Dimensionamento de Unidades de Tratamento de Ar para Data Centers

Os Data Centers são hoje infraestruturas críticas que sustentam o funcionamento da economia digital. À medida que crescem os volumes de informação processada e armazenada, impulsionados pela Inteligência Artificial (IA) e pelo Machine Learning (ML), também aumentam os requisitos energéticos destes espaços.

Estima-se que o consumo energético dos Data Centers possa duplicar entre 2022 e 2026, com aplicações como o ChatGPT a consumir até 10 vezes mais energia de processamento do que motores de busca tradicionais, como o Google Search (Statista, 2024). 

Neste contexto, os sistemas AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado) assumem um papel estratégico: garantem a eficiência energética, protegem a integridade física dos equipamentos e contribuem para a resiliência operacional dos Data Centers. 

Necessidades de AVAC nos Data Centers 

Aliado a outras estratégias, como as presentes no artigo “Medidas de Eficiência Energética e Sustentabilidade nos Data Centers“, os sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC) desempenham um papel essencial e complexo nos Data Centers. 

UTA para Data Centers
Exemplo de uma estrutura de Data Center

Ao contrário dos edifícios tradicionais, os Data Centers operam de forma contínua, com equipamentos eletrónicos de alta densidade térmica que geram grandes volumes de calor. Isto exige sistemas de climatização altamente precisos, capazes de manter condições estáveis de temperatura e humidade para garantir o desempenho e longevidade dos sistemas de TI. 

Segundo as recomendações da ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers), os parâmetros ideiais para os equipamentos em Data Centers são: 

  • Temperatura: entre 18°C e 27°C 
  • Humidade relativa: entre 20% e 80% 
  • Ponto de orvalho (dew point): máximo de 22°C 
  • Variação inferior a 5°C de temperatura e 5% de humidade 

Estes valores podem variar conforme a classe de equipamento utilizada, mas respeitá-los é fundamental. Quando a temperatura excede os limites definidos, os equipamentos informáticos podem desligar-se automaticamente, colocando em risco a continuidade e segurança dos dados. 

Riscos associados a sistemas AVAC ineficientes 

Quando um sistema AVAC é mal dimensionado, apresenta falhas de controlo ou não está adaptado à geometria e carga térmica do espaço, os riscos operacionais aumentam significativamente:

  • Sobreaquecimento dos servidores, que pode levar à desaceleração automática ou a um encerramento abrupto 
  • Condensação em circuitos elétricos, que compromete a integridade dos componentes e pode originar curtos-circuitos 
  • Degradação prematura de componentes mais sensíveis ao calor e à humidade, reduzindo a fiabilidade dos sistemas críticos 
  • Consumos energéticos excessivos 
  • Downtime não planeado, com potenciais perdas de dados, falhas de serviço e impactos financeiros e reputacionais elevados. 

Como dimensionar uma Unidade de Tratamento de Ar para Data Centers 

A má escolha do sistema AVAC adequado em ambientes críticos pode comprometer a eficiência e segurança operacional. Ao escolher uma Unidade de Tratamento de Ar (UTA) para Data Centers é essencial considerar diversos critérios para garantir eficiência energética, confiabilidade e adequação ao espaço disponível.  

A seguir, destacamos os principais critérios técnicos a considerar na seleção de uma UTA para Data Centers: 

  • Eficiência Energética:

Tecnologias como ventiladores EC, com menor consumo e velocidade variável; permutadores de calor otimizados, com elevada transferência de calor sensível e latente, e baixa perda de carga; filtros de baixa resistência ao ar, que reduzem a potência necessária dos ventiladores.

  • Capacidade de Arrefecimento Adequada:

Em função do projeto, as cargas térmicas podem ser suportadas apenas pela UTA ou partilhadas com outros equipamentos de refrigeração, mantendo sempre a temperatura dentro dos parâmetros definidos, que normalmente seguem as recomendações da ASHRAE para o funcionamento seguro e eficiente dos servidores.

  • Qualidade do Ar:

Uma UTA para Data Centers deve ter sistemas de filtragem avançados, capazes de eliminar partículas e contaminantes, garantindo um ambiente limpo e adequado para os equipamentos.

  • Flexibilidade e Modularidade:

Unidades modulares permitem escalabilidade e adaptação a diferentes configurações e evoluções dos Data Centers.

  • Integração com Gestão Técnica Centralizada (GTC):

Com monitorização em tempo real, ajustes automáticos das variações ambientais e alertas

  • Manutenção Preventiva:

Essencial para prolongar a vida útil do sistema e evitar avarias dispendiosas, garantindo o funcionamento contínuo do centro de dados.

  • Conformidade com Normas e Certificações:

Assegurar a qualidade construtiva, desempenho energético e segurança dos equipamentos instalados.

A climatização especializada em Data Centers é um fator determinante para assegurar a eficiência energética, a continuidade operacional e a durabilidade dos equipamentos. Num contexto onde cada grau conta e onde as margens de erro são mínimas, é fundamental escolher sistemas AVAC fiáveis, modulares e ajustados às exigências técnicas de cada projeto. 

Na OCRAMclima®, desenvolvemos Unidades de Tratamento de Ar (UTA) à medida, com integração em sistemas de Gestão Técnica Centralizada (GTC), elevada eficiência energética e soluções de filtragem avançada. Para além das UTA, oferecemos soluções complementares adaptáveis a desafios como os Data Centers. 

Se pretende aprofundar as soluções disponíveis para o seu projeto, ou obter apoio técnico no processo de especificação e seleção de equipamento, a nossa equipa comercial está disponível para o acompanhar. 


Medidas de Eficiência Energética e Sustentabilidade nos Data Centers

Os data centers são a espinha dorsal da era digital e, apesar de já consumirem mais de 1% da eletricidade global, o caminho para a sustentabilidade está traçado.  

Com a ascensão da computação em nuvem, da inteligência artificial e da Internet das Coisas (IoT), a necessidade acrescida por processamento e armazenamento de dados cresce a uma velocidade sem precedentes. No entanto, essa expansão massiva traz desafios significativos: consumo de energia, resfriamento eficiente, impacto ambiental e infraestrutura adequada. 

O mundo está preparado para acompanhar o ritmo acelerado dos Data Centers?

A redução do consumo energético e o impacto ambiental dos data centers são desafios cruciais na era digital. No que diz respeito à eficiência energética há algumas estratégias que podem ajudar a mitigar este problema que enfrentamos.  

  • Reduzir o número de servidores físicos, utilizando virtualização para maximizar a utilização dos recursos e adotar servidores energeticamente eficientes são duas das estratégias, mas não ficam por aqui.  
  • Para melhorar os sistemas de refrigeração podem ser utilizados dois métodos alternativos eficientes para o ar condicionado tradicional. O free cooling para resfriar os servidores quando as condições climáticas permitem; ou water cooling, que é um método de imersão em líquido dielétrico onde os componentes eletrónicos são totalmente submersos de forma segura, permitindo o contato direto com os equipamentos sem risco de curto-circuito.  
  • Investir em energias renováveis para abastecer o data center e compensar o consumo comprando créditos de energia limpa podem ser excelentes medidas no que diz respeito a fonte de energias renováveis, mas temos ainda outras três grandes estratégias.  
  • A gestão inteligente de energia pode ser colocada em causa com a monitorização em tempo real ao colocar sensores de IoT para ajustar o consumo energético, mas cada vez mais se fala na construção modular de data centers que permite a expansão gradual e ajuda a otimizar o uso de energia conforme o crescimento da infraestrutura. 
  • Outra estratégia passa por construir data centers em locais naturalmente frios para reduzir a necessidade de refrigeração, bem como estarem situados junto de fontes de energia renováveis para minimizar as perdas de transmissão.  
  • A implementação de estratégias inteligentes, como virtualização, refrigeração avançada e integração com fontes de energia renováveis, não é apenas uma necessidade, mas uma oportunidade para redefinir o futuro da infraestrutura digital.

A tecnologia avança, mas cabe a nós garantir que essa evolução seja sustentável. O caminho para data centers mais eficientes já está traçado – e aqueles que o seguirem não só reduzirão custos, mas também liderarão a transformação para um futuro mais verde e responsável. 


Conheça as nossas sugestões para garantir eficiência e segurança nos Data Centers:


Mais sobre os Data Centers:

A explosão dos Data Centers e os desafios de climatização

O mercado de data centers na Europa tem registado um crescimento significativo nos últimos anos e as projeções indicam uma continuidade desta tendência. Em 2024, a expectativa para o mercado europeu de data centers era de 12,23 mil MW, com uma taxa de crescimento anual de 7,96%, alcançando assim mais de 17,93 mil MW até 2029. 

Estima-se que haja mais de 8 mil data centers em todo o mundo, sendo que o maior cluster é na Virgínia do Norte com mais de 300 data centers com a capacidade de consumo energético de 2.552MW.

Portugal, apesar de ser apontado como hub e porta para o mundo na interconexão, conta com 35 data centers, embora existam mais investimentos neste setor a serem programados.  

Na Europa, o Reino Unido é o país com maior pegada ambiental. Os data centers que funcionam a partir de Londres precisam de 1.053 MW. Na mesma lista, a segunda cidade europeia com maior capacidade instalada é Frankfurt, com 864 MW. 

A nível global, a segunda região com maior capacidade de computação é Pequim, com 1.799 MW, que se mantém a única cidade asiática a precisar de mais de 1.000 MW para alimentar os seus centros de dados. Os data centers já instalados em Tóquio, por exemplo, consomem 865 MW.  

DATA CENTERS: O MUNDO CONSEGUE ACOMPANHAR? 

Este crescimento é impulsionado por vários fatores, incluindo o aumento do uso de dados, a crescente procura por serviços de computação em nuvem e a necessidade de sistemas de e-commerce robustos. Além disso, a expansão de tecnologias emergentes como a inteligência artificial (IA) e a computação de edge está a contribuir para a que as infraestruturas de data centers sejam cada vez mais avançadas.  

No entanto, este crescimento acarreta desafios significativos, especialmente no que diz respeito ao consumo de energia. De acordo com a Comissão Europeia, até 2020, os data centers na Europa utilizaram 259 TWh de eletricidade, representando 1,7% do consumo total de energia mundial. Com a previsão de que o mercado gere 30 vezes mais dados nos próximos dez anos, espera-se um aumento correspondente no consumo de energia. Consequentemente, há um foco crescente na redução do consumo energético, na consolidação de redes de longa distância (WAN) e nos requisitos de largura de banda, criando oportunidades para o mercado de interconexão de data centers. 

Conhecidos como “os novos cofres” por albergarem servidores e sistemas de armazenamento, os datas centers são infraestruturas físicas projetada para armazenar, processar e distribuir grandes volumes de dados e aplicações digitais. Suportam operações de TI de empresas, governos e provedores de serviços de internet. 

Devido ao alto consumo energético e impacto ambiental, há um foco crescente na eficiência energética e sustentabilidade dos data centers, incluindo o uso de fontes renováveis e tecnologias de refrigeração avançadas.  

O futuro dos data centers na Europa parece promissor, com um crescimento contínuo impulsionado pela digitalização e pela adoção de novas tecnologias. No entanto, será crucial abordar os desafios relacionados ao consumo de energia e à sustentabilidade para garantir um desenvolvimento equilibrado e responsável do setor. 

NPS® Optimal para o controlo de infeções respiratórias 

Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), as pessoas passam cerca de 80% do seu tempo em espaços fechados. Os níveis de poluição do ar interior são, muitas vezes, bastante superiores ao ar exterior e com valores de contaminação preocupantes. Muitos dos poluentes são produzidos nos espaços interiores, sejam estes privados, públicos, ou no trabalho, e podem ser agravados pela influência de fatores ambientais no interior dos edifícios como a humidade, temperatura do ar, Compostos Orgânicos Voláteis (COV) e partículas de suspensão (Kumar et al., 2023)

A exposição prolongada aos poluentes do ar interior pode causar um conjunto de doenças e infeções respiratórias. Apesar da maior parte das infeções respiratórias serem benignas, estas são cada vez mais frequentes. Segundo dados do Instituto Nacional de Estatística (INE), as mortes por doenças do aparelho respiratório têm sido as que mais aumentaram em Portugal e, a nível mundial, representam a terceira maior causa de morte. 

O crescimento das infeções respiratórias  

Notícias recentes alertam para a sobrecarga das urgências nos hospitais, com tempos de espera para lá do recomendado e um grande aumento no número de camas nos internamentos. Têm sido ativados os planos de contingência de norte a sul do país, com alguns hospitais a adotar o uso obrigatório das máscaras como medida preventiva.  

A grande afluência é justificada pelo crescimento do número de casos de gripe, Covid-19, e outros vírus respiratórios, com um agravamento dos valores de infeções respiratórias. 

Segundo o Instituto Nacional de Saúde Ricardo Jorge (INSA), a taxa de incidência de infeção respiratória aguda grave (SARI) foi de 11,7 por 100 000 habitantes na primeira semana de 2025, apresentando uma tendência crescente, e mortalidade acima do esperado no grupo etário acima dos 85 anos e no sexo feminino. 

Segundo o Presidente da Associação Nacional de Médicos de Saúde Pública, não está previso um abrandamento destas infeções provocadas pelos vários vírus que estão em circulação. 

Recomendações da Direção Regional de Saúde (DRS): 

  • Ao tossir ou espirrar, tapar a boca e o nariz com um lenço ou braço. Deitar os lenços ao lixo e desinfetar as mãos; 
  • Correta higienização das mãos; 
  • Vacinação, especialmente para quem tem mais de 50 anos ou pertence a um grupo de risco; 
  • Utilização de máscara facial se apresentar sintomas de infeção respiratória; 
  • Procura de cuidados de saúde em caso de persistência ou agravamento dos sintomas. 

Além disso, aconselhamos uma boa rotina de sono, atividade física, controlo de stress, reforço da hidratação e alimentação adequada, e aquisição do Nano Purifying System® Optimal.

NPS ® Optimal 

Relembramos a importância de melhorar os sistemas de renovação do ar e fazer a correta manutenção dos mesmos, de modo a tornar a renovação mais eficaz.  

O NPS® Optimal é um dispositivo portátil de purificação do ar de nível hospitalar, para espaços de pequena e média dimensão. Estes aparelhos podem ser utilizados em qualquer setor de atividade e em residências particulares, são silenciosos e de baixa manutenção. 

O NPS® Optimal neutraliza os poluentes, vírus e bactérias, reduzindo as possibilidades de contaminação. É um aliado no controlo da vaga de problemas respiratórios através de um ambiente interior com qualidade de ar e confortável. 

De momento temos 10 NPS® Optimal para entrega imediata. Ao entrar em contacto com a nossa equipa, propomos a melhor solução adaptada a cada necessidade. 

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