Refroidissement d'un datacenter

Le refroidissement est un sujet à part entière dans les datacenters. En effet, le matériel informatique hébergé dégage beaucoup de chaleur.

Une température extérieure élevée influence la température intérieure des salles informatiques et une chaleur excessive peut provoquer l’interruption des systèmes. Pour garantir la continuité des activités, il est primordial de mettre en place un refroidissement efficace dans un Datacenter.

L’efficacité énergétique vous permettra de réduire vos coûts et l’impact sur l’environnement de votre production informatique.

L’infrastructure de la salle

L’ASHARE définit ainsi la température d’entrée d’air dans la salle comme devant être comprise entre 18°C et 27°C. A cette contrainte s’ajoute la nécessité, définit par la norme ETSI EN 300 019, classe 3.1 d’avoir un degré d’humidité compris en 10 et 80% et une plage de température exploitable comprise entre 10°C et 35°C ce qui facilite l’installation d’une solution Free Cooling.

La gestion des flux d’air

Pour avoir un bon rendement énergétique, il faut chercher systématiquement et en permanence, à améliorer le flux d’air. Il ne faut pas que les flux d’air chaud et froid rentrent en collision ou se mélangent.

Les flux d’air doivent être physiquement séparés dans la salle :

• Confinement d’allée
• Circulation de l’air froid dans le faux plancher
• Conduit d’évacuation de l’air dans les allées chaudes.

Les flux d’air doivent être physiquement séparés dans les baies :

• Faces pleines de bouchage 19’’
• Obturateurs latéraux à gauche et à droite des montants 19’’ placés à l’avant et l’arrière

Les portes ajourées des baies doivent être les plus performantes possibles afin de limiter leurs impacts sur les flux d’air. La gestion des câbles est importante. Les câbles sont des obstacles pour l’extraction de l’air chaud vers l’extérieur des baies. Ils doivent être bien ordonnés. Évitez l’utilisation des compas des serveurs si votre organisation le permet.

Quelques règles élémentaires

Privilégier les offres qualitatives plutôt que les moins-disantes  sur les matériels et l’installation. Ceci afin de minimiser les risques d’incendie, dégâts des eaux, pollutions …

Réduire l’espace entre le sol ou le faux-plancher et le plafond afin d’améliorer l’efficacité des équipements de climatisation et de ventilation.

Définir l’architecture de la salle pour prendre en compte les déplacements d’air et la disposition avant-arrière des équipements (allée chaude / allée froide)

Positionner les baies de façon à former des travées respectant les conditions suivantes :

• Les portes avant des travées doivent être tournées dans le même sens et alignées
• Les portes arrière des travées doivent être tournées dans le même sens
• Les travées doivent être positionnées de façon à avoir les portes avant et arrière se faisant face.

Regrouper les équipements  par rapport à leurs ratios thermiques (dégagement calorifique/encombrement) puis répartir les baies hautes densités dans le Datacenter pour éviter les points chauds afin d’équilibrer le refroidissement. Si cela n’est pas possible il faut créer des modules isolés regroupant les baies HD.

La dalle béton du faux plancher doit être la plus lise possible.

Les obstacles doivent être supprimés dans le faux plancher afin de faciliter le passage de l’air froid dans l’ensemble du plancher technique vers les racks.

Toutes le déoupes dalle inutiles doivent être obstruées. Les passages entre le faux plancher et la salle doivent se faire avec des modules de passages de câbles assurant une étanchéité relative (module balai de dalle par exemple)

Les dalles perforées de ventilation du faux plancher doivent être situées le plus près possible de l’entrée d’air des serveurs. Elles doivent respecter une distance minimum des CRAC afin d’éviter les effets Venturi. Si votre salle informatique dispose de fenêtres donnant sur l’extérieur pensez à protéger les surfaces vitrées de films de protection au rayonnement UV, des films de blindage peuvent être également envisagés.

Climatisation

La supervision de la consommation électrique est la meilleure façon aujourd’hui de définir la température idéale en comparant la consommation globale du Datacenter et de votre système de refroidissement en fonction de la température.

La remontée des consignes de température des climatisations n’est pas toujours synonyme de gain énergétique sauf dans le cas du Free Cooling dans la limite de la norme ETSI.

Vos besoins de redondance, la typologie de votre infrastructure et vos objectifs énergétiques vont définir le ou les types de refroidissement et leurs technologies.

Confinement d’allée

Principe de fonctionnement

Le principe de fonctionnement du couleur thermique est simple, il permet de créer une frontière physique entre l’air froid aspiré et l’air chaud rejeté par les matériels. Ainsi vous améliorez l’efficacité de refroidissement tout en réalisant des économies d’énergétiques en accroissant le rendement de votre climatisation. Avec l’augmentation de la densité des processeurs dans un même rack, il est de plus en plus difficile d’assurer une diffusion uniforme de l’air pour un fonctionnement optimum des serveurs. Avec le couloir thermique le flux d’air vertical d’admission de tous les serveurs est plus homogène. 

Avantages du confinement d’allée

Le retour d’air chaud sur l’avant des baies devient impossible. La différence de température entre le bas et le haut de la baie est réduite pour devenir quasi identique. La durée de vie de vos serveurs positionnés en haut des racks est prolongée. Notre toit est composé de verre securit pour une meilleur classification au feu et éviter la présence d’électricité statique (cause de dysfonctionnement électrique). Le volume d’air frais nécessaire au refroidissement de vos équipements est maintenant moindre. Vous diminuez le besoin d’énergie nécessaire à votre système de refroidissement pour l’acheminement de cet air frais jusqu’à vos rack. Cela a pour conséquence une réduction de la consommation électrique de votre climatisation et vous permet d’envisager votre charge et capacité d’hébergement plus sereinement afin de mieux préparer l’avenir de votre société.