El sector de los centros de datos está experimentando una rápida innovación. Los hyperscalers, los proveedores de instalaciones de Colocation y otros grandes propietarios y operadores de centros de datos han liderado la implementación de las últimas tecnologías informáticas, energéticas y de refrigeración en sus diseños para satisfacer la creciente demanda del mercado. Todo ello motivado por el deseo de optimizar las operaciones, reducir el consumo de recursos y disminuir los costes, entre otros objetivos.
Su trabajo para mejorar continuamente el rendimiento está dando grandes beneficios. El mercado global de centros de datos está programado para alcanzar los 519.000 millones de USD en 2025. La demanda responde a la rápida digitalización de los productos y servicios de las organizaciones, los modelos de trabajo híbridos, los despliegues de 5G y los procesos conectados impulsados por el Internet de las cosas (IoT). En una encuesta reciente, el 95% de los profesionales de centros de datos afirmaron que la demanda en 2022 superaría el meteórico crecimiento de 2021.
Sin embargo, los desafíos de diseño y desarrollo de centros de datos son cada vez mayores. El sector está experimentando una escasez generalizada de materiales debido a problemas en la cadena de suministro, afirma el 87% de los encuestados en una encuesta reciente. Además, el 89% de los profesionales de centros de datos no encuentra suficiente mano de obra cualificada. Esta escasez está aumentando los costes de construcción y los plazos. Eso está dificultando satisfacer la demanda de los clientes de nuevas capacidades de centros de datos en un plazo acelerado de 12 meses, en lugar del programa estándar anterior de 18 meses.
Además, los centros de datos están aumentando la densidad de potencia, colocando más computación en lugares más reducidos para admitir el análisis de big data y otras cargas de trabajo digitales. Esto está generando nuevos requerimientos para los sistemas de refrigeración, que deben garantizar la capacidad de funcionamiento de estos sistemas críticos.
La buena noticia es que los propietarios y sus equipos tienen nuevas opciones para construir centros de datos, gracias a las innovaciones en los sistemas de refrigeración. Durante décadas, los propietarios de centros de datos han generalizado el uso de la climatización por falso suelo para permitir una tecnología de refrigeración más eficiente. Con los sistemas de impulsión a falso suelo, el aire fluye hacia arriba a través de las rejillas de suelo para enfriar la tecnología colocada directamente encima. Esto proporciona a los operadores una flexibilidad excepcional durante el diseño de espacios vacíos en el centro de datos y la implementación y funcionamiento de los equipos.
Sin embargo, durante la última década, los proveedores de servicios de Colocation e Hiperescale han podido experimentar la realidad de implementar centros de datos sin falso suelo, gracias al uso de distintas soluciones de refrigeración interior por agua fría.
La simplificación del diseño del centro de datos sin falso suelo permite a los propietarios de centros de datos construir nuevas salas CPD de manera más rápida y rentable. Pueden ahorrarse la mano de obra especializada y los materiales necesarios para diseñar e implantar falsos suelos, así como evitar la compleja ingeniería necesaria para soportarlos.
Como resultado, los inversores y propietarios de centros de datos pueden reducir su estructura de costes y aumentar la velocidad de comercialización. Además, los equipos de los centros de datos pueden prescindir del falso suelo, para diseñar y utilizar nuevos conceptos de unidades de refrigeración. Algunas de estas soluciones permitirán a los equipos de centros de datos aumentar la densidad de refrigeración de la unidad en el mismo espacio.
Sin embargo, construir instalaciones con suelos no elevados presenta nuevos desafíos de refrigeración que los equipos deben considerar antes de embarcarse en nuevos proyectos. Como resultado, el debate entre construir un centro de datos con o sin falso suelo requiere una consideración cuidadosa de los objetivos empresariales y técnicos.
Vertiv predice que los propietarios de centros de datos prescindirán cada vez más de los falsos suelos para las grandes salas de datos de 2MW a 5MW. Las instalaciones más pequeñas de menos de 2MW solo harán unatransición parcial a soluciones sin falso suelo.

Cómo resolver los problemas de refrigeración de los centros de datos causados por la ausencia de falso suelo
Superando los desafíos en la refrigeración de centros de datos sin falso suelo, analiza los desafíos de diseñar sistemas de climatización para instalaciones sin falso suelo, que incluyen la estrategia de control del flujo de aire para estas aplicaciones. Como saben todos los expertos en refrigeración de centros de datos y sus partners, es más difícil controlar la distribución del aire cuando el aire viaja libremente a través de los racks, en lugar de distribuirse por el falso suelo.
Hay dos riesgos principales con la distribución de aire en instalaciones sin falso suelo. El aire a alta velocidad que llega a las primeras filas de servidores crea una presión negativa, mientras que el flujo de aire disminuye a medida que se desplaza, lo que significa que dificulta la llegada a los servidores que se encuentran más alejados. Ambos escenarios tienen un impacto negativo en la capacidad de los sistemas para enfriar los servidores de manera constante, lo que aumenta el riesgo de sobrecalentamiento o fallos.

El documento propone que los equipos de los centros de datos adopten el método Delta T (que mide las variaciones de temperatura entre los pasillos calientes y fríos) para controlar las velocidades de los ventiladores, manteniendo la distribución del flujo de aire más uniforme. En este documento, llevamos esos conocimientos un paso más allá al analizar las nuevas opciones del sistema de refrigeración del centro de datos sin falso suelo. Los operadores de centros de datos que seleccionan la solución de refrigeración adecuada pueden usarla para aplicar una presión de aire uniforme en los racks, proteger el equipo y evitar interrupciones relacionadas con la temperatura. Este documento se concentra en explorar los beneficios de las soluciones de refrigeración por agua refrigerada, que los equipos pueden usar en centros de datos sin falso suelo, así como para reacondicionar el espacio existente.

¿Por qué se necesita un nuevo enfoque de diseño para adaptar las unidades climatizadoras de agua refrigerada?
Si las unidades de agua refrigerada perimetrales estándar se colocan en un entorno de centro de datos sin falso suelo, aumentan el riesgo de flujo de aire de alta velocidad, lo que crea una distribución turbulenta del aire y puede dañar los servidores. Por lo tanto, se necesita un nuevo enfoque. Sin embargo, no existe una solución única para enfriar los equipos colocados en centros de datos sin falso suelo.
Por esa razón, Vertiv ofrece múltiples soluciones de refrigeración para proporcionar a sus clientes diferentes opciones y flexibilidad en la forma en que se enfrentan a los desafíos de las instalaciones sin falso suelo y cumplen con sus requisitos de negocio particulares.
Estas nuevas soluciones incluyen:
Unidades perimetrales: Vertiv ha rediseñado sus soluciones estándar de refrigeración perimetral Liebert® para satisfacer las demandas de las aplicaciones sin falso suelo. Los ventiladores se instalan en la parte superior de la unidad. Las unidades impulsan aire desde la sección de la batería, aprovechando esta mayor superficie de paso y reduciendo la velocidad del aire para crear una mejor distribución del flujo de aire. El producto proporciona un flujo de aire y una capacidad de refrigeración similares a las de un climatizador de aire estándar para sala de servidores (CRAH).
Los operadores de centros de datos obtienen la capacidad de implementar una tecnología bien conocida y establecida que requiere modificaciones de diseño mínimas. Estas unidades están disponibles con descarga de aire trasera o frontal. Como resultado, se pueden instalar de manera flexible en el pasillo de servicio o directamente en el propio centro de datos.
Como en el resto de las unidades perimetrales, es posible canalizar al aire caliente de retorno. Por lo tanto, es posible separar físicamente el volumen de aire del centro de datos del pasillo de servicio. Desde el punto de vista del diseño y el funcionamiento,
esto es un gran beneficio, ya que el pasillo de servicio no requiere ningún diseño específico al no estar presurizado. Además, los trabajadores tendrán un entorno operativo más cómodo ya que la temperatura del pasillo de servicio es más baja que la zona del pasillo caliente.

Unidades Thermal Walls colocadas en pasillos de servicio:
Vertiv también ofrece una solución estándar de unidad Thermal Wall Liebert, basada en el concepto de unidad de tratamiento de aire (AHU). Las unidades Thermal Wall soplan aire de forma horizontal directamente a la sala de servidores.
Las soluciones Thermal Wall están ganando popularidad. Se pueden usar para enfriar centros de datos que tienen equipamiento TI de alta densidad, impulsando grandes volúmenes de aire que se mueven a bajas velocidades. Sin embargo, el uso de estos
productos requiere que los centros de datos se rediseñen para proporcionar más espacio en el pasillo de servicio.
Las ventajas de usar una unidad Thermal Wall incluyen la capacidad de lograr una alta densidad de refrigeración y funcionar con una eficiencia extrema. Mejorar estas dos variables permite a los operadores de centros de datos optimizar la efectividad del uso de energía (PUE) del centro de datos en sus instalaciones.

Unidades Thermal Wall personalizadas: Vertiv también puede crear unidades de refrigeración Liebert personalizadas para adaptarse mejor a las necesidades específicas de los clientes.
Han desarrollado varias unidades de tratamiento de aire (AHU) muy innovadoras como soluciones personalizadas para integrarse mejor en los edificios de los clientes.
Los equipos de centros de datos que implementan estas soluciones personalizadas pueden optimizar el uso del espacio y obtener unamayor flexibilidad comercial y operativa. Además, pueden utilizar una mayor capacidad para refrigerar servidores de alta densidad o planificar el crecimiento de equipamiento TI.
Dado que los edificios de los clientes tienen innumerables layouts y configuraciones de equipos, Vertiv proporciona asesoramiento y experiencia en diseño para crear la solución adecuada para sus requisitos específicos de las salas técnicas de sus centros de datos.

Cómo elegir la solución de agua refrigerada adecuada para tu aplicación
Para aplicaciones sin falso suelo, existen múltiples tecnologías de refrigeración disponibles. Como resultado, puede ser difícil saber qué solución de refrigeración interior por agua fría es la mejor para aplicaciones específicas de centros de datos. Los equipos de centros de datos e instalaciones deben seguir los siguientes pasos para elegir el producto adecuado. No se debe subestimar el trabajo inicial requerido para el
diseño de las aplicaciones sin falso suelo. Los equipos pueden seleccionar el producto correcto cuando han considerado las variables clave y tienen los datos correctos a mano.
Deberían:
Determinar la densidad de calor del servidor y los requisitos de flujo de aire: Los equipos deben calcular la capacidad de refrigeración total requerida para los equipos informáticos, así como el flujo de aire necesario.
Definir el número de unidades en función de la redundancia del sistema: Los equipos deben considerar el nivel de redundancia de refrigeración deseada y, a continuación, determinar la cantidad de unidades que se colocarán dentro de la sala TI.
Evaluar las especificaciones del layout de la sala TI: Los equipos deben definir la ubicación de la unidad de refrigeración en la sala, evaluar la ubicación de las filas de servidores y considerarlas dimensiones y la altura de la sala de TI, el espacio del pasillo de servicio y la ubicación del conducto de aire de retorno.
Verificar la distribución del flujo de aire considerando diferentes escenarios: Mediante el análisis de dinámica de fluidos computacional (CFD), los equipos pueden verificar la distribución del flujo de aire y de la temperatura para diferentes escenarios de carga. Al mismo tiempo, deben determinar el impacto de los fallos de las unidades de refrigeración en sus redes y otros equipos.
Definir el producto correcto: Después de realizar este análisis, los equipos deben tener los datos correctos a mano para seleccionar la unidad de refrigeración interior por agua fría adecuada para su aplicación. Sin embargo, aún deben considerar cuidadosamente los pros y los contras del diseño de cada unidad antes de tomar su
decisión final.

Conclusión
A medida que se acelera el crecimiento del mercado de datos, los inversores, propietarios y equipos de centros de datos buscan formas de acelerar la implementación y reducir los costes. Para simplificar el diseño del centro de datos, están considerando implementar instalaciones sin falso suelo que no requieran ingeniería o materiales especiales para construir los suelos. Sin embargo, el uso de soluciones sin falso suelo obliga a los equipos a adoptar un nuevo enfoque para la climatización, lo que requiere experiencia y esfuerzo en el diseño de refrigeración del centro de datos.
Vertiv ha diseñado los sistemas de refrigeración de centros de datos de aguarefrigerada para interiores de Liebert que ayudan a estos clientes a diseñar la continuidad de la refrigeración para las cargas de trabajo de misión crítica. Ofrecemos experiencia en diseño, capacidad de fabricación global y una gama de soluciones para cumplir con los requisitos de tecnología de refrigeración de los equipos de centros de datos.
Brindamos soluciones de refrigeración de centros de datos estandarizados que los equipos pueden evaluar e implementar rápidamente en todas las instalaciones y regiones para obtener un rendimiento excepcional y eficiencias de costes operativos. También ofrecemos soluciones de refrigeración personalizadas para clientes que desean una mayor flexibilidad y capacidad.