Bir veri merkezi tasarımı, mimari (raf düzeni), yapısal, mekanik, elektrik, yangından korunma ve kablolama sistemini kapsar. Sürdürülebilir tasarım çok önemlidir çünkü bir veri merkezi, benzer büyüklükteki bir ofis alanına kıyasla 40-100 kat daha fazla elektrik tüketebilir.
Tasarım Kuralları
Bir veri merkezi, mekanik ve elektrikli ekipmana yapılan ilk sermaye yatırımının %82-85'ini içerdiğinden, veri merkezi projesi genellikle mühendis liderliğindeki bir proje olarak kabul edilir. Sürdürülebilir tasarım için dikkate alınması gereken alanlar arasında yer seçimi, mimari/mühendislik tasarımı, enerji verimliliği en iyi uygulamaları, fazlalık, aşamalı dağıtım vb. yer alır. Enerji ve Çevre Tasarımında Liderlik (LEED) programında yer seçimi ve bina tasarımını kapsayan birçok en iyi uygulama vardır. . LEED programı, ABD Yeşil Bina Konseyi (USGBC) tarafından geliştirilen gönüllü bir sertifika programıdır.
Mimari tasarım sürecinin başlarında, uygun şekilde tasarlanmış kolon aralığı ve zemin kotu, uygun sermaye yatırımlarını sağlayacak ve işletme giderlerini en aza indirecektir. Uygun sütun aralığına sahip bir kat planı, ICT raf kurulumlarını en üst düzeye çıkarır ve verimli soğutma dağıtımı ile güç yoğunluğuna ulaşır. Mekanik, elektrik, yapısal, aydınlatma, yangından korunma ve kablolama sistemi için yükseklik ve alanı içerecek şekilde zeminden zemine bir yükseklik dikkatlice planlanmalıdır.
Uluslararası teknik topluluklar, bu el kitabının diğer bölümlerinde ayrıntılı olarak ele alınan birçok yararlı tasarım yönergesi geliştirmiştir:
- ASHRAE TC9.9: Veri Merkezi Ağ Ekipmanı
- ASHRAE TC9.9: Veri Merkezi Güç Ekipmanı Termal Yönergeleri ve En İyi Uygulama
- ASHRAE 90.1: Binalar için Enerji Standardı
- ASHRAE: Veri Merkezleri için Gazlı ve Parçacıklı Kirlenme Yönergeleri
- Enerji Verimli Veri Merkezi Tasarımı için En İyi Uygulamalar Kılavuzu
- Veri Merkezi Enerji Verimliliğine İlişkin AB Davranış Kuralları
- BICSI 002: Veri Merkezi Tasarımı ve En İyi Uygulama Uygulamaları
- FEMA P-414: “Kanal ve Borular İçin Sismik Kısıtlamaların Kurulması”
- FEMA 413: “Elektrik Ekipmanları İçin Sismik Sınırlamaların Kurulması”
- FEMA, SCE, VISCMA, “Mekanik Ekipman İçin Sismik Sınırlamaların Kurulması”
- GB 50174: Veri Merkezlerinin Tasarım Kodu
- ISO 50001: Enerji Yönetimi Spesifikasyonu ve Sertifikasyonu
- LEED Derecelendirme Sistemleri
- Japonya Veri Merkezi Konseyi (JDCC) tarafından Veri Merkezi Tesis Standardının Anahatları
- TIA-942: Veri Merkezleri için Telekomünikasyon Altyapı Standardı
Çin standardı GB 50174 "Veri Merkezlerinin Tasarım Kodu", yer seçimi ve ekipman yerleşimi, çevresel gereksinimler, bina ve yapı, iklimlendirme (mekanik sistem), elektrik sistemi, elektromanyetik koruma, ağ ve kablolama sistemi, akıllı sistem, su temini ve drenaj ve yangından korunma ve güvenlik.
Güvenilirlik ve Artıklık
"Yedeklilik" daha yüksek güvenilirlik sağlar, ancak ilk yatırımlar ve devam eden işletme maliyetleri üzerinde derin etkileri vardır:
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği
Veri merkezleri en iyi uygulamalar uygulanarak tasarlanabilirken, sistemlerin konumları (raf, CRAC vb.) toplu olarak optimal düzenlemesinde olmayabilir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) teknolojisi, yarı iletkenin temiz oda projelerinde, bir temiz oda içinde tekdüze hava akışı sağlamak için onlarca yıldır kullanılmaktadır. İlk bina ve raf yerleşimi tasarım aşamasında CFD, hava akış modellerini ve sıcak noktaları görselleştirmek ve soğutma kapasitesini, raf yerleşimini ve soğutma ünitelerinin konumunu doğrulamak için bilimsel bir analiz ve çözüm sunar. Oda tasarımını optimize etmek için sıcak ve soğuk koridorlardaki hava akışı görselleştirilebilir. İşletme aşaması sırasında, hava yolunun devridaim yapmamasını, atlamamasını veya negatif basınç akışı oluşturmamasını sağlamak için hava akışını taklit etmek ve yönetmek için CFD kullanılabilir.
En İyi Uygulamalar
Enerji tasarruflu veri merkezi tasarımı hala gelişmekte olsa da, ister küçük bir sunucu odası ister büyük bir veri merkezi tasarlıyor olun, birçok en iyi uygulama uygulanabilir. En iyi uygulamalardan biri, ENERGY STAR sunucuları ve yarıiletken sürücüler oluşturmak veya kullanmaktır.
Avrupa Komisyonu kapsamlı bir "Veri Merkezlerine İlişkin AB Davranış Kuralları için En İyi Uygulamalar" yayınladı. ABD Enerji Bakanlığı Federal Enerji Yönetimi Programı, “Enerji Verimli Veri Merkezi Tasarımı için En İyi Uygulamalar Kılavuzu”nu yayınladı. Bir veri merkezi tasarım spesifikasyonu hazırlanırken her ikisine ve diğer birçok yayına başvurulabilir.
İşte en iyi uygulamaların ve gelişen teknolojilerin kısa bir listesi:
- Raf seviyesinde sıvı soğutma ve sıvı daldırmalı soğutma
- Sunucu giriş sıcaklığı ve nem ayarlarını artırın (ASHRAE Spec)
- Sıcak ve soğuk koridor konfigürasyonu ve muhafazası
- Hava yönetimi (baypas, sıcak ve soğuk hava karışımı ve devridaimi durdurmak için)
- Hava tarafı ekonomizörü veya su tarafı ekonomizörü kullanarak serbest soğutma
- Yüksek verimli UPS
- Değişken hızlı sürücüler
- Raf düzeyinde doğrudan sıvı soğutma
- Yakıt hücresi teknolojisi
- Veri merkezlerinde birleşik ısı ve güç (CHP)
- Doğru akım güç dağıtımı
- Operasyon kontrolünde AI ve veri analitiği uygulamaları.
Sunucuların ASHRAE tarafından önerilen nem ve sıcaklık aralıklarının dışında çalışabileceğini belirtmekte fayda var.
