Автоматика hot aisle containment
Автоматика системы изоляции горячего коридора (HAC) в серверной. Самое энергоэффективное решение — PUE 1.3-1.4. Горячий воздух собирается в закрытом коридоре и возвращается на кондиционеры прямым путём. Для ЦОД с нагрузкой 10-25 кВт на стойку.
Hot aisle containment (HAC) — изоляция горячего коридора серверной. Более эффективный вариант чем CAC, но дороже и сложнее. Применяется в ЦОД среднего и крупного уровня нагрузки (10-25 кВт на стойку).
Конструкция
- Серверные стойки стоят спина к спине, горячий воздух собирается в коридоре между ними
- Горячий коридор закрыт сверху воздуховодом, который ведёт на return кондиционеров
- Торцы коридора — автоматические двери с магнитным удержанием
- Холодный воздух — во всём остальном помещении (белая зона)
- Температура белой зоны 20-27°C (комфортная для персонала)
Задачи автоматики
Регулирование потока горячего воздуха
- Датчики температуры в начале и в конце горячего коридора
- Контроль перепада давления между коридором и помещением (-10..-25 Па, коридор чуть ниже)
- Частотный привод возвратных вентиляторов — согласование потока с нагрузкой серверов
- ПИД-регулирование — поддержание ΔT 20-25°C между холодной и горячей сторонами
Автоматика крыши при пожаре
Крыша HAC в нормальном режиме закрыта (герметично изолирует горячий коридор). При пожаре:
- Сигнал АПС в автоматику containment
- Крыша автоматически откидывается или падает (магнитные замки, пружины)
- Горячий коридор разгерметизируется, выравнивая давление
- Газ FM-200/Novec равномерно заполняет серверную
- In-Row кондиционеры останавливаются
Интеграция с DCIM/BMS
- Данные о температуре в горячих коридорах по каждому ряду
- Visualization — тепловые карты в DCIM
- Alarm при недопустимой разности температур (hot spots по рядам)
- Прогнозирование потребности охлаждения на основе нагрузки серверов
Производители
- Schneider APC — HACS (Hot Aisle Containment System)
- Vertiv Liebert SmartAisle — интегрированный с кондиционерами CRV
- Rittal RiZone — для их же стоек TS IT с большой плотностью
- Delta InfraSuite Smart Aisle — для операторских ЦОД
Эффект
| Параметр | Без containment | С CAC | С HAC | |----------|-----------------|-------|-------| | PUE | 1.7-1.9 | 1.4-1.5 | 1.3-1.4 | | Температура белой зоны | 22-24°C | 28-32°C | 20-24°C | | ΔT по стойке | 10-15°C | 15-20°C | 20-25°C | | Макс. мощность стойки | 5-8 кВт | 10-15 кВт | 15-25 кВт |
Применение
- ЦОД Tier III и Tier IV с нагрузкой 10-25 кВт на стойку
- Коммерческие colocation-ЦОД операторов
- Hyperscale (как часть архитектуры data halls)
- Специализированные вычислительные центры (GPU-кластеры)
РУБИКОН изготавливает автоматику управления HAC с интеграцией в общую DCIM-платформу: щиты автоматики, регулирование потоков, интеграция с газовым пожаротушением и АПС.
Частые вопросы
Hot или cold aisle containment — что лучше?
HAC эффективнее по PUE на 0.05-0.1 и даёт комфортную температуру в белой зоне серверной (20-24°C vs 30°C в CAC). Но дороже на 20-40% и сложнее по пусконаладке. Для нового ЦОД мощнее 1 МВт — обычно HAC. Для модернизации существующих серверных или малых ЦОД (до 500 кВт) — CAC проще внедрить без масштабной реконструкции.Нужны ли двери на торцах горячего коридора?
Обязательно. Иначе горячий воздух выходит в белую зону, снижая эффективность. Двери с магнитным удержанием (electromagnetic lock), автоматически открываются по сигналу АПС для пожаротушения. Персонал обслуживает горячий коридор при открытых дверях (но лучше во время плановых работ, когда можно снизить температуру коридора до 35-40°C через подкачку холодного воздуха).
Источники
- ASHRAE TC 9.9 — Thermal Guidelines for Data Processing Environments — ASHRAE
- Vertiv — Hot Aisle Containment Best Practices — Vertiv