Ilha de calor urbana dos centros de dados.

Caracterização das ilhas de calor induzidas pelos centros de dados

O efeito de ilha de calor urbana é o desvio de temperatura observado entre uma cidade e as suas zonas rurais. Os materiais, a urbanização densa e a falta de vegetação retêm o calor, criando a «bolha de calor» típica dos centros das cidades — para a qual os centros de dados contribuem com as suas rejeições térmicas.

Este calor residual, se não for recuperado, aumenta as temperaturas locais diurnas e noturnas, encarece as necessidades de climatização vizinhas e repercute-se no conforto dos habitantes, na qualidade do ar e no consumo energético dos edifícios envolventes.

Cartografia das zonas de influência térmica

As nossas simulações CFD caracterizam finamente as plumas de calor integrando as especificidades do site (geometria, topografia, ordenamentos) e as condições reais (ventos dominantes, orientação solar, humidade). Estes modelos 3D reproduzem a propagação do ar quente, a sua diluição na atmosfera e as suas interações com o tecido urbano (fachadas, ruas, árvores, coberturas). O alcance de uma pluma pode atingir 150 m sob baixa velocidade de vento.

Antes Depois

Variabilidade sazonal e horária

O efeito térmico não é constante: varia consoante a potência IT, o regime dos grupos de frio, a meteorologia e a densidade urbana. No verão, forte calor e ar estagnado provocam uma acumulação térmica significativa, sobretudo ao fim do dia ou à noite. As nossas simulações modelam diferentes cenários (dia de onda de calor, meia-estação, noite calma sem vento) para identificar os períodos críticos e quantificar os desvios térmicos.

Integração urbana dos equipamentos de rejeição térmica

Orientação, implantação e materiais

A posição, a orientação e a disposição dos dry coolers, condensadores e torres de arrefecimento desempenham um papel determinante na difusão do calor. Uma má implantação acentua as ICU, perturba o conforto exterior ou provoca a recirculação de ar quente nas tomadas de ar novo. Os materiais (betão, pavimentos betuminosos, telhas escuras, revestimentos metálicos) armazenam o calor durante o dia e restituem-no à noite — uma inércia térmica que mantém temperaturas elevadas mesmo sem exposição solar direta.

Altura e forma das plumas térmicas

A forma e a extensão vertical das plumas dependem da temperatura de insuflação, da velocidade de rejeição, do tamanho das bocas, da turbulência e da estabilidade do ar. As nossas simulações CFD visualizam as plumas em 3D, avaliam o seu alcance e determinam o seu impacto sobre as zonas sensíveis. Propomos então ajustes (elevação, defletores, ecrãs vegetais) que podem reduzir o impacto térmico local em 30 a 60 %.

Interações com os edifícios envolventes

O ambiente urbano denso atua como uma armadilha térmica, limitando a dispersão e favorecendo as recirculações nas fachadas e tomadas de ar vizinhas. As nossas análises CFD evidenciam os fluxos quentes que atingem vãos, envidraçados e entradas de ar das UTA. As nossas recomendações integram-se numa abordagem de otimização ambiental, em ligação com as normas HQE/BREEAM e o plano clima local, para uma coabitação durável entre desempenho digital e qualidade de vida urbana.

Soluções de mitigação & conformidade ambiental

Melhoria dos desempenhos de rejeição

O impacto térmico reduz-se por uma combinação de escolhas tecnológicas, de otimizações de exploração e de conceção aeráulica. Os refrigeradores de ar de velocidade variável adaptam-se dinamicamente às condições; os defletores e quebra-ventos canalizam as rejeições para zonas menos sensíveis; os silenciadores térmicos e grelhas de dissipação favorecem uma mistura rápida com o ar ambiente, baixando a temperatura sentida em 1 a 2 °C a 5 m. Cada alavanca é hierarquizada segundo a sua eficácia, o seu custo e a sua compatibilidade operacional, numa abordagem de desempenho global (PUE, conforto, regulamentação).

Conformidade com as exigências ambientais

A diretiva europeia sobre a eficiência energética impõe desde 2024 um acompanhamento reforçado dos centros de dados de mais de 500 kW (reporte anual sobre a temperatura do ar rejeitado, a taxa de utilização de calor residual e o PUE). Os nossos estudos CFD antecipam estas exigências ao modelar as plumas e a sua difusão, e podem integrar cenários climáticos projetados (RCP 4.5 ou 8.5) para garantir a conformidade a longo prazo. Os nossos entregáveis inscrevem-se nos objetivos dos planos climáticos locais e alimentam as diligências de licença de construção, de estudo de impacto ou de certificações HQE, BREEAM ou ISO 50001.

Concertação & centros de dados responsáveis

Apoio à concertação com os residentes

A integração urbana de um centro de dados é também social e territorial. A perceção dos incómodos térmicos pode suscitar preocupações. A EOLIOS desenvolve cartografias térmicas legíveis, animações de plumas 3D e sínteses visuais adaptadas às apresentações públicas e ateliês de concertação, traduzindo em elementos concretos os impactos potenciais (elevação local das temperaturas, velocidade de vento modificada, aquecimento de fachadas). Graças a indicadores sintéticos (desvios de temperatura a 1,5 m do solo, ultrapassagem de limiares de conforto segundo a EN ISO 7730), os nossos estudos objetivam os debates e tranquilizam as partes interessadas.

Rumo a centros de dados mais responsáveis

Reduzir as rejeições térmicas não é apenas responder a uma restrição regulamentar: é fazer a opção por uma infraestrutura mais virtuosa. Em Paris, onde a ilha de calor urbana pode acrescentar +2 a +3 °C no verão, limitar os ganhos térmicos é um desafio maior de conforto e de resiliência climática. A EOLIOS acompanha os seus clientes na valorização energética das rejeições através de soluções híbridas (revegetação, arrefecimento passivo, integração arquitetónica), posicionando os centros de dados como atores responsáveis da cidade durável.

Especialidade: otimização energética & cálculo do PUE