Planejamento de Data Centers Instalações de Climatização

Transcrição

1 Logo da Empresa Planejamento de Data Centers Instalações de Climatização Eng. Eduardo Grecco

2 Evolução das Salas de Processamento CPD s Mainframes 500 W/m2 ambiente a 22 o C

3 Data Center Corredores quentes e frios Rack s de Servidores W/m 2

4 Procedimento Usual Na maior parte dos casos, a primeira (e quase sempre única) pergunta efetuada ao Cliente é: Qual a carga dissipada? Como normalmente o Cliente não conseguirá respondê-la, mudamos a pergunta para Qual é a carga elétrica prevista para o DC? Pronto, agora o nosso Cliente poderá responder facilmente, bastando para isso consultar o seu especialista de IT. Admitindo-se que o especialista resista à tentação de folgar a mão e forneça a informação correta, que coincidentemente é a mesma por ele utilizada na compra das UPS, teremos então a Carga do DC. Apenas como exemplo, vamos admitir que a carga seja de 50 kw e que a área do DC seja de 100 m 2. Pronto. Já temos a resposta para a nossa primeira pergunta que seria: 500 W/m 2. Mas será que essa resposta basta?

5 A resposta é NÃO pois, tão importante quanto a carga total dissipada, é a densidade relativa de carga, lembrando que não devemos confundí-la com densidade absoluta que é aquela já obtida (500 W/m 2 ) com o nosso Cliente. Ou seja, caso tenhamos uma quantidade enorme de servidores de alta dissipação instalados em poucos rack s concentrados em um pequeno espaço (por exemplo em 20 m 2 do nosso DC), é evidente que teremos sérios problemas de condicionamento de ar ( pontos quentes ) no DC, independentemente do fato de que a capacidade total de refrigeração esteja corretamente dimensionada. Por falar nisso, esse é outro erro muito mais comum do que se imagina no dimensionamento dos condicionadores do DC pois os fornecedores normalmente se esquecem de explicar um aspecto extremamente importante, qual seja: a carga total dissipada é exclusivamente carga sensível, ou seja, por si só essa carga não é igual à capacidade dos condicionadores de ar a serem instalados. Continuando no exemplo do nosso DC, teríamos que a carga dissipada pelos equipamentos é de 50 kw ( kcal/h). Vamos admitir ainda que a carga térmica devida às demais características (piso, teto, paredes, pessoas, ar externo e iluminação) seja de kcal/h.

6 Pronto. Agora, com base nessas informações, o nosso fornecedor esquecido irá efetuar a sua proposta, qual seja: para uma instalação de kcal/h + 10% de folga, totalizando portanto kcal/h (20 TR), irá instalar 3 (três) condicionadores de ar de 10 TR cada, sendo 1 reserva. Naturalmente os equipamentos ofertados serão do tipo convencional, em função do custo de implantação de um equipamento de precisão. Aparentemente tudo bem, pois até equipamento reserva foi previsto garantindo o funcionamento contínuo do DC mesmo em caso de quebra de um condicio- nador. Porém, ao contrário das aparências, o sistema está subdimensionado pois para equipamentos convencionais a relação capacidade sensivel x capacidade total é da ordem de 70%, ou seja, da capacidade total informada, apenas 70% referem-se à parcela que efetivamente nos interessa, a sensível. No nosso DC, podemos dizer que a carga sensível total requerida é da ordem de kcal/h, ou seja, caso fossemos utilizar condicionadores convencio- nais, a capacidade sensível total requerida seria de %, ou seja: kcal/h. Como no nosso exemplo cada condicionador convencional possui capacidade sensível de kcal/h (70% de kcal/h), a capa- cidade sensivel total da instalação seria de kcal/h, ou 80% da efetivamente necessária.

7 Principais diferenças entre equipamentos de Precisão e de Conforto

8 Condicionadores de Precisão x Conforto

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11 Configuração Convencional Média Dissipação ACU x Rack s

12 Termografia da Configuração do DC Corredores Quentes e Frios

13 Problemas Operacionais Observados na Prática By Pass de Ar

14 Situação Ideal

15 Distribuição de Temperaturas no Rack Rack Real Rack Ideal

16 Como conseguir?

17 Não deixar espaços vagos nos rack s

18 Remover rapidamente o calor gerado 1. Utilizar um forro falso para retorno com as grelhas nos corredores quentes 2. Separar fisicamente os corredores quentes e frios;

19 Rack s com descarga de ar dirigida

20 Distribuir igualmente os Rack s de Maior Densidade

21 Racks com Alta Densidade e Blade Servers Quando a quantidade de racks com alta densidade e/ou Blade Servers for considerável, ou ainda quando os mesmos forem instalados em DCs existentes em que o sistema de climatização já esteja operando próximo ao limite máximo, devemos adotar estratégias diferenciadas de modo a atender as necessidades destes equipamentos da maneira mais exclusiva quanto possível visando preservar a operação normal do restante do DC. A solução recomendada é a adoção de sistemas suplementares de condicionamento que, todavia, exige um planejamento prévio de modo a viabilizar a implantação dos mesmos sem interferência com as instalações e/ou equipamentos existentes.

22 Sistemas complementares localizados de acordo com a demanda efetiva

23 Ventiladores instalados nos racks com descarga dutada até o retorno geral do sistema. Instalação de placas de piso com ventiladores booster insuflando o ar diretamente no rack.

24 Utilização de racks especiais providos de sistemas autônomos de refrigeração Condicionadores modulares para montagem em linha ao lado dos rack s

25 Áreas Dedicadas de Alta Densidade Definir ambientes totalmente independentes dedicados para atender altas cargas dissipadas dos demais pode ser muito caro e/ou complexo. Assim sendo, alguns fabricantes desenvol- veram soluções específicas reunindo num mesmo conjunto (ou módulo ) racks, sistemas de resfriamento e de força (incluindo UPS) completos. Com esse tipo de solução passa a ser viável a instalação de um DC de alta densidade num ambiente originalmente provido de climatização para conforto.

26 Fluxo de Ar

27 Principais Componentes

28 OBRIGADO!!!

29 Logo da Empresa Contato: Eng. Eduardo Grecco Fone/Fax: (11) ContractorS Engenheiros Associados