استاندارد انرژی برای دیتاسنترها

تاسیسات کتابخانه ملی – بخش دوم
بهمن ۲۹, ۱۳۹۶
الکتروموتورهای شناور و کاربرد آنها – بخش اول
اسفند ۱۴, ۱۳۹۶

استاندارد انرژی برای دیتاسنترها

ترجمه : مهندس نیره شمشیری
ماخذ: ماهنامه اشری – اکتبر ۲۰۱۶

در جامعه ای که تجارت الکترونیک، رسانه های اجتماعی و سرگرمی بسیاری از کارهای روزانه ما را تعیین می کند، جای تعجب نیست که افزایش نیاز به داده ها، ذخیره سازی و انتقال آن ها بخش مهمی از جامعه ما شده است. دیتاسنترهای جدید ساخته می شوند و دیتاسنترهای قدیمی برای رفع نیازهای روزافزون به داده ها گسترش می یابند.
موسسه Uptime می گوید ۶۲۰۰۰ دیتاسنتر در ایالات متحده حدود ۲۳۴ میلیون فوت مربع (۲۱.۷ میلیون مترمربع) را پوشش می دهند. تجهیزات فناوری اطلاعات (ITE) که داده ها را مدیریت می کنند به سرعت رو به تکامل اند، بنابراین تغییر بخشی از معادله است. دیتاسنترها به صورت تأسیسات حیاتی و ضروری طراحی می شوند که به جز مسئله امنیت جانی افراد، ریسک بر همه ملاحظات دیگر برتری دارد.
استاندارد ۹۰.۴ اشری توسط اعضای کمیته فنی TC (9.9)، تأسیسات حیاتی، دیتاسنترها، فضاهای تکنولوژی و تجهیزات الکترونیک ارائه شد. ازآنجایی که اعضای کمیته فنی معتقد بودند در استاندارد ۹۰.۱ به درستی به دیتاسنترها پرداخته نشده، این نسخه را ارائه کردند. یک کمیته پروژه سه سال پیش تشکیل شد و استاندارد ۹۰.۴ – ۲۰۱۶ اشری با عنوان استاندارد انرژی برای دیتاسنترها را منتشر ساخت که در ماه ژوئن هم تائید شد.

مرور کلی

استاندارد ۹۰.۴ یک استاندارد انرژی است که با هدف کار در کنار استاندارد ۹۰.۱ طراحی شده است. در تدوین این استاندارد، ساختار اصلی همانند شماره ۹۰.۱ است؛ در نتیجه می توان به سادگی برای الزاماتی مثل پوشش، روشنایی و گرمایش آبی به شماره ۹۰.۱ که به خوبی پوشش داده شده ارجاع داد. استاندارد ۹۰.۴ همچنین برای راندمان تجهیزات مکانیکی به ۹۰.۱ ارجاع می دهد که بعضی از آ نها با قوانین وزارت انرژی آمریکا مطابقت دارند. بنابراین اگر شما یک دیتاسنتر می سازید یا دیتاسنتر قدیمی را توسعه می دهید، باید از هر دو این استانداردها استفاده کنید.
یک ویژگی مهم استاندارد ۹۰.۴ این است که برخلاف موارد تجویزی، یک استاندارد عملکرد محور است. در نتیجه اجازه انعطاف پذیری بیشتر در طراحی را می دهد اما ممکن است در حوزه کاری مشاوران نیاز به محاسبات بیشتری داشته باشد. استاندارد ۹۰.۴ همچنین نیازهای معمول برای به روز کردن یا گسترش فضای دیتاسنتر را تشخیص می دهد. بسیاری اوقات این نیاز ممکن است به دلیل یک تغییر تکنولوژی ایجاد شود و در بعضی موارد ۹۰.۴ از آن تغییرات صرف نظر می کند. برای تغییرات گسترده تر، برقراری توازن بین مفاد بخش های برقی و مکانیکی می تواند به نشان دادن ساده مطلوبیت کار کمک کند.

تعریف

استانداردها یک عنوان، هدف و حوزه (TPS) دارند که مورد تائید اشری قرار می گیرد تا اطمینان حاصل شود که همه قلمروی تحت پوشش استاندارد را تشخیص دهند. معمولاً یک TPS کوتاه و ساده است، بنابراین تلاش های دیگر برای تدوین استاندارد با نسخه های موجود هم پوشانی یا تلاقی نخواهند داشت.
کمیته استاندارد ۹۰.۴ مشخصاً در نظر داشت دیتاسنترها را پوشش دهد. اما مسئله تعریف یک دیتاسنتر بود. به طور خاص، این مسئله که چگونه استاندارد ۹۰.۴ یک دیتاسنتر را از یک اتاق کامپیوتر متمایز کند؟ چرا ما نیاز به این کار داریم؟ اتاق های کامپیوتر در استاندارد ۹۰.۱ پوشش داده می شوند پس ما باید آن ها را از دیتاسنترها متمایز کنیم.
البته مقداری تنش بین دو کمیته بر سر این مسئله وجود داشت و در ابتدا زمان و انرژی زیادی برای آن صرف شد. اما در نهایت این تعریف در نظر گرفته شد: یک دیتاسنتر «اتاق یا ساختمان یا بخشی از آن است که اتاق های کامپیوتری که توسط سیستم های دیتاسنتر اداره می شوند را در بر می گیرد، همچنین در مجموع بار ITE بیشتر از ۱۰ کیلووات و ۲۰ وات بر فوت مربع (۲۱۵ وات بر مترمربع) فضای تهویه شده را پوشش می دهد. با تغییر تکنولوژی ITE ، این تعریف هم احتمالاً باید عوض شود.

 

استاندارد انرژی دیتاسنتر

استاندارد انرژی دیتاسنتر

جنبه دیگر تعریف این است که باید مشخص شود وقتی دیتاسنترها در ساختمانی بزرگ تر قرار می گیرند که فعالیت مداومی که لزوماً به دیتاسنتر هم ارتباطی ندارد انجام می دهد، استانداردهای ۹۰.۴ و ۹۰.۱ چه چیزی را پوشش می دهند.به استاندارد انرژی برای دیتاسنتر باید توجه کرد

مسیر عملکرد

پیش از این، کمیته در مورد یک روش عملکردی به جای تجویزی تصمیم گرفته بود. حس من این است که این کار به دلیل تمایل به ایجاد یک انعطاف پذیری در زمینه مطابقت با استانداردها و گذر ساده تر همگام با تغییرات فناوری HVAC انجام شده بود. در ادامه این راه، کمیته تصمیم گرفت یک روش راندمان بهره برداری (PUE) ارائه کند.
معیار PUE اولین بار توسط سازمان شبکه سبز معرفی شد. درحالی که استفاده از این شیوه به کمیته اجازه می دهد معیار ساده ای برای استاندارد داشته باشد، ما توجه داریم که PUE شبکه سبز بر اساس مصرف انرژی واقعی است. ازآنجایی که استاندارد ۹۰.۴ یک استاندارد طراحی است، ما هیچ داده عملیاتی نداریم و نمی خواهیم کاربران در مورد معنای طرح PUE در مقایسه با PUE شبکه سبز سردرگم شوند. راه حل کمیته، طراحی روش جزئی بود که روی عملکردهای طراحی مستقل برای سیستم های مکانیکی و برقی تمرکز کند.
برای تجهیزات مکانیکی، دو گزینه موجود است: جزء بار مکانیکی (MLC) یا MLC سالیانه (شکل ۲). کاربر می تواند هر مسیر را بر اساس شرایط طراحی انتخاب کند. استفاده از MLC طراحی تنها لازم است کاربر اعداد برق طراحی پمپ های سرمایش، فن برگشت گرما و فن دستگاه هواساز را جمع و بعد آن را بر برق ITE تقسیم کند. زمانی مطابقت با استاندارد حاصل می شود که این عدد کمتر یا مساوی بیشترین جزء بار مکانیکی طراحی منتشرشده در استاندارد باشد.
MLC سالیانه به محاسبات بیشتری نیاز دارد و بیشتر از روش تجهیزات است که به کاربر اجازه می دهد مطابقت را زمانی نشان دهد که صرفه جویی با اقتصادی کردن حاصل می شود.
در بخش برق، یک فرایند کمابیش مشابه برای مطابقت استفاده می شود (شکل ۳). یک جزء اتلاف برق طراحی مشابه (ELC) وجود دارد. مطابقت با محاسبات اتلاف ها و راندمان خدمات برق ورودی، اجزای توزیع UPS و ITE نشان داده می شود؛ این اعداد جمع و سپس با بیشترین مقادیر مجاز در استاندارد مقایسه می شود. ELC طراحی از این سطوح بیشتر نمی شوند.
بخش II یک روش جایگزینی به عنوان راه دیگری برای نشان دادن مطابقت ارائه می کند که در آن جمع MLC و ELC طراحی عدد طراحی کل سیستم ها را نشان می دهد که البته باید مساوی یا کمتر از اعداد نشان داده شده در استاندارد باشد.

این مطلب را هم بخوانید  آسایش با یک قالب یخ - بخش سوم

 راه پیش رو

حال که استاندارد منتشرشده است، کار واقعی را می توان شروع کرد: به جریان انداختن هماهنگ استاندارد با سرعت تغییر در صنعت. استاندارد ۹۰.۴ ، به عنوان یک استاندارد کد با یک فرایند نگه داری مداوم تغییر می کند و به جای نوشتن مجدد کل استاندارد، بندهای آن با یک برنامه تأییدشده به روز می شود. فرایند عضویت می تواند از یک مجموعه اعضای کمیته که چند سال برای نوشتن کل استاندارد تلاش کرده اند به یک کمیته که اعضا که با تغییرات روز پیش می روند تغییر کند.
اصطلاحات معمولاً سه ساله است و تلاش می شود اختلاف های موجود بین استانداردهای ۹۰.۱ و ۹۰.۴ هماهنگ با اعضا برطرف شود.

 

شکل ۲

شکل ۳

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اشتراک رایگان تاسیسات نیوز
هفته نامه تاسیسات نیوز تنها نشریه الکترونیکی تاسیسات ایران است. با عضویت در سایت کاشانه این نشریه را هرهفته در میل باکس خود رایگان دریافت کنید.البته عضویت مزایای دیگری نیز دارد...