데이터센터(Data Center)를 구축할 때 **기계·공조설비(MEP 중 Mechanical)**는 IT 장비의 안정성·가용성·에너지 효율을 좌우하는 핵심입니다. 아래는 실무 기준으로 반드시 고려되는 기계·공조 설비 전체 구성입니다.
데이터센터 기계·공조설비 = “항상 고장 없이, 멈추지 않고, 낭비 없이 서버를 식히는 시스템”
1️⃣ 냉각(공조) 시스템 – 핵심 중의 핵심
서버가 24시간 발열하므로 연속·중복·정밀 냉각이 필요합니다.
① 정밀공조기 (CRAC / CRAH)
CRAC (Computer Room Air Conditioner)
DX 방식(냉매 직접 냉각)
CRAH (Computer Room Air Handler)
냉수(Chilled Water) 방식
특징
온도 ±1℃, 습도 ±5% 제어
24×7 연속 운전
N+1 / 2N 이중화 구성
② 냉동기(Chiller) 시스템
대규모 데이터센터 필수
구성
냉동기(Chiller)
냉수펌프 / 냉각수펌프
냉각탑(Cooling Tower)
방식
수랭식(고효율, 대형 DC)
공랭식(중소형 DC)
③ 공기 흐름 제어 (Air Management)
Hot Aisle / Cold Aisle 구성
컨테인먼트
Cold Aisle Containment (CAC)
Hot Aisle Containment (HAC)
목적
냉기/열기 혼합 방지
PUE 개선
2️⃣ 차세대·고밀도 대응 냉각 기술
AI·GPU 서버용 (랙당 30~100kW 이상)
① 인로우 쿨링(In-Row Cooling)
랙 사이에 냉각기 설치
국부 고밀도 대응
② 리어도어 열교환기(RDHx)
랙 후면에 열교환기 장착
기존 공조와 병행 가능
③ 액침 냉각(Immersion Cooling)
서버를 절연액에 직접 담금
초고밀도·초고효율
현재는 일부 하이퍼스케일/AI 전용
3️⃣ 환기·외기 시스템
① 외기 처리 설비 (OA / AHU)
신선 공기 공급
압력 균형 유지
② 프리쿨링(Free Cooling)
외기 온도가 낮을 때 냉동기 우회
연간 전력 절감 핵심 요소
4️⃣ 배관 설비 (기계설비의 뼈대)
냉수 배관
냉각수 배관
응축수 배관
드립 트레이 + 누수 감지
👉 누수는 데이터센터 최대 리스크
→ 이중 배관 + 누수센서 필수
5️⃣ 제어·모니터링 설비
① BMS / DCIM 연동
온도, 습도, 차압
유량, 밸브 상태
에너지 사용량
② 자동 제어
서버 부하에 따른 냉각량 자동 조절
AI 기반 최적화(대형 DC)
6️⃣ 소방 연계 기계 설비
가스계 소화설비 연동
화재 시 공조 자동 정지
연기 배출 제어
7️⃣ 신뢰성 기준 (Tier 기준)
항목
Tier III 이상
냉각 설비 N+1 이상
냉동기 이중 계통
펌프 듀얼 전원
배관 Loop 구성
유지보수 무정지