رده بندی مراکز داده (دیتا سنتر ، Data Center) از دیدگاه مکانیکی

مقدمه:

در این مقاله به معرفی رده‌های مراکزداده (دیتاسنتر، Data Center) از دیدگاه مکانیکی می‌پردازیم. که شامل 4 رده می‌باشد:

• رده1(مکانیکی)

سیستم HVAC تاسیسات رده‌ی1، شامل یک یا چند واحد تهویه‌ی مطبوع همراه ظرفیت سرمایش لازم برای تامین دما و رطوبت فضاهای حساس مرکزداده(دیتاسنتر، Data Center)مطابق شرایط طراحی است، بدون آنکه هیچ واحد افزونه‌ای استفاده کند. اگر قسمت دفع گرما در این واحدهای تهویه برمبنای استفاده از آب باشد، نظیر سیستم آب سرد(chilled water)  یا سیستم چگالنده‌ی آب (condenser water)، اجزای این سیستم‌ها نیز باید ظرفیتی مطابق شرایط طراحی و بدون واحد افزونه داشته باشند.

سیستم یا سیستم‌های لوله‌کشی تنها یک مسیر دارند و در صورت خرابی یا تعمیر یک بخش از لوله‌ها، همه یا بخشی از سیستم تهویه‌ی مطبوع متوقف می‌شود. اگر ژنراتور موجود باشد، تمامی تجهیزات تهویه‌ی مطبوع باید توسط آن تغذیه شود.

• رده2(مکانیکی)

سیستم HVAC تاسیسات رده‌ی2، شامل چندین واحد تهویه‌ی مطبوع همراه ظرفیت سرمایش لازم برای تامین دما و رطوبت فضاهای حساس مرکزداده (دیتاسنتر، Data Center) مطابق شرایط طراحی، با استفاده از یک واحد اضافه (N+1)، است.

اگر این واحدهای تهویه‌ی مطبوع به وسیله‌ی یک سیستم آبی سرویس داده شوند، اجزای این سیستم‌ها نیز باید ظرفیتی مطابق شرایط طراحی و با یک واحد افزونه داشته داشته باشند.

سیستم یا سیستم های لوله‌کشی تنها یک مسیر دارند و در صورت خرابی یا تعمیر یک بخش از لوله‌ها، همه یا بخشی از سیستم تهویه مطبوع متوقف می‌شود.

سیستم‌های تهویه‌ی مطبوع باید طوری طراحی شده باشد که بتوانند در 24 ساعت در 7 روز هفته، 365 روز در سال به طور پیوسته به عملکرد خود ادامه دهند و حداقل N+1 افزونگی در واحدهای تهویه‌ی اتاق کامپیوتر(CRAC)  داشته باشند.

سیستم تهویه‌ی مطبوع اتاق کامپیوتر(CRAC) باید دارای افزونگی N+1 باشد، به صورت حداقل یک واحد اضافه برای هر 3 یا 4 واحد مورد نیاز.

اتاق‌های کامپیوتر و سایر فضاهای وابسته به آن، نسبت به هوای بیرون و اتاق‌های غیرمرتبط با مرکزداده باید دارای فشار هوای مثبت باشند.

همه ی تجهیزات تهویه‌ی مطبوع باید به وسیله‌ی سیستم ژنراتور پشتیبان تغذیه شوند.

مدارات برق تجهیزات تهویه‌ی مطبوع، باید بین چند تابلوی توزیع برق پخش شوند تا تاثیرات ناشی از خرابی سیستم الکتریکی برروی این سیستم را به حداقل برسانند.

همه‌ی سیستم‌های کنترل دما، باید به وسیله‌ی مدارات افزونه‌ی اختصاصی UPS تغذیه شوند.

هوای ورودی تجهیزات تهویه، باید با نوع و چیدمان رک‌های سرور که قرار است نصب شوند، هماهنگ باشد.

دستگاه تهویه‌ی مطبوع باید ظرفیت کافی برای تحمل کل بار گرمایی حاصل از تجهیزات، روشنایی، محیط و … را داشته باشد و سطح رطوبت ثابتی را درون مرکزداده حفظ کند.

ظرفیت سرمایش موردنیاز باید براساس منبع تغذیه‌ی موجود سیستم UPS، برحسبKW (نه KVA) محاسبه شود.

هوای تهویه شده باید از طریق فضای کف کاذب و از میان تایل‌های مشبک کف مجهز به دمپرهای متعادل‌کننده(balancing damper)،  بین تجهیزات توزیع شود.

باید به منظور فراهم‌کردن برق مورد نیاز سیستم منبع برق بدون وقفه و تجهیزات مکانیکی، یک سیستم ژنراتور گازوییلی پشتیبان نصب شود. مخازن ذخیره‌ی سوخت باید به اندازه‌ای باشند که بتوانند حداقل نیروی موردنیاز برای 24 ساعت عملیات ژنراتور را در شرایط بار محاسبه شده تامین کنند.

سیستم‌های لوله کشی دوگانه باید با قابلیت کنترل دستی و خودکار فراهم شود، به طوری که هر لوله ازمنبع الکتریکی جداگانه‌ای تغذیه شود. باید افزونگی و جداسازی در سیستم ذخیره‌ی سوخت تامین‌ شود تا اطمینان حاصل شود که آلودگی سیستم سوخت یا خرابی مکانیکی سیستم سوخت رسانی، روی کل سیستم ژنراتور تاثیر نمی گذارد.

• رده‌ی3 (مکانیکی)

سیستم HVAC تاسیسات رده‌ی 2، شامل چندین واحد تهویه‌ی مطبوع همراه ظرفیت سرمایش لازم برای تامین دما و رطوبت فضاهای حساس مرکزداده (دیتاسنتر، Data Center) مطابق شرایط طراحی، با استفاده از واحدهای افزونه‌ی کافی است تا در صورت خرابی یا تعمیر یک تابلوی برق مشکلی به وجود نیاید.

اگر قسمت دفع گرما در این واحدهای تهویه بر مبنای استفاده از آب باشد، نظیر سیستم آب سرد(chilled water) یا سیستم چگالنده‌ی (آبcondenser water)  اجزای این سیستم‌ها نیز باید ظرفیت طراحی شده را حتی در زمان قطع یک تابلو برق فراهم کنند.

این سطح از افزونگی با مجهزکردن هر یک واحدهای تهویه‌ی مطبوع به دو منبع برق و یا از طریق تقسیم تجهیزات تهویه‌ی مطبوع بین چند منبع برق به دست می آید.

سیستم لوله کشی از دو مسیر انجام می‌شود که بدین وسیله خرابی یا تعمیر یک بخش از لوله‌ها، باعث از کار افتادن سیستم تهویه‌ی مطبوع نمی‌شود.

• رده4 (مکانیکی)

سیستم HVAC تاسیسات رده‌ی 4، شامل چندین واحد تهویه‌ی مطبوع همراه ظرفیت سرمایش لازم برای تامین دما و رطوبت فضاهای حساس مرکزداده (دیتا سنتر، Data Center)مطابق شرایط طراحی، با استفاده ازواحدهای افزونه‌ی کافی است تا در صورت خرابی یا تعمیر یک تابلوی برق مشکلی به وجود نیاید.

اگر قسمت دفع گرما در این واحدهای تهویه بر مبنای استفاده از آب باشد، نظیر سیستم آب سرد(chilled water) یا سیستم چگالنده‌ی آب (condenser water) اجزای این سیستم‌ها نیز باید ظرفیت طراحی شده را حتی در زمان قطع یک تابلو برق فراهم کنند.

این سطح از افزونگی با مجهزکردن هر یک واحدهای تهویه‌ی مطبوع به دو منبع برق و یا از طریق تقسیم تجهیزات تهویه‌ی مطبوع بین چند منبع برق به دست می‌آید. سیستم لوله‌کشی از دو مسیر انجام می‌شود که بدین وسیله خرابی یا تعمیر یک بخش از لوله‌ها، باعث از کار افتادن سیستم تهویه‌ی مطبوع نمی‌شود.

در یک مرکزداده‌ی رده‌ی 4، در صورتی که از سیستم‌های تبخیری (evaporative system) استفاده می‌شود، باید منابع ذخیره‌سازی آب جایگزین نیز لحاظ شود.