機房建置面臨許多挑戰。而電力、製冷、安全、場地只是數據中心選址和建設的的挑戰之一。然而,近幾年,世界各地頻發的地震對數據中心的建設與運營帶來了嚴峻的挑戰。
美國、日本、意大利、英國等主要發達國家都發生過地震。構建新的數據中心和運營現有數據中心的企業不得不以新的方式思考如何保護數據中心,數據中心需要有效應對突如其來的地震和不可預測的地震力。在全球主要的經濟市場都存在於不同程度的地震活躍地帶,如美國的加利福尼亞,日本的東京,意大利的羅馬等。
如今,建築技術在不斷髮展,能夠採用應對建築物彎曲和搖擺的材料進行建設,讓建築物應對地震力時更具彈性,而建設的各種基礎設施使建築物能夠轉移和消除地震的衝擊。這些技術的重點是使建築物能夠承受一定程度的震動和顫動,保持建築物的完整性,保證人員的安全,但並不能很好地保護精密的電子設備正常運行。
在地震或震動風險高的地區建立數據中心需要採用與以往不同的施工方法。要求不僅需要在地震來臨的時候,能夠保持建築物完整,保證人員安全,而且還能讓機架上的設備避免受損,並保持正常使用的功能。
瞭解地震
地震是地殼運動產生的震動或顫動,這種彈性應變情況是板塊突然移動然後進行反彈的情況。地震的級別從震動輕微到地動山搖的災難性的破壞,地球表面的地形地貌可能發生巨大的改變,甚至出現斷崖或巨大的裂縫。此外,這種地殼活動在海上也會頻繁出現,造成海嘯等異常現象。例如在日本構建一個新的數據中心時,就必須考慮所有這些因素,同時思考是在物理層面如何構建建築物。
Colt公司在距日本東京約30公里的千葉縣境內的印西市建設了一個數據中心。鑑於東京在全球經濟市場的重要性,數據中心需要緊鄰城市及郊區,能夠爲用戶提供重要的服務,而選擇在印西市進行建設則達到一個很好的平衡。印西市鄰近東京,但遠離擁擠的市中心,可以作爲冗餘備用數據中心的建設地點。數據中心運營商通常都瞭解數據中心將面臨地震的可能性,從而在設計和建設新的數據中心更加精細,並更具彈性。
在日本印西市建設數據中心
讓建築物結構更好地抵抗地震的橫向力的方式是將牆壁,地板,屋頂結合在一起,形成一種超級結構,然後採用孤立的基礎架構作爲子結構,這是建設最新數據中心的基本前提。然而,爲了消除震動,並保證設備和工作人員一樣安全,還需要考慮建築物所坐落的地理位置。
Colt公司的Inzai 2數據中心採用最新的施工技術來消除和減小該地區發生地震活動的影響。這個超級結構坐落在大量減震器和聚四氟乙烯滑塊之上。這些相互隔離的減震器每平方米能承載125噸的重量,可以將整個建築物與地震力進行隔離,並允許子結構和超級結構互相獨立移動。因此,大部分的地震衝擊和能量被子結構耗散,並減少對超級結構的影響。
地震隔離器的基座可以有效地允許建築物的上部晃動,而不是直接將建築物建在地面。其結果是顯著減少了震動的影響,保護建築物,客戶硬件和現場工作人員的安全。通過減少這種震動,IT設備中的硬盤驅動器不會受到損壞或產生寫入錯誤,數據中心的刀片服務器和其他板卡,以及風扇和其他冷卻設備不會因震動受到影響。
Inzai 2數據中心更具彈性,可靠性和可擴展性,能夠確保長期的可靠性和數據保護。其測試的最終結果是,該數據中心的最大損失(PML)低於3%。
雖然日本是經常發生地震的國家,但是印西的地理位置非常適合建設數據中心設施。這是因爲它位於海平面以上,並且毗鄰如東京這樣主要的人口稠密地區,以及日本的國際通道成田機場。其地理位置也最大限度地減少了外部環境風險,例如地震引發的海嘯。
值得注意的是,雖然地震是建立數據中心建設商所關心的問題,但是在確保數據中心受到保護並儘可能恢復彈性時,這只是諸多考慮的因素之一。例如在數據中心選址方面,還需考慮其地理位置是否位於飛機航班途經的路線,當地變電站能夠提供足夠的電能等因素。
根據聯合國大學環境與人類安全研究所(UNU-EHS)編制的"世界風險報告",日本是世界上面臨地震風險排名第15的國家。日本也是建築創新的領導者之一,致力於減輕不可預測的多變震動對建築物的影響。Inzai 2數據中心的施工方法不僅可用於在其他具有地震風險的地區構建的數據中心,也適用於各種以現代技術爲中心進行建設的建築物。
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