climatiser une salle informatique

[invitec4075968]

Bonjour,

Je cherche à savoir si il y a une réelle économie à climatiser une salle informatique à 19°C plutôt qu'à 15°C.
Pour un batiment classique de bureaux je veux bien que ce soit significatif,
mais j'ai peur que cela soit peanuts à coté des 60kW de chaleur produite par les serveurs
que mes climatisations doivent évacuer de toute façon..
Si j'économise sur la production d'eau glacée, ça vaux peut-être le coup (et le coût!) de réorganiser toute la salle.
Merci d'avance pour vos réflexions sagaces sur les moyens de calculer cette économie...

Amic.
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[wizz]

bonsoir.

Ça dépend de la situation.
N'oublie pas que ce qui est un déchet sous un certain aspect peut devenir une matière première sous un autre aspect.

Pour la production d'eau glacée, tu utilises certainement un système pompe à chaleur. C'est un système qui nécéssite de l'énergie pour fonctionner.
Il y a des calories à évacuer.

Donc si tu dois mettre des gros radiateurs pour évacuer les calories dans l'air, alors il vaut mieux moins climatiser ta salle, donc consommer moins d'énergie pour son fonctionnement.

Mais si tu utilises ces calories pour chauffer l'eau pour un autre usage, habitation ou installation publique, alors ce ne sera perdu parce que ces habitations ou installations publiques (piscine etc...) auraient de toute façon besoin d'énergie pour leur fonctionnement.


Maintenant, avec un aspect purement technique, n'est il pas possible d'installer des gaines de ventilation pour chaque serveur pour faire un circuit entrée_air(froid)->serveur->sortie_air(chaud). Ce serait un peu plus efficace.

[inviteb34309c1]

Bonjour,

Est-ce que vous traitez aussi l'hygrométrie de la salle?

Sinon, pour maintenir une température à 15°c plutôt que 19°C cela veux dire que vous devez certainement abaisser la température de l'eau glacée! Donc de risquer de condenser d'avantage l'air qui passe sur l'évaporateur! L'énergie perdue à condenser c'est air sera considérable. Pensez que nous sommes en chaleur latente.

Salutations

[invite76532345]

Bonjour

L'énergie perdue à condenser c'est air sera considérable. Pensez que nous sommes en chaleur latente.

Donc
1/ On fabrique de l'air liquide puisqu'on le condense. Linde et Georges Claude doivent pleurer dans leur tombe pour avoir trouvé des procédés aussi complexes pour liquéfier l'air
2/ De quelle chaleur latente s'agit il ?
3/ "ces" et non pas "c'est" (impardonnable) Relisez le point 12 de la charte.... Et relisez vous !
4/ L'énergie est utilisée pour condenser la vapeur d'eau (pas l'air) et non pas perdue, sauf si l'utilisateur ne sait pas gérer
5/ Cette énergie est considérable....Nous sommes sur "FUTURA SCIENCE", pas sur "Bricoloducoin" et en section "Technologies" nous n'avons que faire des discours politiques ni de l'audimat.
Alors SVP quantifiez ou abstenez vous de faire du "blabla".
__________

La pression partielle de la vapeur d'eau dans l'air saturé à 15°C est 0.017bar (17hPa)
A 19°C elle est 0.022 bar (22 hPa)
Appliquons la loi des gaz parfaits:

P.V = n.R.T

P en Pa
V en m³
n nombre de moles
R = cte = 8.314
T en °K

@ 15°C:....17x100x1/(8.314x288.15)=0.709 mole ==>12.76g
@ 19°C:....22x100x1/(8.314x292.15)=0.905 mole ==>16.30g

La différence est donc de 16.3-12.76 = 3.54g/m³
et correspond à un accroissement de 27.7%
La chaleur de vaporisation @ 20°C est de l'ordre de 2450kJ/kg~. L'accroissement d'énergie est donc de l'ordre de:
2.45 x 3.54 = 8.673 kJ/m³

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec4075968]

Bonjour,

Je suis impressionné : 3 réponses en moins de 24h!

Pour Wizz : Je ne peux rien changer dans le système de climatisation actuel du batiment.
La seule latitude que j'ai c'est l'organisation des flux d'air dans la salle, et les réglages des climatisations asservies en température de sortie d'air.
On me propose de changer la disposition dans la salle, pour règler la température plus haut, et ainsi économiser sur l'eau glacée.

Pour Centaurus : je n'ai pas pensé à l'hygrométrie...
Mais maintenant que j'y reflechi, elle doit être maintenue entre 45 et 55% pour des questions d'electricité statique et de condensation.
Ceci quelle que soit la température.

Pour Papywiki : impressionné par le calcul!
je crois comprendre qu'il est fait pour de l'air saturé d'eau.
Dans le cas d'une hygrométrie à 50%, est-ce que cela correspond bêtement à la moitié du résultat?
De toute façon à 19°C j'aurai de l'air qui comporterait plus d'eau à hygrométrie égale, qu'à 15°C.
Donc cet air aura une masse supérieure, donc il pourra transporter plus de chaleur.
Mais ceci uniquement entre mes serveurs et les climatisations.
Or je situe ma question après, dans le systeme d'évacuation de la chaleur :

Actuellement mes clims "fabriquent" de l'air à 15°C
Je "devine" que si je les règle sur 19°C elles travaillent moins...
Donc j'économise.
Mais combien?
Et surtout : Est-ce que cette économie de travail (donc d'€...) est significative au regard du travail nécessaire pour évacuer les 60kW de chaleur produite par mes serveurs?

Merci encore vous être intéressés à mon problème bien particulier!

[wizz]

Et surtout : Est-ce que cette économie de travail (donc d'€...) est significative au regard du travail nécessaire pour évacuer les 60kW de chaleur produite par mes serveurs?

60kW de chaleur, c'est tout sauf négligeable.
Est ce qu'il y a une possibilité de valoriser cette chaleur?

-chauffer les batiments bureau (en hiver)
-chauffer (ou préchauffer) l'eau à usage sanitaire, genre douche après le boulot (si usine, etc...)
-chauffer (ou préchauffer) l'eau pour fournir le batiment d'hatitation proche (si ça existe)
-fournir de l'eau chaude à la cantine (si ça existe)
-chauffer un piscine? municipale ou privée (à l'usage du personnel)
-etc...

[invite76532345]

Bonsoir
Le degré hygrométrique de l'air à une certaine température correspond au rapport de la pression partielle de la vapeur d'eau contenue dans cet air sur la pression partielle de la même vapeur d'eau quand l'air est saturé. Par conséquent au rapport de la masse de la vapeur d'eau contenue dans cet air sur la masse de la même vapeur d'eau quand l'air est saturé
En conséquence

Dans le cas d'une hygrométrie à 50%, est-ce que cela correspond bêtement à la moitié du résultat?

Oui.

De toute façon à 19°C j'aurai de l'air qui comporterait plus d'eau à hygrométrie égale, qu'à 15°C.

Exact. C'est calculable en connaissant la pression partielle de la vapeur d'eau en condition de saturation à la température considérée; Voir les valeurs en "PJ" de mon message précédent, puis le petit calcul (j'ai arrondi la pression atmosphérique à 1 bar_g au lieu de 1.013 [normalisé]; le "pouième" d'erreur est inférieur à l'incertitude des instruments de mesure).
A+

[invitec4075968]

Bonjour Wizz,

Si cette possibilité existe, elle n'est pas à ma portée.

Merci quand même.

[invite0324077b]

c'est bien plus simple que ca : l'energie necessaire pour evacuer tes 60kw depand des temperature

si la temperature exterieure est inferieure a la temperature interieure l'energie neccessaire est nulle : il suffit d'ouvrir les fenetre

si la temperature exterieure est superieure a la temperature interieure l'energie necessaire sera proportionnelle a l'ecart de temperature : si l'ecart n'est que de quelque degré la puissance necessaire sera bien plus faible que 60kw

c'est donc pour ca que climatiser a 19° fait une grosse economie plutot que 15°

[invite76532345]

Bonjour

si la temperature exterieure est inferieure a la temperature interieure l'energie neccessaire est nulle : il suffit d'ouvrir les fenetre

Et comme Monsieur Météo est "achement sympa", il va naturellement bloquer le système atmosphérique mondial à une hygrométrie égale à 50% afin de satisfaire le process....

Pour le reste, il est évident que plus le "Delta T" intérieur/extérieur est faible, moins il y a d'énergie à mettre en jeu pour chauffer ou refroidir la pièce.
Seulement, dans le cas présent, il semble y avoir une production d'énergie continue de 60kW qu'il faut évacuer au moyen d'un échangeur à température (presque) constante (l'eau glacée)

Pour Wizz : Je ne peux rien changer dans le système de climatisation actuel du batiment.
La seule latitude que j'ai c'est l'organisation des flux d'air dans la salle, et les réglages des climatisations asservies en température de sortie d'air.

Le système de climatisation étant ce qu'il est puisqu'on ne peut pas le changer, la quantité de chaleur produite étant constante, il ne semble rester que la condensation de l'eau en excès de la valeur 50% à 19°C par rapport à 15°C pour influer sur le paramètre économique.

A+

[invitec4075968]

Bonsoir,

Pour chatelot16 :
C'est le raisonnement qui me conduit à "deviner" que je ferais des economies en réglant à 19°C plutôt quà 15°C,
en considérant une température exterieure à Paris en moyenne mensuelle inférieure à 18°C dix mois sur douze.
La moyenne annuelle étant 12,1°C.

Pour papykiwi :
Je crois que l'augmentation de la quantité d'eau dans l'air du fait de la température plus élevée,
n'aura d'effet que dans la salle : l'air sera plus caloriporteur.
Mais il n'en sort pas (je ne peux pas ouvrir les fenêtres )

Aussi je crois que la température d'eau glacée sera augmentée en sortie d'échangeur, conséquence d'un débit moindre :
la clim étant réglée plus chaud, elle referme la vanne jusqu'à atteindre la nouvelle température.
Arrivée au compresseur, l'eau à un débit moindre mais une température plus haute.
Est-ce que ce sont des conditions de fonctionnement plus favorables pour la production d'eau glacée?

[invite76532345]

Bonjour

Arrivée au compresseur, l'eau à un débit moindre mais une température plus haute.
Est-ce que ce sont des conditions de fonctionnement plus favorables pour la production d'eau glacée?

La production de chaleur dans la salle étant constante:
La batterie d'aérothermes (ou l'unique ?) de la salle va extraire moins de calories (kW) pour 19°C que pour 15°C.
L'échangeur qui "fabrique" l'eau glacée restant le même, va par conséquent, lui aussi extraire moins de calories du circuit d'eau glacée.(Température d'entrée peut être en hausse, tout dépend de la régulation installée, mais débit plus faible)
Pratiquement, le compresseur du groupe frigo sera moins chargé. Donc moins de consommation d'énergie, ce qui est le but recherché.
Peut être nécessité de revoir et d'ajuster les différents réglages du groupe pour optimiser le rendement avec les nouvelles conditions de fonctionnement.

A+

[invitec4075968]

Bonjour,

La clim extrait actuellement 60kW de chaleur d'un air à 24°C pour le rejeter à 15°C.
Si je mets en consigne un air en sortie à 19°C, elle extraira 60kW d'un air à 28°C (supposont que c'est lineaire) pour le rejeter à 19°C.

L'eau glacée arrive dans l'aerotherme à 7°C pour ressortir à 12°C (régime courant donné par les constructeurs).
Après changement de consigne, j'aurai augmenté le Delta T° donc la puissance de l'aérotherme.
L'asservissement réagira en réduisant le débit d'eau (asservissement le + courant) pour adapter la puissance.

Au niveau du groupe de production d'eau glacée, un moindre débit implique-t-il moins de travail ?

[invite9bd339ce]

Bonjour,
Je pense que si l'on se met dans l'hypothese d'une salle isolée parfaitement (cas theorique), refroidir a 15°C ou a 19°C ne devrait rien changer: au final il faut extraire en continu 60kw de la piece.
Ce qui peut jouer pour moi est le delta entre la temperature de la piece et la temperature exterieure : plus la temperature de la piece est basse, plus l'exterieur va fournir d'energie ou empecher l'energie de se dissiper a travers le mur.

Ca depend de pas mal de parametres : taille de la piece, isolation, temperature exterieure ... mais vu que la puissance a dissiper est de 60kw, je pense que l'echange d'energie a travers les murs represente un % assez faible (et donc un gain potentiel faible).

A confirmer par des plus specialistes que moi ...