confinamento de corredor

O confinamento de corredores em data centers é uma estratégia que tem ganhado popularidade devido à sua capacidade de melhorar a eficiência dos sistemas de refrigeração. Este artigo explora o conceito de confinamento de corredores, seus benefícios, desafios e diferentes abordagens. Para uma introdução ao confinamento de corredores, leia meu artigo anterior sobre o assunto.

O que é Confinamento de Corredores?

O confinamento de corredores é a separação do ar frio de fornecimento do ar quente de exaustão dos equipamentos de TI. Isso permite uma temperatura de fornecimento uniforme e estável para a entrada dos equipamentos de TI e um retorno de ar mais quente e seco para a infraestrutura de refrigeração. Essa estratégia pode reduzir os custos operacionais, otimizar a eficácia do uso de energia e aumentar a capacidade de refrigeração.

Benefícios do Confinamento de Corredores

O confinamento de corredores pode proporcionar uma série de benefícios, incluindo a redução do consumo de energia, aumento da capacidade de refrigeração, estabilização da temperatura de fornecimento para a entrada de TI, disponibilização de mais capacidade de energia para equipamentos de TI, aumento do tempo de atividade e prolongamento do ciclo de vida dos ativos de TI.

Tipos de Confinamento de Corredores

Existem principalmente dois tipos de confinamento de corredores em data centers: confinamento de corredor quente e confinamento de corredor frio.

Confinamento de Corredor Quente

O confinamento de corredor quente envolve o fechamento do corredor quente, permitindo que o ar frio inunde o restante do espaço do data center. Isso pode ser alcançado através de estratégias como piso elevado, dutos suspensos ou simplesmente inundando o data center com ar frio. Uma vantagem única do confinamento de corredor quente é sua capacidade de oferecer um acúmulo térmico, permitindo que o data center mantenha a estabilidade durante curtos períodos de falhas no sistema de refrigeração.

Confinamento de Corredor Frio

No confinamento de corredor frio, o ar frio é confinado no corredor, permitindo que o restante do data center se torne um grande plenum de retorno de ar quente. Esse confinamento envolve uma barreira física que permite que o ar de fornecimento flua para dentro do corredor frio.

Tipos de Abordagens

Existem várias abordagens para o confinamento de corredores em data centers, além do confinamento de corredor quente e frio. Seguem alguns exemplos:

Sistema de Cortina/Contenção Suave: Este sistema usa cortinas de plástico flexíveis para separar o ar quente do ar frio. É uma solução de baixo custo e fácil de instalar, mas pode não ser tão eficaz quanto outras abordagens.
Sistemas Modulares: Estes são sistemas de contenção pré-fabricados que podem ser facilmente instalados em um data center existente. Eles são mais caros do que os sistemas de cortina, mas oferecem melhor controle sobre o fluxo de ar.
Painéis de Contenção: Estes são painéis rígidos que são instalados no final dos corredores para conter o ar. Eles são mais eficazes do que as cortinas, mas também são mais caros e podem ser mais difíceis de instalar.
Sistemas de Teto de Contenção: Estes são sistemas que usam um teto falso para conter o ar. Eles são muito eficazes, mas também são os mais caros e podem exigir modificações significativas no data center.

Desafios do Confinamento de Corredores

Embora o confinamento de corredores ofereça vários benefícios, também apresenta alguns desafios. Por exemplo, o confinamento de corredor quente geralmente é mais caro, pois requer um caminho contido para o fluxo de ar do corredor quente até as unidades de refrigeração. Além disso, o confinamento de corredor quente normalmente se junta ao teto onde a supressão de incêndio é instalada, o que pode afetar a operação normal de um sistema de supressão de incêndio de grade padrão se o espaço não for bem projetado.

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O confinamento de corredor frio tem se tornado cada vez mais popular e eficaz como solução de resfriamento para data centers. Isso ocorre porque o confinamento de corredor frio é frequentemente usado em ambientes onde o ar frio é gerado fora da área de contenção e trazido por meio de um piso elevado. A maioria dos data centers existentes emprega esse tipo de sistema de resfriamento, que pode ser adaptado para o confinamento de corredor frio com impacto mínimo nas operações.

No entanto, a escolha do tipo de confinamento mais adequado pode variar dependendo das necessidades específicas de cada data center. Portanto, não há uma abordagem única que seja a mais eficaz para todos os data centers. É recomendável consultar um especialista em data center para determinar a melhor abordagem para um data center específico.

Conclusão

O confinamento de corredores em data centers é uma estratégia eficaz para otimizar as operações do data center, reduzindo a mistura de ar frio e quente. Ele oferece vários benefícios, incluindo redução do consumo de energia, aumento da capacidade de resfriamento e prolongamento do ciclo de vida dos ativos de TI. No entanto, também apresenta desafios que devem ser considerados. Com as crescentes demandas de energia e a necessidade de reduzir o impacto ambiental, o confinamento de corredores se tornará cada vez mais importante na gestão de data centers.

Introdução ao confinamento

Em meu artigo anterior, mostrei a importância de uma boa gestão do fluxo de ar na refrigeração dos computadores de um data center. É uma boa ideia ler aquele artigo antes deste, pois lá explico os três principais problemas na gestão do fluxo de ar: ar frio desviado, recirculação do ar quente e pressão negativa. Neste artigo, vamos rever esses problemas e apresentar as soluções de confinamento de corredores, que complementam as práticas mostradas no artigo citado. Depois, leia meu artigo mais recente sobre o assunto.

Vamos recordar esses principais problemas com a seguinte figura:

Problemas na gestão do fluxo de ar em data centers

É necessário evitarmos esses problemas com medidas tais como:

Fechar as posições de rack não utilizadas com tampas cegas
Não deixar espaços entre os racks da fileira
Selar as passagens de dutos e cabos que atravessam o pleno de fornecimento de ar frio (geralmente, o piso elevado)
Não colocar saídas de ar frio em locais que não sejam os corredores frios

Mesmo com todas essas medidas, ainda há locais por onde o ar frio ou o ar quente consegue escapar de seu corredor e acaba ocorrendo a mistura indesejada do ar quente com o frio: pelo topo e pelo final dos corredores, onde indicado pelas setas amarelas na figura abaixo.

É aí que entra a solução do “confinamento de corredores”, visando fechar esses dois locais (topo e final de corredores), evitando a mistura do ar quente com o frio. Podemos confinar o corredor quente ou o frio, usando anteparos sobre os racks e portas ao final dos corredores.

Confinamento do corredor frio

Ao confinar o corredor frio, evitamos que o ar resfriado fornecido pelo CRAC se desvie por qualquer outro lugar. A única maneira de ele retornar ao CRAC é passando através dos computadores instalados nos racks. É claro que precisamos fechar quaisquer outros potenciais “buracos” por onde o ar poderia sair.

Principais características dessa solução:

Menos volume de ar frio
O resto da sala é quente, o que poderia ser um problema para a instalação de equipamentos “stand alone” (fora de rack ou “de piso”), pois poderiam sobreaquecer
Maior uniformidade na temperatura do corredor frio
É mais fácil de ser aplicada quando os racks são padronizados

Cuidado para não pressurizar demais o corredor frio, senão o ar acaba se “desviando” por dentro dos computadores, ou seja, passa através deles mesmo não havendo muita necessidade.

Confinamento do corredor quente

Nesta solução, evitamos que o ar quente retorne aos computadores criando um “duto” entre o corredor quente e o retorno do CRAC. Esse retorno pode ser dutado ou através do plenum formado pelo forro. Na figura abaixo, o suprimento de ar frio não precisaria ser feito por sob o piso elevado, poderia também ser feito pelo ambiente.

Principais características dessa solução:

Maior volume de ar frio (o restante da sala)
O resto da sala é fria, permitindo a instalação de equipamentos “stand alone” sem problema de superaquecimento
O corredor quente fica muito quente, potencialmente levando a problemas de saúde ocupacional se alguém precisasse ficar muito tempo ali, pois esse corredor pode facilmente passar dos 40 °C
É mais fácil de ser aplicada quando os racks são padronizados

Rack chaminé

Esta é uma outra forma de confinamento do corredor quente, só que sem a criação do corredor quente em si. Cada rack confina seu próprio ar quente, possuindo portas traseiras seladas e uma chaminé que permite o retorno do ar quente ao CRAC através de dutos ou do plenum superior.

Principais características dessa solução:

Não tem corredor quente, evitando problemas de salubridade para quem precisar ficar atrás dos racks por muito tempo
O resto da sala é fria
Layout mais flexível, não necessitando a criação de corredores paralelos
Exige racks apropriados para tal solução, mas não precisam ser todos iguais

Conclusão

Existem diversas alternativas para a implementação do confinamento de corredores. Cada uma delas tem suas características, vantagens e desvantagens. De qualquer forma, implantar o confinamento é melhor do que não fazê-lo, qualquer que seja a solução adotada. Só não podemos descuidar dos demais pontos de atenção com relação à gestão do fluxo de ar, como detalhados no artigo citado no início deste.

Para saber mais, assista meu vídeo sobre confinamento de corredores:

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Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD e DCDC), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.