Здание Дата Центра, расположено в г. Москва. Проектируемая часть помещения машинного зала включает пять рядов серверных стоек, образующих 3 изолированных холодных коридора.

Проектом предусмотрена классическая система расположения серверных стоек с созданием «горячих» или изолированных «холодных» коридоров. Согласно данной схеме, стойки с серверным оборудованием устанавливаются «лицом к лицу», образуя при этом коридоры, в которые из-под фальшпола подается холодный воздух.

Предполагается замкнутая циркуляция воздуха. С этой целью в рассматриваемом помещении запроектированы шкафные прецизионные кондиционеры.

Кондиционеры размещены у стен машинных залов в пространстве «горячего коридора» и нагнетают воздух в объем фальшпола ЦОД. Из объема фальшпола воздух поступает в «холодный коридор» на вход к серверам. Холодный коридор сверху изолирован тепловыми экранами, в торцах расположены раздвижные двери.

Методами математического моделирования проведен анализ проектных решений по охлаждению машинного зала Дата Центра.

Рассмотрена штатная работа оборудования машинного зала и 4 аварийных режима, при поочередном отключении одного из кондиционеров.

Оборудование для охлаждения машинного зала располагается между холодными коридорами (напротив рядов стоек). Такая схема в данном случае обеспечивает эффективное охлаждение серверов. Существенных зон эжекции воздуха из холодного коридора в пространство фальшпола ЦОД удалось избежать. Такой эффект возникает как правило при формировании высоких скоростей непосредственно под перфорированными плитами в пространстве фальшпола ЦОД.

Пространства над серверными стойками достаточно для беспрепятственного перетекания нагретого в стойках воздуха к оборудованию для охлаждения машинного зала.

В процессе моделирования Дата Центра обнаружена проблема в проектной конфигурации перфорированного участка фальшпола ЦОД в коридоре расположенного у стены помещения. Проблема заключалась в образовании обратных течений из холодного коридора под фальшпол. Так расходы через большинство стоек данного ряда оказываются на 5-10% ниже расчётных значений. При этом температура на входе в стойки для 10% серверов оказывается выше 27С. Что свидетельствует об не эффективном охлаждении серверов этого ряда.

Для решения проблемы специалистами компании были разработаны модификации, способствующие улучшению охлаждения машинного зала.

Обе разработанные модификации показали свою эффективность для охлаждения серверов проблемного ряда машинного зала. При этом не происходит ухудшения ситуации с расходами и температурами в остальных рядах стоек. Оба разработанных решения легко реализуемые.

Одним из результатов математического моделирования Дата Центра был массив данных по работе оборудования в аварийном режиме. Анализ этих данных показал, что для всех вариантов аварийного отключения, происходит усугубление проблем в равномерности расходов и формирования вихревых течений, выявленных в штатном режиме.

Рекомендовано:
— Максимально изолировать пространство «холодного», «горячего» коридоров.
— Реализовать одну из разработанных модификаций фальшпола ЦОД.

Для аэровокзального комплекса, включая его прилегающую территорию, был разработан перечень «зеленых» решений.

ООО «Симферополь» поставил перед собой задачу построить современный энергоэффективный аэровокзал, с комфортным микроклиматом для пассажиров.

Однако, еще одной целью стало сделать так, чтобы аэровокзал и его прилегающая территория содержали мероприятия, которые призваны сохранить планету. Это так называемые «зеленые» или экологические решения.

Как правило, экологические решения внедряют в проект тогда, когда для объекта идет речь о сертификации по таким международным стандартам как LEED, BREAM. Однако из-за сложившийся политической обстановки на территории полуострова Крым, вопрос такой сертификации не рассматривался, как минимум из-за невозможности прохождения процедуры международной сертификации для данной республики.

Поэтому особенно ценно, что вопрос экологических решений рассматривался ООО «Симферополь» не для получения «бумажки», а как самостоятельная цель.

ООО «ММ-Технологи» был разработан перечень «зеленых» решений по категориям «Прилегающая территория», «Водосберегающие решения», «Технологические решения по хранению отходов и использование строительных материалов», «Инженерные решения, направленные на повышение внутреннего комфорта пользователей», «Отделочные материалы». При этом была оценена инвестиционная стоимость каждого из рассматриваемых мероприятий. А также срок окупаемости для тех мероприятий которые могли быть инвестиционно выгодными.

Компания ОКЕЙ-Телеком разместила свои дата-центры в Чехии. Поэтому это была не только интересная работа, но и увлекательное путешествие для специалистов нашей компании. Не смотря, на то что Чехию мы так и не успели как следует посмотреть, насладиться дружеской, даже семейной, атмосферой местной команды удалось в полной мере. Да и задачи, возникшие перед нами, были довольно интересными.

Во-первых – это оптимизация температуры в холодном коридоре действующего машинного зала. Тут и натурные замеры с термоанемометром и верификация численной модели, и решение задачи при помощи моделирования и мозгового штурма на месте, так сказать в боевых условиях – прямо на поле боя. Во-вторых – задача состояла в моделировании охлаждения серверных комнат 3-х новых машинных залов. В них уже начался монтаж и было частично закуплено оборудование для поддержания температуры в холодном коридоре. В-третьих — это задача по моделированию показателей эффективности ЦОД, с целью оптимизировать компоновку систем охлаждения. Основываясь на показателях эффективности ЦОД необходимо было определить необходимость установки дополнительного экономайзера к уже заложенной функции фри-кулинга.

Вторая и третья задачи как раз и являются наглядным примером комплексного математического моделирования ЦОД.

Для решения первой задачи были проведены натурные замеры и построена математическая модель функционирующего машинного зала. Модель отражала все тонкости и нюансы, важные для расчета, такие как установленные под фальшполом серверной направляющие, снятые в результате замеров температуры на выходе из оборудования охлаждения серверной комнаты и прочее. Результаты моделирования были верифицированы по натурным замерам, после чего рассчитывались различные варианты для оптимизации температуры в холодном коридоре.

Для решения второй и третьей задачи на месте были собраны все необходимые данные. Это документы, паспорта оборудования, мониторинг графиков нагрузок, опрос персонала по особенностям и алгоритмам работы. Само моделирование проводилось уже по возвращении.

CFD-Моделирование новых машинных залов проводилось для 3-х режимов работы: с частичной нагрузкой, с полной нагрузкой и в аварийных режимах. В рамках работы проводился анализ воздухораспределения под решетками фальшпола серверной, наличия эффекта эжекции, температуры холодных коридоров и опасности перегрева оборудования. Кроме того, в процессе моделирования, были найдены места оптимальной расстановка оборудования для охлаждения серверной комнаты. Последняя задача решалась по анализу течений под фальшполом серверной и минимизации обратных токов через перфорированные решетки фальшпола серверной.

При помощи инструментов Энергомоделирования были рассчитаны показатели эффективности ЦОД (определен «реальный» и среднегодовой PUE), найдена оптимальная с точки зрения энергопотребления компоновка и режим работы кондиционеров.

В целом была проведена огромная работа по натурным исследованиям и комплексному математическому моделированию. Рассчитаны более 40 математических моделей, что в итоге позволило оптимизировать проектные решения и добиться энергоэффективности, без лишних капитальных затрат.