Análisis CFD para optimizar la refrigeración de un centro de datos en Vénissieux: distribución de las temperaturas en cubierta, control de los bucles y soluciones técnicas robustas.
Un estudio analiza la distribución de las temperaturas en los altillos donde se sitúan los sistemas de regulación climática. Las simulaciones identifican los problemas potenciales y optimizan el diseño: eficiencia energética mejorada, costes operativos reducidos, mayor fiabilidad y vida útil prolongada de los equipos.
Lo esencial. Estudio CFD de la refrigeración de un centro de datos en Vénissieux (cliente CEME). El análisis de la distribución de las temperaturas en los altillos que albergan los sistemas de regulación climática de 3 data halls revela un bucle de aire: la descarga calorífica de los aerorrefrigeradores, reorientada por el viento hacia las zonas de toma de aire fresco, eleva las temperaturas en aspiración en casi 15 °C y provoca paradas en cascada. El nuevo diseño (traslado de las tomas de aire, aislamiento reforzado de la cubierta) devuelve la temperatura del aire de entrada cerca de la temperatura exterior.
Con la densidad creciente de los equipos informáticos, la refrigeración se convierte en una preocupación mayor. EOLIOS estudia la distribución de las temperaturas en los altillos donde están instalados los sistemas de regulación climática de 3 data halls. Al ser insuficientes los sistemas actuales, se producen problemas de sobrecalentamiento con calor intenso.
El estudio CFD analiza la distribución de temperatura alrededor de los sistemas de disipación de calor para determinar si la descarga calorífica puede contaminar el aire de alimentación por bucle. Numerosos factores intervienen en este tipo de estudio:
las temperaturas de las paredes;
la presión del viento;
la resistencia interna al flujo de aire;
las aberturas de la envolvente del edificio;
el terreno local;
la presencia de sistemas mecánicos que mueven el aire alrededor del proceso.
Fenómeno en el que la descarga calorífica de los aerorrefrigeradores es reorientada por el viento hacia las zonas de toma de aire fresco. El aire caliente se reaspira en la aspiración de los sistemas, lo que eleva las temperaturas y degrada su funcionamiento.
La auditoría técnica del sitio permite identificar con precisión el problema y sus causas mediante numerosas mediciones de temperaturas y velocidades en las zonas cruciales. Aporta además una modelización 3D realista del sitio (cubierta, sistemas de impulsión, caudales, potencias disipadas), incluyendo el entorno exterior en un radio de 100 m.
Un estudio de las condiciones climáticas locales aporta las temperaturas máximas estivales, las velocidades y direcciones de viento medias, y las direcciones más desfavorables — para situarse en los peores escenarios y proponer una solución robusta durante todo el año.
La CFD permite comprender el flujo del aire, identificar el sobrecalentamiento o la mala circulación, optimizar el diseño y validar el rendimiento antes de la puesta en servicio.
El estudio identificó que la descarga calorífica de los aeroenfriadores es redirigida por el viento hacia las zonas de aporte de aire nuevo. Este bucle del aire provoca una elevación de las temperaturas de casi 15 °C respecto al exterior en la aspiración. El diseño actual no era, por tanto, funcional con calor intenso, provocando paradas en cascada de las instalaciones.
Para reducir las temperaturas en la aspiración, las zonas de aporte de aire nuevo se desplazan lejos de las descargas caloríficas con el fin de disminuir la recirculación. Se posicionan nuevas entradas de aire en cubierta, lejos de la zona de descarga, y se reforzó el aislamiento de la cubierta para limitar los aportes solares.
A recordar — el nuevo diseño reduce globalmente las temperaturas y permite obtener una temperatura de entrada de aire cercana a la temperatura exterior.
La optimización de los sistemas de refrigeración mejora la eficiencia energética, reduce los costes operativos y el impacto ambiental. Garantiza una mayor fiabilidad previniendo el sobrecalentamiento y prolonga la vida útil de los equipos. Unas temperaturas controladas y una buena regulación de la humedad favorecen el funcionamiento óptimo de los servidores.
Saber hacer: simulación de los sobrecalentamientos extremos de los centros de datos
Bucle en cubierta, auditoría y soluciones técnicas: las respuestas a las preguntas que se hacen operadores y proyectistas antes de un estudio CFD.
Los sistemas de regulación climática existentes no eran suficientes y se producían problemas de sobrecalentamiento con el calor intenso. El estudio CFD mostró que la descarga calorífica de los aerorrefrigeradores, reorientada por el viento hacia las zonas de toma de aire fresco, causaba una elevación de temperatura de casi 15 °C en aspiración, provocando paradas en cascada de las instalaciones, un fenómeno estudiado más ampliamente en nuestros estudios sobre el origen de los puntos calientes.
Es la contaminación del aire de alimentación por la descarga calorífica de los sistemas: la descarga caliente de los aerorrefrigeradores es reorientada por el viento hacia las zonas de toma de aire fresco, lo que eleva las temperaturas en aspiración.
Las zonas de toma de aire fresco se alejaron de las descargas caloríficas para reducir la recirculación, se posicionaron nuevas tomas de aire en la cubierta lejos de la zona de descarga, y se reforzó el aislamiento de la cubierta para limitar los aportes solares.
Mediante una auditoría técnica del sitio (mediciones de temperatura y velocidad en las zonas cruciales), una modelización 3D realista que incluye el entorno exterior en un radio de 100 m, y un análisis meteorológico para situarse en los peores escenarios y proponer una solución robusta todo el año.
Una mejor eficiencia energética, costes operativos e impacto ambiental reducidos, una fiabilidad mayor al prevenir el sobrecalentamiento y una vida útil prolongada de los equipos, con una temperatura del aire de entrada cercana a la temperatura exterior.
Explora nuestras pericias, proyectos y dosieres técnicos para ir más allá de la FAQ.
Estudio de las recirculaciones termo-aeráulicas de un centro de datos: auditoría, modelización 3D, análisis meteorológico, simulaciones CFD y recomendaciones para optimizar la ubicación de los sistemas de aireación.
Gemelo digitalEstudio data center – Data Hall y locales UPS
Extracción de humosIngeniería de extracción de humos en un centro de datos
ExteriorDC23 – Exterior
HyperscaleCFD externa e interna – Data Center Hyperscale
OptimizaciónOptimización CFD – Data Center
InternoData Center – DC28 – Interno
Locales técnicosLocales técnicos – Data Center
ExteriorData Centers – DC15.1 y DC15.2 – Exterior
ExteriorData Center – PA 22 – Exterior
Grupo electrógenoEstudio de pérdida de carga – Grupo electrógeno – Data center
ExteriorData Center – París
IncendioData Center – GAS NOVEC
InternoData center – DC17 – Interno
ExteriorData center – D14 – Exterior
ExteriorData center – DC25 y DC26 – Exterior
InternoData Center – DC10 – Interno
InternoData center – DC25 – Interno
Experiencia CFD, proyectos realizados y dosieres técnicos: todo el ámbito Centro de datos en un único punto de acceso.