Como a instalação do ar condicionado de precisão pode contribuir para a eficiência energética do Data Center

É uma prática comum que os sistemas de climatização operem na maior parte do tempo fora de suas condições nominais de projeto. Nos sistemas empregados em Data Centers, a operação com carga térmica parcial ocorre em função de diversos fatores e o consumo de energia da climatização apresenta grande variação em função do ciclo de operação, sendo responsável por um percentual entre 40% e 55% da energia total consumida pela insfraestrutura do site.

Além das características inerentes à operação, normalmente não previstas durante as fases de projeto e instalação do Data Center, as características conceituais da instalação irão impactar na performance e, consequentemente, na eficiência energética do sistema de ar condicionado de precisão. A seguir listamos as variáveis que mais impactam nestas instalações de acordo com o sistema de refrigeração.

Sistemas de refrigeração por expansão direta e por água gelada

• Temperatura de retorno do ar ao equipamento de climatização: quanto maior a temperatura em que o ar retorna do ambiente de Data Center ao ar condicionado de precisão, melhor será a sua performance. Isso acontece porque o diferencial entre a tempertura do fluido refrigerante e a temperatura do ar de retorno é maior, favorecendo a troca térmica.
• Altitude: quanto maior a altitude, menor será a performance de qualquer equipamento de ar condicionado. Isso porque estes equipamentos dependem da massa de ar para a tranferência de calor e, quando o ar se torna mais rarefeito, menor a possibilidade de transferência térmica.
• Interferências físicas presentes no Data Center: cabos, dutos ou quaisquer outras barreiras que dificultem a passagem do ar. Elas dificultam a chegada do ar frio a fonte de calor quente, reduzindo a troca térmica necessária para a climatização.
• Temperatura do ambiente externo: o calor extraído dos Data Centers é liberado no ambiente externo. Assim, quanto menor a temperatura do ambiente externo, mais fácil a expurga deste calor.

Sistemas de refrigeração por água gelada

• Temperatura de entrada da água gelada no equipamento de refrigeração: quanto menor a temperatura de água gelada fornecida pela fonte (ex: chiller, torres de resfriamento, etc), maior a capacidade de refrigeração do ar condicionado. Isso acontece pois quanto maior o diferencial entre a temperatura na serpentina e no ar quente que retorna do ambiente de Data Center, maior é a troca térmica possível.
• Vazão de ar: nos equipamentos de água gelada é possível regular a vazão de ar insuflada no ambiente de Data Center. Quanto maior a vazão maior a capacidade de troca térmica com a carga de TI.

Observação: todas as características descritas são aplicadas a todos os equipamentos de climatização por ar independetemente do fabricante.

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