Критерии выбора кондиционеров для офисных и серверных помещений

Как рассчитать мощность кондиционера?

Расчет потребления электроэнергии кондиционером зависит от многих показателей, в том числе от:

1. количества квадратных метров в помещении;
2. чиcла людей и домашних питомцев, проживающих в комнате;
3. теплоизоляции помещения;
4. степень поступления солнечных лучей в помещении;
5. объемных характеристик кондиционируемой площади;
6. геометрии и конфигурации;
7. количество и мощность электроприборов в помещении:
8. наличия и количества дверных и оконных проемов.

Для того, чтобы определить требуемую мощность прибора, используются специальные расчетные формулы, которые измеряют тепловую энергию в ваттах.

Специалисты, работающие в данной отрасли, придерживаются мнения, что общий стандарт рекомендуемой мощности воздушного охлаждения на каждые 10 квадратных метров площади составляет 1кВт. Также на каждого проживающего там человека добавляется еще 0,1 кВт.

Способы расчета

Профессионалы различают точный и приблизительный расчет мощности кондиционера. Сначала производят приблизительный расчет, а уже на месте установки делают окончательную доработку. Следует заметить, что корректными расчеты могут считаться только для одного помещения. В том случае, когда устройство должно обслуживать смежные комнаты, неизбежно возникает перекос температурного режима и проветривания: вблизи от кондиционера гуляет сквозняк, а в отдаленных местах сохраняется духота.

Также нужно учитывать, что совершенные вычисления являются актуальными исключительно для средних, до 70-80 квадратных метров, помещений в зданиях капитальной постройки: коттеджей, городских квартир в многоэтажных домах, офисов.

Метод расчета мощности охлаждения содержит показатель Q, который основан на суммировании всех возможных источников тепла:

Q = Q1 + Q2 + Q3,

Первый показатель Q1 — это тепло, входящее в помещение от окна, потолка, стен и пола. Рассчитываем по формуле: Q1 = S * h * q / 1000, где

h — высота помещения (м);

S — площадь помещения (кв. м);

q — вариативный коэффициент, который колеблется между 30 – 40 Вт/ м?:

1. средняя освещенность = 35;
2. затененное помещение — q = 30;
3. светлые помещения с большим количеством солнечных лучей q = 40.

Второй показатель Q2 – это теплопритоки от присутствующих в кондиционируемом помещении людей:

1. пассивное состояние — 0,10 кВт;
2. при ходьбе — 0,13 кВт;
3. при совершении активных действий — 0,20 кВт.

Q3 – это генерируемые бытовой техникой теплопритоки в суммарном выражении:

0,3 кВт — величина, получаемая от персонального настольного компьютера;

0,2 кВт — величина, получаемая от жидкокристаллического телевизора.

Специалисты по установке кондиционеров учитывают все электроприборы, находящиеся в помещении. Считается, что любой агрегат выделяет во внешнюю среду треть потребляемой мощности.

Итак, начинаем расчет мощности кондиционера. Он состоит и нескольких этапов:

• Определяем высоту потолка. Если этот параметр является стандартным 2,50-2,70 метра, то формула не требует корректировки.
• Определяем площадь помещения. Тут все, как всегда: ширину комнаты умножаем на ее длину.

Теперь рассчитываем:

Q (теплопритоки) = S (площадь помещения) * h (высота помещения) * q (средний коэффициент 35 — 40 Вт/кв. м).

Дано: помещение площадью, например, 20 квадратных метров и с потолком на высоте 2,7 метра, окна с южной стороны, проживают или часто бывают 3 человека, при этом в комнате имеется торшер с одной лампочкой и плазменный телевизор, производим расчет:

Q суммарное =20х2,7х40+3х130+200+300= 2100+390+500=2990вт

Ответ: Мощность охлаждения должна равняться 2.99 кВт или 2990 Вт

Чтобы подобрать оптимальную модель техники на данное помещение, следует ориентироваться на мощность несколько выше, например, кондиционер с параметром мощности на 3,5 кВт.

Что касается энергопотребления, то это не значит, что мощность кондиционирующего устройства будет находиться в прямой зависимости к уровню потребляемой электроэнергии. Совсем наоборот, данный прибор съест в два, а то и в четыре раза меньше электричества. Например, подобранная модель с мощностью 3,5 кВт потребует не более 1,5 кВт электричества.

Итак, на помещение в 20 квадратных метров будет оптимальной покупка кондиционера линейки Fujitsu General с указанной мощностью.

В том случае, когда расчет делается для производственного помещения или большого офиса со множеством работников, лучше обращаться к специалистам, потому что там нужно учитывать влияние и других существенных параметров.

Если расчет не получается выполнить самостоятельно, то всегда можно воспользоваться услугами виртуального калькулятора, расчеты которого оказываются верными в 99% случаев. Просто введите туда все требуемые размеры, характеристики и количества единиц, и вы получите результат в виде рекомендации.

Сплит-системы для серверной

Для небольших серверных помещений и оборудования, допускающего незначительные отклонения температуры и влажности от оптимальных значений, возможен монтаж кондиционера промышленного или полупромышленного типа. Обязательным условием должно стать наличие «зимнего комплекта» — дополнительного оборудования, обеспечивающего функцию охлаждения даже при низких внешних температурах (от -30 до -45°C).

Однако не каждый кондиционер, адаптированный для использования зимой, обладает достаточным запасом прочности для круглосуточной бесперебойной работы. Наибольшую эффективность в данной области демонстрирует оборудование ведущих мировых марок — Daikin, Fujitsu, Toshibaи Mitsubishi Electric. Кондиционеры указанных производителей надёжны, оснащены оригинальными комплектующими, они удобны в эксплуатации и могут работать в различных режимах.

Немаловажным элементом организации системы охлаждения в серверной является резервирование мощности кондиционера. Оно необходимо для продления ресурса климатического оборудования, а также для своевременного техобслуживания без дополнительной нагрузки на сервер.

Расчет кондиционера для серверной должен включать 50-100% резервирование его мощности. Это означает, что в комнате необходимо разместить 2-3 кондиционера, работающих на 50 или 100% мощности с переменным включением. 

При 100% резервировании устанавливаются 2 кондиционера: один рабочий (100%), другой — резервный. 

Управление 2 кондиционерами

При 50% резервировании количество кондиционеров больше — 3, но меняется их соотношение и мощность: при 1 резервном 2 элемента работают на 50% мощности.

Управление 3 кондиционерами

Обычно интервал включения резервных сплит-систем составляет 24 часа, но это значение можно менять. В некоторых случаях необходима полная автоматизация этого процесса. Она позволяет осуществлять аварийное включение резервного кондиционера при отключении работающей сплит-системы или повышении температуры в помещении. Также, авторегулировка обеспечивает интеграцию климатической техники в систему пожаротушения и диспетчерского контроля здания.

Можно ли использовать сплит-систему кондиционирования в серверной

Какие климатические системы применяют для этих целей, и от чего зависит этот выбор?

В небольших помещениях с ограниченным количеством компьютерной техники чаще всего ставят бытовые и полупромышленные сплит-системы большей мощности: настенные, канальные и колонные (иногда потолочные). Дополнительно предусматривают дублирующую климатическую систему на случай поломки основной в виде 50% или 100% замещения. К этому приходится добавлять низкотемпературные комплекты для охлаждения в зимний период и внедрять еще много элементов, которые увеличивают вероятность поломки всей системы.

Основные недостатки

Еще несколько недостатков в кондиционировании серверных помещений сплит-системами – это:

• неточность поддержания температуры;
• излишнее осушение воздуха, от которого происходит ненужная наэлектризованность;
• появление лишней пыли (это очень опасно для серверов) из-за слабого вентилятора и неэффективной системы фильтрации;
• понижение КПД в связи с расходом энергии на конденсацию выделяемой влаги;
• быстрая выработка ресурса при круглосуточной и круглогодичной работе.

Прецизионные кондиционерные системы

Данная категория кондиционерных систем отличается от остальных высокой точностью работы. Сплит-системы позволяют установить четкие показатели по температуре и содержанию влаги с минимальной погрешностью. Прецизионные кондиционеры стоят дороже обычных, но благодаря длительному сроку службы затраты полностью себя окупают. Такие устройства способны непрерывно работать до двух десятилетий, причем оборудование не нуждается в частом техническом обслуживании!

Благодаря фильтрам воздух в серверной удается очищать от бытовой пыли, накопление которой провоцирует поломки электронных устройств. Климатическая техника данного типа рассчитана на бесперебойную работу и в заморозки, и в летний зной, так как она нечувствительна к перепадам температуры.

Прецизионные кондиционеры можно подключить к приборам удаленного наблюдения и контроля, чтобы следить и управлять микроклиматом в серверной через компьютер.

Именно такой вид устройств самым положительным образом себя зарекомендовал при оснащении помещений, где установлена аппаратура. Многие производители серверного оборудования дают гарантию на свои устройства, только если их эксплуатация производится в помещении с прецизионным кондиционером.

Надежность оборудования – ротация и резервирование

Беспрерывное использование практически любого вида климатической техники без остановки является одной из ключевых причин ее выхода из строя. IT-оборудование изначально создавалось из расчёта возможности его беспрерывного использования в режиме «онлайн».

Подобное использование кондиционера для серверной, бывает, приводит к ускоренному износу климатического оборудования. Это довольно актуально для сплит-систем и, напротив, сведено к минимуму при использовании «шкафов» – прецизионных климатических систем. Но в этом и подобных случаях можно значительно увеличить срок службы климатической техники при помощи ротации и резервирования.

Для повышения уровня безопасности серверным IT-устройствам можно установить резервный кондиционер. Их суммарная стоимость на порядок выше, чем у климатической системы, да и отключение питания на время ремонта – не всегда лучшее решение. Резервное климат-оборудование на случай форс-мажора и планового обслуживания основной системы – способ избежать упомянутых неприятных ситуаций.

Как подобрать охладительную систему

Необходимо ознакомиться с рядом требований, которым в обязательном порядке должен соответствовать кондиционер в серверную:

Возможность монтажа оборудования для работы при минусовых температурах.

Выбирая оборудование из линейки известных торговых марок, покупатель может сразу установить «зимний комплект» на сплит-систему. Некоторые потребители решают купить кондиционер, а затем провести его модернизацию на базе сервисного центра. В этом случае необходимо предварительно выяснить, как это отразится на условиях гарантийного обслуживания. Определенные бренды снимают с гарантии технику, если на нее был установлен «зимний комплект». Другие компании более лояльно относятся к этому вопросу, но все же сокращают срок гарантийного обслуживания. Чтобы избежать подобных проблем, выбирайте кондиционер в серверную из ассортимента самых влиятельных марок, которые оставляют гарантию неизменной.

Возможность установки резервного устройства.

Работу современного предприятия сложно представить без компьютеров. Если серверное оборудование выйдет из строя из-за перегрева, деятельность компании будет полностью парализована. Чтобы повысить надежность сплит-системы, целесообразно установить в серверном помещении не одну, а несколько климатических установок. При помощи специального устройства для ротации они объединены в общую сеть. Если из-за поломки выйдет из строя один кондиционер, то автоматически начнет свою работу резервное устройство, что позволит избежать перегрева.

Систему резервирования используют и при работе в штатном режиме. Согласно установленному графику, один кондиционер на время сможет останавливаться, а другой в этот период будет поддерживать нужный температурный режим. Переключение между устройствами происходит автоматически.

Возможность дистанционного наблюдения и управления кондиционированием.

В целом без системы дистанционного наблюдения можно обойтись, однако ее преимущества уже успели по достоинству оценить многие руководители компаний. Благодаря автоматике можно проводить мониторинг работы кондиционера при помощи компьютера. Показатели температуры и влажности будут отображаться на экране, а при возникновении неисправности оператор получит визуальный и звуковой сигнал. Это позволит оперативно отреагировать на ситуацию и принять нужные меры безопасности.

Размеры магистрали для подачи фреона.

При покупке сплит-системы в серверную размер магистрали для фреона является очень важным критерием. При монтаже климатической установки ее наружный блок будет устанавливаться на стене или крыше снаружи здания. В линейке большинства производителей климатического оборудования представлены модели кондиционеров, у которых длина магистрали варьируется в пределах 15 м, поэтому этот фактор обязательно следует учесть.

Кондиционирование

Для создания оптимального микроклимата в технических комнатах используются шкафные прецизионные модели кондиционеров. Эти устройства могут максимально точно поддерживать все климатические показатели в заданных значениях. Они отличаются увеличенным сроком службы (до 20 лет) и расширенным дистанционным управлением.

Альтернативой прецизионным кондиционерам служат потолочные сплит-системы. Они экономят свободное место в комнате и достаточно эффективны для поддержания работы вычислительной техники. Такие кондиционеры равномерно охлаждают воздух благодаря направленной подаче воздушного потока вдоль потолка.

Привычные всем настенные модели кондиционеров иногда используют в технических помещениях, однако они малоэффективны по сравнению с аналогами.

В целях безопасности, в серверной устанавливают несколько комплектов охладительного оборудования. В случае поломки одного из кондиционеров или перебоев в электроснабжении, система автоматически включает резервную систему охлаждения воздуха.

Для поддержания оптимального микроклимата, придерживайтесь также некоторых правил эксплуатации помещения:

• дверь в серверную должна быть всегда закрыта;
• окна (при наличии) нельзя закрывать и необходимо занавесить светонепроницаемым полотном.

В отделке стен и полов используйте специальное гладкое покрытие, которое будет препятствовать образованию пыли и нагреванию воздуха в комнате.

Расчёт мощности кондиционера для серверной

Расчетом параметров климатического оборудования для помещений, где работает технологичная и телекоммуникационная техника должны заниматься профессионалы. Без квалифицированной консультации не обойтись.

Впрочем, довольно часто решение этого вопроса ложиться на плечи IT-специалистов. Как выполнить расчет кондиционера для серверной без необходимой квалификации? Для начала необходимо изучить технические паспорта на все оборудование, установленное в серверной. В этой документации необходимо найти количество тепла, которое выделяет каждое устройство в процессе работы. Все полученные значения нужно сложить и прибавить к полученному результату тепловыделение стен, после чего к этой сумме добавить еще 30% (для запаса мощности кондиционера).

Такой подбор кондиционеров для серверной может применяться лишь в исключительных ситуациях, если нет никакой возможности задействовать специалистов в области кондиционирования таких помещений.

К климатическим устройствам для серверных помещений предъявляются высокие требования в отношении надежности, так как их остановка может привести к существенным финансовым потерям, связанным с нарушением работы вычислительной техники и телекоммуникационного оборудования. В связи с этим, помимо кондиционера, в серверной комнате устанавливают резервное климатическое оборудование.

В отношении резервного кондиционера при учете площади серверной комнаты следует руководствоваться принципом: до 100% резервной мощности. Иными совами, вы удваиваете ваше оборудование.

Данная процедура поможет избежать проблемных ситуаций, когда во время остановки основной охлаждающей системы, резервная не сможет запуститься. Кроме, того поочередное включениевыключение кондиционеров позволит значительно увеличить срок службы климатической техники.

Для этой цели необходимо предусмотреть управляющее оборудование, осуществляющее ротацию всех систем. Такое оборудование должно обеспечивать стабильный микроклимат по попеременном включениивыключении климатических установок через определенные временные интервалы. При критичном возрастании температурных показателей включается резервный кондиционер. При превышении заданных параметров на диспетчерский пульт приходит сигнал уведомления. Ротационное оборудование может работать совместно с диспетчерскими системами, либо без них.

Четкая работа систем кондиционирования серверной обеспечивается наличием управляющего оборудования, которое контролирует:

• климатические показатели;
• функционирование ответственных узлов кондиционеров;
• циркуляцию фреона;
• поступающие сигналы о критических и аварийных ситуациях;
• временные промежутки работы отдельных модулей и их включениевыключение.

Отказ от установки резервного оборудования может иметь место при наличии возможности остановить работу серверного оборудования на время ремонтаобслуживания кондиционера, без ущерба для производственной деятельности предприятия. В тоже время, установка дополнительного устройства может предотвратить внеплановую остановку серверного оборудования, потерю важных информационных данных и другие негативные моменты.

Прецизионные кондиционеры для серверной

Для крупных центров обработки, хранения, передачи данных и помещений с дорогостоящим оборудованием иного типа сплит-систем недостаточно. Для стабильной работы аппаратуры в таких условиях необходима высокоточная, надёжная система, очищающая воздух, поддерживая стабильный микроклимат в узком интервале значений: для температуры допустимы колебания не более 1°С, для влажности — менее 3%.

Указанным требованиям соответствуют прецизионные кондиционеры. Стоимость их несколько выше промышленных сплит-систем, однако снижая риск поломки при масштабном размещении серверов и другого оборудования, они вполне окупают себя. Более того, в европейских странах наличие прецизионного кондиционера является неотъемлемым условием гарантии производителя на качественное серверное оборудование.

Прецизионные кондиционеры могут работать 24 часа круглый год

Работа при температурах от -35 до 40°С, а в некоторых случаях, верхняя граница может быть увеличена до 60°С

Лёгкая интеграция в общие системы управления зданием

Напишите нам

Какие кондиционеры можно использовать

Выбирая кондиционер для серверной комнаты, следует уделить внимание важным особенностям использования климатического оборудования. Его «домашние» варианты далеко не всегда следует брать в расчет, так как многие их модели используются периодически лишь по необходимости

А вот кондиционирование серверной обязано проводиться беспрерывно круглые сутки 365 дней в году.

Еще один важный параметр серверного климат-оборудования – ширина рабочей температурной полосы. Совершенно нецелесообразно монтировать «летний» вариант климатического оборудования в теплое время года, чтобы потом заменять его «зимним» в преддверии наступления морозов.

Многие модели контроля температуры и влажности в комнатах с мощными серверами изначально обладают технической возможностью подключения «зимнего комплекта». Но не каждый кондиционер обладает возможностью обеспечивать работу IT-оборудования при определённом температурном режиме

Это важно учить на этапе выбора оптимальной модели

Виды кондиционирования для серверных комнат

В помещении для различного оборудования можно установить следующие виды климатических приборов:

1. Прецизионный кондиционер для серверной – это самый дорогой агрегат, выбор которого не всегда оправдан. Он подходит для большого помещения. Не все прецизионные модели поддерживают заданную температуру, иногда погрешность доходит до трех градусов. Как правило, в серверной устанавливают моноблок, имеющий выносной конденсатор, поэтому во время работы слышен сильный шум. Еще одним минус подобных приборов в их высокой стоимости. Они в 3 раза дороже полупромышленного устройства инверторного типа японского изготовления. Единственный плюс в выносном конденсаторе, что позволяет оборудованию работать и зимой.
2. Чаще всего устанавливают сплит-систему. Настенные кондиционеры для серверной – это доступный, универсальный и недорогой вариант. Он подходит даже для самого маленького помещения. Лучше применять полупромышленный кондиционер с зимним комплектом, который отличается надежностью и функциональностью.
3. В зимнее время можно использовать приточную вентиляцию. Для управления потоком холодного воздуха применяют заслонки. Этот вариант комбинируют со сплит-системами, которые запускают только летом. Преимущество приточной вентиляции зимой в экономии электроэнергии и ресурсов сплит-систем. Недостаток связан с тем, что установить такую вентиляцию можно не везде. Обычно их применяют на станциях сотовых коммуникаций.
4. Кондиционеры инверторного типа отличаются плавной регулировкой работы компрессора. Причем вентилятор во внешнем блоке бывает нерегулируемым. Преимущества подобных агрегатов состоят в низком энергопотреблении, защите от пусковых токов, повышенной пиковой производительности, высоком КПД при условии неполной загрузки и возможности точного поддержания заданной температуры. Однако эти приборы отличаются сложностью конструкции и обилием различных датчиков и узлов. Из-за технической сложности техники ее надежность меньше, ведь всегда существует вероятность, что какой-то датчик или прибор выйдет из строя.

Что такое ротация кондиционеров в серверной

Чтобы гарантированного обеспечить замещение основных кондиционеров серверного помещения применяют согласователь климатического оборудования. Его установка обеспечивает эффективное использование ресурса климатической системы за счет попеременного включениявыключения отдельных модулей. Этот процесс называют «ротацией кондиционеров». Ротационный модуль в основном используется при установке сплит-систем. Такие устройства можно найти в каталогах различных производителей. Нужно учесть, что каждая отдельная модель ротационных блоков может использоваться только с конкретными марками кондиционеров. Применяют согласователи для систем со 100% резервированием, что предусматривает установку в серверной 2-х равнозначных кондиционеров, которые доукомплектованы зимними комплектами. Что дает применения ротационного блока:

• Решается задача поочередного включения кондиционеров в серверной комнате с равномерным расходованием ресурса каждого устройства.
• При выходе из строя одного кондиционера, включение резервного происходит в автоматическом режиме, а оператору поступает сигнал о поломке (смс, светозвуковой индикатор и т.д.).
• В критичных ситуациях, когда основной кондиционер не может обеспечить нормативные параметры микроклимата, то происходит включение дополнительного устройства, что автоматически удваивает производительность кондиционирования. (К примеру, при аномальных погодных условиях, может включаться дополнительный кондиционер для серверной от 40 градусов температуры на улице).

Стоимость ротационного модуля определяется его функциональными возможностями и уровнем торговой марки.

Особенности серверной

При выборе сплит-системы в первую очередь необходимо учесть, что представляет собой серверная комната. Как правило, это небольшое изолированное помещение без окон. Нередко серверы размещают в комнатах, которые можно использовать только в хозяйственных целях, так как здесь не предусмотрена вентиляция.

Для кондиционирования таких помещений необходима довольно мощная техника, ведь здесь постоянно стоит жара и духота. Чтобы избежать поломок серверного оборудования, нужно соблюдать рекомендованный для его эксплуатации температурный режим и уровень влажности. По этой причине далеко не любая модель техники может использоваться в качестве кондиционера для серверной.