Klimatyzacja pomieszczeń tajnych- Precyzja rozwiązań marki HiRef

Serwerownia kosztuje tyle, ile kosztują dane przez nią przepływające lub tam gromadzone. Szczególne wymagania dotyczą tajnych serwerowni, pracowni i pomieszczeń, gdzie warunki wewnętrzne muszą być regulowane i utrzymywane w sposób precyzyjny. Rozwiązaniem są szafy klimatyzacji precyzyjnej HiRef.

Pomieszczenia tajne to obiekty szczególnej ochrony przed wypływem lub wykradzeniem danych przez osoby niepowołane. Najczęściej takie pomieszczenia zamknięte są w klatce Faraday’a. Wymyślona i skonstruowana została ona w 1836 r. przez angielskiego fizyka Michaela Faradaya, w celu demonstracji jednego z podstawowych praw elektrostatyki.

Zasada działania

Klatka Faraday’a, to osłona elektrostatyczna wykonana w postaci zamkniętego naczynia metalowego z cienkiej blachy lub gęstej metalowej siatki. Otacza przyrząd pomiarowy lub jakąś przestrzeń, izolując ją od zewnętrznych pól elektrycznych. W chwili pojawienia się pola elektrycznego, ładunki w przewodniku przesuwają się dzięki zjawisku indukcji, a na powierzchni wewnątrz klatki powstaje pole elektryczne o zwrocie przeciwnym do pola zewnętrznego. Ładunki te przesuwają się dotąd, aż pole zewnętrzne nie zostanie zrównoważone przez pole wytworzone na powierzchni metalu. W wyniku przesunięcia ładunków jedna strona klatki uzyskuje ładunek ujemny, a druga dodatni. Na powierzchni idealnego przewodnika, potencjał musi być w każdym punkcie równy, nie następuje wtedy wnikanie pola elektrycznego do wnętrza metalu, a co za tym idzie, pole elektryczne nie przenika przez metal. Dzięki temu, we wnętrzu klatki, niezależnie od tego jak silnie jest ona naładowana, nie ma pola elektrycznego.

W prostszych słowach klatka zakłóca wszelkie fale elektromagnetyczne, chroniąc przed dostępem zarówno zewnętrznych sygnałów do wnętrza pomieszczenia, jak i również wysyłania wewnętrznych sygnałów na zewnątrz pomieszczenia. W pomieszczeniach tego typu nie umieszcza się żadnych dodatkowych urządzeń klimatyzacyjnych, grzewczych, telekomunikacyjnych ze względu na problemy komunikacyjne i ochronę przed wprowadzeniem niepożądanych urządzeń do wnętrza pomieszczenia.

Warunki pracy w pomieszczeniach

W pomieszczeniach stosowane są przyrządy i urządzenia o wysokich wymaganiach dotyczących warunków pracy, w szczególności warunków temperatury i wilgotności powietrza. System klimatyzacji powinien w jak najszybszym czasie doprowadzić parametry powietrza w pomieszczeniu do warunków wymaganych i utrzymywać je w sposób precyzyjny. Dodatkową barierą jest komunikacja, ponieważ w przypadku umieszczenia parownika wewnątrz klatki Faraday’a, a skraplacza na zewnątrz klatki musimy zastosować filtracje sygnałów tak, aby nie było możliwości emisji sygnału z danymi przechowywanymi na serwerach. Najlepszym rozwiązaniem są szafy klimatyzacji precyzyjnej. Stosuje się je wewnątrz pomieszczeń technicznych, serwerowni i baz danych w celu odebrania wysokich zysków ciepła i precyzyjnej kontroli wilgotności i temperatury powietrza. W przypadku pomieszczeń tajnych zbudowanych na bazie klatki Faraday’a, nie jest możliwe umieszczenie urządzenia klimatyzacyjnego wewnątrz pomieszczenia. Należy zatem umieścić szafę w pomieszczeniu przylegającym do pomieszczenia tajnego i doprowadzić powietrze z pomieszczenia tajnego do szafy kanałami. Decydując się na to rozwiązanie, musimy mieć na uwadze specyfikę pomieszczenia i sposobu klimatyzowania. Po pierwsze szafa dostawiona do ściany z kanałami doprowadzającymi powietrze musi posiadać swobodny dostęp serwisowy. Po drugie szafa, a w zasadzie wentylatory, muszą posiadać odpowiedni spręż dyspozycyjny, ponieważ w kanale nawiewnym i wywiewnym znajdować się będzie stalowa, gęsta siatka będąca elementem klatki Faraday’a. 

Przykład realizacji

Przykład klimatyzacji pomieszczenia tajnego opisano na podstawie szafy klimatyzacji precyzyjnej HiRef NRG oferowanej przez firmę Nabilaton. Pomieszczenia tajne klimatyzowane jest za pomocą szafy klimatyzacji precyzyjnej umieszczonej w pomieszczeniu sąsiednim. Powietrze z pomieszczenia tajnego wypływa kanałem wyciągowym i zasysane jest tyłem szafy dostawionej do ściany odgradzającej pomieszczenia. Wewnątrz szafy powietrze obrabiane jest termicznie i nawilżane, w celu osiągnięcia wymaganej temperatury i wilgotności, a następnie nawiewane z powrotem do pomieszczenia. W obu kanałach wentylacyjnych umieszczona jest gęsta stalowa siatka – element klatki Faraday’a. Szafa klimatyzacji precyzyjnej HiRef posiada spręż dyspozycyjny powyżej 750 Pa, który pozwala na pokonanie oporów przepływu powietrza przez kanały wentylacyjne.

Precyzyjną kontrolę temperatury zapewnia sprężarka inwerterowa, która w sposób płynny dostosowuje wydajność urządzenia w zakresie 30-100% względem temperatury powietrza napływającego do szafy. Temperatura regulowana jest co 0,1˚C. Precyzyjną kontrolę wilgotności powietrza zapewnia nawilżacz parowy. Wilgotność względną powietrza można regulować co 1%. W celu utrzymania czystości powietrza nawiewanego, urządzenie wyposażono w filtr powietrza klasy F7. Kanał wyciągowy powietrza przyłączany do tylnej obudowy szafy klimatyzacyjnej, pozwala na swobodny dostęp serwisowy od frontu. Dla pomieszczenia tajnego zaprojektowano dwie szafy klimatyzacji precyzyjnej pracujące w sposób rotacyjny, w celu równomiernego zużycia. W przypadku serwisu bądź awarii jednego z urządzeń - drugie będzie pełnić funkcje back-up. W przypadku niespodziewanego pojawienia się nadmiernych zysków ciepła w pomieszczeniu do pracy włączają się oba urządzenia, pracując w trybie kaskadowym do momentu osiągnięcia nastawy temperatury. W ten sposób precyzyjna kontrola temperatury zachowana zostanie w sposób ciągły, a dane przechowywane wewnątrz pomieszczenia tajnego będą bezpieczne. Sterowanie szafy odbywa się za pomocą sterownika umieszczonego na urządzeniu lub też zdalnie za pomocą przeglądarki internetowej bądź systemu BMS po protokołach ModBus, LonWorks, BacNet itp. Urządzenia wyposażono w moduł GSM informujący SMS-em wybrane numery telefonów o awarii urządzenia.

Podsumowanie

Pomieszczenia tajne wymagają precyzyjnej kontroli powietrza wewnętrznego w sposób inny niż standardowe pomieszczenia techniczne poprzez m.in. usytuowanie urządzeń klimatyzacyjnych. Standardowe urządzenia klimatyzacyjne lub centrale wentylacyjne pozwolą na oszczędności inwestycyjne, ale nie są w stanie zapewnić precyzyjnej kontroli temperatury. Szafy klimatyzacji precyzyjnej marki HiRef, dają pewność utrzymania wymaganej temperatury i wilgotności powietrza w każdych warunkach, dlatego decydując o wyborze sposobu chłodzenia pomieszczenia tajnego, bierzmy raczej pod uwagę koszt danych gromadzonych bądź przesyłanych oraz koszt zbudowania klatki Faraday’a w stosunku do kosztu systemu chłodzenia. Okazać się może, że koszt systemu chłodzenia jest niewielkim elementem inwestycji. Nie zapominajmy, że w całej inwestycji najważniejsze jest bezpieczeństwo danych, które chcemy chronić.

Autor:

Artur Radomski, Product Manager z firmy NABILATON Sp. z o.o.

www.hirefpolska.pl