====== Контеймент и его влияние на тепловой режим ======
Контеймент обеспечивает физическое разделение горячих и холодных воздушных потоков, снижает вероятность байпаса и рециркуляции, позволяет повысить уставки охлаждающего оборудования и оптимизировать объём подаваемого воздуха. Эффективность контеймента определяет качество теплового режима машинного зала.
===== Назначение и принципы работы ======
Контеймент формирует замкнутые коридоры (холодные или горячие), исключая смешение потоков. Это обеспечивает:
* снижение доли байпасного воздуха;
* уменьшение рециркуляции горячего воздуха;
* уменьшение диапазона температур на входе IT-оборудования;
* возможность поднятия уставки охлаждения (в РФ типично до 24–27 °C);
* снижение скорости вентиляторов и энергопотребления.
Ключевая задача контеймента — достижение высоких значений ASE (эффективности разделения потоков). Для современных ЦОД значение ASE ≈ 0.9 считается хорошим результатом.
===== Основные типы контеймента ======
==== Контеймент холодного коридора (Cold Aisle Containment, CAC) ====
Создаёт закрытый холодный коридор с крышей и дверями. Охлаждённый воздух подаётся только внутрь коридора, исключая утечки в зал.
Преимущества:
* хорошо подходит как для новых, так и существующих залов;
* совместим с фальшполом и overhead-подачей.
Ограничения:
* необходимость герметизации стоек и вводов;
* потребность в корректной балансировке давления.
==== Полуконтеймент холодного коридора (Semi-CAC) ====
Используются занавесы или панели частичного охвата. Это упрощённое решение для модернизации существующих залов с неоднородными стойками.
Преимущества:
* минимальные строительные работы;
* снижение рециркуляции до приемлемого уровня.
Ограничения:
* не обеспечивает полной изоляции;
* зависит от точности установки панелей.
==== Контеймент горячего коридора (Hot Aisle Containment, HAC) ====
Горячий коридор закрывается, а горячий воздух направляется в потолочный канал (plenum) или непосредственно в охлаждающие единицы.
Преимущества:
* наиболее эффективен при высоких тепловых нагрузках (плотности > 15–20 кВт/стойка);
* позволяет полностью изолировать горячий поток.
Ограничения:
* требуется координация с кабельными трассами и инженерными коммуникациями;
* чаще применяется в новых проектах.
==== Прямой контеймент стойки (Direct Rack Containment) ====
Каждая стойка оснащается индивидуальным каналом или «дымоходом» для отвода горячего воздуха.
Преимущества:
* высокая локальная эффективность;
* простая масштабируемость.
Ограничения:
* требовательность к высоте помещения и архитектуре потолка;
* необходимость в стойках специального исполнения.
===== Герметичность и утечки ======
Эффективность контеймента определяется не только конструкцией, но и качеством исполнения. Утечки воздуха возникают:
* через незаглушённые U-ячейки;
* через технологические отверстия в стойках;
* через неплотные крыши, двери или занавесы;
* через фальшпол и кабельные вводы.
Даже небольшие щели суммарно могут образовать значимую площадь утечки, увеличивая смешение потоков и снижая ASE.
===== Влияние контеймента на ключевые метрики ======
Контеймент улучшает:
* **BP (байпас)** — значительно снижается;
* **R (рециркуляция)** — снижается, но в некоторых случаях может оставаться на среднем уровне из-за внутренних утечек в стойках;
* **A_f (доступность воздуха)** — чаще всего > 1 из-за положительного статического давления;
* **ASE (эффективность разделения)** — достигает 0.85–0.95 в крупных ЦОД;
* **RCI (соответствие температур)** — стабилизируется за счёт узкого диапазона на входе.
В большинстве объектов наблюдается **A_f > 1**, что означает избыточную подачу воздуха.
В ~15% залов фиксируется **A_f < 1** — недоподача, часто связанная с ограничениями фальшпола или ошибками в расположении решёток.
Для hyperscale-ЦОД значение ASE ≈ 0.9 при A_f ≈ 1.1 считается типичным.
===== Сравнение вариантов и область применения ======
^ Тип контеймента ^ Применимость ^ Преимущества ^ Ограничения ^
| CAC | Новые и существующие ЦОД | Простота, эффективность | Требует герметизации |
| Semi-CAC | Ретрофит | Быстрая реализация | Неполная изоляция |
| HAC | Новые проекты, высокие нагрузки | Максимальная изоляция | Требует overhead-координации |
| Direct Rack | Высокие плотности, спец-стойки | Локальный контроль | Зависим от конструкции стойки |
===== Рекомендации по проектированию в условиях РФ ======
* При плотностях до 10–12 кВт/стойка достаточно CAC или Semi-CAC при хорошей герметизации.
* При плотностях > 15–20 кВт/стойка рекомендуется HAC или Direct Rack Containment.
* Высота фальшпола ≥ 450 мм значительно улучшает равномерность подачи и эффективность CAC.
* Качество герметизации критичнее, чем выбор типа контеймента.
* При A_f < 1 необходимо перераспределить решётки или увеличить статическое давление.