データセンター

データセンターでは、サーバーを稼働させるための空調設備や受変電設備、非常用発電機など、多くの設備が使用されています。これらの設備を安定して設置するには、機器の重量や振動、地震時の挙動などを考慮した設備用基礎の計画が重要です。本記事では、データセンターの設備用基礎に関連する施工事例を紹介するとともに、基礎の設置・施工時に確認したいポイントを解説します。

データセンターの設備用基礎に関連する施工事例

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データセンターの設備用基礎を設置・施工する際の注意点

設備の重量と建物の耐荷重を確認する

データセンターでは、空調設備や受変電設備、無停電電源装置（UPS）、非常用発電機など、重量のある機器が使用されます。設備本体だけでなく、基礎や架台、付属部材を含めた総重量を把握し、設置する床・梁・柱や地盤が荷重を支えられるか確認することが必要です。

特に屋上や上層階に設備を設置する場合は、床スラブだけでなく、建物の構造全体への影響を検討します。荷重が特定の箇所に集中する場合には、荷重の分散方法や基礎の形状も含めて構造設計者などの専門家に確認し、建物の条件に適した基礎を計画しましょう。

地震時の転倒や設備の移動を防ぐ

データセンターでは、地震による設備の損傷や移動が、電源・空調などの機能に影響を及ぼす可能性があります。そのため、設備用基礎の設計では、通常時の重量を支えるだけでなく、地震時に作用する力も考慮することが重要です。

具体的には、機器の重心や設置位置、アンカーボルトなどによる固定方法、基礎と建物の接合条件を確認します。設備によっては防振架台や免震装置などを組み合わせる場合もありますが、採用する方式は機器の仕様や建物の構造、求められる耐震性能によって異なります。建物側の耐震・免震計画との整合性を確保することが大切です。

空調設備や発電機の振動・騒音に配慮する

空調設備や非常用発電機などは、運転時に振動や騒音が発生する場合があります。振動が基礎や建物の構造体に伝わると、周辺の設備や室内環境に影響する可能性があるため、機器の特性に応じた対策を検討する必要があります。

対策としては、防振ゴムや防振架台の採用、基礎の剛性や質量の検討、配管・ダクト接続部の振動対策などが挙げられます。ただし、防振部材を設置するだけで十分とは限りません。機器の運転条件や振動の周波数、設置場所の構造などを踏まえて対策を選定し、必要に応じて専門家による検討を行いましょう。

屋上の防水層や配管・配線への影響を抑える

屋上に空調設備や電気設備を設置する場合は、防水層の保護にも注意が必要です。基礎の固定にアンカーを使用する工法では、防水層の貫通や施工部からの漏水リスクを考慮しなければなりません。既存の屋上に設備を増設する場合は、防水の仕様や既存基礎の状態を確認し、必要な防水処理を含めて施工方法を検討します。

また、データセンターでは電源ケーブルや通信ケーブル、冷媒配管、給排水配管などが設備周辺に配置されることがあります。基礎の位置や形状によっては、これらの経路や点検スペースに影響する可能性があります。施工前に既設配管・配線の位置を調査し、設備の保守・更新に必要な空間も確保しておくことが重要です。

設備の更新や増設を見据えて施工方法を選ぶ

データセンターでは、運用状況や設備構成の変更に伴い、空調設備や電源設備などを更新・増設する場合があります。基礎を新設する段階で将来の設備配置や搬入経路、メンテナンススペースを考慮しておくと、更新工事の際に必要な条件を整理しやすくなります。

また、既存施設で工事を行う場合は、稼働中の設備への影響を抑えるため、作業時間や施工区画、搬入経路などの調整が必要になることがあります。現場打ちコンクリートによる湿式工法と、鋼製架台などを用いる乾式工法では、施工手順や現場での作業内容が異なります。工期だけで判断せず、荷重条件や固定方法、防水性、保守性を含めて比較し、施設の運用条件に合う工法を選定しましょう。

まとめ

データセンターの設備用基礎は、空調設備や受変電設備、非常用発電機などを所定の位置に設置し、安定して運用するために重要な要素です。施工にあたっては、設備本体と基礎を合わせた重量、建物や地盤の耐荷重、地震時の固定方法、振動・騒音、防水層や配管・配線への影響など、複数の条件を確認する必要があります。

また、既存施設への設備増設では、稼働中の設備や埋設物との干渉を避けるための事前調査も欠かせません。設備の仕様と建物の構造、施工環境、将来の更新計画を踏まえ、設計者や施工会社と連携しながら適切な設備用基礎を計画することが大切です。