Это старая версия документа!

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 и тендер"]:::big D:::big --> E["Строительство и авторский надзор"]:::big E:::big --> F["Ввод и эксплуатация"]:::big F:::big --> G["Постэксплуатационная поддержка"]:::big

Deliverables по стадиям

Стадия	Основные результаты	Ключевые документы
———	———————	——————–
Предпроект	Концепция, исходные данные, тепловые балансы	Техотчёт, PreDesign Memo
Эскизный проект	Схемы, нагрузочные расчёты, концепции систем	SD Package, Design Narrative
Проект	Подбор оборудования, трассировка, спецификации	DD Package, Equipment List
Рабочая документация	Полные чертежи, спецификации, контрольные схемы	CD Set, Bid Docs
Авторский надзор	Проверка монтажа, пусконаладка	Site Reports, Change Orders
Ввод и эксплуатация	Проверка режимов, оптимизация, обучение	Commissioning Plan, As-built Docs

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.