Projet de rénovation par PUE d'une salle informatique à Nanning

Les centres de données de petite et moyenne taille comprennent généralement des salles IDC et des salles complètes, caractérisées par une forte densité d'armoires et générant une importante quantité de chaleur. Ils utilisent généralement des systèmes de climatisation de précision à air et à eau glacée. Des unités de climatisation sont installées au niveau de la salle ou entre les rangées. L'indice PUE (coefficient d'efficacité énergétique) de ces salles anciennes atteint généralement 1,6, voire plus.

Face à la croissance rapide de la taille et du nombre de centres de données, et notamment à la promotion d'objectifs carbone ambitieux, la réduction de la consommation énergétique de ces centres est devenue un enjeu crucial. Pour y remédier, le secteur des centres de données explore activement l'utilisation de sources de refroidissement naturelles et introduit de nouvelles technologies afin d'optimiser l'efficacité énergétique, réduisant ainsi la consommation d'énergie et améliorant l'efficacité énergétique globale du système. En particulier, la technologie de refroidissement par évaporation permet d'exploiter pleinement les sources de refroidissement naturelles et d'améliorer l'efficacité énergétique des équipements frigorifiques traditionnels ; elle a d'ailleurs été largement adoptée ces dernières années. Pour les salles informatiques anciennes équipées de systèmes de climatisation à eau glacée, les rénovations écoénergétiques utilisant la station de refroidissement intégrée dotée de la technologie brevetée exclusive d'Aolan permettent d'améliorer efficacement la durée d'utilisation du refroidissement naturel et l'efficacité énergétique du système.

Aperçu du projet

Le centre de données est situé à Nanning, dans la province du Guangxi, dans un bâtiment unique de 27 étages d'une superficie d'environ 270 m². Les baies, les équipements de climatisation, les chemins de câbles et les câbles de la salle informatique sont densément agencés et génèrent une importante quantité de chaleur. La salle informatique comprend six colonnes de baies, dont quatre sont isolées par des joints d'étanchéité pour allées chaudes et froides et refroidies par un système de climatisation inter-colonnes. Les deux autres colonnes sont disposées séparément et refroidies par une combinaison de climatisation au niveau de la salle et entre les colonnes. La puissance totale des équipements informatiques de la salle informatique est de 82,81 kW, et la chaleur générée par les équipements de distribution électrique est de 7,35 kW. Le système de climatisation d'origine de la salle informatique était composé de groupes frigorifiques modulaires à air et de climatiseurs de précision à eau glacée au niveau de la salle. Les groupes frigorifiques modulaires à air étaient installés sur le toit et acheminaient l'eau glacée jusqu'au fond de la salle informatique grâce à une pompe.

Plan de rénovation

Afin de réduire le PUE de la salle informatique et de tirer pleinement parti du refroidissement naturel extérieur par basses températures, une station de refroidissement intégrée à évaporation indirecte dédiée remplace le refroidisseur modulaire à air d'origine pour alimenter en eau froide le climatiseur terminal de la salle informatique Aolan. Ce dernier reste inchangé. La station de refroidissement intégrée comprend un système de refroidissement à eau par évaporation, un système de refroidissement d'appoint avec compresseur, une pompe de circulation et un échangeur de chaleur à plaques amovibles pour les échanges thermiques primaire et secondaire. Elle fournit directement l'eau froide au climatiseur terminal. La température de l'eau froide à l'alimentation et au retour est de 18 °C/24 °C. La station de refroidissement intégrée assure un fonctionnement continu en eau froide toute l'année, le refroidisseur à air d'origine n'étant utilisé qu'en secours lors des opérations de maintenance.

L'effet observé démontre que la station froide intégrée à évaporation indirecte sert de source de refroidissement pour la climatisation du centre de données, exploitant pleinement le refroidissement naturel. Elle permet de paramétrer librement la température de commutation selon les exigences de conception du projet afin de répondre aux besoins de refroidissement tout au long de l'année. En fonction des conditions météorologiques locales, trois modes de fonctionnement sont utilisés : refroidissement naturel pur à basse température (économie d'énergie), réfrigération mixte à température moyenne et refroidissement intensif par compresseur mécanique auxiliaire à haute température. Comparée à un refroidisseur à air classique, la source de froid permet d'économiser environ 50 % d'énergie. La station froide intégrée Aolan combine la technologie de refroidissement par évaporation indirecte, la technologie de commutation intelligente par intelligence artificielle, la technologie de contrôle par conversion de fréquence et la technologie de collecte et d'analyse à distance de la consommation d'énergie, offrant ainsi une solution performante et économe en énergie pour le secteur des communications.