La scelta dei sensori giusti per l'impianto di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC) del data center può avere un impatto significativo sull'efficienza energetica e sull'indice PUE (Power Usage Effectiveness). Anche se investire nei sensori comporta costi relativamente bassi, l'impatto sul consumo energetico può essere estremamente significativo. La scelta dei sensori giusti può dipendere dalle esigenze di monitoraggio. Più avanti discuteremo dei fattori da considerare prima di scegliere i sensori.

Piccolo investimento, grande impatto 

Il numero di data center è in crescita, con oltre sette milioni in tutto il mondo nel 2022 e un tasso di crescita annuo del settore del 10%. I data center consumano una notevole quantità di energia e rappresentano oltre l'1% del consumo energetico globale. Con l'aumento della potenza di calcolo richiesta, questa cifra è destinata ad aumentare. Per questo, la riduzione del consumo energetico dei data center e il miglioramento della sostenibilità stanno assumendo sempre più importanza. In quest'ottica, i sensori HVAC rivestono un ruolo sempre più determinante. 

Alla ricerca del giusto equilibrio 

L'indice PUE è uno dei dati importanti da monitorare per migliorare l'efficienza energetica. Rappresenta il rapporto tra l'energia totale consumata da un data center e l'energia richiesta esclusivamente dalle apparecchiature IT. Idealmente, l'indice PUE dovrebbe avvicinarsi a 1,0, il che indicherebbe che tutta l'energia viene consumata dalle apparecchiature IT e non da altro. A questo scopo, è necessario ridurre al minimo il consumo delle infrastrutture di supporto, come il raffreddamento o la distribuzione energetica. Storicamente, l'indice PUE tipico di un data center tradizionale si attestava a 2, mentre i data center hyperscale di grandi dimensioni possono registrare un PUE inferiore a 1,2 o ancora meno. Nel 2020 l'indice PUE medio globale si avvicinava a 1,6, il che indicava che in media il 40% dell'energia era destinato ad apparecchiature non IT.

Poiché l'indice PUE è un rapporto, è bene considerare anche il consumo totale. È altresì importante tenere conto della modalità di produzione dell'elettricità, della possibilità o meno di utilizzare fonti rinnovabili, del modo in cui sfruttare il calore in eccesso e di come ridurre altri impatti ambientali, ad esempio riducendo il consumo idrico destinato al raffreddamento. In ogni caso, uno dei fattori chiave consiste nella riduzione del consumo energetico. I numeri sono importanti: l'1% dell'energia globale consumata dai data center è una quota significativa e fino al 40% di questa energia viene utilizzata per il raffreddamento e il condizionamento dell'aria. Fortunatamente, questi numeri possono essere migliorati attraverso misurazioni accurate. 
 

Tutto inizia con un sensore

I sensori e i trasmettitori rivestono un ruolo fondamentale nei sistemi BMS (automazione e gestione degli edifici). I sensori sono di fondamentale importanza poiché tutte le operazioni del sistema si basano su misurazioni. Il sistema BMS monitora le condizioni interne ed esterne prevalenti attraverso parametri, come la temperatura e l'umidità, ed esegue controlli. Condizioni interne precise possono essere mantenute accuratamente solo attraverso misurazioni accurate e totalmente affidabili per l'intero ciclo di vita dell'edificio.

Qualora sia necessario aggiungere sensori in un sistema BMS preesistente per verificare, monitorare e ottimizzare i sistemi dell'edificio, è opportuno optare per un sistema di monitoraggio ambientale separato per monitorare, mappare e mostrare le tendenze dei dati. Potrebbe anche essere necessario riferire i dati a terze parti che non hanno accesso al sistema BMS, ad esempio per dimostrare di aver soddisfatto i requisiti del livello di servizio.  

I sensori di alta qualità consentono di ottimizzare le condizioni interne e l'efficienza energetica del sito, con un effetto diretto sull'indice PUE. Si otterrà così un maggiore controllo sulle condizioni del data center per poter migliorare la qualità dell'aria interna e la sostenibilità del data center in generale.

La scelta dei sensori giusti

Per scegliere i sensori giusti, è necessario tenere conto di criteri importanti come l'affidabilità, la stabilità, la precisione e le esigenze dei diversi spazi del data center. La stabilità è il criterio più importante: un sensore stabile è preciso e affidabile anche negli ambienti più difficili, sia ora sia in futuro. Le schede tecniche dei sensori che si acquistano potrebbero presentare valori che non variano molto da un sensore all'altro. È facile confrontare queste cifre, ma è più difficile interpretarle e capire quanto sarà preciso un sensore tra uno o più anni. Tutti i sensori sono soggetti a deriva, alcuni lo sono di più, altri si dimostrano più stabili e con una deriva minima, pertanto le loro misurazioni rimarranno precise per anni. La stabilità dei sensori è evidentemente il criterio più importante perché condiziona le prestazioni sul lungo termine e si riflette nei requisiti di calibrazione e manutenzione.  

Malgrado la buona stabilità, gli strumenti di alta qualità sono facili da mantenere, calibrare, regolare e mettere a punto. La disponibilità di strumenti pratici per la verifica e la manutenzione dei sensori e dei trasmettitori è garanzia di affidabilità e tranquillità per l'intero ciclo di vita. Quando si dispone di un sensore affidabile e di alta qualità, si possiedono le risorse necessarie per ottimizzare sia l'ambiente interno sia il consumo energetico.

Un trasmettitore sofisticato è anche in grado di calcolare e fornire direttamente parametri di umidità a garanzia di affidabilità e facilità di messa in servizio del sistema. Altri fattori da considerare sono la modularità, l'intercambiabilità delle sonde e la praticità: l'installazione e la messa in servizio devono essere flessibili, mentre la calibrazione e la manutenzione devono essere il più semplici possibile. Un trasmettitore multiuso come Vaisala HMT120 soddisfa tutti questi requisiti, consentendo, ad esempio, di cambiare le sonde per la calibrazione. La sonda di misurazione è collegata al trasmettitore stesso o cablata in modo che il trasmettitore sia leggibile con facilità e la misurazione vicina al processo da misurare.

Efficienza energetica e lifetime value ottimizzati 

Le misurazioni HVAC svolgono un ruolo essenziale nel controllo e nel monitoraggio, mentre la qualità delle misurazioni assume importanza in termini di indice PUE. L'affidabilità e la stabilità si traducono in precisione sul lungo termine, tutti fattori da valutare con attenzione prima di scegliere gli strumenti. In breve, è importante investire in strumenti di misurazione di alta qualità. Pur trattandosi di un investimento minimo nel contesto di un progetto di data center, il valore che si ottiene da misurazioni di alta qualità è veramente notevole. Una misurazione stabilmente affidabile consente di raggiungere il miglior indice PUE possibile e di migliorare la sostenibilità. 

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