Tipos de Data Centers Modulares Pré-fabricados · • Backup de expansãodireta • Ventiladores • Dutos • Filtros de ar • Resfriamen- to evaporati- vo • Backup de expansão

Tipos de Data Centers Modulares

Pré-fabricados

Revisão 0

Por Wendy Torell

White Paper 165

Sistemas ou subsistemas de data centers que são pré- montados em uma fábrica são frequentemente descritos com termos como: pré-fabricados, conteinerizados, modulares, skid-based, pod-based, móveis, portáteis, self-contained, all-in-one, entre outros. No entanto, no mercado, há diferenças importantes entre os vários tipos de blocos de construção montados na fábrica. Este white paper propõe a terminologia padrão para classificar os tipos de data centers modulares pré-fabricados. Define e compara seus principais atributos e fornece uma estrutura para escolher a(s) melhor(es) abordagem(ns) com base nas necessidades de negócio.

Sumário Executivo

by Schneider Electric White Papers são parte da livraria de White papers Schneider Electric, produzidos pelo centro científico de data centers Schneider Electric [email protected]

Tipos de Data Centers Modulares Pré-fabricados

Schneider Electric – Centro Científico de Data Centers Rev 0 2

Muitos termos, com diferentes definições e escopos, têm sido usados para descrever sistemas ou subsistemas de data centers que são pré-montados em uma fábrica. Uma lista parcial inclui:

• Conteinerizados

• Self-contained

• Modulares

• Pré-fabricados

• Portáteis

• Móveis

• Pod (based)

• Skid (based)

Esses termos geram confusão e levam a discussões disfuncionais porque se sobrepõem e são ambíguos no seu significado.

Um data center modular pré-fabricado é definido aqui neste artigo como um data center que é:

1. composto por pelo menos um conjunto de subsistemas pré-projetados, integrados

em fábrica e pré-testados que, tradicionalmente, têm sido instalados separada-mente no local

2. Skid (based) ou em um contêiner

Embora os benefícios desse tipo de abordagem para data centers sejam bem documenta-dos (como no white paper 163,Módulos de Energia e Refrigeração Pré-fabricados para Data Centers, a falta de uma linguagem e sistema de classificação comuns tem resultado em confusão sobre as diferenças nos atributos e aplicações entre eles.

Este white paper fornece um método para classificar os diferentes tipos de data centers modulares pré-fabricados, com base em três atributos, de maneira que a ambiguidade seja eliminada. São apresentadas definições e categorias, juntamente com a orientação para selecionar a(s) abordagem(ns) correta(s) para determinadas necessidades do negócio. A Figura 1 ilustra os três atributos que, em conjunto, definem a maioria dos data centers modulares pré-fabricados.

Introdução

http://www.apc.com/whitepaper/?wp=163





Data centers pré-projetados vs. Pré-fabricados Os termos pré-projetado e pré-fabricado são algumas vezes utilizados como sinônimos. No entanto, existem diferenças importantes entre os dois.

Um data center que é pré-projetado é desenhado para atender a especificações de desempenho predeterminadas, e é composto, no mínimo, por uma lista docu-mentada de materiais, especificações de nível de sistema e desenhos do sistema integrado.

Um data center pré-fabricado é um data center que é pré-projetado e tem os seus sistemas (hardware e software) pré- mon-tados, integrados e testados em um ambi-ente de fábrica para diminuir os prazos de implementação e melhorar a previsibilidade do desempenho.

Um projeto de referência é um exemplo de um sistema que é pré-projetado, mas não necessariamente pré-fabricado. Um módu-lo de energia ou de refrigeração é um

Uma razão pela qual os data centers modulares são segmentados por bloco funcional é o fato de poderem necessitar somente um recurso específico (somente energia, somente refrigeração), devido à alguma capacidade escassa em sua instalação existente. Outra é porque são necessárias pessoas diferentes, com conjuntos de habilidades diferentes, para operar e manter cada um (por ex., equipe de facilities vs. equipe de TI, operadores mecânicos vs. operadores elétricos). E, ainda, outro motivo está relacionado com a restrição física do tamanho do módulo. O fator de forma é o segundo atributo chave que diferencia soluções pré-fabricadas. Um fator de forma pode ser escolhido com base na aplicação (por ex., um data center pode precisar ser permanentemente móvel – sobre rodas – para atender a uma necessidade do negócio); ou pode ser limitado por sua capacidade (por ex., um sistema de energia em um painel ISO geralmente está limitado a cerca de 500 kW, mas, um projeto montado em plataforma pode suportar uma carga maior). Os blocos funcionais pré-fabricados são implementados em várias configurações. Alguns data centers pré-fabricados incluem uma combinação de módulos pré- fabricados e sistemas tradicionais ou “stick built” (tais como energia e refrigera- ção modulares com espaço de TI tradicional). Outros são totalmente pré- fabricados, ou seja, os três blocos funcionais (energia, refrigeração e TI) são pré- fabricados. Por fim, uma configuração específica de um data center totalmente pré-fabricado é aquela “all-in-one”, onde a energia, refrigeração e TI coexistem em um único contêiner.

Os três atributos – bloco funcional, fator de forma e configuração – são definidos e explica- dos em mais detalhes nas seções a seguir.

Figura 1 Estrutura para os tipos de data centers pré- fabrica-dos



As funções de um data center podem ser divididas em três categorias principais – a instala- ção de energia, a instalação de refrigeração e o espaço de TI. Os módulos de data centers pré-fabricados algumas vezes oferecem múltiplas funções (chamadas de configurações all- in-one) mas, frequentemente, fornecem uma função de data center, pelas seguintes razões: • Um módulo pré-fabricado pode ser necessário somente para um recurso específico

(apenas energia, apenas refrigeração, ou apenas espaço de TI) devido à capacidade insuficiente existente na instalação

• É necessária uma maior capacidade de TI do que aquela que um módulo all-in-one pode suportar, e é necessário um espaço único, destinado à TI (limitação de espaço físico dos módulos)

• Há uma exigência para separar o pessoal (TI, mecânico, elétrico) sob um ponto de vista de manutenção e operações a fim de reduzir os riscos de erro humano

• É necessário um tamanho otimizado e módulos para funções específicas podem utili- zar componentes de maior capacidade e compartilhar espaços livres para fornecer mais kW por metro quadrado

Energia Um módulo de energia pré-fabricado (vide Figura 2) é projetado para fornecer energia em massa para o data center. Ele pode energizar um espaço de TI modular ou um espaço de TI tradicional em um edifício. Os subsistemas típicos em um módulo de energia são painéis de manobra, ATS, nobreaks com baterias, transformadores e quadros. Além disso, os sistemas de apoio, como iluminação, segurança e refrigeração, podem existir no módulo para fatores de forma fechados. Geradores de reserva são geralmente um módulo separado que pode ser integrado ao módulo de energia.

Refrigeração Os data centers atuais utilizam diversas arquiteturas de refrigeração para apoiar o espaço de TI, com base nos requisitos de custo, eficiência, confiabilidade, etc. A localização física (clima) do data center também é uma importante referência para determinar a melhor abordagem. A TradeOff Tool da Schneider Electric, Cooling Economizer mode PUE Calcula- tor, ajuda a ilustrar as vantagens e desvantagens, relacionadas a energia, das diversas arquiteturas e, o white paper 59, As Diferentes Tecnologias para Refrigeração de Data Centers, fornece mais detalhes sobre as diferentes abordagens de refrigeração. Em um nível elevado, os subsistemas típicos nos módulos de refrigeração pré-fabricados são apresentados na Mesa 1.

Bloco funcional

Figura 2 Exemplo de um bloco funcional de “Energia"



Módulo da instala- ção de chiller

Módulo da instalação de

expansão direta

Módulo de ar indireto

Módulo de ar direto

• Chiller a ar • Bombas /

aciona- dores • Tanque de

armazenamento

• Dry cooler /Resfriador evaporativo

• Condensa-dor refriger-ado a ar ou Dry cooler

• Bombas

• Trocador de calor ar-ar

• Resfriamento evaporativo

• Backup de expansão direta

• Ventiladores • Dutos

• Filtros de ar • Resfriamen-

to evaporativo

• Backup de expansão direta

• Ventiladores • Dutos

A Figura 3 ilustra um módulo hidráulico consistindo de bombas, VFDs, gerenciamento e conexões para um projeto modular de chiller a ar.

Espaço de TI Um espaço de TI pré-fabricado é aquele que abriga os equipamentos de TI. Também abriga a infraestrutura de suporte para distribuir energia e ar para esses sistemas, bem como oferece um ambiente de trabalho adequado para a equipe de TI que deve operar o espaço. Geralmente, esse módulo incorpora os seguintes subsistemas: • Racks de TI para receber os equipamentos de TI

• Unidades de distribuição de energia (PDUs)

• Rack PDUs

• Sistema de distribuição de ar (CRAHs, CRACs, dutos de ar, dependendo da arquitetura)

• Sistema de umidificação/desumidificação

• Infraestrutura de cabeamento / gerenciamento de cabos

• Detecção/Proteção contra incêndios

• Iluminação

• Sistemas de segurança

Além contar com sistemas pré-projetados e integrados, ter os equipamentos de TI em um módulo proporciona o benefício adicional de ser uma forma de contenção, para separar as correntes de ar quente e frio, o que é fundamental para a distribuição de ar eficiente e eficaz. A Figura 4 é um exemplo de um módulo de espaço de TI formado por 10 racks de TI e os sistemas de apoio. Mas existem outros fatores de forma que aumentam a capacidade de rack.

Figura 3 Exemplo de um bloco funcional de “Refrigera- ção"

Mesa 1 Subsistemas típicos dentro de módulos de refrigera- ção pré-fabricados



Apresentamos abaixo uma regra geral no que tange à efetividade de custo dos módulos de espaço de TI Quanto maior a densidade de TI por rack, mais sensíveis são os módulos de espaço de TI, em função do aumento da capacidade de cada módulo Os data centers pré-fabricados podem ter diferentes fatores de forma – ou seja, tipo de estrutura, tamanho e modelo. A forma de uma solução específica afeta a sua transportabilidade, seu posicionamento e sua localização (dentro vs. fora, no piso vs. em uma cobertura). As três formas gerais de módulos pré-fabricados de data centers são: • Contêiner ISO

• Contêiner

• Skid-mounted

O fator de forma adequado para um determinado projeto de data center baseia-se em requisitos como transportabilidade, capacidade, escalabilidade, etc. A Mesa 2 resume como cada um se compara em termos de localização, posicionamento e transporte. Além disso, a forma do módulo afeta a sua capacidade, uma vez que as dimensões específicas do módulo limitam os equipamentos que cabem no seu interior. Também pode haver implica- ções fiscais e de obtenção de licenças em determinadas regiões geográficas. Esses e outros atributos são descritos em mais detalhes nas seções seguintes, juntamente com exemplos que ilustram os fatores de forma.

Características Data center tradicional Data center modular

Contêiner ISO Geralmente ao ar livre Montagem em base de concreto ou outra fundação

Contêiner

Pode ser colocado em ambientes fechados ou ao ar livre, dependendo da classificação de condições climáticas e aplicação

Pode ser transportado em partes que precisam ser monta- das no local; Monta- gem em base de concreto ou outra fundação

Skid- mounted

Geralmente em ambien-tes internos

Muitas vezes colocado diretamente no piso da sala

Figura 4 Exemplo de um bloco funcional de “Espaço de TI”

Fator de forma

Mesa 2 Fatores de forma típicos



Módulos “móveis” A mobilidade é um benefício de todos os formatos de módulos pré-fabricados, com os contêi-neres ISO oferecendo a melhor transportabilidade; no entanto, algumas vezes um módulo é projetado para ser perma-nentemente móvel, o que sig-nifica que ele é projetado em uma estrutura que inclui rodas e eixos.

Esses módulos permanentemente móveis são frequentemente construídos como módulos all-in-one, que são utilizados para necessidades temporárias de data centers, tais como aplicações militares ou eventos esportivos. A figura abaixo ilustra dois exemplos:

Contêiner ISO Os contêineres ISO são gabinetes de transporte de aço, padronizados e reutilizáveis, projetados para armazenamento e movimentação seguros, eficientes e protegidos de materiais, de um meio de transporte para outro (por ex., do navio para o trem, para o caminhão). Há uma série de normas ISO que regulam muitos aspectos dos contêineres de carga, como classificação, dimensões, especificações de montagem em cantos, ganchos para içamento dos contêineres e marcação/identificação no contêiner.1 Essas normas tornam o transporte e manuseio mais simples e padronizados. Os tamanhos padrão desses contêineres para uso como módulos de data centers são: 20 ft x 8 ft (6,10 m x 2,44 m) e 40 ft x 8 ft (12,2 m x 2,44 m). Os contêineres de 20 ft (6,10 m) são oferecidos em uma altura padrão de 2,591 m, e os de 40 ft (12,2 m) são oferecidos na altura padrão de 2,591 m ou "high cube", com altura de 2,896 m. Geralmente, são utilizados os contêineres tipo "high cube", uma vez que oferecem uma maior flexibilidade para a coloca- ção dos equipamentos dentro do módulo. Muitas vezes, quando os contêineres são utilizados como abrigo para os módulos de data centers, eles são modificados nas seguintes formas:

• Cortes para portas e outros equipamentos montados • Equipamentos instalados pendurados na lateral ou na parte de cima do contêiner

Com esses tipos de modificações, o contêiner pode deixar de ter a certificação ISO, por exemplo, limitando a sua capacidade de ser empilhado com outros contêineres. No entanto, ter o tamanho padrão de um contêiner ISO facilita o transporte, içamento e posicionamento em comparação com tamanhos não padrão, o que tende a reduzir os custos de instalação. Também é geralmente mais barato modificar uma estrutura padrão do que construir uma a partir do zero. Os módulos de contêineres ISO geralmente têm um limite prático de capacidade de cerca de 500 kW para as estações de energia ou refrigeração, e em torno de 200-250 kW para um espaço de TI. A restrição de capacidade do módulo de TI baseia-se no número de racks de TI que podem caber na área disponível, e há vantagens e desvantagens de espaço com diferentes arranjos de racks. Por exemplo, se os racks são posicionados ao longo da parede traseira para fornecer um corredor frio amplo, o corredor quente só poderá ser acessado por meio de painéis e portas do lado de fora. Se os racks de TI são colocados como uma fileira longa no centro, o corredor quente e frio deve ser mais estreito. Por fim, se vários corredores curtos são usados perpendicularmente ao comprimento do contêiner, provavelmente será necessário um corredor estreito para movimentação de fileira para fileira. Geralmente, a restrição da capacidade dos módulos de TI os torna mais adequados para data centers menores. As necessidades de maior capacidade de maneira geral estão associadas a espaços de TI mais tradicionais. Frequentemente, esse formato requer iluminação e segurança, uma vez que são acessados pelo pessoal de operação e manutenção. O posicionamento de contêineres ISO geralmente envolve uma base de concreto ao ar livre. Um guindaste pode ser usado para içar o contêiner para fora do caminhão e colocá-lo sobre a base. Quando utilizado(s) para complementar a capacidade limitada de uma instalação física existente, o(s) contêiner(es) geralmente é (são) colocado(s) próximos do perímetro do edifício, perto do data center ao qual está(ão) dando suporte. Às vezes, um contêiner de energia ou TI é posicionado dentro de um ambiente de armazém – visando proteger o

1 http://www.container-transportation.com/iso-container-standards.html (acessado em 18/9/2013)



pessoal das intempéries durante as atividades de operação e manutenção e para oferecer maior segurança aos seus sistemas críticos.

A Figura 5 ilustra um módulo de energia e um módulo de refrigeração, ambos projetados com contêineres ISO e modificados para atender aos requisitos do sistema.

Contêiner Outro fator de forma, neste artigo chamado de “contêiner”, é menos padrão em termos das suas dimensões, e, portanto, não necessariamente atende aos padrões de transporte específicos, como os contêineres ISO. Os contêiners também são comumente chamados de abrigos, câmaras de metal e pods.

Em comparação com os contêineres ISO, os custos de transporte e manuseio podem ser maiores; e as obras no local podem ser maiores se a estrutura não for totalmente montada na fábrica. Por exemplo, um contêiner largo pode ser oferecido em duas seções, conforme ilustrado na Figura 6. Algumas instalações, muitas vezes chamadas de salas modulares são, na verdade, construídas em uma fábrica, integradas com os equipamentos do data center, testadas, comissionadas, posteriormente desmontadas e então remontadas nas dependên- cias do cliente, como um kit de blocos de construção da Lego.

A vantagem desse fator de forma é que ele oferece mais flexibilidade em termos de capacidade de TI que pode suportar, bem como o layout dos equipamentos no contêiner.

A maioria dos contêiners tem classificação para uso ao ar livre e pode ser exposta a condições climáticas diversas, mas alguns não têm essa classificação, e devem ser instalados em ambientes fechados (ou seja, dentro de um armazém). Mesmo aqueles que são classificados para condições ao ar livre algumas vezes poderão ser instalados em ambientes fechados por motivos como segurança, acesso do pessoal, ou proteção contra intempéries quando do transporte de equipamentos (por exemplo, servidores) para um contêiner. Alguns contêiners são salas onde o pessoal pode entrar 2, para manutenção e operação, enquanto outros seriam mais bem descritos como “sistemas” fechados, onde o acesso principal para o pessoal é realizado por meio de painéis de acesso do lado de fora do contêiner (do tipo “sem entrada de pessoal”). A Tabela 3 resume esta categorização adicional de contêiners e fornece exemplos de cada um.

2 Um contêiner projetado para ser ocupado pelo pessoal, como o da Figura 6, deve ter iluminação,

proteção contra incêndio, segurança, e um meio de saída.

Figura 6 Exemplos de um contêiner de espaço de TI que é transportado em duas

Figura 5 Exemplos de fatores de forma de contêineres ISO



Acessibilidade do pessoal

Cla

ssifi

caçã

o pa

ra u

so in

tern

o/ex

tern

o

“Sistema” fechado, interno • Não é à prova de in-

tempéries • Acesso do pessoal somente por

meio de painéis de acesso do lado de fora do gabinete

X

Contêiner com entrada para o pessoal, interno • Não é à prova de intempéries • O pessoal tem pleno acesso ao

interior do contêiner

“Sistema” fechado, externo • À prova de intempéries para

ambientes externos • Acesso do pessoal somente por

meio de painéis de acesso do lado de fora do contêiner

Contêiner com entrada de pessoal, externo • À prova de intempéries para

ambientes externos • O pessoal tem pleno acesso ao

interior do contêiner

Um item chave para selecionar um fator de forma fechado é a necessidade de os subsistemas de data centers serem posicionados externamente ou protegidos de outros elementos, como em um ambiente interno perigoso, hostil ou adverso. Os contêiners que são colocados ao ar livre devem ter um nível adequado de segurança para impedir o acesso não desejado (por exemplo, vandalismo). Skid-mounted "Skid-mounted é um método de distribuição e armazenamento de máquinas onde o maquiná- rio, no local de fabricação, é montado permanentemente em uma estrutura ou sobre trilhos em um palete de metal. Os equipamentos podem então ser transportados com facilidade e segurança e utilizados como uma unidade”.3 A Figura 7 ilustra exemplos de módulos de data centers skid-mounted.

Os módulos skid-mounted geralmente não são projetados para uso ao ar livre, uma vez que os componentes não estão protegidos contra as intempéries. Os módulos de energia

3 http://en.wikipedia.org/wiki/Skid_mount

Mesa 3 Categorias de contêiners e exemplos

Figura 7 Exemplos de formatos skid-mounted para data centers modulares

http://en.wikipedia.org/wiki/Skid_mount



frequentemente são oferecidos nesse fator de forma, visto que itens como quadros de manobra, nobreaks, transformadores e painéis não têm necessidade de estar ao ar livre, como muitos módulos de refrigeração têm. Também há menos restrições de capacidade devido às limitações de tamanho com módulos de potência skid-mounted (em comparação com os contêiners ou contêineres ISO), permitindo-lhes suportar data centers de maior capacidade. Dessa forma, à medida que as necessidades de energia aumentam, a abordagem skid-mounted pode ser mais sensata. Geralmente, o custo de um módulo pré-fabricado skid-mounted é mais baixo do que o projeto de gabinete; muitas vezes até 40% menor. Observação – os sistemas skid-mounted para espaços de TI não são lógicos, pois deixam os equipamentos livres em espaço aberto, em vez de separar o ar quente e frio dos equipamentos de TI. Há várias maneiras nas quais os blocos funcionais podem ser implementados em um data center. Essas abordagens enquadram-se em três categorias principais: • Semi-pré-fabricado – Um data center compreendido por uma combinação de blocos

funcionais pré-fabricados e sistemas “stick built” tradicionais

• Totalmente pré-fabricado – Um data center composto completamente por módulos de TI, energia e refrigeração pré-fabricados

• All-in-one – Um data center que é self-contained em um único contêiner, com sistemas de TI, energia e refrigeração

Nesta seção, cada configuração é explicada, são apresentados exemplos ilustrativos e são descritos cenários típicos de quando cada uma deveria ser implementada. O aspecto comum em todas as configurações é a necessidade de implementar o data center em semanas, e não meses ou anos, a capacidade de ampliar o data center se ou quando necessário, e o desejo de melhorar a previsibilidade do desempenho. Também há requisitos específicos (ou seja, relacionados ao espaço, fluxo de caixa ou velocidade), que influenciam a decisão. Data centers semi-pré-fabricados Uma implementação comum de data centers pré-fabricados consiste em uma combinação de módulos pré-fabricados e sistemas “stick built” tradicionais. Essa abordagem é chamada de “semi-pré-fabricada”. A Figura 8 ilustra um exemplo, no qual os módulos de energia e refrigeração oferecem apoio a um espaço de TI tradicional dentro de um edifício. Outras combinações também são possíveis, como uma instalação de energia e refrigeração tradicional com módulos de espaço de TI externos. A combinação específica da implementa- ção de sistemas pré-fabricados e tradicionais depende da aplicação e necessidade do data center. Um projeto de retrofit, no qual um determinado recurso apresenta limitação de capacidade, é uma situação comum na qual essa configuração seria implementada.

Configuração

Figura 8 Exemplo de data center semi-pré-fabricado com módulos de energia e refrigeração pré- fabrica-dos e espaço de TI tradi-cional



Os data centers semi-pré-fabricados são geralmente implementados quando: • Um data center existente não oferece a capacidade de volume de energia necessária e

apresenta limitação de espaço na sala elétrica, mas há espaço de TI disponível para o crescimento

• Um data center existente não oferece capacidade de refrigeração de grande porte (rejeição de calor), mas há espaço de TI disponível para o crescimento

• Um data center existente não possui espaço de TI devido a uma densidade implementada inferior à densidade do projeto, e há grande capacidade de energia e refrigeração em massa

• Um novo data center de classe empresarial oferece um ambiente de TI misto, o que limita a aplicação dos módulos de TI, mas módulos de energia e refrigeração podem ser implementados

• Deseja-se um plano de curto prazo para resolver uma lacuna na capacidade e/ou confiabilidade, até que um plano de longo prazo seja implementado (momento no qual os módulos seriam readaptados)

Data centers totalmente pré-fabricados Em um data center totalmente pré-fabricado, são implementados módulos para os três blocos funcionais – fornecendo a energia necessária para o data center, proporcionando rejeição de calor para o data center e abrigando os equipamentos de TI críticos. A Figura 9 ilustra dois exemplos de data centers totalmente pré-fabricados e como os módulos podem posicionados no local. As implementações variam em fator de forma, capacidade de energia, tecnologia e posicionamento (dentro ou fora), com base nas necessidades do negócio.

Os data centers totalmente pré-fabricados são geralmente implementados quando: • A escalabilidade de todo o data center é um fator chave do negócio

• Um data center multilocatário deseja particionar os espaços de TI por locatário, e requer escalabilidade dos recursos de energia e refrigeração

• Um data center de TI homogêneo de grande escala quer implementar equipamentos de uma maneira escalonada e reproduzível

• Um data center de alta densidade e alto desempenho, implementa milhares de servidores repetitivamente e deseja ampliar sua capacidade conforme os servidores aumentam

• Um grande data center de recuperação de desastres é necessário

Data centers all-in-one

Figura 9 Exemplos de layouts de data centers totalmente pré-fabricados, com base nos projetos de referência da Schneider Electric



Um data center all-in-one é realmente um tipo específico de data center totalmente pré- fabricado, mas está sendo destacado como uma configuração separada em função da sua característica exclusiva de ter os componentes colocalizados em uma única estrutura. A Figura 10 é um exemplo de um projeto all-in-one.

Quando várias funções são combinadas em um único módulo, a capacidade é geralmente mais limitada. Um limite típico para uma solução all-in-one (energia, refrigeração e TI) é de cerca de 150 kW em um módulo individual, como um contêiner ISO. Esse limite é mais elevado para os módulos que chegam em seções e são encaixados no campo. Além de dois ou três módulos all-in-one em um local (aproximadamente 500 kW), o custo das soluções all- in-one é inviável.

Embora essas configurações sejam chamadas de “all-in-one”, muitas vezes há alguma infraestrutura de suporte adicional na parte externa do módulo, como o gerador ou o chiller. E pode haver ainda outra variação, onde apenas a TI e refrigeração são com-binados em um único contêiner, e o nobreak está localizado em um módulo separado. Isto é comum em projetos de refrigeração por sistemas diretos (ou freecooling direto), onde o espaço de TI é adaptado para permitir a entrada direta de ar externo, ou com trocadores de calor ar-ar para resfriar indiretamente o espaço.

Os data centers all-in-one pré-fabricados são geralmente implementados quando:

• Há uma necessidade temporária, como para uso militar, desportivo ou qualquer outro evento temporário

• A mobilidade do data center é importante

• Uma filial remota requer um pequeno data center, com menos de 150 kW

• Um pequeno data center está em uma instalação de uso misto e deseja as-sumir a propriedade e controle de todas as funções

• Um data center será localizado em um ambiente hostil, como uma aplicação indus-trial, uma plataforma de petróleo, etc.

• É necessário um pequeno data center de recuperação de desastres

Figura 10 Exemplo de data center pré-fabricado all-in-one



Há muitas abordagens para a implementação de data centers modulares pré-fabricados; no entanto, a falta de uma terminologia padrão para descrevê-los torna difícil a seleção do tipo adequado. A configuração ideal, incluindo os blocos funcionais e fatores de forma corretos, depende da aplicação e das necessidades específicas do negócio. Em alguns casos, um data center totalmente pré-fabricado é a melhor abordagem e, para outros, uma abordagem semi-pré-fabricada com uma combinação de módulos pré-fabricados e sistemas tradicionais é a melhor. Entender as limitações e benefícios de cada fator de forma ajuda a garantir que a melhor abordagem seja selecionada. Em última análise, as necessidades de negócio relacionadas com a velocidade de implementação, escalabilidade, limitações de espaço, capacidade e fluxo de caixa impulsionam a decisão.

Conclusão

Wendy Torell é Analista de Pesquisas Sênior no Data Center Science Center da Schneider Electric. Nessa função, ela pesquisa as melhores práticas no projeto e operação de data centers, publica estudos e artigos, e desenvolve TradeOff Tools para ajudar os clientes a otimizar a disponibilidade, eficiência e custo dos seus ambientes de data centers. Também presta consultoria a clientes sobre abordagens científicas de disponibilidade e práticas de projeto para ajudá-los a atingir seus objetivos de desempenho de data centers. É formada em Engenharia Mecânica pela Union College em Schenectady, NY e tem um MBA pela University of Rhode Island. Wendy é Engenheira de Confiabilidade Certificada da ASQ.

Sobre o autor



Módulos de energia e resfriamento pré-fabricados para data centers White Paper 163

Análise de TCO de um data center tradicional vs. um data center escalável, pré-fabricado White Paper 164

Especificação da arquitetura de data centers modulares White Paper 160

Calculadora de custos de data centers pré-fabricados vs. tradicionais TradeOff Tool 17

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