STRATEGIE DI CONTROLLO E RISPARMIO ENERGETICO PER LA CLIMATIZZAZIONE DI UNA SALA SERVER: UN CASO STUDIO

Ad oggi l’Information Technology IT è diventata indispensabile nella vita di tutti i giorni con una quantità di dati scambiati che raddoppia ogni due anni. La crescente diffusione dell’informatica in molti settori ha portato a un rapido sviluppo dei CED (Centri di Elaborazione Dati), dovuto all’esigenza di una sempre maggiore capacità di elaborazione. Il peso crescente dei consumi energetici nei CED è legato principalmente alla crescita della potenza elaborativa e, di conseguenza, la gestione dei processi e dei sistemi IT e dei CED richiede una gestione efficiente del consumo energetico. In una normale sala CED, meno della metà dell'energia elettrica utilizzata viene assorbita dai carichi IT ed oltre metà della spesa per il consumo di energia elettrica è costituita dall'acquisto di elettricità destinata a far funzionare il sistema di alimentazione, di raffreddamento e, in maniera marginale, di illuminazione. In generale in queste sale il sistema di condizionamento e/o raffreddamento dei componenti è nella maggior parte dei casi in funzione 24 ore al giorno, emergendo quindi come il maggior responsabile del consumo di energia non IT in un data center (quasi il 50%). In quest’ottica un sistema di raffreddamento adeguato è fondamentale sia per i grandi, sia per i piccoli data center. L’adozione di sistemi di free-cooling può ridurre in maniera significativa questi consumi energetici e il risparmio conseguibile sarà tanto più elevato quanto più a lungo la temperatura dell’aria esterna è inferiore durante l’arco dell’anno a quella richiesta per il raffreddamento dell’ambiente. I data center funzionano 24h al giorno, sia nei periodi estivi che invernali, quindi il free-cooling può arrivare a coprire una parte consistente del fabbisogno. Quando il free-cooling non può essere adoperato, è necessario impiegare un sistema di raffreddamento integrativo, per cui si rende necessaria l’adozione di un adeguato sistema di controllo per il mantenimento delle condizioni termo-igrometriche desiderate. Con riferimento ad una sala server di una Energy Company equipaggiata con un sistema free-cooling e una pompa di calore aria-aria, la disponibilità di dati sperimentali inerenti l’attuale configurazione impiantistica ha consentito di creare e validare un modello dinamico col codice TRNSYS rivolto allo studio e all’ottimizzazione delle strategie di controllo adottabili. Lo scopo è quello di garantire il mantenimento di adeguate condizioni termo-igrometriche interne e, nel contempo, generare quanto più possibile risparmi energetici. Sono state valutate, inoltre, configurazioni impiantistiche alternative ed energeticamente più efficienti, come ad esempio i sistemi di ventilazione meccanica a portata variabile ed il recupero dell’entalpia residua delle portate d’aria espulse.