Enquanto na EDGE coisas estão ficando cada vez menores, na Hyperscale estão ficando muito maiores e parece não haver fim à vista. As demandas estão crescendo cada vez mais rápido e a quantidade de dados que estão sendo fornecidos e produzidos está crescendo em Hyperescale. A demanda do mercado de data center brasileiro deve acelerar, impulsionada pelo crescimento Hyperscale. O que nos leva a outro ponto, assim como o mercado de data center vem evoluindo exponencialmente, os clientes também. Atualmente, existe um alto nível de capacidade de engenharia com o cliente e várias ideias são lançadas no projeto, resultando em projetos diferenciados.

Nesse cenário, o fornecedor deve estar envolvido o mais cedo possível nos projetos, para que se possa atingir os requisitos do projeto. E quais são os esses requisitos? Confiabilidade, flexibilidade, disponibilidade, eficiência e o custo final. Todos esses requisitos juntos, são os principais direcionadores para novas ideias. E para atender todos esses requerimentos, torna-se mais difícil encontrar algo disponível nas prateleiras. Isso porque esses requisitos são como um alvo em movimento. Condições operacionais específicas, requisitos de PUE, acordos rígidos de nível de serviço e limitações especificas de cada site, são algumas razões. Desta forma, soluções personalizadas proporcionam flexibilidade e a escalabilidade necessárias para que se possa atingir os objetivos principais, sendo custo, desempenho ou eficiência.

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Analisando as instalações de data center no Brasil, verifica-se que a maior parte delas utilizam sistemas de expansão indireta (água). E a perspectiva para desenvolvimento de novos projetos de data center é que se siga com esse tipo de sistema. Normalmente, o segundo maior custo operacional da administração de um data center, é o custo do ar-condicionado, ao lado dos próprios servidores de TI. Isso enfatiza a importância de instalar um sistema de refrigeração com eficiência energética - tanto para a competitividade em um mercado altamente competitivo quanto para o meio ambiente.

Em virtude da imensidão do território brasileiro (8 514 876 km²), são identificados diversos tipos de climas, por exemplo, enquanto que na região Sul temos temperaturas médias anuais de 18°C e grande amplitude, na vasta região tropical (centro e parte do nordeste e sudeste), temos temperaturas médias anuais elevadas (28°C) e baixa amplitude térmica. Essa variação de temperaturas, esbarra mais uma vez no fato de que soluções personalizadas são essenciais no Brasil.

Visando-se projetar e instalar um sistema de ar condicionado com significativa eficiência energética, um dos recursos disponíveis é a adoção de técnicas de free cooling, que nada mais é que a remoção de calor criada pelos equipamentos de TI no data center, por meio de ar frio externo e, portanto, sem o uso de compressores de refrigeração. Neste ponto temos basicamente dois caminhos: o free cooling direto e o indireto. Mas em ambos, é necessário mover o ar para remover o calor, o que significa que os ventiladores devem estar em operação.

Para adoção do sistema de free cooling direto, deve-se levar em conta diversos fatores, como qualidade do ar externo, necessidade de uma filtragem significativa do ar, altos requisitos de manutenção, medidas para umidificação e desumidificação do ar, grandes requisitos de espaço interno, questões de segurança a serem consideradas, limitado a locais com climas mais frios, entre outros.

Já no sistema de free cooling indireto, o ar externo não tem contato com o data center, pois a troca de calor com o ar externo ocorre através de um trocador externo ao data center.

Há três tipos de free cooling indireto: estágio único que utiliza um trocador AR-AR; dois estágios, CRAC com drycooler; e dois estágios, CRAH com chiiler.

Sabendo-se que a perspectiva é de projetos com sistema de expansão indireta, vamos mirar na solução de free cooling indireto com dois estágios, CRAH com chiller. Neste sistema, pode ser um chiller resfriado a ar com trocador de calor de resfriamento livre embutido geral ou um chiller resfriado a água conectado a uma torre de resfriamento. A temperatura da água resfriada do chiller ao CRAH é relativamente baixa e, quando a temperatura do ar externo estiver abaixo da temperatura da água refrigerada, o chiller pode ativar o resfriamento livre no modo misto e reduzir o tempo de funcionamento do compressor do chiller. Se a temperatura do ar externo for significativamente menor que a temperatura da água refrigerada, é possível obter um resfriamento 100% livre.

Quanto mais alta a temperatura de entrada do servidor, mais eficiente o sistema de refrigeração pode ficar, pois mais horas de operação em free cooling por ano podem ser realizadas. Mas apenas a adoção de temperaturas mais elevadas no data center não basta. Para se atingir as premissas necessárias, o sistema de refrigeração deve contar com componentes, especialmente CRAHS e chillers, que permitam explorar ao máximo o potencial do free cooling e com garantia de máxima confiabilidade.

Com foco nos CRAH’s, as características mais desejáveis são:

  • Alta capacidade de refrigeração em altas temperaturas da água e alta diferença de temperatura do lado da água - o que resulta em menor vazão de água e redução do diâmetro da tubulação, que leva a redução dos custos de investimentos em hidráulica e operacionais.
  • Capacidade máxima de refrigeração e alto fluxo de ar com um espaço mínimo de ocupação – menos áreas técnicas, mais espaço para servidores.
  • Condução de ar altamente eficiente.
  • Trocador otimizado para condições operacionais com base na recomendação da ASHRAE (temperaturas mais altas do lado da água e do ar).
  • Valores EER superiores (ventiladores mais eficientes).
  • Quedas mínimas de pressão (resultando em menor consumo das bombas e dos ventiladores).
  • Design compacto para facilitar o transporte e a instalação.

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Voltando ao início, onde estamos como fornecedor? Estamos no centro de um triângulo entre Cliente, Engenharia e a Construtora. Nosso objetivo é uma atuação próxima ao cliente, visando fornecer soluções que atendam com precisão aos requisitos individuais do projeto. E que incorporam tudo o que ajuda aos sistemas de missão crítica a trabalhar de maneira confiável, enquanto conserva recursos. Essa forma de atuação é o que nos permite ter casos de sucesso de pequenos data centers até grandes projetos.

*Natália Araujo é gerente comercial da Stulz Brasil.