Le principali tecnologie adottate per il condizionamento dei CED

Nella maggior parte dei casi i Data Center sono completi di sistemi di climatizzazione di tipo meccanico, ossia dato il trend di aumento della potenza termica dissipato dalle apparecchiature informatiche, è ormai evidente che non è possibile pensare di dotare i locali ospitanti i server con tecnologia che sfrutti esclusivamente una movimentazione naturale dell’aria.

I sistemi vanno selezionati analizzando una serie di fattori che partono dal semplice investimento iniziale, per arrivare a considerare i costi manutentivi e di utilizzo.

La tendenza degli ultimi anni, indipendentemente dalla tecnologia che utente, progettista e installatore andranno a utilizzare, è di dare precedenza a sistemi che riducano le richieste di energia elettrica già utilizzata dalle apparecchiature informatiche, e di sfruttare quanto più possibile il raffreddamento diretto (Direct cooling) o quello indiretto (Indirect cooling), prima di arrivare ad altre soluzioni.

Ad ogni modo le soluzioni di raffreddamento utilizzabili sono le seguenti:

• Raffreddamento diretto – Direct Cooling;
• Raffreddamento indiretto –Indirect Cooling;
• Unità di climatizzazione ambiente con immissione aria – Unità under o unità over;
• Unità di climatizzazione di precisione per CED ad alta densità – Unità in row;
• Armadi climatizzati per CED di precisione.

 
 

Raffreddamento diretto – Direct cooling

Il raffreddamento diretto, chiamato con il termine inglese Direct Cooling, è una sistema di condizionamento di tipo gratuito, tant’è che prende anche l’accezione più generica di Free Cooling. Tale soluzione prevede che, ogni qualvolta la temperatura dell’aria esterna risulti essere più bassa della temperatura che deve essere manutenuta all’interno dei locali ospitanti i server, venga fatta transitare l’aria esterna direttamente nel CED. Un esempio pratico è un CED che deve essere manutenuto a una temperatura interna pari a 25°C: nel momento in cui la temperatura esterna è uguale o inferiore a 24°C vengono attivati dei sistemi di ventilazione e delle serrande motorizzate in modo da attivare una circolazione d’aria all’interno dei locali tale da dissipare in modo diretto il calore prodotto. Ovviamente, tanto minore sarà la differenza di temperatura tra aria esterna ed aria ambiente, tanto maggiore sarà la portata d’aria che deve essere fatta circolare.

Questo è un sistema particolarmente economico, ma va utilizzato con cura e parsimonia, soprattutto nel caso in cui non vi siano altri sistemi di climatizzazione di supporto. Questo perché la località in cui sorge il CED deve avere condizioni giornaliere e stagionali tali da permettere lo sfruttamento di questa soluzione, con la problematica di non permettere il controllo puntuale della temperatura e dell’umidità relativa interna dei locali. È evidente che una soluzione simile non potrà essere considerata come unica soluzione adottabile in località nelle quali esistono elevate temperature esterne, o dove sia presente un clima particolarmente umido.

Di contro, invece, viene ridotta al minimo la richiesta di potenza elettrica ed il costo installativo iniziale è bassissimo.

Raffreddamento indiretto – Indirect cooling

Il raffreddamento indiretto, chiamato con il termine inglese Indirect Cooling, si basa anch’esso sul principio di sfruttare le condizioni della temperatura esterna dell’aria, per alcuni cicli di funzionamento delle macchine di condizionamento.

A differenza del sistema precedentemente descritto, nel caso degli impianti che sfruttano il raffreddamento indiretto sono presenti delle unità di condizionamento ambiente che possono essere ad espansione diretta alimentate ad acqua refrigerata, ovvero unità con doppia batteria freon e acqua ridondata. Quando la temperatura dell’aria esterna lo permette, perché più bassa rispetto alla temperatura di alimentazione delle unità ambientali, è possibile spegnere i compressori del condensatore esterno nel caso delle unità ad espansione diretta; o del gruppo frigorifero nel caso di unità alimentate ad acqua, lasciando in funzione solo i ventilatori.

La differenza di tale soluzione, rispetto alla precedente, è che l’impianto ha un costo installativo maggiore, ma è possibile utilizzarlo in qualsiasi ambiente, ovviamente con i dovuti accorgimenti, e permette un controllo più preciso delle condizioni ambientali interne.

Attraverso alcuni accorgimenti e le opportune predisposizioni impiantistiche aerauliche, è possibile utilizzare entrambe le tecnologie Direct e Indirect Cooling, con opportuni controlli di temperatura e umidità.