Refrigeratori free cooling per risparmiare 50.000£ al mese

La sfida di oggi per i data centre è trovare un modo per ridurre i costi d’esercizio senza trascurare i problemi ambientali; non sorprende quindi che i fattori determinanti siano ottimizzazione dell’affidabilità dell’alimentazione elettrica, riduzione dei costi energetici e delle emissioni. Ma quando la questione interessa il settore dei servizi finanziari, evitare i tempi di inattività diventa di primaria importanza, dal momento che la Financial Conduct Authority (FCA) assume un atteggiamento severo rispetto ai guasti IT. Sulla base dei suoi successi nella fornitura di soluzioni di raffrescamento per il settore dei servizi finanziari, di recente Aermec ha ultimato un progetto di sostituzione di refrigeratori, avvalendosi di tecnologie solide e collaudate, con lo scopo di offrire livelli di affidabilità di raffrescamento maggiori, risparmio di energia ed emissioni ridotte per il data centre globale di uno dei colossi finanziari del Regno Unito.

Background

I data centre generano quantità notevoli di calore. Il raffrescamento rappresenta una parte fondamentale dell’infrastruttura, e quando occorre sostituire un’attrezzatura all’interno di un importante centro di elaborazione dati attivo, è necessario superare una serie di requisiti normativi e di sfide logistiche. Anche le aspettative del cliente devono essere gestite.
Quando il data centre di una della più importanti società finanziarie e di banking del Regno Unito ha deciso di sostituire tutti i suoi refrigeratori, i requisiti chiave sono stati resilienza, efficienza energetica, emissioni ridotte e PUE (Power Usage Effectiveness) più bassi. In linea con le sue politiche ambientali e di sostenibilità, la società ricercava un impatto ambientale minimo. I refrigeratori free cooling hanno offerto un approccio più smart al raffrescamento, sfruttando l’aria esterna e riducendo in questo modo l’uso di raffrescamento meccanico nel corso dell’anno; si tratta di una strategia che viene adottata da molti data centre.
Oltre le barriere di sicurezza e un edificio di 30.000m² virtualmente privo di finestre, situato in un anonimo complesso industriale a West London, ogni secondo vengono portate a termine un miliardo di transazione finanziarie. La ri-progettazione del sistema di raffrescamento e la sostituzione dei refrigeratori hanno richiesto una pianificazione accurata.

“Questo è il nostro fulcro globale. Il raffrescamento è fondamentale per la nostra infrastruttura. Un’interruzione del raffrescamento può influenzare i servizi finanziari del Regno Unito, ma potenzialmente le conseguenze possono essere avvertite a livello globale” dichiara il facilities manager della società.

In seguito a valutazioni e analisi approfondite, e dopo aver lavorato in stretta collaborazione con RED Engineering Design, MEP design consultancy, M&E contractors Gratte Brothers e Aermec distributor AEUK Ltd, sono stati selezionati i refrigeratori free cooling progettati e realizzati da Aermec.
Come azienda globale, il principio della società finanziaria è garantire una minimizzazione dell’impatto ambientale e una riduzione delle emissioni di carbonio in tutte le sue piattaforme aziendali. Investendo nelle tecnologie più innovative, la società intendeva rispettare i suoi standard severi e promuovere le sue credenziali green, rimanendo, allo stesso tempo, un buon vicino. L’emissione di rumori provenienti dal centro è stata ridotta al minimo grazie alla progettazione di refrigeratori a bassissimo livello sonoro, i quali hanno soddisfatto le richieste del cliente e delle autorità locali.
Avendo già lavorato su altri progetti con data centre per il gigante dell’industria finanziaria, Red Engineering conosceva l’importanza critica del sito.

Costruzione di qualità;
Capacità di collaudo;
Utilizzo di tecnologie adatte per beneficiare dei progressi nel settore del consumo di energia, e della riduzione delle emissioni di carbonio;
Resilienza integrata;
Riavvio rapido.

Collaudo

Gli stabilimenti produttivi e i laboratori di prova all’avanguardia di Aermec vicino a Verona hanno messo in mostra capacità costruttive e qualità dei prodotti. I centri di collaudo sul posto sono i più grandi e i più estesi in Europa, e testimoniano le capacità di Aermec di eseguire procedure di testing rigorose.
I laboratori di prova dispongono di certificazioni Eurovent, AHRI, MCS and cUL, e sono in grado di simulare condizioni di funzionamento a partire da -20⁰ fino a +55⁰C. Oltre ad un simulatore data hall costruito appositamente, i centri includono sistemi di collaudo per pompe di calore, refrigeratori, centrali di trattamento aria, raffreddatori evaporativi indiretti e raffreddatori di liquido. I laboratori si estendono per 2MW di potenza frigorifera per singola unità, e i laboratori specifici all’interno del complesso si occupano di collaudo a temperature estreme, di misurazioni della ventilazione e dello scambio di calore, di verifiche del livello sonoro e collaudo delle vibrazioni.

“Le capacità di testing di Aermec sono state un grande punto a favore, ci è stato offerto uno dei centri di collaudo più completi in Europa, e ci è stata concessa la possibilità di testare ampiamente le prestazioni del refrigeratore, al fine di soddisfare le esigenze del centro” commenta Alex Nock, Associate presso RED Engineering.

Per offrire una soluzione solida di raffrescamento meccanico, sono stati scelti sei refrigeratori free cooling NSM 1.366MW Aermec ad alta efficienza con compressori a vite e refrigerante R134a. Il percorso di free cooling ha offerto una soluzione più ecosostenibile e eco-responsabile, che contribuirà ad aumentare le credenziali green del data centre.
La criticità del sito così come i suoi stringenti requisiti necessitavano di alcune modifiche alle specifiche di costruzione, tra cui valvole di espansione elettronica al posto delle valvole di espansione meccanica e batterie in rame/alluminio al posto delle batterie a microcanali. Le specifiche dei refrigeratori Aermec includono pompe a testa doppia, che sono state sostituite con pompe a corsa singola, mentre alle specifiche di progettazione di ciascun refrigeratore sono state aggiunte pompe di riserva per resilienza e circuiti di refrigerazione indipendenti.

“In qualità di costruttore, abbiamo la flessibilità per apportare modifiche e offrire una soluzione più personalizzata ai nostri clienti, i quali possono effettuare witness test per essere sicuri che i livelli di prestazione richiesti siano rispettati,” dichiara Paul Lawrence, Director presso Aermec UK.

Riavvio rapido

La mancanza di corrente rappresenta l’incubo di tutti i data center. In caso di blackout, riportare rapidamente un refrigeratore online è vitale per il funzionamento in ambienti con data centre importanti.

“Ogni minuto di inattività può costare milioni di sterline e il data centre può andare in tilt in 20 minuti” chiarisce il facilities manager del data centre.

“I refrigeratori possono impiegare fino a 15 o 20 minuti per riavviarsi. I refrigeratori Aermec sono stati progettati per riavviarsi in due minuti e mezzo, e sono in grado di raggiungere un differenziale di temperatura di 5⁰C in meno di cinque minuti,” aggiunge Paul Lawrence.

Livello sonoro

Il data centre è adiacente ad un’area residenziale. Tenendo conto della posizione, i refrigeratori sono stati progettati con un livello sonoro estremamente basso a pieno carico.

“A causa della posizione, l’acustica aveva la stessa importanza dell’ottimizzazione dell’efficienza energetica e del rispetto dei criteri di sostenibilità. I refrigeratori free cooling di Aermec miravano al rispetto delle esigenze ambientali del cliente, nonchè all’ottenimento di affidabilità, prestazioni e resilienza, ma offrivano anche le prestazioni acustiche migliori” commenta Alex Nock, Associate presso Red Engineering.

Tra progettazione, costruzione e collaudo in fabbrica, per ogni refrigeratore sono state necessarie 12 settimane. Ciascuna unità misura 13 metri e pesa 11 tonnellate. Le unità sono state consegnate e installate con un metodo a fasi ben pianificato, utilizzando refrigeratori temporanei di supporto per garantire l’assenza di disagi al centro attivo. A dispetto della taglia, ciascun refrigeratore è stato messo in posizione da una gru come unità intera.
Per gestire il data centre sono necessari tre refrigeratori, ma metterne in servizio quattro non solo è più economico, ma ottimizza i benefici del free cooling. La temperatura Acqua refrigerata è 13⁰C/19⁰C in modalità normale e 17⁰C/23⁰C in modalità alta temperatura per ottimizzare il free cooling.

Risparmi

I refrigeratori hanno consentito un risparmio pari a 50.000 £ al mese – 1.124.028,90 kWh (dati raccolti nel periodo compreso tra settembre 2016 e gennaio 2017). Durante il trimestre novembre 2016 – gennaio 2017, è stato ottenuto il 100% di free cooling senza azionamento dei compressori. I refrigeratori hanno contribuito alla riduzione del PUE del data centre, che è passato da 1,7 a 1,4.
Si prevede che le cifre di funzionamento annuali del data centre soddisfaranno le aspettative in termini di risparmio energetico e riduzione di carbonio.

“Le aziende sostengono che i loro kit possono fare di più. In base alla nostra esperienza, i refrigeratori presentano un altro valore aggiunto, ovvero hanno una durata maggiore del 10% rispetto a quanto dichiarato da Aermec” dichiara il facilities manager.

Il lavoro di squadra ha giocato un ruolo fondamentale per il successo finale.