Simulación CFD externa.

¿Por qué realizar una simulación CFD externa?

EOLIOS es líder de la simulación CFD externa para los centros de datos. Nuestros estudios se basan en la experiencia de campañas de medición en condiciones reales y en un centenar de sitios simulados en todo el mundo.

Creamos un modelo informático detallado que incluye los edificios circundantes, todos los dispositivos de refrigeración en cubierta, los escapes, las tomas de aire nuevo y los detalles (paravientos, lamas, tejados…). Este modelo estudia el caudal de aire, la distribución de temperatura y la humedad relativa en varios escenarios, que varían según el modo operativo (normal, mantenimiento, emergencia) y las condiciones meteorológicas (temperatura, velocidad y dirección del viento).

Disipación del calor a nivel de las cubiertas

En el patio o en la cubierta, los sistemas mecánicos de disipación de calor — torres de refrigeración y aeroenfriadores secos (DRY) — comparten el espacio con los grupos electrógenos de emergencia. Una disposición compacta y de alta densidad de los racks en el interior se traduce en una disposición compacta de los equipos exteriores, fuente de importantes retos de gestión de los flujos de aire. Los estudios CFD externos completan la evaluación de riesgos, optimizan el diseño y reducen el consumo energético.

Influencia del viento y de la meteorología

El impacto de los penachos térmicos en el exterior es difícil de prever debido a variables que los diseñadores no controlan — velocidad y dirección del viento, temperatura y humedad del aire, actividades del entorno. Ahora bien, estos fenómenos tienen un impacto directo sobre el rendimiento de los equipos exteriores. EOLIOS te acompaña para asegurar un funcionamiento óptimo en cualquier circunstancia, incluso las más extremas.

Estudio de los centros de datos en condiciones extremas

Realizado antes de finalizar el diseño, el análisis CFD ayuda a los propietarios y diseñadores en su toma de decisiones y permite mitigar los riesgos ligados a los errores de diseño — modificaciones costosas, retrasos de construcción, e incluso pérdida de capacidad de cálculo en caso de fallo crítico durante una ola de calor.

«¿Está tu centro de datos protegido frente a los fallos de sus sistemas climáticos durante una ola de calor?»

Definir las pérdidas de potencia en condiciones extremas

La mutualización de los sistemas, la superposición de salas y el aumento continuo de la potencia de los racks conducen a una disipación extremadamente elevada del calor en cubierta. Como la superficie está limitada, la concentración de sistemas de climatización crea un riesgo de pérdidas de potencia, e incluso de fallo en cascada en episodios climáticos extremos. Con calor intenso o durante un corte de corriente, los penachos de aire sobrecalentado pueden provocar una parada en cascada de los sistemas de cubierta. La CFD externa evalúa estos riesgos y optimiza la disposición de los sistemas de refrigeración.

Sistemas adaptados hasta cierto nivel de temperatura

La documentación de los fabricantes proporciona requisitos de separación mínima y de temperatura máxima de uso. Pero estas directrices no tienen en cuenta las condiciones del aire ambiente, la velocidad del viento o el entorno construido próximo: respetar las distancias mínimas recomendadas puede aun así provocar rendimientos no deseados, que solo la simulación pone de manifiesto.

Las diversas aplicaciones de la CFD externa

Interacción de los sistemas de cubierta con el viento

El aire caliente evacuado por las chimeneas combina los humos de los grupos electrógenos y el aire sobrecalentado por las baterías de intercambio. Arrastrados por el viento hacia el edificio, estos flujos provocan recirculaciones de calor a través de los sistemas de cubierta. El rango de temperatura a la entrada de los equipos puede entonces salir del rango de funcionamiento recomendado — provocando una pérdida de potencia, e incluso la parada de algunos equipos.

Emisiones de contaminantes — NOx de los grupos electrógenos

En paralelo, se verifica que las descargas de humos (NOx) de los grupos electrógenos no sean reaspiradas por las CTA de cubierta, lo que contaminaría el aire de las oficinas.

Islas de calor inducidas por los centros de datos

Los centros de datos son una fuente importante de calor en el medio urbano, que acentúa el efecto de isla de calor. La CFD caracteriza la dispersión de los penachos según la configuración de los equipos, la morfología urbana, los materiales y la meteorología real — y compara diferentes estrategias de mitigación (implantación, pantallas vegetales, aeroenfriadores de velocidad variable).

Pericia: estudio de impacto de isla de calor de los centros de datos