A relação entre Ar-Condicionado e Data Centers

Atualizado em 14/01/2021
Redação do Portal WebArCondicionado

Você só está lendo este texto graças a um sistema de climatização. Essa ligação entre o ar condicionado e os computadores é indireta, mas determinante. O Centro de Processamento de Dados (CPD), conhecido em inglês como Data Center, é o local onde são concentrados os equipamentos de processamento e armazenamento de informações de médias e grandes empresas, a fim de permitir o funcionamento eficiente das redes de computadores.

O CPD é composto por diversos armários metálicos (racks), com cabos elétricos e de dados, que liberam uma enorme quantidade de calor. Caso não haja um sistema de refrigeração de confiança, é possível que ocorra um superaquecimento, acarretando sérios problemas para os equipamentos e consequentemente na transmissão dos dados contidos. Nesta postagem você encontrará:

– Tipos de calor
– Qual equipamento é o ideal?
– Importância da climatização
– Temperatura ideal
– Investimento
– Data Centers nas grandes empresas

Tipos de calor

Antes de falarmos sobre os equipamentos aconselhados para Data Centers, primeiro é necessário definir qual o tipo de calor gerado nesse ambiente. Ele é dividido em dois tipos:

Calor sensível – Calor responsável por alterar a temperatura do ar, como por exemplo motores, computadores, iluminação, entre outros.

Calor latente – Calor responsável por alterar a umidade do ar, como evaporação de água e transpiração das pessoas.

Para ambientes de climatização de conforto comum, a relação entre o calor sensível e calor latente é de cerca de 70% (70% sensível e 30% latente). Para ambiente de CPD, a relação entre o calor sensível e calor latente é de cerca de 90% (90% sensível e 10% latente). Sendo assim, o sistema de climatização que atender um ambiente de CPD deve ter capacidade de retirar calor sensível, o que é feito insuflando altas vazões de ar no local.

Qual equipamento é o ideal?

Devido aos Data Centers serem locais especiais, eles também requerem uma climatização diferenciada. A capacidade térmica de um sistema será definida conforme a quantidade de calor emitida no local. No caso de muitos equipamentos, o ideal é contatar um especialista nesse tipo de atividade. Em pequenos CPDs, onde são usados aparelhos split, é necessário um cuidado especial para que a instalação não seja realizada acima de um rack. Um possível problema de vazamento na evaporadora poderá danificar os equipamentos do ambiente.

Conforme Daniel Janeri, Diretor e responsável técnico da Protérmica Climatização, empresa especializada em projetos de conforto térmico, normalmente são utilizados dois tipos de equipamentos para atender ambientes de CPD. “Em muitos casos são instalados equipamentos centrais de grande capacidade de fabricação seriada, desde que atendida as especificações de alta vazão de ar, controle de condensação, controle de umidade e temperatura. Aparelhos que realizam insuflamento de ar pelo piso também são indicados, pois insuflam o ar diretamente nos racks e retiram o ar quente na parte superior do ambiente”, diz Janeri. Estas características são utilizadas nos sistemas de ar dutado, que podem ser executados através de modelos como built in, roof top, self contained e displacement flow, entre outros.

O segundo sistema citado pelo engenheiro é baseado nas centrais de precisão. “Esses equipamentos são especialmente produzidos para ambientes de CPD e além de ter os itens indicados no exemplo anterior, ainda contam com outros elementos de proteção e redução de consumo de energia. São muito mais eficientes que os centrais comuns, possuem alto índice de automação com sistemas de alerta contra alteração da temperatura e umidade, alertas de falha, entre outros”, diz Janeri.

Em conversa com os engenheiros de aplicação, Kelly Belmonte e Francisco Degelo, e com o Diretor Comercial, Eduardo Rusafa, ambos da Dala Ar Condicionado, empresa especializada em ar condicionado de precisão, foi explicada a importância do sistema aplicado nos Data Centers. “O ar condicionado de precisão possui o que um ambiente de CPD necessita, por sua durabilidade, confiabilidade, controle preciso de temperatura e umidade, alta vazão e alto fator de calor sensível. Além disso, são desenvolvido para funcionamento 24 horas continuamente, baixa necessidade de manutenção e baixo consumo de energia”, dizem os profissionais da Dala.

O grupo ainda ressalta que “splits são indicados para pequenos ambientes de Data Center, Sala de UPS (Fonte de Alimentação Ininterrupta), Container e Sala de telefonia. Já os self contained, podem ser usados em pequenos e médios espaços. O importante é que os equipamentos controlem a umidade e pureza do ar com baixo nível de ruído e economia de energia”.

Importância da climatização

Os CPDs e, consequentemente, todos os dados armazenados no Centro são totalmente dependentes do sistema de climatização, devido às exigências de temperatura que um ambiente com racks necessita. Um local isento de impurezas, com condições ideais e estáveis só podem ser conquistados com a presença de sistemas de ar condicionado.

O mais adequado é que existam sistemas exclusivos para CPDs, com controle automatizado, conforme padrões pré-definidos. Outra dica importante é que haja um ar-condicionado reserva, com o objetivo de que uma possível falha no sistema atual, não gere superaquecimento e problemas nos dados.

Temperatura ideal

A temperatura aconselhada para um CPD é entre 21 e 22 graus e a umidade relativa do ar entre 45 e 55%. O problema maior não é alcançar estes números e sim, mantê-los, já que o funcionamento é ininterrupto durante as 24 horas de cada dia.

Um ambiente com a temperatura e umidade estáveis é o desejo de qualquer projeto envolvendo Data Center. Sem um bom sistema de ar, o calor emitido por um rack no ambiente poderia elevar a temperatura ao extremo.

Investimento

66%, este é o número, de acordo com profissionais da área, que um sistema de ar condicionado e de eletricidade pode custar na construção de um CPD. Como sabemos, um Centro possui informações importantíssimas e nada pode falhar. Perder dados armazenados pode gerar um problema dos grandes para a empresa.

Um sistema seguro, não significa instalar uma grande quantidade de equipamentos, se eles forem inadequados ou que não possuam a confiabilidade necessária. O certo é sempre consultar um profissional especializado para fazer o dimensionamento correto e que indique qual o aparelho e o tipo de sistema será o mais apropriado.

Data Centers nas grandes empresas

O maior data center no planeta fica em Chicago (EUA), no Lakeside Technology Center. São aproximadamente 102 mil m² e mais de 50 geradores de energia. Através de um avançado sistema de refrigeração, o local é responsável por fornecer energia para várias localidades.

O multibilionário Google, uma das maiores empresas do planeta, possui diversos CPDs espalhados pelo mundo. A empresa opta, na maioria das vezes, por países frios, visando a redução de despesas com sistemas de armazenamento.

No Data Center do Google de Oregon, nos EUA, o sistema utiliza água para o resfriamento das máquinas. Enquanto os alguns dutos trazem água gelada, outros retiram a água aquecida do ambiente. Na instalação de Taiwan, a empresa apostou nos sistemas de armazenamento de energia a base de gelo, chamado de Ice Energy. Com esta ação, o consumo de energia pode cair em até 50%, comparado aos sistemas tradicionais.

Já a Apple investiu 1 bilhão de dólares em um data center na cidade de Maiden, na Carolina do Norte (EUA). A empresa busca o patamar de eficiência máxima, onde produz toda a energia que consome.

A Microsoft tem como meta construir estruturas de grande porto em todas as regiões do planeta. No Brasil, a empresa possui a maior estrutura de data centers da América Latina.

O Facebook também aposta em regiões mais frias, tanto é que inaugurou faz pouco tempo seu data center na Suécia, em um local com mais de dois hectares. A ideia da empresa é a mesma do Google, apostando na baixa temperatura das regiões visando a economia e a menor complexidade em manter as temperaturas adequadas de seus data centers.

O data center do Facebook de Forest City, na Carolina do Norte, possui uma fã page na rede social da empresa, onde é possível acessar fotos e vídeos sobre o local.

Para a climatização de Data Centers, o adequado é que o projeto seja idealizado desde o início da obra, já com essa finalidade, com a seleção e planejamento correto para o local. Afinal, conforme observamos acima, a estabilidade térmica e a climatização adequada são aliados fundamentais nos Centros de Processamentos de Dados.