Стандарты ASHRAE и практика проектирования ЦОД

Раздел систематизирует роль ASHRAE в проектировании и эксплуатации ЦОД. Главное внимание уделено тепловым рекомендациям, управлению влажностью и загрязнениями, вопросам электростатики, а также применению стандартов 90.1 и 90.4, определяющих требования к энергоэффективности инженерных систем. Материал опирается на публикации технического комитета TC 9.9 и серию руководств Datacom, адаптированных под российскую проектную практику.

Нормативная база и комитеты

Тепловой режим и среда

Влияние стандартов ASHRAE на проектирование ЦОД

Логика проектных зависимостей

flowchart TB classDef big font-size:23px,stroke-width:1.2px,padding:10px; A["1️⃣ Тепловые классы ASHRAE (A1–A4)"]:::big --> B["2️⃣ Целевые уставки на входе ИТ-оборудования"] B --> C["3️⃣ Архитектура охлаждения: - воздух/жидкость - изоляция потоков - направление и скорость"] C --> D["4️⃣ Система управления микроклиматом: - контроль по точке росы - dead-band - предотвращение конденсации"] D --> E["5️⃣ Выбор стандарта энергоэффективности: 90.1 → предписывающий 90.4 → результативный"] E --> F["6️⃣ Инженерные KPI проекта: PUE, COP/EER, потери в электросети"] F --> G["7️⃣ Мониторинг и эксплуатация: телеметрия, IST, отчётность"]

*Эта схема отражает путь от исходных тепловых условий ИТ-оборудования до эксплуатационных метрик, закреплённых в проектных регламентах.*

Структура стандартов ASHRAE в практике ЦОД

Раздел / документ	Что задаёт	Практическое применение в проекте	Примечание для РФ
Thermal Guidelines for Data Processing Environments	Диапазоны температур и влажности для классов A1–A4	Определение уставок и границ рабочих условий на входе серверов	Используется как обоснование при выборе setpoint’ов в ТЗ и ПД
Humidity Control (TC 9.9)	Контроль по точке росы (DP), диапазоны DP/RH, dead-band	Настройка автоматики HVAC, исключение лишнего увлажнения/осушения	Важно при интеграции с BMS и экономайзерами
Static Discharge (ESD)	Связь ESD с влажностью, рекомендации по материалам и заземлению	Регламенты эксплуатации, антистатические браслеты/маты при обслуживании	Риск ESD в стойках низок — критичен при открытом оборудовании
High Humidity & Contamination	RH > 60 % + загрязнения → коррозия, RoHS-уязвимость	Выбор классов фильтров, трасс притока воздуха, контроль загрязнений	Учитывается при использовании free cooling
Datacom Series (Guides 1–14)	Подробные рекомендации по системам ЦОД (HVAC, электрика, DCIM, испытания)	Используются для выбора технических решений и компоновки систем	Практическая база при проектировании Tier III–IV
ASHRAE 90.1	Энергоэффективность зданий (ограждения, HVAC, освещение)	Требования строительных норм и расчёты теплопотерь	Применим как база для общих зданий ЦОД
ASHRAE 90.4	Энергоэффективность инженерных систем ЦОД (охлаждение и электроснабжение)	Расчёт MLC/ELC; подтверждение соответствия по результату	Используется как ориентир при энергоаудите и согласовании KPI

Сравнение подходов 90.1 и 90.4

Параметр	ASHRAE 90.1	ASHRAE 90.4
Тип стандарта	Предписывающий — указывает, что применять	Результативный — указывает, чего достичь
Область применения	Все здания, кроме жилых	Только ЦОДы (≥ 10 кВт на стойку)
Основная цель	Энергоэффективность здания в целом	Энергоэффективность инженерных систем ЦОД
Методика	Проектные нормы (изоляция, окна, HVAC)	Расчётные показатели эффективности (MLC, ELC)
Гибкость проектирования	Низкая — требуется строгое следование нормам	Высокая — допускаются альтернативные решения
Контроль результата	Проверка по проектной документации	Проверка по измеренным и расчётным значениям

Практическое значение для России

* Thermal Guidelines используются как международная основа для обоснования тепловых уставок и проектных запасов. * Контроль по точке росы — важный элемент для точного поддержания микроклимата без перерасхода энергии. * 90.4 применяется как методический ориентир при энергоаудите и расчётах потерь; аналогов в СП нет. * В проектной практике ЦОД РФ нормы ASHRAE чаще служат техническим ориентиром, чем обязательным требованием, однако именно на них ссылаются при сертификации Tier III/IV и при расчётах PUE/WUE. * Для внутренних стандартов организаций рекомендуется адаптировать разделы TC 9.9 — в частности, требования к температурным зонам, контролю влажности и мониторингу загрязнений воздуха.