Jak chłodzić centra danych?

Jak uniknąć przegrzania sprzętu teleinformatycznego w okresie zimowym?

Jak się okazuje, okres zimowy zwiększa ryzyko przegrzania sprzętu IT, co jest spowodowane pracą w tym okresie systemów grzewczych w budynkach i wyłączeniem centralnych systemów klimatyzacji.

Szczególnie duże zagrożenie przegrzania występuje w obiektach, w których układy grzewcze nie mają odpowiedniego sterowania w zależności od temperatury pomieszczenia. Jednocześnie należy zauważyć, że typowe systemy chłodzenia nie mają czujników temperatury zlokalizowanych w miejscu źródeł ciepła.

Kolejnym problemem występującym podczas sezonu grzewczego jest obniżenie się poziomu wilgotności w pomieszczeniach, co również może być powodem awarii. Niewłaściwy poziom wilgotności może być przyczyną wyładowań elektrostatycznych i powstawania skroplin wewnątrz sprzętu elektronicznego. Aby uniknąć zagrożenia przegrzaniem, warto zaopatrzyć się w dedykowane systemy chłodzenia.

Specjalistyczne systemy chłodzenia zaprojektowano tak, aby utrzymywać zarówno temperaturę, jak i wilgotność na poziomach zgodnych z zaleceniami producenta sprzętu, oraz tak, by wykorzystywać energię jak najefektywniej. Dla porównania, w przypadku standardowej klimatyzacji stosowanej w budynkach jedynie ok. 60-65% całkowitej wydajności jest przeznaczane na usuwanie odczuwalnego ciepła, podczas gdy 35-40% na osuszenie. Przy wysokim procencie wydajności przeznaczanym na usuwanie wilgoci, klasyczne systemy klimatyzacyjne mogą obniżać wilgotność w pomieszczeniu znacznie poniżej poziomu dopuszczalnego dla sprzętu IT.

Sprawność systemów chłodzenia

Systemy chłodzenia zapewniają prawidłowe warunki środowiskowe pracy systemu teleinformatycznego. Całkowite ciepło wydzielane przez typowe centrum przetwarzania danych jest sumą ciepła wydzielanego przez wszystkie jego elementy, do którego zalicza się sprzęt komputerowy, zasilacze UPS, urządzenia dystrybucji zasilania, urządzenia chłodzące oraz oświetlenie.

Należy pamiętać, że urządzenia chłodzące także wydzielają ciepło, które powstaje głównie w silnikach elektrycznych wentylatorów oraz kompresorach. Sprawność systemów chłodzenia określa poniższy wzór:

Jak chłodzić centra danych?

Postępujący wzrost zagęszczenia urządzeń teleinformatycznych, prowadzący do większej ilości wydzielanego ciepła, sprawia konieczność zwiększania mocy typowych systemów chłodzących. Dodatkowym problemem jest to, że urządzenia, które wydzielają duże ilości ciepła, są zwykle nierównomiernie rozłożone w całym pomieszczeniu, powodując powstawanie miejsc, w których gęstość mocy może wzrastać nawet do kilku tysięcy watów na metr kwadratowy.

Stosowane do tej pory typowe rozwiązania chłodzące nie radzą sobie należycie z obciążeniem cieplnym na takim poziomie. Dlatego buduje się specjalne systemy chłodzenia, dedykowane dla systemów

teleinformatycznych (CRAC - Computer Room Air Conditioner), które zapewniają utrzymywanie nie tylko temperatury, lecz także wilgotności na poziomach zgodnych z zaleceniami producenta sprzętu teleinformatycznego oraz pozwalają bardzo efektywnie wykorzystywać energię elektryczną.

Z reguły w centrach danych szafy serwerowe są ustawiane w szeregach, jeden rząd za drugim, i wszystkie pobierają powietrze do chłodzenia z tej samej strony. Bardzo często dochodzi więc do sytuacji, w której nagrzane powietrze oddawane przez jeden rząd szaf, miesza się z chłodnym powietrzem dostarczanym do rzędu następnego. We współcześnie projektowanych centrach danych problem ten rozwiązany jest poprzez ustawienie szaf naprzeciwko siebie i stworzenie między nimi korytarzy zimnego i ciepłego powietrza.

Jak chłodzić centra danych?

TOP 200