Содержание

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:

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:

Ограничения:

Полуконтеймент холодного коридора (Semi-CAC)

Используются занавесы или панели частичного охвата. Это упрощённое решение для модернизации существующих залов с неоднородными стойками.

Преимущества:

Ограничения:

Контеймент горячего коридора (Hot Aisle Containment, HAC)

Горячий коридор закрывается, а горячий воздух направляется в потолочный канал (plenum) или непосредственно в охлаждающие единицы.

Преимущества:

Ограничения:

Прямой контеймент стойки (Direct Rack Containment)

Каждая стойка оснащается индивидуальным каналом или «дымоходом» для отвода горячего воздуха.

Преимущества:

Ограничения:

Герметичность и утечки

Эффективность контеймента определяется не только конструкцией, но и качеством исполнения. Утечки воздуха возникают:

Даже небольшие щели суммарно могут образовать значимую площадь утечки, увеличивая смешение потоков и снижая ASE.

Влияние контеймента на ключевые метрики

Контеймент улучшает:

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.