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LA SURCHAUFFE : BIEN PLUS QU’UNE SIMPLE QUESTION DE REFROIDISSEMENT
par Jesse Singfield, Directeur des services techniques
29 avril 2011
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Les points de surchauffe représentent un défi de taille en matière de climatisation des centres de données. Parmi les causes les plus fréquentes de surchauffe, on retrouve une faible pression statique ou une circulation d’air inadéquate dans le plancher surélevé, l’accumulation de câbles dans le plénum et l’installation incorrecte des unités de climatisation. Même l’absence de panneaux d’obturation d’aussi peu que 1U dans les cabinets de serveurs peut occasionner une hausse excessive de la température de l’air entrant dans les serveurs. C’est bien connu : la surchauffe des systèmes d’exploitation constitue un facteur de risque important pour la continuité des affaires.

Comment, alors, s’assurer d’un refroidissement suffisant pour maintenir une température d’utilisation optimale des serveurs tout en évitant le gaspillage énergétique? Et comment mettre fin aux variations de température entre le haut et le bas des grands cabinets?

POINTS DE SURCHAUFFE, CIBLES EN MOUVEMENT

La capacité totale de climatisation d’une installation est rarement à la source du problème. En fait, bon nombre de centres de données gaspillent de l’énergie en procédant à un refroidissement excessif pour tempérer les points de surchauffe. La solution? Un contrôle plus sélectif de la température.

Beaucoup de serveurs sont sollicités de façon intensive sur une courte période au cours d’une journée ou d’une semaine donnée. Chaque fois qu’un serveur est sollicité, sa consommation d’électricité augmente, ce qui a pour effet direct d’accroître la température d’échappement. Une telle hausse de température, si elle n’est pas compensée, occasionnera des points de surchauffe.

LES CAUSES DE SURCHAUFFE

• Si le débit d’air froid envoyé à travers les tuiles perforées vers les allées froides est insuffisant, les ventilateurs des serveurs situés au bas des cabinets consomment tout l’air froid, et les ventilateurs des serveurs situés dans le haut des cabinets sont alors alimentés en air ambiant. À cette hauteur, l’air de la salle est un mélange d’air recyclé provenant des allées chaudes qui circule depuis le haut des cabinets ou qui contourne l’extrémité des allées. Cet air chaud circule également vers l’avant des serveurs à travers les ouvertures non scellées des cabinets.

• Un mauvais réglage des paramètres de débit d’air des unités de climatisation peut occasionner des variations de température entre le haut et le bas des grands cabinets. Si le débit d’air est trop faible, le haut des cabinets ne reçoit pas suffisamment d’air frais. En revanche, s’il est trop fort, l’air est poussé au dessus des cabinets et l’air chaud et froid se mélange au-dessus des allées dans la salle, ce qui occasionne un gaspillage d’énergie.

• Un trop grand nombre d’ouvertures peut se traduire par une pression statique insuffisante sous le plancher. Si la périphérie du plancher surélevé ou encore le plancher surélevé en soi comporte trop d’ouvertures, la pression statique du plénum ne permet pas d’injecter suffisamment d’air frais dans les allées froides pour combler les besoins des ventilateurs de tous les serveurs.

• La présence de points de surchauffe dans une salle de serveurs est rarement attribuable à une capacité de climatisation insuffisante. En fait, une trop grande capacité de climatisation peut être une des causes de l’apparition de points de surchauffe. Portez une attention particulière à l’air chaud à l’origine de la surchauffe : si l’air chaud dans les allées chaudes n’est pas évacué rapidement et de manière efficace, il finira par être recyclé à l’avant des cabinets.

LES MOYENS D’Y REMÉDIER

Repérez et scellez les ouvertures inutiles

• Peu importe que les ouvertures se trouvent dans le plancher surélevé ou sur le périmètre, en les scellant vous vous assurez que l’air est poussé à travers les tuiles perforées ou les grilles dans les allées froides.
• Scellez les passages pour les câbles, les ouvertures de conduits, les trous dans les murs et sous les cabinets, les ouvertures dans le plancher de la salle, sous les appareils de traitement d’air ou sous les unités d’alimentation électrique, etc.
• Remplacez les tuiles endommagées ou manquantes

Optimisez l’utilisation des tuiles perforées dans les allées froides

• Veillez à ce que seulement le nombre requis de tuiles perforées soit installé dans les allées froides. Il ne devrait pas y avoir de tuiles perforées dans les allées chaudes ni dans les secteurs inutilisés de la salle informatique.
• Pour déterminer le type et le nombre optimal de tuiles perforées, consultez la fiche signalétique du fabricant et assurez-vous que le débit d’air des unités de climatisation de la salle correspond à la pression statique sous le plancher.
• Ajustez la position et le type de tuiles perforées selon les exigences en débit d’air (pi³/min) de chaque cabinet.

Scellez les cabinets

• Installez des panneaux obturateurs pour sceller toutes les zones inutilisées des cabinets.
• Scellez toute ouverture entre les montants de fixation et les parois des cabinets, ainsi que dans le haut et dans le bas des cabinets.
• Veillez à ce que tous les cabinets soient munis de panneaux latéraux.
• Remplacer les rebords de tuiles perforées endommagées ou manquantes.

Dégagez le plancher surélevé

• Assurez-vous que le plénum soit libre de câbles inutilisés, de faisceaux ou de bobines de câbles superflus, de débris, etc.

Envisagez la climatisation en rangée

• Les nouvelles technologies de refroidissement appelées « climatisation en rangée » rapprochent les appareils des sources de chaleur, ce qui permet de capter, retenir et compenser la chaleur directement.
• Le positionnement de l’équipement de refroidissement près de la charge thermique est une solution d’élimination des points de surchauffe qui procure une efficacité optimale et un rendement prévisible.
• Lorsqu’un centre de données existant doté d’un système de refroidissement périmétrique exige un apport de climatisation en rangée, il peut être avantageux d’adopter une architecture de refroidissement hybride.

Surveillez périodiquement la température d’entrée d’air aux serveurs

• Mesurez la température d’entrée d'air des cabinets à hauteur de 2, 4 et 6 pieds.
• Si la température d’entrée d’air est trop basse ou trop élevée, réorganisez, ajoutez ou retirez des tuiles perforées.
• Surveillez périodiquement la température d’entrée d’air aux serveurs, particulièrement lors de l’installation d’un nouvel équipement ou du retrait d’un équipement existant.

LES AVANTAGES D’UN CONTRÔLE PLUS SÉLECTIF

L’élimination des points de surchauffe dans votre salle de serveurs ne fait pas qu’augmenter la fiabilité et maximiser le temps de disponibilité de votre centre de données; cette stratégie aide également à réduire le gaspillage d’énergie. Un débit d’air optimal dans les allées froides et une gestion efficace de l’air chaud dans les allées chaudes vous permettront d'arrêter un certain nombre d'unités de refroidissement; s’il est impossible d’arrêter les appareils, vous disposerez néanmoins d'une capacité redondante. De plus, il vous sera possible d’installer des applications ou de l’équipement neuf dans la salle sans ajouter de nouvelles unités de climatisation.

Notre Service d’inspection de salles de serveurs peut vous aider à cibler les problèmes potentiels de la climatisation dans votre salle de serveurs. Nous évaluerons le niveau de risque relativement à la continuité des affaires et recommanderons des solutions.
Call us at 1-877-234-9272.

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