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¡Los datacenters también exigen una calidad del aire interior de primer nivel!

datencenter luftqualität

La digitalización masiva de la economía conlleva una multiplicación sin precedente de los centros de datos informáticos (datacenters). Estas granjas de servidores informáticos registran un crecimiento constante para almacenar cada vez más datos, así como para garantizar su disponibilidad y su intercambio en la red. Estos centros neurálgicos de la red consumen una enorme cantidad de energía y, por tanto, sus componentes informáticos generan mucho calor.

Esas temperaturas suponen un desafío real para la refrigeración de las estructuras, que requieren un sistema HVAC muy potente para preservar la integridad del material que albergan. Dicho acondicionamiento del aire llega a representar en promedio el 35% del consumo total de energía de los datacenters. Esta considerable proporción pone claramente de manifiesto el aspecto vital y crítico del aire ambiente en esos edificios en términos de temperatura, pero también de humedad.

En cierto modo, al igual que los seres vivos, estas máquina digitales también exigen una calidad del aire interior muy cuidada para mantenerse en buena salud y ofrecer prestaciones previsibles. La gestión de esta CAI requiere equipos HVAC punteros y herramientas de control estructuralmente integradas en el sistema.

Une allée froide hermétiquement fermée dans laquelle l'air froid est ventilé par les bouches au sol.

¿Qué instrumentos de medición precisan los datacenters?

El más mínimo fallo en la gestión del clima de las salas informáticas puede costar millones de dólares en daños: el sobrecalentamiento puede destruir los componentes informáticos más preciosos (CPU, GPU, almacenamiento), o peor: provocar un incendio… La menor avería implica unos tiempos de interrupción de la actividad que afectan al rendimiento financiero de la instalación, y a la confianza que inspira a sus clientes.

Por todo lo anterior, el control permanente del funcionamiento de los datacenters es absolutamente crucial, y esta supervisión requiere el uso de instrumentos punteros de medición HVAC. A continuación explicamos todas las medidas indispensables que debe tomar y qué dispositivos utilizar:

data center balometer temperature
  • Caudal y velocidad del aire:
    • Estas mediciones deben tomarse en todo el datacenter. Se debe comprobar permanentemente que la circulación del aire sea conforme en los conductos de la red de ventilación, pero también dentro de la sala de servidores, a nivel de las entradas de aire frío y las salidas de evacuación de aire caliente, sin olvidar el interior de los armarios de servidores (rack units).
    • Los dispositivos mejor adaptados son variados. El control permanente se realiza sobre todo con transmisores conectados, en ocasiones multifunción, equipados con un termoanemómetro de hilo caliente. Un sensor de presión (manómetro) asociado a un tubo de Pitot o a alas DEBIMO también constituye una solución ultra fiable a nivel de los conductos de ventilación.
    • Durante las auditorías, para las mediciones puntuales se emplean instrumentos portátiles: termoanemómetros de hilo caliente o de hélice, termopares, dispositivos multifunción como la AMI 310, y sobre todo un caudalímetro DBM 620, indispensable para calcular la tasa real de renovación del aire de las zonas más sensibles.
datacenter air flow ceiling
  • Temperatura, higrometría y punto de rocío:
    • Lógicamente, la temperatura es el parámetro clave a controlar para los servidores, a la vez para preservar el material y para calcular el rendimiento práctico del sistema de refrigeración en función de su consumo energético. Existen varias soluciones de tipo unidad fija multifunción, o registradores como los TrackLog, diseñados para adaptarse a todas las problemáticas, en especial en las salas de alimentación eléctrica y de onduladores.
    • Los anemómetros de hilo caliente presentan la ventaja de medir con precisión la temperatura del aire al mismo tiempo que su velocidad (calculando también el caudal, si es preciso). Lo explicamos con más detalle para los clusters de baterías eléctricas de refrigeración activa.
    • Los termohigrómetros siguen siendo los dispositivos mejor adaptados para este tipo de control: miden la temperatura junto con la higrometría (humedad relativa) y, de este modo, son capaces de calcular la temperatura de punto de rocío. Estos parámetros son extremadamente importantes para los datacenters, que requieren una humidificación del aire para obtener una tasa de higrometría controlada, que evitará las descargas electroestáticas provocadas por un aire demasiado seco. Asimismo, evitan los excesos de humedad, que provocan fenómenos de oxidación y, por tanto, un desgaste prematuro de los componentes.
    • Los termómetros de termopares sirven más bien para medir las temperaturas críticas de los componentes más calientes en el interior de los servidores: alimentaciones, procesadores, memoria y disipadores. Además, permiten controlar las temperaturas de sobrecalentamiento y subenfriamiento del fluido refrigerante de las unidades de aire acondicionado (CRAC, o Computer Room Air Conditioning), garantizando así su correcto funcionamiento.
data center air floor cooling
  • Presión y presión diferencial:
    • Los sensores de presión (manómetros) no solo sirven para medir un flujo de aire a través de las sondas de tipo Pitot o DEBIMO. También los encontramos dentro de las salas de servidores cuando están herméticamente compartimentadas entre la zona de llegada de aire frío frente a los servidores (pasillos fríos, o cold aisles) y la zona de evacuación del aire caliente (pasillos calientes o hot aisles). En tal configuración, se debe comprobar que la zona fría tenga una presión superior a la zona caliente para optimizar el flujo de refrigeración general. Nuestro CPE 310, por ejemplo, cumple esta función en muchos laboratorios y hospitales, y nuestro C 310 ya se utiliza en numerosos datacenters para la presión, así como para la temperatura y la humedad.
    • También es preciso controlar la presión diferencial a nivel de los filtros de aire para vigilar su obstrucción y prever su sustitución para reducir los tiempos de interrupción operativa. Estos filtros de aire son muy importantes para evitar la acumulación de polvo, que cataliza la formación de descargas electroestáticas. Son especialmente sensibles cuando se sitúan en la entrada de aire de los servidores que aprovechan el clima frío en algunos países: las unidades CRAH (Computer Room Air Handler) consumen menos energía cuando funcionan más como una ventilación de aire frío exterior (ayudándose también del agua fría), sin circuito de aire acondicionado. El principio de medición es similar al utilizado para probar las mascarillas de protección respiratoria.
datacenter condensate pump crac unit

Las bombas de condensados, omnipresentes en los datacenters

Como hemos explicado anteriormente, mantener un aire húmedo es crucial para los servidores: las últimas recomendaciones ASHRAE aconsejan una higrometría del 55 al 69% HR entre 18 y 27 °C, con un punto de rocío a 15 °C. Cuando ese aire vuelve a pasar por una unidad CRAC, se forma condensación y es preciso evacuar el condensado formado a nivel del evaporador. Si resulta imposible evacuar el condensado por gravedad, deben evitarse las fugas y los desbordamientos utilizando bombas de absorción de condensados fiables y de buena capacidad, como las Si-82, Si-1805 o Si-1820, en función de la potencia del sistema de refrigeración a tratar.

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