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為數據中心選擇合適的架空活動地板系統和配線架

責任編輯:vivian

2011-09-09 09:30:39

摘自:TechTarget中國

假定你決定要在數據中心啟用架空活動地板,那么,要考慮哪幾個重要因素呢?這里有三個要素不容忽略:結構強度,空氣流動和泄漏量。

假定你決定要在數據中心啟用架空活動地板,那么,要考慮哪幾個重要因素呢?這里有三個要素不容忽略:結構強度,空氣流動和泄漏量--如果架空活動地板用作降溫和釋放靜電的用途。挑選和詳細說明架空活動地板需要考慮的因素遠不止這里提到的幾點。但本文可以幫助你,在掌握了額定值,地板表面材料和氣流流動性等信息前提下,了解如何評估架空活動地板和配線架。

評估架空活動地板和配線架

架空活動地板以多種形式和風格出現。早先,配線架材料是木質,合成木或中空鋼材,強度不是很高,但也能滿足需要了。數據中心現在用的新式架空活動地板通常是鑄鋁或注水泥鋼材。為了方便檢修,我們需要能夠容易移除的置放型配線架,而不是要用螺絲固定在每個拐角的配線架。另外,由于如今數據中心的機柜越來越重,所以需要的不僅僅是能夠與拐角基座結合的自鎖型配線架,而是兼具承重與穩定性的“螺栓整體”底座結構。

你有可能覺得給數據中心挑選一塊能滿足結構需求的配線架是件困難的事。一直以來,配線架都是根據其“集中負荷”額定值進行貼牌和銷售的。這個參數是指在最薄弱的一平方英寸面板上放上超過指定數量的機柜也不致變形的配線架最大負荷量。但是,不同廠商給出的參數也不盡相同。其中包括整體負荷(當重量平均分布在平面四角時,配線架每平方英尺的平均負荷量),屈服點(配線架永久性變形),極限載荷(集中負荷會導致配線架坍塌或破裂的數值)。

某主要廠商傾向用“設計負荷”來描述承重指標,實際就是指“集中負荷”(某個安全系數的乘數)。但該數據是通過測算配線架在實際底座上的承重得出的,而不是用常用的標準測量方法--測量支撐四角的“試驗臺”--而得來。設計負荷也許結合了實際情況,但它也使得我們對基于“集中負荷”排名產品的對比難度增大。不管怎樣,我們最關心的其實是集中負荷或者說是設計負荷,而并非什么整體負荷。因為,支撐機柜的通常是小平角或角輪,而非實心的平臺型底座。整體負荷這個參數對于數據中心來說是沒有參考意義的。

了解各種地板的額定值

地板的設計負荷或集中負荷額定值通常在1000磅到3000磅之間。那么,哪個段值是我們需要的呢?人們通常傾向選擇額定值最大的地板,這是因為機柜重量在不斷增加。但是,有必要嗎?如果2500磅的機柜重量均勻分布到底座四角或者四個角輪上,面板承受的壓力是每平方英寸625磅。如果是邊長24英寸的機柜,我們需要的是能承重2500磅的面板。不過,現如今的機柜通常大于這個尺寸,所以機柜的四腳很可能不在同一塊面板上。因此,只需承重1000磅的面板就能分別支撐起一支機柜腳。但是,由于機柜內的設備從來不會均勻擺放,往往機柜的前端承載了更大的重量。而且,機柜的行列式擺放模式總會出現某些面板要支撐兩臺機柜的情況。所以,如果不均衡擺放導致了機柜的每支前腳承重850磅,同時,兩支前腳都落在同一塊面板上,那么,加起來就是1700磅。這就意味著,要么面板的承重額定值高達2000磅,或者在面板下方另有支座能撐起1500磅的重量。那么,安全起見,為什么不直接采用2500磅額定值的地板呢?在做這個決定前,請一并考慮其它幾個因素。

首先,通常情況下,越結實的地板自重越大,從而,根據主體建筑板材的額定承重值差異,架空活動地板能支持的有效機柜重量有可能會降低。這就是需要比較額定值相近的配線架重量的原因了,也是為什么一些設計師強烈推薦使用造價很高的鑄鋁地板。其次,盡管部分機柜重量達到2500磅甚至超過這個數字,仍有部分機柜要輕得多。如果只有幾臺重型機柜,可以考慮在機柜下方添加支座;但如果多數都是重型機柜,這個方法并不可行,因為它會對地板造成嚴重損害。另外一個重要額定值就是“滾動負荷”,這是由于機柜需要在房間里挪移才能最后就位。這些數字可能會有些誤導。

檢查配線架額定值

配線架額定承重值的界定從10輪到10000輪不等。所以了解你需要移動的重量和頻率是很重要的,或者在移動機柜時鋪一層蓋板(膠合板太軟;有必要用重型纖維板或鋁板)。也可以在移動路徑上安裝更牢固的配線架,前提是這些承受不同強度的配線架在整個地板結構中能夠交替使用的。但是我們在數據表上能看到關于“移動負荷”的一些奇怪數字,而相關說明卻隱藏在文件材料中。譬如,有的配線架標明,10輪承重量是1500磅,10000輪承重量是2000磅!是不是意味著配線架承重量會隨著移經的重量增加而增強幾千倍呢?當然不是!這兩個測試所用的輪子大小是不一樣的,因為如果同樣重量情況下用較小的輪子的話,該配線架早在達到10000輪次額定值前就坍了。

顯然,仔細閱讀廠商的數據表并對前后不一的地方提出疑問是很重要的。由于不是所有的地板廠商都用同樣辦法進行檢測和標明規格,所以如果能了解到額定值對比是怎么做的,以及該測試是否由獨立檢測實驗室執行這些情況是有幫助的。此外,還有其它許多關于架空活動地板結構的額定值,但我們已經提到的這些數據是在非地震多發區最普遍要檢測的數值。

地板表面材料

我們也要關注地板材料的抗靜電特性。有兩種類型的地板經常容易混淆:導電型和靜電耗散型。技術定義角度,把靜電耗散型歸類為導電型的一種;但為數據中心和潔凈室生產架空活動地板產品的廠商,則將它們獨立分類。導電型地板通常用在潔凈室環境,人們能在其中處理微芯片。這一類型的地板,相對于靜電耗散型產品來講,有較低的對地電阻。導電型地板對于數據中心來講,并不需要,也不被推薦。

在數據中心,我們需要的是靜電耗散型地板。它能把我們身體和衣服攜帶的超過100伏特的靜電通過地板面板傳導到建筑物地板上。這就要求地板表面材料有必需的靜電耗散特性,以及接地的底座結構,預防靜電的產生。底座結構還要能傳導殘余電荷,使之不致對設備造成損害。在設備內部進行操作時,始終要佩戴防靜電手環!額定值設定要基于配線架表面任何一點到柱腳的電阻值,同時要做好柱腳的接地操作才能正常起作用。

計算機房的地板表面材料需要是免維護產品,不需要打蠟或拋光。因為蠟會累積灰塵且必須用液體才能清除,而拋光過程會產生粉塵。此外,地表材料還要足夠堅硬,從而設備移動和放置不會對使其凹陷和變形。單這一點就排除了使用橡膠和乙烯基材料的可能性。當然,也絕不能使用任何地毯類型的材料,這是出于地毯會產生和吸附微粒的原因。數據中心最常用的地表覆蓋物是高壓層積材(HPL)。它具備靜電耗散型特點,同時又有所需的硬度和免維護的特性。同時也應該使得層壓板的邊緣不容易被破壞。

氣流對地板的密閉要求

如果計劃用地板靜壓箱來解決氣流問題,那么切記安裝時的空氣密度。配線架必須是正方形和密封型,以最大程序降低空氣外泄。配線架與墻面和空調接觸的邊緣,還有管道穿過的邊緣四周都要作密封處理。電纜開口也要用密封墊圈,目前已經有幾類墊圈可供選擇。一些廠商對于架空活動地板靜壓箱的安裝有一套完整的規格說明。遵循此類文檔也應被列入對架構師的要求列表中。挑選氣流面板是關鍵一環,由于涉及到的考慮內容和選項太多而不能在本文詳細說明。

重要的是要記住,面板上的可調風門對于平衡機柜間的空氣流動至關重要。面板上增開一個風門會有效降低風門的“開放百分比”和氣流通過量,即使風門處于全開狀態。舉例說明,Tate牌開放打孔板,在沒有風門而且地板下方靜電壓達到0.1英寸情況下,如果開放25%,每分鐘能通過746立方英尺空氣(cfm)。但只需加一個風門,并讓它處于全開狀態,就能把空氣通過量降低到515立方英尺,與17.4%開放狀態下得到的結果是等量的。對于56%開放度的格柵型面板,差別就更大了--沒有風門情況下氣流通過量是2096cfm,風門全開情況下氣流通過量只有1128cfm(從56%降至30.5%開放度)。對廠商的氣流參數和圖像,以及有無風門等信息進行比對,能夠很快提示出這個效果。

總而言之,架空活動地板是眾多數據中心建設的一個重要環節,在挑選和安裝過程中應像對待設備那樣給予它同樣高度的重視。

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