تنظيف مراكز البيانات بعد أعمال الإنشاء

تنظيف مراكز البيانات بعد أعمال الإنشاء: الخطوات والمعايير

تنظيف مركز البيانات بعد الإنشاء يعني إزالة الغبار والمخلفات والجزيئات المعدنية التي تتركها أعمال البناء في قاعة الخوادم، وتحت الأرضية المرتفعة، وفي الفراغ فوق السقف المستعار، قبل تشغيل أي جهاز تقنية معلومات. والهدف تحدده إرشادات ASHRAE TC 9.9 لعام 2011 للتلوث الغازي والجسيمي في مراكز البيانات: نظافة هواء بمستوى ISO 14644-1 Class 8، وقاعة خالية تماماً من شعيرات الزنك (Zinc Whiskers).

قد تبدو القاعة الجديدة جاهزة، وهي ما زالت تحمل غبار الجبس وبرادة الحفر وألياف الكرتون في كل سطح مخفي. ومن اليوم الذي تبدأ فيه وحدات التبريد بالعمل، يذهب هذا الغبار حيث يذهب الهواء، بما في ذلك فتحات سحب الهواء في الخوادم.

ماذا يشمل تنظيف مركز البيانات بعد الإنشاء؟

يشمل كل سطح يمكن أن يصل إليه هواء التبريد، وهذا أكثر بكثير مما تراه وأنت واقف على الأرضية:

• الفراغ فوق السقف المستعار، وحوامل الكابلات وسلالمها، ووحدات الإنارة، ومجاري القضبان الكهربائية العلوية (Busway)
• الجدران والأعمدة والأبواب وإطاراتها
• وحدات مناولة هواء غرف الحاسب (CRAH أو CRAC) ومجاري الهواء وشبكات الهواء الراجع
• الفراغ تحت الأرضية المرتفعة: البلاطة الخرسانية، والقوائم (Pedestals)، والروابط الأفقية (Stringers)، والكابلات، والأنابيب
• بلاطات الأرضية المرتفعة، وجهها العلوي وسطحها السفلي
• الكبائن الفارغة، وألواح الإغلاق (Blanking Panels)، وأنظمة عزل الممرات (Containment)

ينتهي نطاق العمل مع وصول أجهزة تقنية المعلومات. ومن ذلك اليوم يتحول العمل إلى تنظيف تشغيلي حول أجهزة تعمل، بقواعد وأدوات مختلفة.

لماذا يشكّل غبار الإنشاء خطراً على أجهزة تقنية المعلومات؟

تصنّف ASHRAE أضرار الغبار في ثلاثة أنماط من الأعطال. ميكانيكية: يسد الغبار مسار هواء التبريد، ويعيق الأجزاء المتحركة، ويسبب التآكل الاحتكاكي. كيميائية: الغبار المترسب على اللوحات الإلكترونية قد يسبب تآكل المكونات أو قصراً كهربائياً بين المسارات المتقاربة. كهربائية: يغيّر الغبار الممانعة الكهربائية ويصنع جسوراً بين الموصلات.

وتضيف أعمال الإنشاء مشكلتين خاصتين بها.

الأولى هي الألياف. تحذّر ASHRAE من أن غبار الألياف القادم من الورق والكرتون والأقمشة قد يسد المشتتات الحرارية، وتنصح بفك تغليف الأجهزة الجديدة خارج مركز البيانات.

الثانية هي شعيرات الزنك. السطح السفلي لبعض بلاطات الأرضية الفولاذية، وكذلك الروابط والقوائم، مطلي بالزنك، والزنك المطلي كهربائياً أكثر عرضة بكثير لنمو هذه الشعيرات. قد يصل طولها إلى 1 أو 2 مم، وتنفصل عند رفع البلاطات أو سحب الكابلات تحت الأرضية، وهذا تحديداً ما يحدث طوال اليوم في مرحلة التجهيز. وتشير ASHRAE إلى أن الدوائر التي يزيد جهدها عن نحو 25 فولت قد تتعرض لقصر أو قوس كهربائي أو عطل إذا دخلتها هذه الشعيرات.

والرطوبة تزيد الغبار المترسب سوءاً. فالغبار الذي يمتص الرطوبة يصبح موصلاً للكهرباء، ولهذا تضع ASHRAE قاعدة عامة بإبقاء الرطوبة النسبية في مركز البيانات تحت 60%.

وفي الخليج يزيد الموقع من الحمل. تذكر ASHRAE أن الرياح الساحلية قد تحمل ملح البحر 10 كم أو أكثر إلى الداخل، وهذا يهم المواقع القريبة من جدة أو الدمام. أما في المدن الداخلية، فيدخل الغبار المعدني الذي تحمله الرياح من كل فتحة مؤقتة تُترك أثناء البناء. وتجد الصورة الإقليمية في تنظيف مراكز البيانات في المملكة العربية السعودية.

ما مستوى النظافة المطلوب في قاعة البيانات الجديدة؟

تشترط ASHRAE الفئة ISO Class 8، مع تقييم النتائج وفق حد الثقة الأعلى 95%، سواء كان مركز البيانات يستخدم موفّرات الهواء (Air-side Economizers) أم لا. ويُعد ISO 14644-1:2015 الإصدار الحالي لمعيار التصنيف، وهو يحدد هذه التركيزات القصوى للفئة 8:

العدّ تراكمي، فرقم ≥ 0.5 µm يشمل كل الجسيمات في الحجمين الأكبر. وتجد مقارنة الفئة 8 بباقي الفئات في فئات غرف النظافة حسب ISO 14644.

الفئة ISO Class 8 جزء واحد فقط من شروط الاستلام. أما حدود ASHRAE الأخرى لقاعة البيانات فهي:

انتبه لفرق مهم. عدّ الجسيمات المحمولة في الهواء يقيس ما في الهواء فقط. وينص ISO 14644-1 على أن الطريقة لا تصف طبيعة الجسيمات، لذلك لا تخبرك نتيجة Class 8 بشيء عن الغبار المستقر على الوجه السفلي للبلاطات أو تحت الأرضية.

متى يجب أن يتم التنظيف ضمن الجدول الزمني للمشروع؟

نظّف على مراحل تتبع أعمال المقاولين، لا مرة واحدة في النهاية. فالتنظيف النهائي الوحيد مطالب بإزالة كل شيء دفعة واحدة، بعد أن تكون وحدات التبريد قد نشرته.

1. تنظيف أولي بعد انتهاء الأعمال الثقيلة (القص والحفر والدهان) في كل منطقة: إخراج المخلفات والغبار الكثيف.
2. تنظيف تفصيلي للفراغ فوق السقف وتحت الأرضية قبل إغلاق الأرضية، وقبل تشغيل وحدات CRAH والقاعة مفتوحة.
3. تنظيف نهائي لأسطح الأرضية وأنظمة العزل والكبائن الفارغة قبل توريد أجهزة تقنية المعلومات.
4. اختبارات التحقق، ثم الاستلام.

أي حفر بعد التنظيف النهائي يعيدك خطوة إلى الوراء، لذا اضبط الغبار عند مصدره كما في الحفر داخل مراكز البيانات. وفُكّ تغليف الخوادم والمحولات خارج القاعة كما توصي ASHRAE.

كيف يتم تنظيف مركز البيانات بعد الإنشاء خطوة بخطوة؟

اعمل من الأعلى إلى الأسفل، ومن الطرق الجافة إلى الرطبة، حتى لا توسّخ كل خطوة ما نظّفته قبلها.

1. إزالة المخلفات وحماية القاعة

أخرج بقايا القطع والمثبتات ومواد التغليف والأدوات. أغلق الأبواب المؤدية إلى ممرات ما زالت تحت الإنشاء، وجهّز مدخلاً نظيفاً بأغطية للأحذية.

2. تنظيف الفراغ فوق السقف والخدمات العلوية

نظّف بمكنسة HEPA الأسطح العلوية لحوامل الكابلات وسلالمها ووحدات الإنارة ومجاري القضبان، ثم امسحها بقطعة قماش رطبة خالية من الوبر.

3. تنظيف الجدران ووحدات CRAH ومسارات الهواء الراجع

نظّف الجدران والأعمدة والإطارات بالمكنسة ثم بالمسح. ونظّف أغلفة وحدات CRAH وألواح الوصول إلى الملفات وشبكات الهواء الراجع قبل تشغيل الوحدات لفترات طويلة.

4. تنظيف الفراغ تحت الأرضية المرتفعة

ارفع البلاطات على أجزاء، ونظّف بمكنسة HEPA البلاطة الخرسانية والقوائم والكابلات والأنابيب، ثم امسحها بقماش رطب. هنا تستقر معظم مخلفات الإنشاء، وهنا تتحرك شعيرات الزنك، لذا تعامل مع البلاطات المرفوعة بلطف.

5. تنظيف بلاطات الأرضية والروابط

نظّف وجهي كل بلاطة والروابط قبل إعادة البلاطة إلى مكانها. اكنس الوجه العلوي بالمكنسة، ثم امسحه بممسحة رطبة غير مبللة.

6. تنظيف الكبائن قبل التركيب

نظّف الكبائن الفارغة وأبوابها ومنظمات الكابلات وألواح الإغلاق من الداخل والخارج. هذه آخر فرصة لتنظيفها دون أي جهاز يعمل بداخلها.

7. استبدال فلاتر مرحلة الإنشاء

الفلاتر التي عملت أثناء البناء محمّلة بغبار الإنشاء. استبدلها بفئات ASHRAE الواردة في الجدول أعلاه قبل اختبارات الاستلام.

كيف تثبت أن القاعة نظيفة قبل الاستلام؟

اطلب نتائج اختبارات، لا جولة نظر.

• عدّ الجسيمات: يعتمد ISO 14644-1 في التصنيف على عدّاد جسيمات يعمل بتشتت الضوء في مواقع أخذ عينات محددة. [تحقق: عدد مواقع أخذ العينات حسب مساحة القاعة من ISO 14644-1:2015، الملحق A.] ثم قارن النتائج بجدول Class 8 أعلاه.
• شعيرات الزنك: الفحص السريع حسب ASHRAE هو تسليط مصباح يدوي بزاوية 45° على الوجه السفلي لبلاطة مرفوعة في مكان خافت الإضاءة، والبريق المتلألئ يشير إلى وجود الشعيرات. ويكون التأكيد بجمع عينات من 10 مناطق على شريط موصل قطره 1.5 سم وفحصها بالمجهر الإلكتروني الماسح.
• التآكل: تُعرَّض قسائم النحاس والفضة 30 يوماً، على بعد نحو 5 سم أمام مدخل هواء الكابينة، عند ربع ارتفاعها وثلاثة أرباعه. نفّذ هذا الاختبار بعد تشغيل التبريد، لأن ASHRAE تشير إلى أن القراءات دون تدفق هواء تأتي أقل.

وتطلب ASHRAE أيضاً أن تبقى الأجهزة في البيئة الموصى بها يوماً واحداً على الأقل قبل تشغيلها.

قبل أن توقّع على الاستلام

تعامل مع النظافة كاختبار تشغيل له معيار نجاح، مثل التبريد والطاقة. اطلب نتائج عدّ الجسيمات وفق Class 8، وفحص شعيرات الزنك، وسجل تغيير الفلاتر قبل وصول أول خادم. فالقاعة التي تبدأ نظيفة أسهل بكثير في الحفاظ عليها من قاعة تبدأ وغبار الإنشاء مستقر تحت أرضيتها.

ملاحظة: يمكنك تحميل ملف قائمة المراجعة المرفق في هذه المقالة