حجم هوای مورد نیاز برای یک Data Center یا Server Farm

 

تولید سرمای مناسب برای کارکرد موثر سرورها، روترها، سوئیچها و دیگر تجهیزات کلیدی از مهمترین پارامترهای یک Data Center می باشد.

خرابی یا عملکرد نادرست هواساز می تواند پیامدهای جدی برای سازمان یا شرکت شما در پی داشته باشد، پس نسبت به سیستم هوارسانی Data Center خود بی تفاوت نباشید.

استفاده از سیستمهای پیش هشداردهنده و جایگزین می تواند راه کارهای مناسبی برای جلوگیری از این پیامدها باشد. اما قبل از همه اینها محاسبه دقیق و درست میزان هوای مورد نیاز مهمترین کاریست که باید صورت گیرد.

قبل از هرچیز باید با مفاهیم زیر آشنا گردیم:

BTU (British Thermal Unit): واحد اندازه گیری انرژی گرمایی در صنایع سرمایشی و گرمایشی می باشد. در تعریف هر BTU میزان گرمایی است که دمای یک پوند آب را در فشار یک اتمسفر یک درجه از 60 درحه فارنهایت به 61 درجه فارنهایت برساند.

Watt: واحد اندازه گیری توان می باشد که معادل 3.413  BTU است.

Ton: واحد اندازه گیری انرژی سرمایشی است که معادل 12000  BTUمی باشد و توان مورد نیاز برای ایجاد یک قطعه یخ به میزان907.18474 Kg در 24 ساعت می باشد که حدود 3.51 KW است.

بار حرارتی: مقدار حرارت تولید شده در یک مجموعه، بعنوان بار حرارتی تعریف می شود. 

محاسبه بار حرارتی

محاسبه اندازه هواساز برای یک Data Center  یا Server Farm به ظاهر خیلی ساده به نظر می رسد ولی در عمل پارامترهای متعددی در این امر وارد می شود که آنرا کمی پیچیده می کند.

پارامترهای موثر:

مساحت کف اتاق – میزان سرمایش مورد نیاز بسته به مساحت اتاق با فرمول زیر محاسبه می شود:

Room Area BTU = Length (m) x Width (m) x 337

محل و اندازه پنجره های اتاق – اگر اتاق سرورهای شما دارای پنجره نیست می توانید از این بخش صرفنظر کنید در غیر اینصورت :

South Window BTU = South Facing window Length (m) x Width (m) x 870
North Window BTU = North Facing windows Length (m) x Width (m) x 165

اگر مانعی بر سر راه پنجره ها وجود ندارد و نور مستقیم از پنجره به داخل می تابد در نهایت اعداد بدست آمده را در 1.5 ضرب کنید.

واضح است که اگر شما در نیمکره جنوبی زندگی می کنید باید جای مقادیر را در فرمولهای پنجره های شمالی و جنوبی عوض کنید.

کارمندها – اگر در سرور روم شما کارمندانی هم کار می کند، باید آنها را نیز به حساب آورید. برای هر نفر معادل 400BTU محاسبه می شود.

Total Occupant BTU = Number of occupants x 400

دستگاهها – ناگفته پیداست که عمده حرارت تولیدی در یک Data Center مربوط به تجهیزات داخل آن می باشد. حداکثر توان مصرفی هر دستگاه بر روی آن ذکر گردیده است  در حالیکه توان مصرفی واقعی آن ممکن است پایینتر از آن باشد. در هر صورت دست بالا گرفتن آن بهتر از دست کم گرفتن آن می باشد.

Equipment BTU = Total wattage for all equipment x 3.5

سیستم روشنایی – مجموع توان روشناییها باید محاسبه گردد:

Lighting BTU = Total wattage for all lighting x 4.25

در نهایت سرمایش کلی مورد نیاز از مجموع بدست آمده در هر بخش محاسبه می شود:

Total Heat Load = Room BTU + Windows BTU + Total Occupant BTU + Equipment BTU + Lighting BTU

این میزان سرمایش باید با یک یا چند هواساز تامین گردد. 

هواسازهای کوچک حجمی بین 5000 تا 10000 BTU دارند و معمولا در ابعاد پنجره ها  نصب می شوند، ولی هواسازهای بزرگتر در حجمهای 1 تن به بالا هستند و دارای پیچیدگیهای خاص خود چه در زمینه کارکرد و چه در زمینه نصب، می باشند.