Suscríbete
Suscríbete

​Tendencias en la climatización de centros de datos

Por David Trueba Orcoyen, gerente Clysema
DATA CENTER I
|

Hoy en día encontramos diferentes tendencias en la climatización de centros de datos. A lo largo de este artículo repasaremos las características, ventajas e inconvenientes de cada una de ellas en el ámbito de los centros de datos.


¿Qué es un centro de datos? La ‘nube’ tiene un espacio físico: los centros de datos. Se trata de salas o edificios donde se almacena y distribuye la información digital que genera la sociedad. Wikipedia explica muy bien lo que es un centro de procesamiento de datos, por lo que no nos detendremos demasiado en este concepto. Toda información generada a través de un dispositivo electrónico conectado a internet se almacena en servidores ubicados en salas acondicionadas para ese fin. Se conoce este tipo de infraestructuras con diferentes nombres:


Centro de datos

Centro de proceso o procesamiento de datos (CPD)

Data center o data centre

Centro de Informática

Centro de cómputo (Hispanoamérica)

Sala técnica

Sala de servidores


DATA CENTER II


Estas dependencias son entornos críticos en los que las redes de telecomunicaciones no deben fallar. Y es aquí donde la climatización tiene un papel fundamental por dos razones:


Funcionamiento:  la climatización contribuye al correcto funcionamiento del CPD ya que se trata de salas que alcanzan altas temperaturas debido al calor que desprenden los equipos informáticos. Este aspecto es de una importancia extrema para garantizar la disponibilidad del data center, ya que si no existe acondicionamiento climático el sistema puede fallar.


Consumo energético: el gasto en climatización de un centro de proceso de datos es de aproximadamente entre el 25 y el 50% del total de la factura energética de esa instalación. Otro dato abrumador es que el 5% del consumo energético mundial corresponde a los centros de datos. Todo ello, con la consecuente huella de carbono que estas instalaciones dejan en la atmósfera. Por tanto, la climatización tiene la llave del ahorro energético y de la eficiencia en el uso de la energía en estas infraestructuras.


Conceptos clave en la climatización de un ‘data center’

HVAC: las siglas hacen referencia a Heating, Ventilating, Air Conditioned. Todos los centros de datos están dotados de sistemas HVAC que se encargan de climatizar las salas con diferentes tratamientos del aire: enfriamiento, ventilación, humidificación/deshumidificación, limpieza y movimiento del aire interior. 


A pesar de que actualmente ya existen equipos de alta precisión, estas instalaciones necesitan de soluciones paralelas para optimizar el clima de las salas, ya que con un sistema convencional de aire acondicionado o HVAC no es suficiente.


CERRAMENTOS PVC


Temperatura: es el aspecto crucial a “cuidar” en un data center y su control debe ser una constante. De acuerdo con las recomendaciones de la ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers), el rango de temperatura óptimo para un CPD oscila entre los 20 y 27 °C. No obstante, cabe aclarar que esta temperatura tiene un margen aceptable de operación que va de los 17 a los 40 °C según la clase de la sala técnica de la que se trate. En el caso de que la temperatura supere la consigna de refrigeración deseada para cada tipo de sala, deberá ser corregida de manera inmediata, ya que pone en riesgo el equipamiento del ‘data center’.


Humedad: el proceso de enfriamiento del aire en recirculación elimina humedad en el ambiente. Por tanto, humidificar estos espacios cobra también gran importancia y es otra función a controlar en la tarea de climatización de las salas de servidores.


PUE (Power Usage Effectiveness): es una variable definida por The Green Grid como instrumento para medir la eficiencia de los centros de datos. En ella se compara el total de energía consumida por un centro de datos con la cantidad de energía que realmente llega al equipamiento de TI, lo que permite conocer la cantidad perdida en otros equipos, como los sistemas de refrigeración.


EQUIPOS FREE COOLING


Sistemas para climatizar centros de datos

De manera general, existen dos vías principales para climatizar los ‘data center’:


A través del aire: este tipo de sistemas utilizan conductos de aire para enfriar los diferentes dispositivos. El objetivo principal de este método es separar el aire caliente del frío. Se bombea aire frío hacia los equipamientos y luego se recoge el aire caliente que sale de estos. Es un sistema sencillo, pero requiere un gran consumo de energía.


A través del agua: este tipo de sistemas funcionan con grandes contenedores de agua fría, la cual se bombea a través de tuberías que pasan entre los racks o bastidores y también entre dispositivos. Siempre se mantiene una barrera entre los dispositivos y el agua que circula, ya que el agua conduce la electricidad y podría dañar los componentes si existe contacto entre ellos.


Inmersión:este tipo de sistema funciona mediante la inmersión de los equipos de IT en un fluido dieléctrico que no conduce la electricidad, pero sí es capaz de llevarse el calor de los chips de los equipos. Este es el sistema más eficiente de refrigerar equipos desarrollado hasta la fecha logrando refrigerar salas técnicas sin necesidad de sistemas de refrigeración con gases fluorados.

PASILLOS FRiOS Y CALIENTES

Tendencias en la climatización de estos espacios

Free cooling. Los sistemas de free cooling directo consisten en la introducción de aire frío desde el exterior cuando se dan las condiciones óptimas logrando una reducción de las horas de utilización de frío mecánico. En los sistemas de free cooling indirecto, el aire exterior enfría un fluido caloportador, como por ejemplo el agua, que se utiliza para la refrigeración en el interior del edificio. Es decir, que el agua es el medio con el que se transporta el frío hasta el CPD.


Confinamiento de zonas. En un centro de proceso de datos, la mejora de la circulación de los flujos de aire con pasillos fríos y calientes garantiza que todos los equipos reciban aire fresco para su refrigeración y no una mezcla de corrientes sin control. Una solución es el aislamiento de pasillos fríos y calientes mediante la colocación de cerramientos. Los últimos tiempos la tendencia es la de confinar el aire caliente en lugar del frío para mejorar la redundancia de los sistemas de climatización y eficiencia del sistema. No obstante, también está perdiendo protagonismo frente a la posibilidad de refrigerar los equipos y no el continente.


Humectación evaporativa. Un nivel de humedad relativa ambiente del 45 al 50% es el más adecuado para garantizar el funcionamiento correcto de las operaciones de los CPD. Además, la tendencia es incorporar equipos de bajo consumo eléctrico para la correcta humectación de este tipo de salas.


Refrigeración adiabática. En lugares donde la psicometría del aire lo permite, como es el caso de Madrid, la refrigeración adiabática cobra protagonismo debido a la posibilidad de utilizar baja humedad relativa del aire para incorporar agua y por evaporación de la misma lograr una importante reducción de temperatura sin necesidad de un importante consumo energético. 


Regulación de temperatura en pasillo frío. En la actualidad, este tipo de salas de servidores regulan sus sistemas de climatización en función de la temperatura de retorno de aire al equipo de aire acondicionado. No obstante, vemos que la tendencia es regular en función de la temperatura del pasillo frío.


Refrigeración líquida directa al servidor. Es una técnica de enfriamiento que usa el agua como fluido refrigerante. Consiste en un circuito de refrigeración líquida que disipa el calor generado en los equipamientos informáticos.


Refrigeración por inmersión. Es una nueva técnica de enfriamiento en la que los servidores están sumergidos en un líquido dieléctrico (aceites minerales, refrigerante, etc.). El líquido en contacto directo con componentes calientes absorbe el calor que, a continuación, a través de intercambiadores de calor lo disipa en el exterior.


Refrigeración directa del chip. Este sistema funciona según el principio de la refrigeración por evaporación y utiliza la energía latente para evaporar el refrigerante. Los usuarios pueden eliminar el sobrecalentamiento local del procesador porque el sistema se enfría exactamente donde se encuentran los puntos calientes, lo que reduce el riesgo de fallos en la TI.


DCIM. Es el acrónimo de Data Center Infrastructure Manager y es una pieza fundamental, ya que por muy eficiente que sea un sistema de refrigeración de un centro de datos, si no dispone de un sistema “inteligente” para operar de forma adecuada no se obtendrá la rebaja del PUE buscada.


Actualmente estamos ante un cruce de tendencias en la climatización de centros de datos. Por un lado, se mantienen y optimizan los sistemas de refrigeración por aire acondicionado. Por otro, el avance imparable de la refrigeración líquida y sus desafíos por riesgo a posibles fugas de agua que puedan dañar los equipamientos. 


En este sentido, si vemos una tendencia clara en la que se está pasando de refrigerar la sala a refrigerar el rack. Todo ello, con el objetivo principal de reducir el consumo energético de los CPD, adoptando sistemas que mejoren la eficiencia energética en los circuitos de climatización y refrigeración.


Comentarios

Miguel Angel Jimenez Golf Day
Miguel Angel Jimenez Golf Day
Mitsubishi Electric patrocinios marketing

El pasado jueves, día 28 de julio, tuvo lugar en las instalaciones del Real Club La Moraleja en Madrid un Golf Day exclusivo organizado por la firma Mitsubishi Electric.

80b3e362e15d2f69c5e71eb428776139
80b3e362e15d2f69c5e71eb428776139
Eurofred Daitsu aire acondicionado splits

Eurofred presenta el nuevo split de pared ECO de Daitsu, incluido en la gama doméstica de la marca que ofrece un funcionamiento más ecológico sin renunciar al máximo confort.

Termos eléctricos
Termos eléctricos
Junkers-Bosch termos eléctricos ACS

El auge del teletrabajo y la proliferación de puestos cada vez más digitales están haciendo que la conocida como “segunda residencia” esté experimentando un gran crecimiento.

Catalogo espana 2020 2021 revision 01 09 2021
Catalogo espana 2020 2021 revision 01 09 2021
Aereco Aldes ventilación CAI calidad del aire interior

El especialista en soluciones de ventilación y confort térmico, y empresa matriz de Aldes Venticontrol España, Grupo Aldes, ha adquirido el Grupo Aereco para apoyar su estrategia de crecimiento y como parte de su plan de negocio para 2025.

Effipac
Effipac
ACV-YGNIS aerotermia bombas de calor

ACV-Ygnis presenta Effipac, una nueva gama de bombas de calor de alta eficiencia para instalaciones colectivas de hasta 300 kW.

Cartel CRC Madrid 2022 2 1024x768
Cartel CRC Madrid 2022 2 1024x768
Ashrae Spain Chapter congresos asociaciones

ASHRAE, después de celebrar dos conferencias virtuales de capítulos consecutivos de la Región XIV debido a la pandemia, los próximos días 9 y 10 de septiembre realizará finalmente el CRC 2022 presencialmente en Madrid.

Fadfsdfsaf
Fadfsdfsaf
Afec Eurovent filtración CAI calidad del aire interior

AFEC ha colaborado con Eurovent en la traducción al español de cuarta edición de la Recomendación 4/23 «Selección de clases de filtro de aire clasificadas EN ISO 16890 para aplicaciones generales de ventilación».

WOLF Sistemas Unifamiliar Imagen Pagina Completa Cocina CGB
WOLF Sistemas Unifamiliar Imagen Pagina Completa Cocina CGB
Wolf calderas de condensación calderas de gas Eficiencia energética

Ante un posible corte del suministro de gas por parte de Rusia el próximo invierno, la Comisión Europea ha propuesto un plan de emergencia que incluye, para algunos países, reducir un 15% el consumo de gas total desde el 1 de agosto y hasta el 31 de marzo de 2023.

KV Lugo12
KV Lugo12
GES inauguraciones movimientos empresariales

Se cumplen los primeros tres meses desde que se abrieron las puertas de un nuevo punto de venta GES, esta vez en la provincia de Lugo, continuando así la implementación del ambicioso plan de expansión de la empresa.

CIFP Don Bosco
CIFP Don Bosco
CNI ayudas Fondos Next Generation Formación Formación Profesional

Un consorcio formado por tres centros de formación profesional y CNI ha obtenido una subvención del Ministerio de Educación con Fondos Next Generation del sector de la refrigeración.

Cortina zen
Cortina zen
Salvador Escoda cortinas de aire catálogos

La distribuidora de material para instalaciones Salvador Escoda presenta su catálogo de acabados de diseño para las cortinas de aire Mundoclima ZEN para arquitectos, interioristas y diseñadores.

Clima Noticias
NÚMERO 240 // 2022
Consulte el último número de la revista

Empresas destacadas

REVISTA