====== Этапы проектирования инженерных систем ======
Раздел раскрывает структуру и логику проектирования инженерных систем ЦОД — от анализа исходных условий до сопровождения после ввода.
Основная цель — обеспечить надёжное, энергоэффективное и адаптируемое решение, соответствующее требованиям ASHRAE, Uptime и действующих норм (СП 60.13330, СП 131.13330 и др.).
**Три подхода к проектированию**
| Подход | Суть | Применение |
| **Реализация (Implementation)** | Использование готовых систем и типовых конфигураций (например, CRAC по периметру зала с фальшполом). | Быстрые проекты, временные ЦОД, ограниченный бюджет. |
| **Оптимизация (Optimization)** | Сравнение и расчёт нескольких вариантов систем, подбор оборудования под конкретные требования. | Базовый путь для большинства коммерческих ЦОД. |
| **Революция (Revolution)** | Проектирование уникальных схем, объединение подсистем (например, рекуперация тепла, DTC, встроенные теплообменники). | Для проектов с экстремальными целями: плотность, энергоэффективность, бюджет. |
**Фазы проектирования**
Процесс проектирования следует стандартной последовательности, адаптируемой под контрактную модель (design–bid–build или design–build):
**1. Предпроектная стадия (Predesign)**
* Оценка исходных данных, климата, электроснабжения, резервов.
* Разработка концепции энергопотребления и охлаждения.
* Анализ площадки: новая, реконструируемая или расширяемая.
* Формирование требований к эффективности и отказоустойчивости.
* Определение предварительных нагрузок и распределения по зонам.
* Координация с архитектурой и электротехникой для уточнения доступных мощностей.
**2. Эскизное проектирование (Schematic Design)**
* Уточнение целей и приоритетов заказчика: надёжность, энергоэффективность, стоимость.
* Формирование концепции систем: охлаждение, вентиляция, теплоотвод.
* Определение допустимых параметров среды (по ASHRAE TC 9.9).
* Расчёт нагрузок: по зонам, стойкам и общему балансу.
* Оценка архитектурных ограничений, размещения оборудования.
* Анализ кодов и нормативных требований.
* Подготовка дизайн-нарратива и укрупнённых схем.
**3. Разработка проектной документации (Design Development)**
* Финализация выбора типа системы (воздушная, жидкостная, гибридная).
* Определение схемы резервирования (2N, N+1).
* Расчёт оборудования, подбор по мощности, КПД, габаритам.
* Разработка схем воздухораспределения и контуров жидкостного охлаждения.
* Оптимизация трассировок и интеграция с архитектурой.
* Проведение Value Engineering — балансировка стоимости и эффективности.
* Подготовка спецификаций и предварительных чертежей.
**4. Рабочая документация и тендер (Construction Documents)**
* Завершение расчётов нагрузок, подбора и спецификаций оборудования.
* Проверка коллизий (2D/3D координация, BIM-модели).
* Определение систем управления и контроля (DDC, BMS, DCIM).
* Интеграция с системами электроснабжения и пожаротушения.
* Подготовка пакета на экспертизу и для закупок (чертежи, спецификации, схемы).
* Разработка контрольных точек для commissioning.
**5. Строительство и авторский надзор (Construction Administration)**
* Проверка соответствия монтажа проектным решениям.
* Анализ заявленного оборудования и субмиттов.
* Корректировка решений при обнаружении коллизий.
* Участие в испытаниях, пусконаладке, тестировании отказоустойчивости.
* Контроль чистоты, вибрации, зазоров, прокладок труб и воздуховодов.
* Подготовка отчётов и актов.
**6. Ввод в эксплуатацию и сопровождение (Commissioning & Post-Support)**
* Проведение функциональных испытаний всех систем.
* Проверка режимов управления, автоматики, резервов.
* Настройка и обучение эксплуатационного персонала.
* Оформление as-built документации.
* Анализ работы в реальных условиях и оптимизация энергопотребления.
* Поддержка в эксплуатации и развитии ЦОД (phase build-out).
**Схема процесса проектирования инженерных систем**
flowchart LR
classDef big font-size:36px,stroke-width:1.2px,padding:10px;
A["Предпроектная стадия"]:::big --> B["Эскизное проектирование"]:::big
B:::big --> C["Проектная документация"]:::big
C:::big --> D["Рабочая документация"]:::big
D:::big --> E["Строительство и авторский надзор"]:::big
E:::big --> F["Ввод и эксплуатация"]:::big
F:::big --> G["Постэксплуатационная поддержка"]:::big
**Ключевые документы по стадиям**
^ Стадия ^ Основные результаты ^ Ключевые документы ^
| **Предпроектная стадия** | Формирование архитектуры инженерных систем, оценка нагрузок, анализ площадки | Концепция инженерных систем \\ Теплотехнический и энергобалансовый расчёт |
| **Эскизное проектирование** | Выбор типа систем, предварительные расчёты, компоновочные решения | Пояснительная записка по концепции охлаждения \\ Укрупнённые схемы и планировки |
| **Проектная документация (П)** | Расчёт и подбор оборудования, окончательная схема инженерных систем | Спецификация оборудования \\ Планировочные и технологические схемы |
| **Рабочая документация (Р)** | Детальные чертежи, трассировка, спецификации, готовность к закупкам и монтажу | Чертежи марок ОВ/ОВК/ТХ \\ Кабельные и трубопроводные журналы \\ Детализированные схемы автоматики |
| **Авторский надзор и стройка** | Контроль монтажа, корректировка решений, сопровождение подрядчика | Заключения по изменениям \\ Акты скрытых работ |
| **Ввод в эксплуатацию** | Пусконаладка, проверки, настройка автоматики, выпуск режимных карт | Программа и методика ПНР \\ Акт ввода инженерных систем \\ Режимные карты по ОВК |
| **Эксплуатация и постподдержка** | Оптимизация, работа под реальными нагрузками, рекомендации | Отчёты по энергоэффективности \\ Рекомендации по эксплуатации |
**Ключевые принципы проектирования**
* Определение критических параметров на старте (нагрузка, резервирование, климат).
* Тесная интеграция архитектуры, механики и электрики на всех стадиях.
* Проверка соответствия нормативам (ASHRAE 90.1, 90.4, TC 9.9, СП 60.13330).
* Учёт энергоэффективности при выборе системы охлаждения и управления.
* Применение методов CFD и энергомоделирования на стадии концепта.
* Подготовка к масштабированию и модульному развитию.