Дополнительные материалы и примеры проектов

В этом разделе приведены практические примеры обследования среды ЦОД, методы контроля коррозии, типовые сценарии модернизации систем очистки воздуха и выдержки из отчётов о снижении реактивности. Материал основан на приложениях 15.9 – 15.12 ASHRAE TC 9.9.

1. Комплекс обследования среды ЦОД

Типовые услуги, выполняемые при выявлении повышенной коррозионной активности или нестабильности параметров микроклимата.

Этап 1 – Оценка состояния (Assessment)

Анализ воздушной среды с использованием медных и серебряных купонов (CCC) и датчиков ERM для подтверждения класса по ISA-71.04.
Проверка и балансировка систем кондиционирования (TAB – Test, Adjust, Balance).
Измерение распределения воздушных потоков по холодным и горячим коридорам.
Контроль избыточного давления +5…25 Па внутри зала.

Этап 2 – Контроль (Control)

Герметизация дверей, проходов, фальшпола и потолочного пространства.
Установка фильтров химической очистки в кондиционерах CRAC/CRAH.
Организация фильтрации приточного воздуха в системах свободного охлаждения и установках подпора воздуха.

Этап 3 – Испытания (Testing)

Мониторинг среды с датчиками ERM и/или купонами CCC.
Подсчёт частиц и сертификация класса чистоты ISO 14644-1.
Составление температурно-влажностного профиля помещения.

—

2. Эволюция проектирования ЦОД

Современные ЦОД происходят от машинных залов 1960–1970-х гг., где размещались мэйнфреймы с жёсткими требованиями к климату. В 1980-е годы появились серверные, а в 1990-е – структурированные залы для микросерверов и сетей. После 2000 года, с ростом интернет-услуг, сформировались крупные интернет-ЦОДы (IDC). Сегодня проектирование регулируется стандартами:

TIA-942 – уровни надёжности (I–IV);
ASHRAE TC 9.9 – тепловые и коррозионные условия;
ISA 71.04 – классификация агрессивности воздуха.

—

3. Классификация реактивных сред (ISA 71.04)

Класс	Описание среды	Скорость коррозии меди, Å/30 дн	Скорость коррозии серебра, Å/30 дн
G1	Слабая (допустимая)	< 300	< 200
G2	Умеренная	< 1000	< 1000
G3	Повышенная	< 2000	< 2000
GX	Сильная (критическая)	≥ 2000	≥ 2000

—

4. Поток процесса контроля коррозии

%%{init:{ "theme":"neutral", "fontSize":30, "flowchart":{"nodeSpacing":60,"rankSpacing":70} }}%% flowchart TB A["Оценка состояния среды ЦОД (CCC / ERM)"] --> B{"Класс G1 по ISA 71.04 достигнут?"} B -- Да --> C["Продолжить постоянный мониторинг"] B -- Нет --> D{"Подаётся наружный воздух?"} D -- Да --> E["Добавить химическую фильтрацию приточного воздуха (SAS)"] D -- Нет --> F["Установить рециркуляционные блоки с фильтрацией (RAU)"] E --> G{"Повторная проверка через 30 дней"} F --> G G -- Достигнут G1? --> C G -- Нет --> H["Герметизация помещения, увеличение сорбента, замена ALNF фильтров"] H --> G

—

5. Пример отчёта мониторинга реактивности

Результаты обследования объекта *World Data Center, Inc.* (США). На купонах из меди и серебра были зафиксированы превышения пределов классов G1 – G3.

Место установки	Cu₂S	Cu₂O	Cu-прочее	Всего Cu	AgCl	Ag₂S	Всего Ag	Класс ISA
Наружный воздух	4255	0	0	4255	2212	0	2212	GX
Входная зона	934	112	130	1176	0	1590	1590	G3
Зал Mux	2127	131	0	2258	0	655	655	GX
Низкая плотность стоек	2051	196	0	2247	0	1262	1262	G3
Средняя плотность стоек	1142	246	0	1388	0	542	542	G2
Высокая плотность стоек	675	134	0	809	0	692	692	G2

*Средний уровень реактивности внутри ЦОД – класс G2–G3; наружного воздуха – GX.*

—

6. Реальный кейс: снижение коррозии после модернизации

Объект: промышленный ЦОД с превышением скорости коррозии серебра (G2–G3). Цель: снижение показателей до уровня G1.

Хронология мероприятий:

Декабрь – установка систем приточной очистки SAS.
Январь – монтаж рециркуляционных модулей RAU.
Апрель – герметизация ограждающих конструкций.
Август – замена сорбента и установка фильтров ALNF в блоки CRAC.

Результат: скорость коррозии меди ≈ 300 Å/30 дн, скорость коррозии серебра ≈ 200 Å/30 дн → класс G1.

График показывает зависимость скорости коррозии от проведённых мероприятий.

%%{init:{ "theme":"neutral", "fontSize":28, "lineWidth":2, "flowchart":{"curve":"basis"} }}%% timeline title Изменение скорости коррозии (30-дневные интервалы) 01-янв : "Запуск систем SAS/RAU" 24-апр : "Герметизация помещения" 02-июн : "Временное отключение фильтрации" 24-авг : "Замена сорбента и установка ALNF" 01-сен : "Достижение класса G1 (медь <300 Å, серебро <200 Å)"

—

7. Ключевые выводы

Повышенная концентрация H₂S, SO₂ и Cl₂ приводит к ускоренной сульфидной и галогенидной коррозии.
Совместное использование систем SAS (приток), RAU (рециркуляция) и ALNF (фильтры в CRAC) снижает уровень загрязнений в 2–4 раза.
Непрерывный контроль с CCC и/или ERM – обязательное условие поддержания стабильного класса G1.
Герметизация и создание избыточного давления предотвращают подсос неочищенного воздуха.
При превышении уровня G2 рекомендуется немедленная проверка фильтров и замена сорбента.

Рекомендуемая периодичность:

Проверка CCC – ежеквартально.
Датчики ERM – постоянно.
Замена сорбента – каждые 6–12 мес.
Герметичность и избыточное давление – ежемесячный контроль.