Прецизионное кондиционирование

Комфорт для машин и людей

Наличие неадекватной системы регулирования климата в офисе или других производственных и технических помещениях означает, с одной стороны, что условия работы компьютеров и чувствительного оборудования не оптимальны, а с другой, - что работающие здесь люди испытывают дискомфорт.

В настоящее время стоимость информации исключительно высока. Поэтому поддержанию надежной работы электронного оборудования и комфортных условий труда персонала уделяется особое внимание. Одними из способов решения этой задачи являются системы бесперебойного электропитания и кондиционирования воздуха. Различают комфортные и прецизионные системы кондиционирования. Первые служат для создания комфортных условий для жизнедеятельности человека, прецизионные - для создания оптимальных условий работы электронного оборудования. Необходимо четко разделять комфортное и прецизионное кондиционирование. Как известно, электрооборудование вырабатывает так называемое явное тепло, при этом влагосодержание в воздухе не изменяется. Человек же выделяет как явное тепло, так и скрытое в виде испарений, при этом влагосодержание в воздухе возрастает. Отсюда и распределение мощности у комфортных кондиционеров 30 - 40 % энергии направлено на ассимиляцию скрытого тепла, и только 60 - 70 % энергии направляется на борьбу с явными теплоизбытками. Следовательно, около трети энергии затрачивается впустую, при этом приходится еще увлажнять воздух в помещении. Прецизионные системы кондиционирования первоначально запроектированы, прежде всего, на охлаждение помещений с большим количеством электрооборудования. Прецизионные системы кондиционирования, производимые компанией , имеют коэффициент охлаждающей способности для явного тепла примерно 0,85 - 1,00. Это означает, что 85 - 100 % энергии системы тратится на охлаждение воздуха и лишь до 15 % - на удаление влаги( в случае необходимости) .

Подбирая систему охлаждения для помещения, где, помимо работающего персонала, установлены компьютеры и имеется другое электронное оборудование, необходимо принимать во внимание следующее:

Выбрав комфортную систему, вы заплатите за получение одного и того же объема охлажденного воздуха больше по сравнению с прецизионной системой. К тому же относительная влажность в обслуживаемом этой системой помещении большую часть года будет ниже допустимого значения. Это значит, что вам придется приобрести систему увлажнения воздуха, чтобы поддерживать влажность в помещении на нужном уровне.

Системы кондиционирования стандартно укомплектованы увлажнителями различных типов, которые поддерживают оптимальное значение влажности.

ПЛОТНОСТЬ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ

В любом помещении всегда можно разместить больше единиц оборудования, чем людей. Следовательно, на единицу площади компьютерного зала потребуется значительно большая охлаждающая способность. Так, в офисе одна тонна кондиционированного воздуха должна приходиться на каждые 40 - 48 м2 площади, а в компьютерном зале - на каждые 8 - 16м2.

ОБЪЕМ ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ВОЗДУХА

Другое существенное различие двух систем кондиционирования касается объемов перемещаемого ими воздуха. Как правило, комфортная система перекачивает по своим контурам 22 - 26 м3 в минуту холодного воздуха на одну тепловую тонну. Прецизионная же система перекачивает на 40 - 45 % больший объем воздуха, что увеличивает коэффициент явного охлаждения и тем самым позволяет справиться с более плотной тепловой нагрузкой в компьютерном зале. Перемещение больших объемов способствует лучшей фильтрации воздуха, а также уменьшает риск образования, так называемых тепловых пятен (застойных зон с более высокой температурой).

ТОЧНОСТЬ ПОДДЕРЖАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Считается, что для нормальных условий эксплуатации компьютерной техники необходима температура +22оС, которая может изменяться в пределах +2оС. Точность поддержания установленной температуры кондиционеров составляет: стандартно +1оС и +0,3оС для HiFlex constant. Выход системы за рамки этих пределов часто приводит к отмене гарантийных обязательств. Прецизионные системы кондиционирования легко поддерживают температуру воздуха в указанных выше пределах, тогда как комфортные системы не рассчитаны на поддержание температуры с такой точностью (обычно значение предела измерения +5оС).

РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЛАЖНОСТИ

Наряду с температурой воздуха, определяющим параметром условий в помещении является влажность. При слишком высокой влажности воздуха нарушается работа принтеров. Кроме того, возможна конденсация влаги на элементах электрооборудования. При пониженной влажности возможны разряды статического электричества, которые могут вывести из строя электронные компоненты оборудования и нарушить целостность обрабатываемых компьютерами данных. Системы прецизионного кондиционирования поддерживают влажность с точностью +5% стандартно и +2% для моделей Hi Flex constant. Комфортные системы не имеют оборудования для поддержания влажности.

ВРЕМЕННОЙ ГРАФИК РАБОТЫ

Прецизионные системы кондиционирования воздуха рассчитаны на непрерывное функционирование в течение длительного периода времени в соответствии с графиком работы электронного оборудования, установленного в помещении. В большинстве случаев это 24 часа в сутки 356 дней в году, т.е. 8760 часов. Все это время вентиляторы работают непрерывно, а другие устройства системы включаются и выключаются по мере надобности для поддержания на нужном уровне температуры и влажности воздуха в помещении. Безусловно, фактическое время может изменяться в зависимости от особенностей микроклимата конкретного помещения, тепловой нагрузки в нем и его географического положения. Существуют методики расчета истинных параметров данного помещения, что позволяет выбрать систему с необходимой производительностью.

Стандартная система фирмы с воздушным охлаждением конденсатора работает при наружной температуре -30оС. Компания предлагает ряд моделей систем кондиционирования воздуха, предназначенных для работы исключительно в холодное время года. Низкотемпературный комплект для стандартных конденсаторов (модели с воздушным охлаждением) позволяет снизить рабочий интервал для наружной температуры до -45оС. Модели с гликолевым охлаждением конденсатора (охлаждение конденсатора смесью этиленгликоля в воде) могут работать при более низких наружных температурах.

Большой интерес представляет энергосберегающая система GLYCOOL (естественное охлаждение) с дополнительным встроенным теплообменником, которая при понижении температуры наружного воздуха до +15оС отключает компрессор и начинает использовать понижение наружной температуры, т.е. промежуточный теплоноситель отдает холод, полученный от наружного блока, в помещение, при этом основной потребитель энергии - компрессор работает с неполной загрузкой; а при наружных температурах 0оС - -5оС вообще не работает. Возможность работать без компрессора при низких температурах окружающей среды значительно снижает эксплуатационные расходы и увеличивает срок службы системы.

Таблица 1. Типичный годовой график работы прецизионной системы кондиционирования воздуха

ФИЛЬТРАЦИЯ ВОЗДУХА

Еще одним существенным преимуществом прецизионных систем кондиционирования над комфортными - является качество фильтрации внутреннего воздуха в помещении. В комфортных системах, как правило, применяют однократные фильтры производительностью около 10%. Фильтры, установленные в прецизионных системах кондиционирования, выполнены в виде замкнутой камеры и имеют производительность до 90% (стандартно, класс EU4). Для медицинских учреждений или других, критических к пыли помещений, возможны поставки систем с фильтрами большей эффективности - классов EU8 и EU9 по европейской классификации.

Таблица 2. Сравнительные характеристики прецизионных и комфортных систем кондиционирования воздуха