W miarę jak globalne zapotrzebowanie na dane rośnie w bezprecedensowym tempie, firmy ścigają się, aby budować niezawodne, skalowalne i energooszczędne centra danych. Przetwarzanie w chmurze, obciążenia związane ze sztuczną inteligencją oraz szybka cyfryzacja przedsiębiorstw wymagają dostarczania nowych obiektów szybciej i z większą wydajnością konstrukcyjną niż kiedykolwiek wcześniej. Dla deweloperów, inwestorów i operatorów opóźnienia mogą bezpośrednio oznaczać znaczne straty finansowe. Każdy miesiąc, w którym centrum danych nie jest uruchomione, to niewykorzystane przychody i ograniczona wydajność operacyjna.
W tym wymagającym środowisku beton prefabrykowany stał się skutecznym rozwiązaniem zapewniającym szybkość, powtarzalność oraz niezawodność konstrukcyjną. W połączeniu z precyzyjnym podejściem do projektowania konstrukcji oraz szczegółową koordynacją BIM, prefabrykaty umożliwiają szybkie tempo realizacji, jednocześnie zapewniając wysoką jakość i zgodność z rygorystycznymi wymaganiami technicznymi.
Ten artykuł wyjaśnia, w jaki sposób prefabrykaty wspierają szybką i łatwą budowę nowoczesnych centrów danych oraz przedstawia projekt BER22, w którym gbc engineers odegrało kluczową rolę w projektowaniu konstrukcji i modelowaniu BIM.
Dlaczego centra danych potrzebują szybszej i bardziej efektywnej budowy
Gospodarka cyfrowa rozwija się w ogromnym tempie. Firmy polegają na centrach danych, aby przechowywać, przetwarzać i dostarczać dane z dużą prędkością. Operatorzy hyperscale, dostawcy kolokacji oraz klienci korporacyjni wymagają obiektów bezpiecznych, odpornych oraz przygotowanych na przyszłe wyzwania. Jednocześnie harmonogramy stają się coraz bardziej napięte.
Tradycyjny beton wylewany na miejscu jest czasochłonny ze względu na konieczność stosowania deskowania, okresy dojrzewania betonu oraz zależność od warunków pogodowych. Wymaga licznych ekip roboczych na budowie, skomplikowanego planowania i zazwyczaj prowadzi do dłuższych terminów realizacji.
Prefabrykowany beton natomiast oferuje przewidywalną produkcję, szybki montaż i powtarzalną jakość. W połączeniu ze szczegółową koncepcją projektowania konstrukcji pomaga zmniejszyć wąskie gardła oraz znacznie przyspieszyć realizację projektu.
Z tego powodu prefabrykaty są coraz częściej wybierane dla dużych kampusów centrów danych w Europie, w tym w projektach realizowanych przez gbc engineers w ramach usług projektowania konstrukcji centrów danych.
Dlaczego beton prefabrykowany jest idealny dla nowoczesnych centrów danych
Prefabrykowany beton to nie tylko metoda budowy. To strategiczne narzędzie umożliwiające szybkie i kontrolowane wykonanie konstrukcji. W centrach danych, które wymagają wysokich nośności, dużych rozpiętości oraz precyzyjnej koordynacji z ciężkimi systemami chłodzenia i zasilania, elementy prefabrykowane oferują wiele zalet technicznych i ekonomicznych.
- Szybkość budowy
Prefabrykaty są produkowane w fabryce, podczas gdy równolegle prowadzone są prace przygotowawcze na placu budowy, roboty fundamentowe oraz koordynacja MEP. Ten nakładający się proces skraca cały harmonogram. Montaż na miejscu przebiega szybciej, ponieważ elementy przyjeżdżają gotowe do instalacji, co eliminuje czas oczekiwania i przerwy związane z dojrzewaniem betonu.
- Wysoka nośność i doskonała wydajność konstrukcyjna
Centra danych mieszczą urządzenia o bardzo dużych obciążeniach podłogowych, szczególnie w halach serwerowych, pomieszczeniach UPS oraz strefach magazynowania energii akumulatorowej. Prefabrykowane belki, słupy, płyty ścienne oraz płyty TT zapewniają wysoką sztywność oraz kontrolowane ugięcia, gwarantując długoterminową stabilność i ograniczenie drgań.
- Precyzja i powtarzalność
Produkcja fabryczna zapewnia wysoką dokładność wymiarową. W centrach danych, gdzie struktura ma powtarzalny układ siatki konstrukcyjnej, prefabrykaty stanowią idealne rozwiązanie. Spójna geometria elementów ułatwia zachowanie właściwego ustawienia dla szaf serwerowych, korytek kablowych, instalacji rurowych i platform technicznych.
- Zwiększone bezpieczeństwo i mniejsze zapotrzebowanie na siłę roboczą na budowie
Mniej deskowania i mniej etapów roboczych oznacza czystszy i bezpieczniejszy plac budowy. Mniejsze zespoły mogą instalować duże elementy w krótkim czasie, co zmniejsza złożoność koordynacji.
- Płynna współpraca z planowaniem BIM
Nowoczesne projekty centrów danych w dużym stopniu opierają się na koordynacji BIM. Modelowanie prefabrykatów w systemie BIM zapewnia brak kolizji między elementami konstrukcyjnymi, systemami chłodzenia, korytkami kablowymi, pionami instalacyjnymi oraz strefami pożarowymi. W naszej firmie modele BIM konstrukcji są używane na wszystkich etapach projektu, aby wspierać przejrzystość projektowania oraz produkcję elementów.
Rola projektowania konstrukcji centrum danych w szybkim procesie realizacji
Inżynieria konstrukcyjna stanowi fundament każdego projektu centrum danych realizowanego w trybie fast track. Gdy decyzje konstrukcyjne są podejmowane na wczesnym etapie i dopasowane do technologii prefabrykowanej, cały projekt korzysta na tym poprzez:
- Przewidywalne harmonogramy budowy
- Lepszą kontrolę kosztów
- Wyższy poziom bezpieczeństwa i niezawodności
- Poprawioną koordynację z układami architektonicznymi i mechanicznymi
Integracja wymagań dotyczących infrastruktury chłodzenia
Centra danych posiadają złożony ekosystem mechaniczny, który ma wpływ na konstrukcję. Ciężkie jednostki chłodzące umieszczone na dachu, rurociągi wody lodowej, chłodnice powietrza, korytka kablowe oraz centrale wentylacyjne wymagają precyzyjnego planowania obciążeń. Elementy prefabrykowane muszą uwzględniać elementy osadzane, otwory oraz podporę dla tych systemów. Koordynacja ta jest realizowana płynnie dzięki BIM, co ogranicza konieczność poprawek na placu budowy.
Odporność ogniowa i redundancja konstrukcyjna
Prefabrykowany beton zapewnia doskonałą bierną odporność ogniową, co ma kluczowe znaczenie dla centrów danych, które muszą zapewniać nieprzerwaną pracę. Projekt konstrukcyjny musi także uwzględniać redundancję, aby utrzymać drogi przenoszenia obciążeń nawet w sytuacji awaryjnej.
Dzięki wysokiej precyzji modelowania konstrukcyjnego, gbc engineers wspiera klientów w integracji stref pożarowych, dróg ewakuacyjnych i przejść instalacyjnych w obrębie elementów konstrukcyjnych, tak aby spełnić rygorystyczne wymagania prawne.
Studium przypadku: Centrum danych BER22 – szybka budowa dzięki strategii prefabrykacji
Centrum danych BER22 jest doskonałym przykładem na to, jak prefabrykaty umożliwiają szybką, efektywną i bezpieczną budowę.
Zlokalizowany w Niemczech obiekt wymagał systemu konstrukcyjnego, który mógłby przenosić wysokie obciążenia, integrować się z ciężkim sprzętem chłodzącym oraz spełnić napięte terminy realizacji. gbc engineers powierzono projekt konstrukcji, modelowanie konstrukcyjne oraz koordynację BIM dla tego projektu.
Dlaczego dla BER22 wybrano prefabrykaty
Prefabrykacja zapewniła wiele korzyści, takich jak:
- Szybka sekwencja montażu rdzenia budynku i konstrukcji nadziemnej
- Możliwość wytwarzania dużych płyt TT oraz belek podczas trwających prac fundamentowych
- Wysoka powtarzalność dopasowana do układu powtarzalnych hal danych
- Zmniejszone ryzyko opóźnień spowodowanych warunkami pogodowymi
Rodzaje elementów prefabrykowanych zastosowanych w projekcie
Typowe elementy prefabrykowane stosowane w projektach centrów danych, takich jak BER22, obejmują:
- Prefabrykowane słupy i belki
- Płyty TT dla dużych rozpiętości w strefach serwerowych
- Prefabrykowane ściany usztywniające oraz klatki schodowe
- Płyty kanałowe lub pełne dla stref technicznych i biurowych
- Prefabrykowane panele fasadowe, jeśli są wymagane
Te komponenty zapewniają spójną geometrię, łatwy montaż oraz solidne przenoszenie wysokich obciążeń.
Wyzwania konstrukcyjne i rozwiązania
Wymagania dotyczące dużych obciążeń
Hale danych wymagają mocnych i sztywnych systemów podłogowych. Dzięki szczegółowym obliczeniom konstrukcyjnym elementy prefabrykowane zostały zoptymalizowane pod kątem wysokich obciążeń użytkowych.
Kolizje instalacji MEP oraz otwory
Wszystkie otwory dla kabli, rur i wentylacji zostały skoordynowane w modelu BIM i odzwierciedlone bezpośrednio w rysunkach warsztatowych prefabrykatów.
Napięty harmonogram budowy
Prefabrykacja znacząco skróciła czas dzięki umożliwieniu równoległych procesów projektowania, produkcji i montażu.
Rezultaty projektu
- Szybsza realizacja i wcześniejsze uruchomienie
- Wysoka jakość konstrukcji przy minimalnej liczbie poprawek
- Zmniejszone ryzyko na placu budowy
- Większa przewidywalność dla klienta
Dzięki temu podejściu BER22 uzyskał niezawodną i skalowalną konstrukcję, odpowiednią do przyszłej rozbudowy.
Prefabrykacja a budowa tradycyjna w centrach danych
Poniżej przedstawiono prostą tabelaryczną ocenę, którą decydenci mogą wykorzystać przy wyborze strategii konstrukcyjnych:
| Prędkość budowy |
Bardzo szybka dzięki prefabrykacji |
Wolna z powodu czasu dojrzewania betonu |
| Praca na placu budowy |
Zmniejszona, bezpieczniejsza |
Wymagana duża liczba pracowników |
| Kontrola jakości |
Spójna, kontrolowana fabrycznie |
Zależna od warunków na budowie |
| Wpływ pogody |
Minimalny |
Znaczne ryzyko opóźnień |
| Przewidywalność kosztów |
Wysoka |
Umiarkowana |
To porównanie pokazuje, dlaczego wielu wiodących deweloperów przechodzi na prefabrykację w przypadku obiektów wielkoskalowych.
Jak gbc engineers wspiera projekty centrów danych oparte na prefabrykacji
gbc engineers specjalizuje się w inżynierii konstrukcyjnej oraz planowaniu BIM dla złożonych obiektów, w tym centrów danych o wysokiej gęstości i obiektów hyperscale. Firma wspiera klientów na każdym etapie, od planowania koncepcji po szczegółowe modelowanie prefabrykatów oraz wskazówki dotyczące montażu.
Kluczowe kompetencje obejmują:
- Pełną inżynierię konstrukcyjną dla centrów danych
- Koordynację BIM z architekturą
- Modelowanie elementów prefabrykowanych i detalowanie połączeń
- Projektowanie fundamentów pod wysokie obciążenia i kontrolę drgań
- Value engineering w celu optymalizacji kosztów i materiałów
- Wsparcie na etapie budowy w zakresie sekwencji montażu
Dla rozwiązań sektorowych, takich jak mosty, budynki wysokościowe lub obiekty przemysłowe: https://gbc-engineers.com/pl-PL/segmenty
Wnioski: prefabrykacja umożliwia szybszą, bezpieczniejszą i bardziej niezawodną budowę centrów danych
W miarę jak zapotrzebowanie na centra danych nadal rośnie, właściciele i deweloperzy potrzebują rozwiązań, które redukują czas realizacji, minimalizują ryzyko oraz zapewniają niezawodną wydajność. Beton prefabrykowany oferuje wszystkie te zalety. W połączeniu z precyzyjną inżynierią konstrukcyjną, koordynacją BIM oraz proaktywnym planowaniem, prefabrykacja staje się skuteczną strategią szybkiej realizacji projektów.
Projekt BER22 pokazuje, że ta metoda może osiągnąć imponujące rezultaty. Dzięki doświadczeniu w projektowaniu konstrukcji oraz modelowaniu BIM dla centrów danych w Europie i Azji, gbc engineers nadal wspiera klientów, dostarczając skalowalne, efektywne i odporne rozwiązania.
Jeśli planujesz nowe centrum danych lub chcesz zoptymalizować swój system konstrukcyjny, zespół gbc engineers jest gotowy wesprzeć Twój projekt.
|
O nas
gbc engineers
to międzynarodowe biuro inżynierskie z oddziałami w Niemczech, Polsce i Wietnamie, które zrealizowało ponad 10 000 projektów na całym świecie. Świadczymy usługi w zakresie inżynierii konstrukcyjnej, projektowania centrów danych, inżynierii infrastruktury i mostów, BIM & Scan-to-BIM oraz zarządzania budową. Łącząc niemiecką jakość inżynieryjną z międzynarodowym doświadczeniem, dostarczamy klientom zrównoważone, bezpieczne i efektywne rozwiązania.
|