Влияние акустического дизайна на эффективность центра обработки данных

Современные центры обработки данных — это высокоплотные и, безусловно, высокопроизводительные среды. Каждая система, от самого маленького вентилятора до самого мощного чиллера, вносит свой вклад в тщательно сбалансированную экосистему. Эти системы разработаны для обеспечения бесперебойной работы, скорости и надежности, но есть один фактор, который часто упускают из виду в этом уравнении: надежность.

Шум в центрах обработки данных может негативно сказаться как на концентрации сотрудников, так и на производительности оборудования. Плохая акустика приводит к скрытой неэффективности, которая со временем накапливается: от повышенного уровня стресса у технических специалистов до длительного износа чувствительного оборудования.

 

Источники шума в центрах обработки данных

 

Чтобы снизить уровень шума, необходимо сначала понять его источник. Центры обработки данных заполнены оборудованием, системами охлаждения и резервного копирования. Всё это создаёт постоянный шум и вибрацию по всему объекту. На первый взгляд этот шум может показаться безобидным, но если его не устранять, со временем он накапливается и может привести к проблемам как в работе, так и в здоровье.

Серверные стойки и системы охлаждения

 

Вентиляторы серверов — один из самых постоянных источников шума в центрах обработки данных. При полной нагрузке они обычно работают на уровне 60–75 dB, что сопоставимо с уровнем шума в оживлённом офисе или на улице, согласно данным NIST .

 

Инфраструктура охлаждения также играет важную роль. Такие устройства, как системы кондиционирования воздуха для компьютерных залов (CRAC), чиллеры и вентиляционные системы, генерируют низкочастотный гул и вибрации, которые передаются через стены, потолки и полы. Эти звуки сложнее обнаружить, но их также сложнее контролировать и изолировать.

 

Системы электроснабжения

 

Источники бесперебойного питания (ИБП), распределительные устройства и резервные генераторы необходимы для обеспечения безопасности эксплуатации, но они, безусловно, увеличивают акустическую нагрузку. Даже работающие генераторы могут достигать уровня шума более 80 dB.

 

 

Последствия плохого акустического дизайна

 

Неконтролируемый шум в центрах обработки данных не только вызывает дискомфорт, но и со временем ставит под угрозу как производительность труда сотрудников, так и срок службы оборудования. Без надлежащей акустической защиты объекты могут столкнуться с эксплуатационными расходами, более частым обслуживанием, а также проблемами со здоровьем и безопасностью.

 

Снижение производительности труда и увеличение риска для здоровья

 

Технические специалисты центров обработки данных часто работают длительные смены рядом с серверами и механическими системами. Длительное воздействие высокого уровня шума, особенно выше 70 dB, снижает когнитивные способности и повышает уровень стресса (Всемирная организация здравоохранения, 2018).

 

При превышении уровня шума 85 dB OSHA требует использования средств защиты органов слуха для снижения риска долгосрочного ущерба (OSHA, 2023). На практике это означает, что сотрудникам может потребоваться использовать средства защиты органов слуха даже при выполнении обычных задач, что замедляет время реагирования и ухудшает взаимодействие в команде.

 

Механические неисправности и расходы на техническое обслуживание

 

Структурные вибрации, вызываемые вентиляторами охлаждения, двигателями или генераторами, могут постепенно ослаблять соединения, разрушать компоненты и приводить к преждевременным отказам системы. По данным Uptime Institute, проблемы, связанные с вибрацией, являются причиной до 50% внеплановых отключений в критически важных средах (Uptime Institute, 2021). Во многих случаях эти отказы можно было бы предотвратить с помощью целенаправленной акустической обработки и систем виброизоляции .

 

 

Акустические решения, повышающие эффективность центров обработки данных

 

Акустические проблемы в центрах обработки данных, конечно, можно решить с помощью правильных инструментов и проектирования. Эффективные стратегии звукоизоляции и виброизоляции защищают чувствительные системы, снижают риски и сокращают долгосрочные эксплуатационные расходы.

Акустическая обработка аппаратных помещений

 

Первый шаг — снижение реверберации и эха в зонах с высоким уровнем шума. Звуковые волны, отражаясь от твёрдых поверхностей, стен, потолка и пола, создают неконтролируемую акустическую среду.

Установка настенных акустических панелей может снизить отраженный шум и облегчить обнаружение посторонних звуков от оборудования. Например, сетчатые панели DECIBEL разработаны для поглощения средне- и высокочастотного шума, что делает их идеальным решением для серверных комнат и зон мониторинга.

Антивибрационная защита и контроль структурного шума

 

Звук распространяется как по воздуху, так и по конструкциям. Вибрации от тяжёлого оборудования, такого как чиллеры или генераторы, могут передаваться стенам, полу и потолку.

Пружинные опоры SMR и антивибрационные прокладки изолируют это оборудование от конструкции здания, помогая снизить передачу шума и механическую нагрузку. Эти системы эффективны под блоками отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, блоками питания и большими серверными стойками.

 

 

Стратегии зонированной звукоизоляции

 

Не все помещения в центре обработки данных требуют одинакового уровня акустического контроля. Именно поэтому зонирование имеет решающее значение.

• Шумные механические зоны должны быть физически отделены от более тихих зон с помощью изолированных перегородок или звукоизолирующих дверей .
• Зоны мониторинга и администрирования выигрывают за счет целенаправленной звукоизоляции вокруг входов, фасадов серверных стоек и потолочных панелей.
• Воздуховоды систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны быть герметизированы акустическими прокладками или фланцами для предотвращения утечек.
  
  

В совокупности все эти решения образуют многоуровневый подход, адаптирующийся к конкретному профилю шума каждого объекта.

 

Соответствие и стандарты акустического контроля в центрах обработки данных

 

Акустический контроль является частью законодательства и правил техники безопасности. Нормы по уровню шума существуют для защиты работников, оборудования и даже соседних объектов. Их несоблюдение может привести к штрафам, простоям или репутационному ущербу компании.

Основные стандарты и рекомендации

• Управление по охране труда (OSHA) требует, чтобы работники, подвергающиеся воздействию среднего уровня шума свыше 85 dB в течение 8-часовой смены, были обеспечены средствами защиты органов слуха и официальной программой сохранения слуха (OSHA, 2023).
• В рекомендациях ASHRAE для критически важных объектов указано, что уровень шума в ИТ-средах должен оставаться ниже 65 dB для поддержания концентрации внимания сотрудников и точности мониторинга.
• Европейская директива по шуму (2003/10/EC) также устанавливает ограничения по уровню воздействия шума на рабочем месте, особенно в средах с продолжительными низкочастотными звуками.
  
  

Проектирование для соответствия требованиям

 

Соответствие этим стандартам требует акустического планирования с самого начала, а это включает в себя:

• Прогностическое акустическое моделирование перед установкой оборудования
• Выбор малошумных вентиляторов, креплений и заслонок
• Модернизация старых объектов с использованием абсорбционных панелей и систем структурной изоляции

Соблюдение требований снижает долгосрочную ответственность и способствует более стабильной работе.

 

 

Эффективность, безопасность и масштабируемость в будущем

 

По мере того, как объекты становятся сложнее и крупнее, растут и риски, связанные с неконтролируемым шумом. Недостаточное обеспечение акустики приводит к ошибкам сотрудников, поломкам оборудования и несоблюдению нормативных требований. Однако при грамотном планировании и применении правильных решений эти риски можно снизить или даже полностью устранить.

Если вы планируете новый центр обработки данных или хотите модернизировать существующий объект, эксперты компании DECIBEL могут помочь вам разработать индивидуальные акустические и антивибрационные решения, соответствующие вашим эксплуатационным потребностям и нормативным требованиям.

Обратитесь в компанию DECIBEL, чтобы убедиться, что ваше предприятие не только отличается высокой эффективностью, но и соответствует требованиям завтрашнего дня в плане акустики.