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Chaleurs extrêmes, comment les gérer ?

Août 2, 2022 | Data Center | 0 commentaires

Pannes d’un nouveau genre dans les data centers. En cause, les chaleurs extrêmes que nous connaissons cet été. L’avis de Daniel Bizo, Research Director, Uptime Institute.

« Chaleurs extrêmes, nouveaux records… et nouveaux risques. Elles sollicitent les systèmes de refroidissement en obligeant les composants, tels que les compresseurs, les pompes et les ventilateurs, à travailler plus fort que d’habitude, ce qui augmente la probabilité de pannes », observe Daniel Bizo, Research Director, Uptime Institute.

Les pannes se produisent non seulement en raison de l’usure accrue de l’équipement de refroidissement, mais également en raison du manque d’entretien qui comprend le nettoyage régulier des serpentins d’échange de chaleur. Les plus sensibles sont les compresseurs mécaniques refroidis par air dans les unités à détente directe (Direct Xpansion) et les refroidisseurs d’eau sans économiseur. Les systèmes de refroidissement DX sont plus susceptibles de s’appuyer sur l’air ambiant pour l’éjection de la chaleur car ils ont tendance à être relativement petits et souvent installés dans des bâtiments qui ne se prêtent pas à une infrastructure de refroidissement plus importante requise pour les unités de refroidissement par évaporation.

Survivre à la canicule, oui… mais surtout en tirer les leçons

Le refroidissement n’est pas le seul composant à risque d’exposition aux chaleurs extrêmes. Tout équipement d’alimentation externe, tel que les générateurs d’alimentation de secours, est également sensible. « Si un réseau électrique faiblit au milieu d’une température extrême et que le générateur doit supporter la charge, il peut ne pas être en mesure de fournir la pleine puissance nominale. Il peut même s’arrêter pour éviter les dommages dus à la surchauffe », poursuit Daniel Bizo.

Bien que certains fournisseurs de services cloud auraient connu des perturbations dues aux événements thermiques des dernières semaines, la plupart des centres de données ont probablement survécu à la canicule sans incident majeur. « La redondance de l’alimentation et du refroidissement, associée à un bon entretien de l’équipement, devrait presque éliminer les risques de panne, même si certains composants tombent en panne », estime Daniel Bizo.

Différentes pistes à explorer

De nombreux opérateurs disposent d’un coussin supplémentaire. En effet, les centres de données ne fonctionnent généralement pas à pleine capacité. L’exploitation d’une capacité de refroidissement supplémentaire, qui est normalement en réserve, peut aider à maintenir des températures de salle de données acceptables pendant le pic d’une vague de chaleur. En revanche, les fournisseurs de cloud ont tendance à renforcer leur infrastructure informatique, laissant moins de marge d’erreur.

Alors que les effets du changement climatique deviennent plus prononcés, rendant les événements météorologiques extrêmes plus probables, les opérateurs peuvent avoir besoin de revoir la résilience climatique des sites. « Nous recommandons de réévaluer régulièrement les conditions climatiques de chaque site, conseille Daniel Bizo. Les conditions de conception sur lesquelles le centre de données a été construit peuvent être obsolètes… parfois même depuis plus d’une décennie ! Cela peut impacter négativement la capacité d’un centre de données à prendre en charge la charge de conception d’origine, même s’il n’y a pas de panne. Une perte de capacité peut signifier la perte d’une partie de la redondance en cas de panne d’un équipement. Si cela coïncide avec une utilisation élevée de l’infrastructure, un centre de données peut ne pas disposer de réserves suffisantes pour maintenir la charge… »

Augmenter les températures cibles

Les exploitants ont le choix entre plusieurs réponses potentielles, en fonction de l’analyse de rentabilisation et de la réalité technique de l’installation. L’une consiste à déclasser la capacité maximale de l’installation dans l’optique que son dimensionnement d’origine ne sera pas nécessaire. Les opérateurs peuvent également décider d’augmenter la température cible de l’air soufflé ou de la laisser augmenter temporairement partout où il y a de la marge -par exemple, de 21 °C à  24 °C, afin de réduire la charge sur les systèmes de refroidissement et de maintenir le plein capacité.

Pour l’Uptime Institute, cela pourrait également impliquer d’élever les températures de l’eau glacée si la capacité de pompage est suffisante. Une autre option consiste à exploiter une partie de la redondance pour mettre en ligne davantage de capacité de refroidissement, y compris l’option de fonctionner à la capacité N (pas de redondance) sur une base temporaire.

De nouveaux ajustements à prévoir

« Une leçon tirée des récentes vagues de chaleur en Europe est que les températures extrêmes ne coïncidaient pas avec des niveaux d’humidité élevés », poursuit Daniel Bizo. Cela signifie que les systèmes de refroidissement par évaporation sont restés très efficaces tout au long et dans les conditions de conception pour le bulbe humide (la température la plus basse de l’air ambiant lorsqu’il est complètement saturé d’humidité). L’ajout de systèmes de gicleurs aux unités DX et refroidisseurs, ou d’économiseurs à évaporation à la boucle de rejet de chaleur sera attrayant pour beaucoup.

À plus long terme, la menace du changement climatique entraînera probablement de nouveaux ajustements dans les centres de données, pronostique l’expert de l’Uptime Institute. La difficulté, voire l’impossibilité, de modéliser les futurs événements météorologiques extrêmes signifie que le durcissement des infrastructures contre eux peut obliger les opérateurs à reconsidérer les décisions d’implantation. Ou à adopter des changements majeurs dans leurs stratégies de refroidissement. Il s’agit d’en tenir compte.