Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнати

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнатиСпеціальне серверне та телекомунікаційне обладнання розташовують в окремих приміщеннях, які називаються внутрішніми. До їх облаштування пред’являються особливі вимоги. Якщо грамотно розрахувати тепловиділення для серверної, що знаходяться в ній пристрої і апарати будуть працювати з максимальною ефективністю, а енерговитрати будуть мінімальними.

Зміст

  • 1 Організація серверної кімнати
  • 2 Категорія пожежонебезпеки
  • 3 Необхідна апаратура
  • 4 Розрахунок тепловиділення
  • 5 Додаткові джерела тепла

Організація серверної кімнати

Серверні приміщення обладнують в будівлях, де функціонує велика кількість техніки (наприклад, в офісних центрах). У них встановлюють такі прилади, як елементи безперебійного живлення, розподільні пункти, кроси, патч-панелі, комунікаційні стійки та багато іншого. Виходячи з кількості необхідного обладнання розраховуються розміри серверної кімнати. Мінімально допустимою вважається площа 14 кв. м. В деяких випадках може використовуватися кілька таких кімнат.

Вимоги до обладнання спеціального приміщення перераховані в стандарті TIA 569. Згідно з цим документом, висота стелі в серверній повинна досягати 2,5 м. Така величина обумовлена тим, що більшість стійок для кріплення апаратів мають висоту 2 м. Для забезпечення ефективного відводу тепла відстань від верхньої точки до стелі має бути мінімум 0,5 м.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнати

Для облаштування серверної слід вибирати кімнати без вікон. Інакше через них в літній час буде потрапляти велика кількість сонячного тепла, що негативно впливає на роботу сучасної техніки.

Безліч різних установок, зібраних в одному місці, мають значну вагу. Тому для забезпечення безпеки підлога повинна витримувати велике навантаження (мінімум 1200 кг на 1 кв. м.). Щоб обладнання не вийшло з ладу із-за дії вологи, стеля потрібно покрити шаром гідроізоляційного матеріалу. Температурний режим слід постійно підтримувати в діапазоні 18-24 градуси, вологість — на рівні 30-50%

Джерела електричних перешкод необхідно видалити від серверного приміщення. Максимальна напруженість у ньому може становити не більше 3 на 1 м.

.K #15 Збираємо серверна шафа TLK

У кімнаті обов’язково наявність телекомунікаційної шини, що виконує роль основного заземлювача. До неї приєднують заземлюючі провідники металевих кабелів, приладів та інших конструкцій. Освітлення живиться від різних розподільних електрощитів, світлові прилади розміщують на стелі, вимикачі для них монтують на висоті 1,5 м від підлоги.

Обов’язковою вимогою до серверної є постійне підтримання чистоти і відсутність пожежонебезпечних предметів. Доступ до неї повинен бути суворо обмежений, двері — зачинені на замок, ключі від якого може мати власник будівлі та особа, відповідальна за обслуговування приміщення.

Категорія пожежонебезпеки

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнатиЗосередження великої кількості апаратури в кімнаті збільшує ризик виникнення короткого замикання, яке може спровокувати пожежу. Щоб запобігти цю ситуацію, необхідно правильно розрахувати категорії пожежонебезпеки приміщення. При розрахунках слід враховувати особливості матеріалів, що використовуються в кімнаті, її площу, висоту стелі, стан вентиляційної системи і наявність полиць, стелажів.

На підставі цих факторів виділяють кілька різновидів приміщень. Вони мають різну ступінь пожежонебезпеки.

Підвищена взрывопожароопасность (категорія А) присвоюється приміщень, де знаходяться горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху менше 28 градусів. З-за великої концентрації таких речовин можуть утворюватися вибухонебезпечні суміші. При їх загорянні розрахункове надлишкове тиск вибуху піднімається вище 5 кПа.

До категорії Б потрапляють кімнати з горючими волокнами і рідинами, температура займання яких перевищує 28 градусів. Їх використання призводить до утворення вибухонебезпечних парів і пилоповітряних сумішей. Якщо такі суміші загоряться, тиск вибуху перевищить 5 кПа.

Аудит серверної та інженерних систем у серверній

До групи В відносять приміщення, в яких є горючі і важкогорючі рідини, тверді займисті суміші. При взаємодії один з одним, при з’єднанні з водою або киснем такі речовини не вибухають, а тільки горять.

Ця категорія ділиться на 4 підгрупи. Для кожної з них визначено діапазон питомої пожежної навантаження:

  • В1 — понад 2200 МДж/м2.
  • В2 — 1401 — 2200 МДж/м2.
  • В3 — 181 — 1400 МДж/м2.
  • В4 — 1 до 180 МДж/м2.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнатиВ кімнатах групи може бути декілька ділянок, на яких пожежна навантаження не перевищує встановлених значень. Підгрупа В4 передбачає, що відстань між цими ділянками не повинно перевищувати гранично-допустимих значень.

Група Г передбачає помірну пожежонебезпека і присвоюється приміщень з негорючими матеріалами. При їх раскалении і розплавленні виділяється променисте тепло, полум’я та іскри. Рідини і тверді компоненти, що утворюються в цьому випадку, спалюються або утилізуються як паливо.

Якщо в кімнаті використовуються негорючі речовини в холодному стані, їй присвоюється категорія Д. Вона характеризується максимально низьким рівнем пожежонебезпеки.

Необхідна апаратура

Для серверних кімнат вибирають сучасне обладнання, виготовлене із стійких до займання пожежобезпечних деталей. Встановлюють таке обладнання на спеціальних стійках, що мають стандартну ширину 19 дюймів, глибину 600, 800 або 900 мм. В доповнення до неї додається спеціальний корпус, для фіксації якого стійка оснащується отворами. Проміжок між ними становить 44,5 мм і називається юнітом. Висота стійки позначається юнітами.

Server Room Power Supply | Огляд електроживлення нашої серверної

Телекомунікаційна стійка буває звичайною або зі скляними дверима. Другий варіант більш естетичний і зручний, оскільки дозволяє додатково захистити закріплену техніку. Більш сучасні моделі комплектуються охолоджувальними системами (від звичайних кондиціонерів до автономних спліт-систем), необхідними для забезпечення оптимального режиму температури. Також в них передбачені індикатори. Стійки, оснащені всіма необхідними елементами, називають серверними шафами.

Запорукою ефективної роботи техніки є захист від перепадів напруги в мережі. Вона створюється з допомогою джерела безперебійного живлення (ДБЖ). Існують різні типи таких пристроїв:

  • Резервного типу. Містить автоматичний комутатор, який забезпечує роботу приладу від електромережі і акумуляторних батарей. Такий ДБЖ простий в експлуатації, має невелику потужність, коштує недорого.
  • Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнатиЛінійно-інтерактивний. Крім комутатора, включає в себе додатковий автоматичний регулятор напруги. Гарантує достатнє живлення навантаження при нестабільному мережевому напрузі. Завдяки цьому подовжується термін служби незалежних акумуляторів.
  • З подвійним перетворенням напруги (On-Line). Його схема забезпечує оптимальне вихідна напруга незалежно від неполадок в мережі. ДБЖ має нульове час перемикання з стандартного режиму в автономний і назад без перехідних процесів. Коштує такий прилад досить дорого, вимагає додаткових енерговитрат для перетворення напруги.

Для серверних кімнат краще всього підходять джерела безперебійного живлення On-Line, але через дорожнечу їх часто замінюють на ДБЖ лінійно-інтерактивного типу. Потужність такого пристрою повинна становити 5-6 кВА.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнати

Розрахунок тепловиділення

Укомплектувавши приміщення необхідним обладнанням, слід провести розрахунок тепловиділення по споживаної потужності. Теплову потужність вимірюють у БТЕ (Британська теплова одиниця). 1 Вт становить 3.412 БТЕ/год. Приміром, тепловиділення комп’ютера для кондиціонування потужністю 400 Вт буде одно 1364,8 БТЕ/год.

Порахувати сумарне тепловиділення серверного обладнання можна кількома способами. Перший — додавання показників тепловиділення кожного приладу — є не точним.

#4 Дуюнов — інвестиції компанії — встановлення серверного обладнання

При другому варіанті підрахунків до уваги беруть не тільки кількість тепла, що виділяється обладнанням, але і кількість персоналу, що знаходиться в серверної, і кількість тепла, що проходить через стіни, стелю. Щоб дізнатися, скільки теплової енергії пропускають огороджувальні будівельні конструкції, потрібно скористатися формулою Q = S х h х q / 1000, в якій:

  • s — площа серверної кімнати.
  • h — висота стель.
  • q — поправочний коефіцієнт. Величина є табличній і вимірюється у Вт/м3. Вважається, що коефіцієнт для серверної кімнати такою ж, як для приміщення без вікон (30 Вт/м3).

У серверній обов’язково повинна бути налагоджена вентиляція. Оскільки в ній відсутні вікна, організувати ефективний природний приплив повітря неможливо. Приміщення доводиться оснащувати кліматичними системами. Саме вони виділяють в атмосферу значні обсяги тепла, вироблюваного компресорами і вентиляторами. Щоб зменшити теплове навантаження на приміщення, потрібно забезпечити відведення тепла назовні.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнати

Кондиціонер в кімнаті повинен не тільки добре охолоджувати повітряні потоки, але і зволожувати їх. У серверній вологість має знаходитися в діапазоні 30-50% і змінюватися зі швидкістю 6% на годину. Конденсація вологи не допускається.

У невеликих кімнатах і серверних шафах під час роботи кондиціонера не відбувається змішування холодного і гарячого повітря, тому волога не конденсується.

Щоб подолати рециркуляцію зворотного повітря з приладу у великих приміщеннях, система кондиціонування повинна бути налаштована на подачу повітря більш низької температури. Якщо холодний потік потрапляє безпосередньо в кондиціонер, вологість в атмосфері різко знизиться, потрібно організувати додаткове зволоження.

Як зібрати сервер / платформу. Навчання

Додаткові джерела тепла

Беручись за розрахунок тепловиділення серверної, слід враховувати, що, крім основних джерел тепла: телекомунікаційних пристроїв, джерел безперебійного живлення та системи кондиціонування, в кімнаті є додаткові джерела теплової енергії.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнатиДо них відносяться освітлювальні прилади. Придатними вважаються лампи розжарювання і галогенні світильники, що не дають електромагнітних перешкод. Їх число повинне бути таким, щоб рівень освітленості досягав мінімум 500 люкс.

Не можна забувати, що люди, що забезпечують роботу серверних приладів, також виділяють тепло. Відомо, що одна людина при русі виділяє близько 350 Вт енергії. Її потрібно враховувати при підрахунку загального тепловиділення.

Як розрахувати тепловиділення для серверної: формула для визначення показника, організація кімнати

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками