Centra danych stają się coraz ważniejszą częścią infrastruktury technicznej. Rozwój usług chmurowych, sztucznej inteligencji i przetwarzania dużych ilości danych zwiększa zapotrzebowanie na nowe obiekty, ale również na rozbudowę już istniejących serwerowni. W Polsce skala tego rynku wyraźnie rośnie – według Polish Data Center Association dostępna moc IT zwiększyła się z około 70 MW w 2020 roku do ponad 200 MW, a prognozy rynkowe wskazują na możliwość osiągnięcia 500–600 MW do 2030 roku.
Budowa centrum danych różni się jednak od typowej inwestycji biurowej czy magazynowej. Sam budynek jest tylko częścią przedsięwzięcia. Równie ważne są systemy zasilania awaryjnego, chłodzenia, wentylacji oraz infrastruktura energetyczna. Wiele z tych elementów ma znaczną masę i duże gabaryty, a część trzeba umieścić na dachu, pomiędzy gotowymi obiektami lub w trudno dostępnych strefach technicznych.
Dlatego operacje dźwigowe warto uwzględnić już na etapie planowania logistyki inwestycji.
Jedną z charakterystycznych cech data center jest duże nagromadzenie infrastruktury technicznej. Obiekt musi pracować w sposób ciągły, a kluczowe systemy są często projektowane z odpowiednim poziomem redundancji. Dotyczy to między innymi zasilania i chłodzenia.
Na różnych etapach inwestycji konieczne może być podnoszenie i ustawianie:
Problemem nie zawsze jest wyłącznie masa urządzenia. Równie istotne mogą być jego gabaryty, położenie docelowego miejsca montażu i odległość pomiędzy nim a punktem, w którym można ustawić dźwig.
Przykładowo agregat znajdujący się kilka metrów od maszyny może być stosunkowo prosty do podniesienia. Zupełnie inaczej wygląda sytuacja, gdy urządzenie trzeba przenieść ponad częścią budynku i ustawić kilkadziesiąt metrów od stanowiska żurawia.
Jednym z częstszych problemów przy skomplikowanych realizacjach jest traktowanie operacji dźwigowej jako ostatniego etapu transportu. Tymczasem sposób podnoszenia urządzenia powinien być analizowany znacznie wcześniej.
Trzeba wiedzieć nie tylko, ile waży ładunek, lecz również gdzie zatrzyma się samochód dostawczy, w którym miejscu stanie dźwig, jaka będzie droga przenoszenia urządzenia oraz czy po drodze występują przeszkody.
Znaczenie ma również przygotowanie podłoża. Masa samego urządzenia nie mówi jeszcze, jakie obciążenia pojawią się podczas pracy maszyny. Dźwig pracujący na podporach przekazuje znaczne siły na stosunkowo niewielką powierzchnię, dlatego należy zweryfikować nośność terenu, przebieg instalacji podziemnych oraz możliwość odpowiedniego rozłożenia nacisków.
W praktyce trzeba więc połączyć trzy elementy: logistykę dostawy, warunki ustawienia sprzętu i zaplanowaną trasę ładunku.
Przy doborze dźwigu nie wystarczy sprawdzić jego maksymalnego udźwigu. Parametr podawany w nazwie lub specyfikacji maszyny dotyczy określonych warunków pracy. Wraz ze wzrostem promienia, czyli odległości ładunku od osi obrotu żurawia, dopuszczalny ciężar zwykle maleje.
Ma to szczególne znaczenie przy centrach danych, gdzie urządzenia techniczne mogą znajdować się daleko od krawędzi obiektu.
Dobrym przykładem jest mobilny żuraw wieżowy Spierings SK1265-AT6. Model dysponuje wysięgnikiem o długości 60 m, a jego maksymalny udźwig wynosi 10 000 kg. Na końcu wysięgnika dopuszczalne obciążenie wynosi jednak 1700 kg. Pokazuje to, dlaczego masę urządzenia zawsze trzeba zestawiać z faktycznym promieniem pracy, a nie wyłącznie z maksymalnym udźwigiem maszyny.
Jeżeli więc urządzenie waży kilka ton, pytanie „jaki dźwig podniesie taki ciężar?” jest niewystarczające. Trzeba dodatkowo określić, z jakiej odległości będzie ono podnoszone i gdzie dokładnie ma zostać ustawione.
Mobilne żurawie wieżowe są ciekawym rozwiązaniem szczególnie wtedy, gdy na placu nie ma dużej swobody ustawienia sprzętu, a jednocześnie konieczna jest obsługa stosunkowo rozległego obszaru.
Może to mieć znaczenie przy montażu urządzeń na dachach oraz w sytuacjach, w których ładunki trzeba podawać ponad fragmentem istniejącego obiektu. Zaletą jest możliwość uzyskania dużego zasięgu poziomego bez konieczności ustawiania klasycznego żurawia wieżowego na stałe.
W większych realizacjach punktem odniesienia może być wspomniany Spierings SK1265-AT6 o wysięgniku 60 m. Maksymalna wysokość podnoszenia tego modelu wynosi 64,2 m. Nie oznacza to oczywiście, że będzie właściwym rozwiązaniem dla każdego urządzenia. Dobór zawsze wymaga uwzględnienia wykresu udźwigu, masy ładunku i konkretnej geometrii operacji.
Przy nieco innych warunkach można wykorzystać maszyny o innych proporcjach pomiędzy zasięgiem, wysokością i udźwigiem. Przykładem jest Liebherr MK100, który posiada wysięgnik o długości 52 m, maksymalny udźwig 8 t i maksymalną wysokość podnoszenia 68 m.
Nie chodzi więc o znalezienie „największego” żurawia, lecz maszyny najlepiej dopasowanej do konkretnego zadania.
Duży zasięg poziomy nie zawsze jest najważniejszy. Przy montażu ciężkich generatorów, elementów infrastruktury energetycznej lub dużych modułów technicznych priorytetem może być znacznie większy udźwig.
W takim przypadku alternatywą dla mobilnego żurawia wieżowego będzie ciężki dźwig samojezdny.
Przykładem jest dźwig samojezdny do ciężkich prac montażowych LIEBHERR LTM 1230-5.1, oferujący maksymalny udźwig do 230 ton oraz teleskopowy wysięgnik o długości do 75 m. Tego rodzaju sprzęt może być rozważany przy cięższych urządzeniach przemysłowych, prefabrykatach czy elementach infrastruktury technicznej.
Ponownie jednak 230 ton nie oznacza możliwości podniesienia takiego ładunku w dowolnej konfiguracji. Rzeczywista zdolność podnoszenia zależy od promienia pracy, długości wysięgnika, konfiguracji balastu, rozstawienia podpór i innych parametrów określonych dla danego urządzenia.
Dlatego dwie operacje dotyczące urządzeń o identycznej masie mogą wymagać zupełnie innego sprzętu.
Szczególnego przygotowania wymagają operacje, w których urządzenia chłodnicze, centrale wentylacyjne lub elementy instalacji mają zostać ustawione na dachu.
W takim przypadku pojawia się kilka dodatkowych ograniczeń. Trzeba ustalić nie tylko wysokość budynku, ale również odległość miejsca montażu od jego krawędzi. Urządzenie może wymagać podania kilkadziesiąt metrów w głąb dachu, co znacząco zwiększa promień pracy.
Należy także dokładnie określić punkt docelowy. Różnica kilku metrów może mieć wpływ na dostępny udźwig maszyny.
Dobrą praktyką jest przygotowanie rzutu lub modelu zawierającego położenie urządzenia, możliwe stanowisko dźwigu i występujące przeszkody. Dzięki temu można wcześniej sprawdzić, czy planowana konfiguracja zapewnia wymagany zapas parametrów.
Istotna jest również kolejność prac budowlanych. Dostępne wcześniej stanowisko dźwigu może później zostać zajęte przez drogę, parking, kolejną część budynku albo element zagospodarowania terenu. Montaż największych urządzeń warto więc powiązać z harmonogramem całej inwestycji.
Osobnym wyzwaniem jest instalowanie urządzeń na terenie działającego już centrum danych.
W takim przypadku nie można patrzeć wyłącznie na sprawność samej operacji montażowej. Trzeba uwzględnić istniejącą infrastrukturę, strefy bezpieczeństwa oraz konieczność utrzymania dostępu do kluczowych części obiektu.
Możliwość obsłużenia większego obszaru z jednego stanowiska może wtedy ograniczyć liczbę zmian ustawienia sprzętu i ingerencję w funkcjonujący teren.
Jednocześnie operacja musi być zaplanowana tak, aby nie kolidowała z instalacjami, ciągami komunikacyjnymi czy innymi pracami prowadzonymi równolegle. W tego rodzaju obiektach koordynacja jest równie ważna jak parametry samej maszyny.
Urządzenia techniczne instalowane w centrach danych mają często dużą powierzchnię boczną. Dotyczy to między innymi central wentylacyjnych, obudów generatorów czy dużych modułów chłodzenia.
Podczas podnoszenia takie elementy mogą być szczególnie podatne na działanie wiatru.
Dlatego planując operację, należy uwzględnić nie tylko dopuszczalne parametry pracy żurawia, ale również ograniczenia dotyczące konkretnego ładunku i jego zachowania podczas przemieszczania. Ostateczna decyzja o wykonaniu podnoszenia musi uwzględniać rzeczywiste warunki występujące na miejscu.
Przy inwestycjach realizowanych według napiętego harmonogramu dobrze jest również przewidzieć możliwość przesunięcia operacji, zamiast zakładać, że montaż ciężkiego urządzenia musi odbyć się dokładnie w dniu jego dostawy.
Problemy pojawiają się najczęściej wtedy, gdy parametry dźwigu analizowane są dopiero po ustaleniu dostaw. Do typowych błędów należą:
Im większe urządzenie i bardziej ograniczony teren, tym kosztowniejsza może być konieczność zmiany pierwotnego planu.
Nie istnieje jeden typ żurawia odpowiedni do wszystkich prac przy data center. Inne parametry będą ważne podczas ustawiania ciężkiego generatora kilka metrów od stanowiska maszyny, a inne przy montażu urządzenia chłodniczego kilkadziesiąt metrów w głąb dachu.
Przy dużym promieniu pracy interesującym rozwiązaniem mogą być mobilne żurawie wieżowe. Przy bardzo ciężkich urządzeniach większe znaczenie zyskują dźwigi samojezdne o wysokim udźwigu. W wielu inwestycjach oba rodzaje sprzętu mogą być wykorzystywane na różnych etapach.
Dlatego dobór powinien rozpocząć się od odpowiedzi na kilka podstawowych pytań: jaka jest rzeczywista masa i geometria ładunku, gdzie znajduje się punkt jego odbioru, gdzie ma zostać ustawiony oraz jakie stanowiska dla maszyny są dostępne na placu.
Dopiero na tej podstawie można dobrać odpowiedni model oraz konfigurację.
Rosnąca liczba inwestycji w centra danych sprawia, że operacje związane z montażem infrastruktury energetycznej i chłodniczej będą coraz częściej pojawiać się na polskich placach budowy. Polski sektor posiada już rozbudowany łańcuch firm uczestniczących w projektowaniu, budowie, integracji i utrzymaniu tego rodzaju obiektów.
W przypadku prac dźwigowych najważniejsze pozostaje jednak to samo: sprzęt należy dobierać do całej operacji, a nie wyłącznie do ciężaru urządzenia.
