOP/EOP), телеметрия"]:::big | D --> E["Выбор стандарта<br/>энергоэффективности<br/>90.1 / 90.4"] |
| B --- H["Контроль влажности и риски ESD"]:::big | E --> F["Расчёт потерь<br/>и эффективности систем"] |
| B --- Z["Загрязнения, коррозия и качество воздуха"]:::big | F --> G["Мониторинг,<br/>эксплуатация,<br/>отчётность"] |
| | |
| | B --- H["Контроль влажности<br/>и защита от ЭСР"] |
| | C --- Z["Качество воздуха<br/>и фильтрация загрязнений"] |
| </mermaid> | </mermaid> |
| </WRAP> | |
| |
| <WRAP box round> | <WRAP centeralign> |
| **Опорная таблица: где искать информацию в документах ASHRAE** | *Схема показывает, как рекомендации ASHRAE формируют логику проектных решений и эксплуатации ЦОД.* |
| ^ Тема ^ Что задаёт ASHRAE ^ Как применяется в ЦОД ^ Где уточнять детали ^ | |
| | Тепловые рекомендации | Классы условий на входе ИТ (A1–A4), допустимые диапазоны | Определение уставок и границ эксплуатации | [[topics:11:thermal_guidelines]] | | |
| | Влажность | Диапазоны RH и точки росы, dead-bands | Настройка систем увлажнения и осушения | [[topics:11:humidity_control]] | | |
| | Электростатика (ESD) | Зависимость разрядов от влажности, антистатические меры | Материалы полов, регламенты персонала, заземление | [[topics:11:esd]] | | |
| | Загрязнения воздуха | Пороговые концентрации активных газов и частиц | Фильтрация, мониторинг, выбор мест забора воздуха | [[topics:11:contamination]] | | |
| | Серия Datacom | Практические руководства по проектированию систем | Проектирование HVAC, электрики, DCIM, тестирование | [[topics:11:datacom_series]] | | |
| | Справочники и веб-ресурсы | Консолидированные методики и онлайн-доступ | Используются для верификации решений и терминологии | [[topics:11:handbooks]] | | |
| </WRAP> | </WRAP> |
| |
| <WRAP box round> | |
| **90.1 vs 90.4: выбор подхода к энергоэффективности** | |
| ^ Стандарт ^ Фокус ^ Когда применяется ^ Что подтверждается ^ | |
| | **ANSI/ASHRAE 90.1** | Энергоэффективность здания в целом (ограждения, HVAC, освещение) | Там, где 90.1 используется как базовый строительный код | Соответствие предписанным методам и минимальным уровням эффективности | | |
| | **ANSI/ASHRAE 90.4** | Инженерные системы ЦОД (охлаждение и электроснабжение) | В проектах ЦОД ≥10 кВт/стойку, требующих гибкого подхода | Расчёт **механической нагрузки (MLC)** и **электрических потерь (ELC)** и их совокупное соответствие установленным лимитам | | |
| <wrap lo> | |
| Примечание: **90.4** — это «результативный» (performance-based) стандарт. Он не указывает, *как* проектировать, а определяет, *чего нужно достичь* по эффективности систем. | |
| Для российских проектов он используется как ориентир при проектировании энергоэффективных ЦОД Tier III–IV. | |
| </wrap> | |
| </WRAP> | </WRAP> |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | ===== Основные документы и их применение ===== |
| |
| <WRAP box round> | <WRAP box round> |
| **Практические ориентиры для проектирования (по мотивам норм ASHRAE)** | ^ Документ / раздел ^ Что регулирует ^ Как используется в проектировании ЦОД ^ |
| * **Уставки и запас до лимитов:** проектировать по «рекомендованным» диапазонам, использовать «расширенные» только при надёжной телеметрии и автоматических защитах. | | **Thermal Guidelines for Data Processing Environments** | Диапазоны температуры и влажности для классов A1–A4 | Определение рабочих диапазонов и пределов температур на входе ИТ-оборудования | |
| * **Влажность:** избегать чрезмерного увлажнения и осушения; вводить dead-band для предотвращения частых переключений. | | **Управление влажностью (TC 9.9)** | Контроль по точке росы вместо относительной влажности, допустимые отклонения | Настройка автоматики кондиционирования, предотвращение одновременного увлажнения и осушения | |
| * **ESD:** обеспечить антистатические покрытия, заземление и регламент действий персонала. | | **Электростатический разряд (ESD)** | Зависимость электростатических разрядов от влажности воздуха и материалов | Организация заземления, выбор напольных покрытий и регламенты обслуживания оборудования | |
| * **Загрязнения:** контролировать качество воздуха, предусматривать датчики коррозии, использовать фильтры с классом эффективности не ниже MERV 13. | | **Высокая влажность и загрязнения** | Риски коррозии при RH > 60 %, взаимодействие влаги с загрязнителями | Расчёт фильтрации, трассы приточного воздуха, контроль чистоты среды | |
| * **Энергопуть:** сокращать количество ступеней преобразования, использовать высокоэффективные UPS (экомод, двойное преобразование с КПД > 96 %). | | **Серия Datacom** | Практические руководства по охлаждению, электроснабжению, мониторингу и управлению | Используется при выборе технических решений и обосновании проектных параметров | |
| * **Документирование:** фиксировать целевые диапазоны, уставки и методику подтверждения соответствия (в т. ч. в рамках испытаний IST/commissioning). | | **ASHRAE 90.1** | Энергоэффективность здания в целом (ограждения, вентиляция, освещение) | Применяется при согласовании проекта и общих расчётах энергопотребления | |
| | | **ASHRAE 90.4** | Энергоэффективность систем электроснабжения и охлаждения ЦОД | Расчёт эффективности по показателям **MLC** (механическая нагрузка) и **ELC** (электрические потери) | |
| </WRAP> | </WRAP> |
| | |
| | |
| | ===== Сравнение подходов 90.1 и 90.4 ===== |
| |
| <WRAP box round> | <WRAP box round> |
| **Ключевые показатели для мониторинга** | ^ Параметр ^ **ASHRAE 90.1** ^ **ASHRAE 90.4** ^ |
| * Процент времени оборудования в «рекомендованных» и «расширенных» диапазонах ASHRAE. | | Тип стандарта | Предписывающий — задаёт, какие решения применять | Результативный — определяет, какого уровня эффективности нужно достичь | |
| * Стабильность влажности и число циклов переключений увлажнение/осушение. | | Область действия | Все здания, кроме жилых | Только ЦОДы (нагрузка от 10 кВт на стойку и выше) | |
| * Уровень загрязнений и коррозии по данным мониторинга. | | Основная цель | Снижение энергопотребления здания в целом | Повышение эффективности инженерных систем ЦОД | |
| * Энергетические метрики: **PUE**, **WUE**, эффективность охлаждения (**COP/EER**), потери в электросети. | | Методика | Чёткие проектные нормы (изоляция, окна, вентиляция) | Расчёт суммарных потерь и эффективности систем | |
| * Результаты проверок соответствия стандартам **90.1/90.4** и внутренним регламентам энергоэффективности. | | Гибкость | Минимальная, решения строго регламентированы | Высокая, допускаются альтернативные варианты при достижении требуемых показателей | |
| </WRAP> | </WRAP> |
| | |
| | |
| | ===== Практическое значение для России ===== |
| |
| <WRAP box round> | <WRAP box round> |
| **Контрольные вопросы** | * Стандарты **ASHRAE TC 9.9** фактически задают международную основу для определения рабочих параметров микроклимата и энергоэффективности ЦОД. |
| - Определены ли классы условий на входе ИТ и запас до предельных значений? | * В российских проектах они применяются как **инженерный ориентир**, особенно при обосновании уставок и тепловых диапазонов, подтверждении надёжности и расчётах **PUE**. |
| - Установлены ли уставки влажности с учётом рисков ESD и затрат на энергоподготовку воздуха? | * Стандарт **90.4** полезен как методическая база при разработке собственных корпоративных нормативов и энергоаудите ЦОД. |
| - Оценено ли качество внешнего воздуха и предусмотрены меры против коррозии? | * Контроль по **точке росы** и отказ от устаревших ограничений по относительной влажности позволяют экономить энергию без потери надёжности. |
| - Зафиксирован ли выбранный путь энергоэффективности (90.1 или 90.4) и методика расчётов? | * При проектировании и эксплуатации важно рассматривать рекомендации ASHRAE не как формальную норму, а как **систему балансов** — между надёжностью, энергоэффективностью и эксплуатационной гибкостью. |
| - Включены ли в commissioning тесты на подтверждение диапазонов и энергетических целей? | |
| - Настроена ли телеметрия для контроля тепловых, влажностных и энергетических параметров? | |
| </WRAP> | </WRAP> |
| | |
| |