Это старая версия документа!

Стандарты ASHRAE и практика проектирования ЦОД

Раздел посвящён роли стандартов ASHRAE в формировании проектных решений и эксплуатационных регламентов для центров обработки данных. Здесь рассматриваются: эволюция тепловых рекомендаций и допустимых диапазонов, управление влажностью и рисками электростатического разряда, влияние загрязнений воздуха на электронику, а также система стандартов энергоэффективности (ASHRAE 90.1 и 90.4) и справочные материалы серии Datacom.

Нормативная база и комитеты

Тепловой режим и среда

Как нормы ASHRAE трансформируются в архитектуру и эксплуатацию ЦОД

flowchart LR classDef big font-size:24px,stroke-width:1.2px,padding:8px; A["ИТ-нагрузка и SLA"]:::big --> B["Диапазоны на входе ИТ (классы A1–A4)"]:::big B --> C["Схема охлаждения (воздух/жидкость, изоляция потоков, уставки)"]:::big C --> D["Выбор пути соответствия энергоэффективности (90.1 / 90.4)"]:::big D --> E["Эксплуатационные KPI: PUE/WUE, COP, потери в электросети"]:::big E --> F["Регламенты эксплуатации (SOP/EOP), телеметрия и контроль"]:::big B --- H["Влажность по точке росы; dead-band; предотвращение конденсации"]:::big B --- Z["Загрязнения и коррозия; фильтрация и контроль качества воздуха"]:::big

Опорная таблица: где искать ключевые решения

Тема	Что задаёт ASHRAE	Как применяется в ЦОД	Где уточнять детали
Тепловые рекомендации	«Рекомендуемые» и «допустимые» диапазоны для входного воздуха, классы A1–A4	Выбор уставок и допустимого запаса до пределов	thermal_guidelines
Влажность	Контроль по точке росы вместо RH; диапазоны DP; мёртвые зоны	Настройка увлажнения/осушения без «охоты» контроллеров	humidity_control
ESD	Риск для стойкового ИТ низок даже при RH ~8 % при соблюдении заземления и материалов	Акцент на мерах при работе с открытым оборудованием	esd
Загрязнения	Риски коррозии при RH > 60 % в присутствии SO₂/Cl-содержащих газов; влияние RoHS	Требования к фильтрации, выбор точек забора, мониторинг коррозии	contamination
Энергоэффективность	90.1 — предписывает решения; 90.4 — задаёт целевые значения по эффективности	Выбор подхода, расчёт подтверждения соответствия	ashrae_90_1 · ashrae_90_4
Практика/методики	Конструктивные и эксплуатационные best practices Datacom	Детализация решений по охлаждению, электрике, DCIM	datacom_series

90.1 vs 90.4: краткая карта выбора

Стандарт	Фокус	Когда применять	Что подтверждать
ANSI/ASHRAE 90.1	Здание в целом; предписанные решения по ограждениям и HVAC	Юрисдикции, где 90.1 принят как базовый код	Соблюдение требуемых методов/минимумов эффективности
ANSI/ASHRAE 90.4	Инженерные системы ЦОД; подход «по результату»	ЦОД ≥ 10 кВт/стойку (≈ ≥ 215 Вт/м²); нужен гибкий выбор решений	Расчёт MLC (механическая нагрузка) и ELC (электрические потери) и соответствие суммарным лимитам

Комментарий: 90.4 не навязывает технологию (свободное охлаждение, жидкость, топология UPS) — важно достигнуть целевых значений эффективности при сохранении надёжности.

Практические ориентиры (по материалам TC 9.9)

Температура: держать уставки в «рекомендованной» зоне; «допустимую» зону использовать осознанно, с телеметрией на входе ИТ и корректной изоляцией потоков.
Влажность: контролировать по DP; задать dead-band, чтобы исключить одновременное увлажнение/осушение.
ESD: при штатной эксплуатации риск минимален; критичен режим с открытым оборудованием — браслеты/маты обязательны.
Высокая RH: избегать RH > 60 % при внешнем притоке — риск коррозии (серные/соляные кислоты) усилен бессвинцовыми припоями.
Свободное охлаждение: увеличивает энергоэффективность, допустимо при соблюдении тепловых допусков и контроля загрязнений.
Энергопуть: минимизировать ступени преобразования, подбирать UPS/распределение с высоким КПД; подтверждать соответствие по 90.1/90.4.

Ключевые показатели мониторинга

Доля времени в «рекомендованных»/«допустимых» тепловых диапазонах на входе ИТ.
Стабильность влажности по DP; число переключений увлажнение/осушение.
Тревоги по загрязнениям/коррозии и соответствие порогам.
Энергетические KPI: PUE, WUE, COP/EER, удельные потери в электросети.
Результаты проверок соответствия выбранному стандарту (90.1/90.4).

Контрольные вопросы

Утверждены целевые классы условий (A1–A4) и запас до пределов?
Настроен контроль влажности по точке росы и определены dead-bands?
Проведена оценка загрязнений и выбраны меры фильтрации/размещения заборов?
Определён путь соответствия энергоэффективности (90.1 или 90.4) и методика расчётов MLC/ELC?
Включены испытания IST/commissioning на подтверждение уставок и энергетических целей?
Организована телеметрия на входе ИТ и регулярная отчётность по KPI?