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Les périphériques réseau, en particulier les serveurs, produisent une chaleur importante dans les zones confinées. Grâce aux progrès technologiques, les serveurs modernes sont désormais plus compacts et disposent de processeurs plus rapides, ce qui se traduit par une plus grande production de chaleur. Cette chaleur, si elle n’est pas gérée correctement, peut mettre à rude épreuve les systèmes de climatisation des centres de données. En fait, la chaleur générée par les composants d’un centre de données de taille moyenne peut rivaliser avec la chaleur nécessaire pour chauffer une maison en hiver.

Si les serveurs et autres équipements réseau surchauffent, ils peuvent tomber en panne ou avoir une durée de vie réduite. Les dommages causés par la chaleur peuvent ne pas être immédiatement perceptibles ; Cela peut entraîner des problèmes tels que des pannes de nœuds réseau et des défaillances matérielles, entraînant des temps d’arrêt prolongés. Les salles de serveurs sont généralement équipées de systèmes de refroidissement spécialisés tels que des climatiseurs puissants et des systèmes de refroidissement par plancher surélevé pour répondre aux demandes de refroidissement élevées. Cependant, il est également essentiel de s’assurer que les armoires individuelles abritant les équipements du réseau disposent d’une ventilation adéquate. Même avec des températures de centre de données plus basses, les armoires peuvent toujours surchauffer si la distribution de l’air n’est pas optimale.

La meilleure façon de refroidir les armoires de serveur

Plusieurs variables, telles que les perforations de porte, la taille de l’armoire et les types de composants, influencent la température à l’intérieur d’une armoire. Assurer une bonne circulation de l’air est la méthode la plus simple pour refroidir les équipements réseau. L’objectif est de s’assurer que chaque serveur, routeur et commutateur reçoit suffisamment d’air de refroidissement, quelle que soit sa position dans l’armoire. Bien que les fabricants d’équipements fournissent des conseils minimaux dans ce domaine, certaines méthodes de base peuvent aider à optimiser la ventilation des armoires.

1. Améliorer la circulation de l’air à travers la porte de l’armoire

Pour assurer une bonne circulation de l’air, la plupart des fabricants de serveurs suggèrent que l’avant et l’arrière des portes d’armoire aient au moins 63 % de surface ouverte. Cela peut être réalisé soit en retirant complètement les portes de l’armoire, soit en utilisant des armoires avec des portes perforées. Étant donné que la plupart des serveurs et des périphériques réseau sont équipés de ventilateurs internes, les portes ouvertes ou perforées assurent souvent une ventilation suffisante, en supposant que le centre de données dispose d’une climatisation adéquate pour gérer la charge thermique. De plus, l’utilisation d’armoires avec des parois latérales peut empêcher l’air d’une armoire de se mélanger à l’air chaud des armoires voisines.

2. Déterminez le type de refroidissement par convection nécessaire

2.1Refroidissement par convection naturelle :

Lorsque la température ambiante autour de l’armoire est inférieure à sa température interne, la chaleur se transfère naturellement de l’environnement le plus chaud vers l’environnement plus froid. Cette méthode simple repose sur la libération naturelle de la chaleur à travers les parois de l’armoire. Cependant, il est souvent moins efficace, notamment lorsque la différence de température n’est pas suffisante pour refroidir adéquatement les composants.

2.2Refroidissement par convection forcée :

Les ventilateurs peuvent améliorer le transfert de chaleur des zones les plus chaudes vers les zones plus froides en réduisant la résistance à la limite entre ces zones. Les ventilateurs offrent une solution abordable pour le refroidissement par convection forcée, aidant à réduire les températures internes. Cependant, si l’air extérieur contient des contaminants comme la poussière ou l’huile, ceux-ci peuvent se déposer sur les composants électriques. Dans de tels cas, l’utilisation d’un échangeur de chaleur air-air en boucle fermée est recommandée, bien qu’il dépende toujours de la température de l’air ambiant pour le refroidissement.

2.3Refroidissement actif par convection :
 

Lorsque la convection naturelle ou forcée ne peut pas refroidir suffisamment les composants, la climatisation peut être nécessaire. La climatisation fonctionne sur un système de contrôle en boucle fermée, ce qui est essentiel lorsque les composants ont besoin d’être protégés des facteurs environnementaux tels que la saleté ou les liquides. Les boîtiers comme le LP4000N-1 de Leipole peuvent économiser de l’énergie en refroidissant uniquement le boîtier, et non l’ensemble de la pièce ou du centre de données. Le calcul de la capacité de refroidissement est une étape cruciale dans le choix de la bonne taille de climatiseur. La capacité de refroidissement des climatiseurs d’armoire varie de 300 à 6 000 watts (1 000 BTU/heure à 20 000 BTU/heure). Des calculs précis sont nécessaires pour sélectionner le système adapté à vos besoins.

3. Placement optimal de l’équipement et ventilateurs du serveur

Évitez de surcharger l’armoire ; Le remplir à environ 75 % à 80 % de sa capacité est généralement suffisant. Maintenez au moins 1U d’espace entre les rangées de serveurs pour assurer une bonne ventilation de l’avant vers l’arrière. Laissez au moins 4 cm entre l’appareil et l’avant et l’arrière de l’armoire. Utilisez des panneaux d’obturation pour fermer les espaces inutilisés dans l’armoire afin d’empêcher l’air chaud et froid de se mélanger. Améliorez la ventilation en installant des ventilateurs pour faire circuler activement l’air dans l’armoire. Le type de ventilateur d’armoire le plus courant est un panneau de ventilateur monté sur le dessus de l’armoire, qui aspire l’air par le bas ou l’expulse à travers une porte. Pour un refroidissement ciblé de zones spécifiques, utilisez des ventilateurs ou des panneaux de ventilation montés à l’intérieur de l’armoire.

4. Surveillance de la température
 

Pour vous assurer que vos composants fonctionnent dans des plages de température sûres, surveillez les conditions à l’intérieur de l’armoire. Voici quelques méthodes :

Thermomètre simple :Placez un thermomètre dans l’armoire et prenez régulièrement des relevés de température. Cette méthode est peu coûteuse mais nécessite un contrôle manuel si les températures montent trop haut.

Thermostats: Les thermostats peuvent activer automatiquement un ventilateur lorsque la température de l’armoire dépasse une limite prédéfinie, maintenant les températures dans des limites de sécurité sans intervention manuelle.

Capteurs SNMP et capteurs accessibles IP : Les périphériques réseau M1any sont dotés de capteurs SNMP ou IP intégrés qui indiquent les températures internes. Cette méthode est préférée car ces capteurs sont situés là où la température compte le plus, et ils permettentStratégies de refroidissement avancées et informations technologiquesAu-delà des techniques de refroidissement de base et intermédiaires, des stratégies et des technologies avancées permettent d’optimiser davantage le contrôle climatique des armoires de serveurs. Voici quelques méthodes et innovations supplémentaires à prendre en compte :
 

5. Solutions de refroidissement liquide

Refroidissement liquide direct sur puce :
Le refroidissement liquide direct sur puce consiste à faire circuler un liquide de refroidissement directement vers les composants les plus chauds d’un serveur, tels que les CPU et les GPU. Cette méthode est très efficace car elle élimine directement la chaleur de la source, ce qui permet d’obtenir des performances et une fiabilité accrues.

Refroidissement par immersion :
Le refroidissement par immersion consiste à immerger les serveurs dans un liquide thermiquement conducteur mais électriquement isolant. Cette méthode offre une excellente efficacité de refroidissement et peut réduire considérablement le besoin de climatisation. Le refroidissement par immersion est particulièrement efficace pour les centres de données à haute densité où les méthodes traditionnelles de refroidissement par air peuvent être insuffisantes.

6. Confinement des allées chaudes/froides

Confinement des allées chaudes :
Dans un système de confinement d’allée chaude, l’air chaud évacué des armoires de serveurs est confiné et dirigé loin des prises de refroidissement des autres serveurs. Cette approche empêche l’air chaud et froid de se mélanger, améliorant ainsi l’efficacité du système de climatisation.

Confinement des allées froides :
Le confinement des allées froides consiste à contenir l’air froid dans une allée spécifique et à le diriger vers les prises d’air des serveurs. Cela garantit que seul l’air froid atteint les serveurs, ce qui maximise l’efficacité du refroidissement et réduit la charge de travail sur le système de climatisation.

7. Refroidissement naturel

Économiseurs côté air :
Les économiseurs côté air apportent de l’air frais extérieur pour réduire le besoin de refroidissement mécanique. Lorsque la température extérieure est inférieure à la température intérieure du centre de données, ces systèmes peuvent réduire considérablement les coûts énergétiques en tirant parti du refroidissement naturel.

Économiseurs côté eau :
Les économiseurs côté eau utilisent des sources d’eau externes fraîches, telles que des rivières ou des lacs, pour réduire la température de l’eau utilisée dans le système de refroidissement. Cette méthode peut être particulièrement efficace dans les régions au climat plus frais.

8. Systèmes avancés de surveillance et de gestion

Outils DCIM (Data Center Infrastructure Management) :
Les outils DCIM assurent une surveillance et une gestion complètes de l’infrastructure du datacenter, y compris l’alimentation, le refroidissement et les conditions environnementales. Ces outils permettent d’optimiser les performances et l’efficacité des systèmes de refroidissement grâce à des données et des analyses en temps réel.

IA et apprentissage automatique :
L’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique peuvent être utilisés pour prédire les besoins en refroidissement et optimiser les systèmes de climatisation. En analysant les données historiques et les conditions actuelles, les algorithmes d’IA peuvent effectuer des ajustements en temps réel pour améliorer l’efficacité du refroidissement et réduire la consommation d’énergie.

Mise en œuvre de pratiques écoénergétiques

Pour améliorer davantage l’efficacité de vos systèmes de climatisation et de climatisation, envisagez de mettre en œuvre les pratiques écoénergétiques suivantes :

Entretien régulier :
L’entretien régulier de vos unités de climatisation et de vos systèmes de refroidissement est crucial pour garantir leur efficacité maximale. Cela comprend le nettoyage des filtres, la vérification des fuites et le bon fonctionnement de tous les composants.

Équipement économe en énergie :
Investissez dans des climatiseurs et des équipements de refroidissement économes en énergie. Recherchez des unités avec des cotes SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio) élevées et d’autres caractéristiques d’économie d’énergie.

Gestion optimisée du flux d’air :
Assurez-vous qu’il n’y a pas d’obstruction à la circulation de l’air dans vos armoires de serveurs et votre centre de données. Utilisez des panneaux d’obturation pour remplir les espaces vides des paniers et empêcher l’air chaud et froid de se mélanger.

Points de consigne de température :
Évitez de régler la température de votre centre de données à un niveau inférieur à celui nécessaire. L’ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) fournit des directives sur les plages de température optimales pour les centres de données qui équilibrent l’efficacité du refroidissement et la sécurité des équipements.
 

Leipole expliqué

*Armoires de serveurs climatisées :
Lorsque vous devez héberger des serveurs ou des équipements informatiques en dehors de votre centre de données, en particulier dans des environnements difficiles où il n’y a pas d’infrastructure de refroidissement, les armoires Leipole IP54 / 4000N-1 sont la bonne solution. L’unité de climatisation à commande numérique (tailles allant de 1 705 à 13 650 BTU ou de 500 à 4 000 watts) garantit que l’équipement reste frais, même à des températures allant jusqu’à 55 °C. L’unité est conçue pour être utilisée dans un large éventail d’environnements. Il élimine également l’accumulation de chaleur grâce à un circuit de refroidissement fermé. Les entrées de câbles scellées empêchent l’échange d’air avec l’air ambiant chaud. Il suffit d’installer votre équipement, de connecter l’unité de climatisation et vous disposez d’un micro centre de données complet, autonome et autonome. Aucun travail d’installation n’est nécessaire car l’évaporateur interne élimine la condensation.