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REFROIDISSEMENT ET
DATACENTER-DESIGN
Alain Hostettler
Gland le 27 mars 2019
Sales Manager Integrated Rack systems Switzerland, Vertiv Infrastructure AG
2
VERTIV QUELQUES CHIFFRES(ÉTAT 2017)
© 2018 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten.
45%
28%
18%
5% 4%
Présence
US & Canada
Asia
Europe
Latin America
Middle East / Africa
61%21%
18%
Marchés
Data Centers
Communications
Commerical &
Industrial
39%
28%
17%
16%
Portfolio
Power Mgmt
Services
Infrastructure Mgmt
& Solutions
Thermal Mgmt
Présence globale et réseau bien établiLarge spectre de solutions pour le management
d‘infrastructures
Supporte les utilisations critiques dans les data
center, réseaux de communications et
environnements industriels
Chiffre affaire
4,8 Mrd. USD
Employés
ca. 23.000
Nos clients
AT&T, Ericsson, Facebook,
Microsoft, Verizon, BMW, CERN,
Deutsche Telekom, Swisscom,
Siemens etc.
3
VERTIV, NOS PRODUITS
© 2018 VertivCo All Rights ReservedTHERMAL MANAGEMENT
Perimeter
Cooling
In-Row Cooling,
racks SmartAisle™
Freecooling
Chillers
Evaporative
Freecooling
UPS onduleurs
VERTIV™ SMARTMOD™ SOLUTIONS MODULAIRES
https://www.youtube.com/watch?v=mXF2Vl0a3bc#action=share
4
5
TECHNOLOGIE ET MARCHÉS
© 2016 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten.
Data center
• Grand DC
• Hyperscale
• Enterprise
• Cloud
• Colocation DC
• DC moyens-petits
• Micro
• Edge
• DC modulaires
Réseaux de communications
• Télécommunications Core- et
réseau d‘accès mobile et fixe
• Sécurité privée et état
• GSM-R
• énergie éolienne et solaire
• Réseau alimentation
industries
• Industrie et médical
• Logistique
• Rail
• Distribution électrique
• Pétrole et gas
CONSOMMATION ÉNERGÉTIQUE À LA HAUSSE !
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
données électricité
1. Gen 4 Data Center Qu'il s'agisse de centres de données traditionnels, de salles de serveurs ou de micro-centres de
données, les entreprises comptent de plus en plus sur l'Edge. Le centre de données Gen 4 Data Center connecte et intègre
l'interface et le cœur DC à la périphérie du réseau distribué.
2. Cloud Providers Go Colo: Cloud Provider lounet des Colocation DC. Et ce également en Suisse!
3. Reconfiguration Data Center moyens: Nous voyons la plus forte croissance en Hyperscale DC et en périphérie du réseau
- en Edge. Les centres de données de taille moyenne doivent être reconfigurés pour les ressources et les processus qui
doivent rester locaux et critiques.
4. High-Density (Finally) Arrives: Augmentation progressive des densités dans les baies, la valeur caractéristique est
toujours inférieure à 10 KW, mais cela va changer.15 kW n'est déjà pas inhabituel dans les centres de données Hyperscale
et il va vers 25 kW.
5. Le monde réagit à l’Edge: De plus en plus est déplacé vers l'Edge. Cela soulève de nombreuses questions sur la sécurité
et la propriété des données. Il s'agit de la protection physique et mécanique ainsi que de la sécurité des données. Cela pose
des défis majeurs aux sociétés et aux gouvernements.
https://www.vertivco.com/en-emea/about/newsroom/news-releases/vertiv-anticipates-advent-of-gen-4-data-center-in-look-ahead-to-2018-
trends/
VERTIV DATA CENTER TRENDS 2018
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
Unternehmens-RZ
Public Cloud
Private Cloud
Hybrid Cloud
Industry Cloud
Colocation
Core
Edge
Micro Datacenter
Changemnet à venir?
Droit prescriptions
Le climat dans la région
Environnment , bruit qualité de l‘air
Opportunité de construction
Valuers Capex und Opex
Concept de câblage courant et data
Efficacité
Développement de l‘IT
Usage du DC
IT Population unique ou hétérogène
Récupération de chaleur
Grandeur du DC, quantité de Racks
densité (kW/Rack)
Température
humidité
Redondance, disponibilité
Usage dans le temps
- adaptabilité
- modularité
-extension
Qualité de l‘air dans le DC
Protection physique
Places de travail "lights out"
Concept bâtiment
Cycle de rénovation IT vs. bâtiment
EXIGENCES SYSTÈMES DE
REFROIDISSEMENT
Normes, Standards
Faux plancher ou plafond
salle-, rangée, ou par rack
Allée froide ou chaude
IT refroidi à air ou liquide
chiller adiabatique ou direct
Liquide de refroidissement ou eau glacée
Freecooling direct ou indirect
Solutions de refroidissement
Par eau glacée ou DX
11
REFROIDISSEMENT DIRECT
• Consommation d'énergie minimale pour le
refroidissement
• Bâtiment spécial pour la canalisation d'air, très grandes
ouvertures dans l'enveloppe du bâtiment
• Température extérieure -20°C à +25°C
• *Mélange de l'air soufflé en hiver Humidification de l'air
soufflé en hiver
• Air relativement propre, mais filtration nécessaire
• Eteindre en cas d'incendie ou de situation similaire
dans l'environnement (ou refroidissement par
convection supplémentaire)*)
• Refroidissement adiabatique à des températures plus
élevéesBild: Facebook, Luleå 2, RDDC
12
REFROIDISSEMENT INDIRECT
• Faible consommation d'énergie pour le refroidissement
• Coûts d'investissement relativement faibles
• Séparation de l'air intérieur et extérieur(Très) grand échangeur
de chaleur air/air
• Bâtiment spécial pour les conduits d'air, grandes ouvertures
dans l'enveloppe du bâtiment
• Presque toujours avec refroidissement adiabatique, donc
température interne < 32°C
• Refroidissement supplémentaire en option avec refoidissemnt
classique
13
EAU GLACÉE OU LIQUIDE FRIGOGÈNE
• Bonne efficacité énergétique
• Coûts d'investissement relativement plus élevés
• Séparation de l'air intérieur et extérieur
• Indépendance par rapport à la construction du bâtiment
• Groupes de refroidissement périmétrique / groupes de
refroidissement à air pulsé, groupes de refroidissement en
série
• Innovant : DX avec réfrigérant pompé
• Groupes d'eau glacée à refroidissement libre, y compris les
refroidisseurs adiabatiques ou hybrides
• Structure conventionnelle dans l'espace informatique
14
ALLÉE FROIDE OU CHAUDE
• Toujours avec la séparation de l'air !
• Toujours avec contrôle des ventilateurs !
• Le confinement des allées froides et chaudes est
d'égale valeur.
• "Froid" nécessite un plancher surélevé
• "Froid" plus facile à rénovation sur installations
existantes
• verticales "chaudes" jusqu'au plafond
• "Chaud" - la pièce est froide, compatibilité avec
d'autres solutions de refroidissement et
équipements
Contrôle de la pression classique…
une bonne solutions, avec quelques désavantages…
Pression 20 Pa
Perte au travers
des fentes
Pression
permanente
sur les
équipements IT
IT-Rack IT-RackCRAC-
Gerät
Druckdifferenzsensor
Lüfterdreh-
zahlsteuerung
Steuerung
Kaltwasserventil
Haute vitesse
des ventilateurs
haute
consommation
de courant
Pression dans allée froide
Régulation pour différentes charge IT par allée
Régulation dynamique de l’air vers les serveurs
Température régulée dans allée selon–SmartAisle™ pricipe de régulation
TEMPERATURE-
Sonde T2
TEMPERATURE-
Sonde T1a
TEMPERATURE-
SondeT3
CRAC-Gerät
Öffnendes
Wasserventil
Drehzahlsteuerung TEMPERATURE-
Sonde T1b
Whitepaper Vertiv:
OPTIMIERTE ENERGIEEFFIZIENZ DURCH GEREGELTE KALTGANGEINHAUSUNGEN
17
THERMISCHES MANAGEMENT PROGRAMME CONSEILLER
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
1. Les défis des centres de
données de référence avec
les technologies de gestion
thermique
2. Technologie d'évaporation
directe
3. eau froide
4. Refroidissement adiabatique
et évaporatif
5. Contrôle efficace de
l'humidité dans les centres
de calcul
6. Configuration du débit d'air
dans les applications RZ
DCD – RACKS ECHANGEUR DANS PORTE ARRIERE
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• Solution de refroidissement la plus économique et la plus
efficace entre environ 12 et 50 kW par baie pour
l'informatique refroidie par air
• Refroidissement direct sur le rack, pas de dissipation de
chaleur dans la salle informatique
• Encombrement minimal ou nul dans la zone informatique
et dans la zone technique adjacente
• Système simple, robuste et à sécurité intégrée, pas
d'entretien du rack nécessaire
• Commande simple au niveau de la pièce
• Possibilité d'installation ultérieure sur des racks existants
DCD 35 / 50 UNITÉE DE REFROIDISSEMENT
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
21
MINI- OU MICRO-DATA CENTER
• Réactaulisation de petit/micro DC
• Exigences de qualité croissantes en raison de la
législation et de la numérisation
• Possibilité de réduction des effectifs
• Informatique de pointe, IoT, Industrie 4.0
• Grande indépendance de l'espace disponible
• Refroidissement, surveillance, onduleurs,
protection contre l'incendie intégrés - une
infrastructure physique complète de centre de
données dans un petit volume
22
KONTAKT
Alain.Hostettler@Vertiv.com
Data center design Vertiv
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Data center design Vertiv

  • 1. REFROIDISSEMENT ET DATACENTER-DESIGN Alain Hostettler Gland le 27 mars 2019 Sales Manager Integrated Rack systems Switzerland, Vertiv Infrastructure AG
  • 2. 2 VERTIV QUELQUES CHIFFRES(ÉTAT 2017) © 2018 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten. 45% 28% 18% 5% 4% Présence US & Canada Asia Europe Latin America Middle East / Africa 61%21% 18% Marchés Data Centers Communications Commerical & Industrial 39% 28% 17% 16% Portfolio Power Mgmt Services Infrastructure Mgmt & Solutions Thermal Mgmt Présence globale et réseau bien établiLarge spectre de solutions pour le management d‘infrastructures Supporte les utilisations critiques dans les data center, réseaux de communications et environnements industriels Chiffre affaire 4,8 Mrd. USD Employés ca. 23.000 Nos clients AT&T, Ericsson, Facebook, Microsoft, Verizon, BMW, CERN, Deutsche Telekom, Swisscom, Siemens etc.
  • 3. 3 VERTIV, NOS PRODUITS © 2018 VertivCo All Rights ReservedTHERMAL MANAGEMENT Perimeter Cooling In-Row Cooling, racks SmartAisle™ Freecooling Chillers Evaporative Freecooling UPS onduleurs
  • 4. VERTIV™ SMARTMOD™ SOLUTIONS MODULAIRES https://www.youtube.com/watch?v=mXF2Vl0a3bc#action=share 4
  • 5. 5 TECHNOLOGIE ET MARCHÉS © 2016 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten. Data center • Grand DC • Hyperscale • Enterprise • Cloud • Colocation DC • DC moyens-petits • Micro • Edge • DC modulaires Réseaux de communications • Télécommunications Core- et réseau d‘accès mobile et fixe • Sécurité privée et état • GSM-R • énergie éolienne et solaire • Réseau alimentation industries • Industrie et médical • Logistique • Rail • Distribution électrique • Pétrole et gas
  • 6. CONSOMMATION ÉNERGÉTIQUE À LA HAUSSE ! Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements. données électricité
  • 7. 1. Gen 4 Data Center Qu'il s'agisse de centres de données traditionnels, de salles de serveurs ou de micro-centres de données, les entreprises comptent de plus en plus sur l'Edge. Le centre de données Gen 4 Data Center connecte et intègre l'interface et le cœur DC à la périphérie du réseau distribué. 2. Cloud Providers Go Colo: Cloud Provider lounet des Colocation DC. Et ce également en Suisse! 3. Reconfiguration Data Center moyens: Nous voyons la plus forte croissance en Hyperscale DC et en périphérie du réseau - en Edge. Les centres de données de taille moyenne doivent être reconfigurés pour les ressources et les processus qui doivent rester locaux et critiques. 4. High-Density (Finally) Arrives: Augmentation progressive des densités dans les baies, la valeur caractéristique est toujours inférieure à 10 KW, mais cela va changer.15 kW n'est déjà pas inhabituel dans les centres de données Hyperscale et il va vers 25 kW. 5. Le monde réagit à l’Edge: De plus en plus est déplacé vers l'Edge. Cela soulève de nombreuses questions sur la sécurité et la propriété des données. Il s'agit de la protection physique et mécanique ainsi que de la sécurité des données. Cela pose des défis majeurs aux sociétés et aux gouvernements. https://www.vertivco.com/en-emea/about/newsroom/news-releases/vertiv-anticipates-advent-of-gen-4-data-center-in-look-ahead-to-2018- trends/ VERTIV DATA CENTER TRENDS 2018 Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
  • 8. Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements. Unternehmens-RZ Public Cloud Private Cloud Hybrid Cloud Industry Cloud Colocation Core Edge Micro Datacenter
  • 9. Changemnet à venir? Droit prescriptions Le climat dans la région Environnment , bruit qualité de l‘air Opportunité de construction Valuers Capex und Opex Concept de câblage courant et data Efficacité Développement de l‘IT Usage du DC IT Population unique ou hétérogène Récupération de chaleur Grandeur du DC, quantité de Racks densité (kW/Rack) Température humidité Redondance, disponibilité Usage dans le temps - adaptabilité - modularité -extension Qualité de l‘air dans le DC Protection physique Places de travail "lights out" Concept bâtiment Cycle de rénovation IT vs. bâtiment EXIGENCES SYSTÈMES DE REFROIDISSEMENT Normes, Standards
  • 10. Faux plancher ou plafond salle-, rangée, ou par rack Allée froide ou chaude IT refroidi à air ou liquide chiller adiabatique ou direct Liquide de refroidissement ou eau glacée Freecooling direct ou indirect Solutions de refroidissement Par eau glacée ou DX
  • 11. 11 REFROIDISSEMENT DIRECT • Consommation d'énergie minimale pour le refroidissement • Bâtiment spécial pour la canalisation d'air, très grandes ouvertures dans l'enveloppe du bâtiment • Température extérieure -20°C à +25°C • *Mélange de l'air soufflé en hiver Humidification de l'air soufflé en hiver • Air relativement propre, mais filtration nécessaire • Eteindre en cas d'incendie ou de situation similaire dans l'environnement (ou refroidissement par convection supplémentaire)*) • Refroidissement adiabatique à des températures plus élevéesBild: Facebook, Luleå 2, RDDC
  • 12. 12 REFROIDISSEMENT INDIRECT • Faible consommation d'énergie pour le refroidissement • Coûts d'investissement relativement faibles • Séparation de l'air intérieur et extérieur(Très) grand échangeur de chaleur air/air • Bâtiment spécial pour les conduits d'air, grandes ouvertures dans l'enveloppe du bâtiment • Presque toujours avec refroidissement adiabatique, donc température interne < 32°C • Refroidissement supplémentaire en option avec refoidissemnt classique
  • 13. 13 EAU GLACÉE OU LIQUIDE FRIGOGÈNE • Bonne efficacité énergétique • Coûts d'investissement relativement plus élevés • Séparation de l'air intérieur et extérieur • Indépendance par rapport à la construction du bâtiment • Groupes de refroidissement périmétrique / groupes de refroidissement à air pulsé, groupes de refroidissement en série • Innovant : DX avec réfrigérant pompé • Groupes d'eau glacée à refroidissement libre, y compris les refroidisseurs adiabatiques ou hybrides • Structure conventionnelle dans l'espace informatique
  • 14. 14 ALLÉE FROIDE OU CHAUDE • Toujours avec la séparation de l'air ! • Toujours avec contrôle des ventilateurs ! • Le confinement des allées froides et chaudes est d'égale valeur. • "Froid" nécessite un plancher surélevé • "Froid" plus facile à rénovation sur installations existantes • verticales "chaudes" jusqu'au plafond • "Chaud" - la pièce est froide, compatibilité avec d'autres solutions de refroidissement et équipements
  • 15. Contrôle de la pression classique… une bonne solutions, avec quelques désavantages… Pression 20 Pa Perte au travers des fentes Pression permanente sur les équipements IT IT-Rack IT-RackCRAC- Gerät Druckdifferenzsensor Lüfterdreh- zahlsteuerung Steuerung Kaltwasserventil Haute vitesse des ventilateurs haute consommation de courant Pression dans allée froide
  • 16. Régulation pour différentes charge IT par allée Régulation dynamique de l’air vers les serveurs Température régulée dans allée selon–SmartAisle™ pricipe de régulation TEMPERATURE- Sonde T2 TEMPERATURE- Sonde T1a TEMPERATURE- SondeT3 CRAC-Gerät Öffnendes Wasserventil Drehzahlsteuerung TEMPERATURE- Sonde T1b Whitepaper Vertiv: OPTIMIERTE ENERGIEEFFIZIENZ DURCH GEREGELTE KALTGANGEINHAUSUNGEN
  • 17. 17 THERMISCHES MANAGEMENT PROGRAMME CONSEILLER Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements. 1. Les défis des centres de données de référence avec les technologies de gestion thermique 2. Technologie d'évaporation directe 3. eau froide 4. Refroidissement adiabatique et évaporatif 5. Contrôle efficace de l'humidité dans les centres de calcul 6. Configuration du débit d'air dans les applications RZ
  • 18. DCD – RACKS ECHANGEUR DANS PORTE ARRIERE Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements. • Solution de refroidissement la plus économique et la plus efficace entre environ 12 et 50 kW par baie pour l'informatique refroidie par air • Refroidissement direct sur le rack, pas de dissipation de chaleur dans la salle informatique • Encombrement minimal ou nul dans la zone informatique et dans la zone technique adjacente • Système simple, robuste et à sécurité intégrée, pas d'entretien du rack nécessaire • Commande simple au niveau de la pièce • Possibilité d'installation ultérieure sur des racks existants
  • 19. DCD 35 / 50 UNITÉE DE REFROIDISSEMENT Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
  • 20. Preliminary planning document, subject to consultation, negotiation or other local legal requirements.
  • 21. 21 MINI- OU MICRO-DATA CENTER • Réactaulisation de petit/micro DC • Exigences de qualité croissantes en raison de la législation et de la numérisation • Possibilité de réduction des effectifs • Informatique de pointe, IoT, Industrie 4.0 • Grande indépendance de l'espace disponible • Refroidissement, surveillance, onduleurs, protection contre l'incendie intégrés - une infrastructure physique complète de centre de données dans un petit volume