Przy wyborze systemu i rozpatrywaniu danych systemowych należy wyznaczyć szereg parametrów brzegowych, na bazie których będziemy mogli wybrać rodzaj klimatyzacji. Z obecnych obserwacji wynika, że wszyscy klienci chcieliby mieć najnowocześniejsze rozwiązania rzędowe lub rackowe, niestety cena takich rozwiązań jest sporo (czasem kilkukrotnie) wyższa niż rozwiązań kubaturowych. Dlaczego więc rośnie liczba sprzedanych systemów rzędowych czy rackowych? Ponieważ mają one swoje zalety i przewagi nad układami kubaturowymi, a przy wyższych gęstościach mocy są po prostu niezastąpione.
Jakie elementy należy rozważyć, decydując się na dany system? Przede wszystkim inwestor już na etapie koncepcji, powinien znać przybliżony koszt wykonania i późniejszej eksploatacji systemu. Aby znaleźć optymalne rozwiązanie, trzeba zacząć od możliwości posadowienia jednostek chłodzących, bo między innymi tym właśnie różnią się od siebie systemy chłodzenia kubaturowego, rzędowego i rackowego – rozmieszczeniem chłodnic w stosunku do sprzętu IT.
InRow OA, 600 mm, Pumped Refrigerant, 200-240V, 50/60Hz
Lokalizacja klimatyzatorów Umiejscowienie jednostek wewnętrznych, w przypadku naszych porównań trzech systemów, ma kluczowe znaczenie jeżeli chodzi o wydajność systemu. Dodatkowo z umiejscowienia jednostek klimatyzacyjnych wynikają później inne aspekty, które ocenia się rozważając dany system. Do najważniejszych należą: - możliwość eliminacji hot spotów, - zapewnienie możliwie największej nadmiarowości, - zapobieganie ewentualnym wyciekom płynów z instalacji, - łatwy dostęp serwisowy, - możliwość łatwej modyfikacji systemu, - możliwość rozbudowy systemu.
Cena systemu Wiadomo, że klasyczne rozwiązania szaf klimatyzacyjnych ze skraplaczami chłodzonymi powietrzem są najtańszym rozwiązaniem dostępnym na rynku. Rosnące ceny energii elektrycznej oraz promowanie rozwiązań energooszczędnych wymuszają w przypadku większych serwerowni stosowanie free-coolingu i odzysku ciepła. Dodatkowo niektóre elementy systemów wodnych można podłączyć do zasilania gwarantowanego lub do innego źródła chłodu niezależnego od awarii zasilania.
Coraz częściej inwestorzy nawet średnich serwerowni decydują się na wykorzystanie wody lodowej w chłodzeniu. W takim przypadku w porównaniach systemów koszt chillerów i instalacji wodnej będzie tak samo wysoki dla systemów rzędowych i kubaturowych, a większe koszty chłodnic rzędowych mniej widoczne w ogólnej cenie systemu chłodzenia.
Jak pokazują praktyczne badania, wraz ze wzrastającym obciążeniem cieplnym poszczególnych racków, czy w odniesieniu do 1 m2, w coraz większej ilości przypadków systemy chłodzenia kubaturowego okazują się droższe w zakupie, o eksploatacji nie wspominając.
Dlaczego przy coraz wyższej mocy szafy rackowej spada opłacalność systemów kubaturowych? Ponieważ im wyższa moc, tym bardziej spada użyteczna moc chłodnicza klimatyzatora. Często też miejsce zajęte przez szafy klimatyzacyjne jest na tyle drogie, że pomimo niskich nakładów początkowych bardzo wysoki czynsz za miejsce zajęte przez szafy skłania firmy do szukania innych rozwiązań zajmujących mniej przestrzeni.
Oczywiście trudno wyznaczyć dokładną granicę opłacalności stosowania poszczególnych systemów, ponieważ każdy obiekt jest inny i pojawiają się coraz to nowe rozwiązania wspomagające systemy kubaturowe. W wyliczeniach często znaczny udział różnicy cenowej zajmuje koszt dostosowania architektonicznego obiektu, który na pewno będzie wyższy dla rozwiązań kubaturowych.
W zasadzie można spróbować oszacować opłacalność, bazując na określeniu rzeczywistego stopnia wykorzystania dostępnej mocy chłodniczej w funkcji stopnia obciążenia pojedynczej szafy rackowej. Żeby przybliżyć jak „zachowują” się poszczególne systemy chłodzenia przedstawię wykres będący wynikiem badań nad modelem, w którym przyjęto następujące założenia: - urządzenia N+1, - przewidywana maksymalna emisja ciepła przez rack w stosunku do przeciętnej 1,5 :1, - maksymalna długość rzędu 10 szaf rackowych, - szafy klimatyzacyjne każda po 100 kW, - klimatyzatory rzędowe każdy po 25 kW, - moc klimatyzatora rackowego równa przewidywanej maksymalnej emisji ciepła.
Koszty energii elektrycznej dla funkcjonowania systemów chłodzenia (...)
NetworkAIR FM DX Air Cooled w/ Multicool 208-230V, 60Hz, Downflow
Podsumowanie Przedstawione powyżej parametry mogą pomóc w doborze optymalnego systemu chłodzenia dla danego obiektu. Projektowanie systemów klimatyzacyjnych do Data Center wymaga od projektanta dużego doświadczenia i wnikliwej analizy obiektu, szczególnie przy tworzeniu układów hybrydowych, spotykanych coraz częściej. Niestety bardzo często rola projektanta klimatyzacji kończy się na zaprojektowaniu źródła chłodu do wybranego odgórnie systemu chłodzenia.
AUTOR: Maciej Żuk dyrektor Działu Klimatyzacji Precyzyjnej firmy Zechik - autoryzowanego partnera APC i wyłącznego dystrybutora firmy Tecnair |