Новые рекомендации ASHRAE по охлаждению AI-центров обработки данных: что изменится в проектировании инженерных систем

Развитие искусственного интеллекта привело к стремительному росту вычислительных мощностей. Современные AI-кластеры используют тысячи высокопроизводительных GPU, каждая из которых выделяет значительно больше тепла по сравнению с традиционными серверными процессорами. В результате именно система охлаждения становится одним из ключевых факторов, определяющих эффективность, надежность и стоимость эксплуатации центра обработки данных.

В июне 2026 года ASHRAE совместно с National Electrical Manufacturers Association (NEMA) и Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) представила новый документ AI Data Center Energy Performance Framework — комплексное руководство по проектированию, строительству и эксплуатации AI-ЦОД нового поколения. Документ объединяет лучшие отраслевые практики и рекомендации по энергоэффективности, тепловому менеджменту и обеспечению высокой отказоустойчивости.

Почему традиционные подходы уже не работают

Классические дата-центры проектировались под серверы с относительно умеренным тепловыделением. Однако современные графические ускорители способны потреблять более 1000 Вт на один вычислительный модуль, а плотность размещения оборудования в стойках продолжает расти. Это приводит к значительному увеличению тепловой нагрузки на инженерные системы.

В таких условиях традиционные схемы воздушного охлаждения уже не всегда способны обеспечить требуемые параметры эксплуатации. Проектировщикам приходится учитывать значительно больше факторов, чем раньше: распределение тепловых потоков, эффективность отвода тепла, энергопотребление инженерной инфраструктуры и возможность дальнейшего масштабирования вычислительных мощностей.

Основные рекомендации нового Framework

Интегрированный подход к проектированию

Авторы документа рекомендуют отказаться от раздельного проектирования инженерных систем. Электроснабжение, охлаждение, автоматизация и архитектура здания должны рассматриваться как единый комплекс.

Это позволяет:

• уменьшить потери энергии;
• повысить надежность работы оборудования;
• обеспечить возможность модернизации без полной реконструкции инженерной инфраструктуры.

Приоритет теплового менеджмента

Одной из центральных тем Framework является эффективное управление тепловыми потоками.

ASHRAE рекомендует:

• максимально сокращать смешивание горячих и холодных воздушных потоков;
• использовать локализованное охлаждение зон высокой плотности;
• применять системы постоянного мониторинга температуры оборудования;
• оптимизировать распределение охлаждающей мощности между серверными залами.

Повышение энергоэффективности

Большое внимание уделено снижению энергопотребления инженерной инфраструктуры.

В документе рассматриваются:

• оптимизация показателя PUE;
• снижение энергозатрат на охлаждение;
• интеллектуальное управление оборудованием;
• адаптация режимов работы к фактической вычислительной нагрузке.

По мнению разработчиков Framework, именно инженерные системы будут играть ключевую роль в снижении эксплуатационных расходов AI-центров обработки данных.

Подготовка к использованию жидкостного охлаждения

Хотя воздушное охлаждение продолжает использоваться, в документе отмечается стремительный рост интереса к жидкостным технологиям охлаждения.

Высокая плотность современных GPU делает применение жидкостных систем все более востребованным, особенно в гипермасштабируемых дата-центрах. Framework рекомендует учитывать возможность внедрения таких решений уже на этапе проектирования инженерной инфраструктуры, даже если первоначально объект будет эксплуатироваться с традиционными системами охлаждения.

Работа на протяжении всего жизненного цикла объекта

Еще одна особенность нового руководства — внимание не только к проектированию новых объектов, но и к модернизации существующих ЦОД.

Framework охватывает весь жизненный цикл объекта:

• выбор площадки;
• проектирование;
• строительство;
• пусконаладочные работы;
• эксплуатацию;
• модернизацию;
• повышение энергоэффективности действующих центров обработки данных.

Что это означает для российских проектировщиков

Несмотря на то что документ разработан зарубежными организациями, многие рекомендации универсальны и могут применяться при проектировании современных центров обработки данных в России.

Особое значение приобретают:

• расчет тепловых нагрузок с учетом AI-оборудования;
• резервирование систем охлаждения;
• применение интеллектуальных систем мониторинга;
• возможность дальнейшего масштабирования инженерной инфраструктуры;
• повышение энергоэффективности объекта без ущерба для надежности.

С учетом стремительного развития искусственного интеллекта именно такие подходы постепенно становятся новым отраслевым стандартом.

Заключение

Публикация AI Data Center Energy Performance Framework демонстрирует, что системы охлаждения становятся одним из ключевых элементов современной инфраструктуры AI-центров обработки данных. Если раньше основное внимание уделялось вычислительным мощностям, то сегодня эффективность теплового менеджмента напрямую влияет на производительность оборудования, энергопотребление и стоимость эксплуатации объекта.

Для проектных организаций это означает необходимость более комплексного подхода к разработке инженерных систем, предусматривающего возможность дальнейшего роста вычислительных нагрузок, внедрения новых технологий охлаждения и повышения общей энергоэффективности ЦОД.

Источник: материал подготовлен на основе рекомендаций, опубликованных ASHRAE, NEMA и Pacific Northwest National Laboratory в документе AI Data Center Energy Performance Framework. Оригинал документа доступен на сайте ASHRAE.