La humedad ambiental es la
cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede expresar de dos formas:
mediante la humedad absoluta, y de forma relativa o grado de humedad (también
conocido por las siglas HR). La humedad relativa es la relación porcentual
entre la cantidad de vapor de agua real que contiene el aire y la que
necesitaría contener para saturarse a la misma temperatura. Por ejemplo, una
humedad relativa del 60% quiere decir que de la totalidad de vapor de agua (el
100%) que podría contener el aire a esta temperatura, solo tiene el 60% de
vapor.
Otro término importante es
el punto de condensación o punto de rocío, representado por la temperatura a la
cual el agua que está en el aire cambia de estado de gaseoso a líquido, es
decir, cuando la HR = 100%. Entonces, el aire se considera saturado.
A medida que aumenta la
temperatura del aire, aumenta la capacidad para retener agua, lo cual es otro
buen motivo para mantener la temperatura controlada. Esto es un efecto secundario del
consumo de aire frío por parte de los equipos informáticos. Cuando el aire frío pasa desde el frente de
los servidores, sale con mayor temperatura y con mayor
capacidad de retener agua.
¿Como cambia el aire cuando circula por dentro del servidor para mantener los componentes a una temperatura regulada?
El aire que ingresa por el frente del servidor para refrigerarlo tiene propiedades distintas cuando sale por la parte trasera. A mayor temperatura, menor HR e igual punto de condensación.Supongamos que por el frente del servidor ingresa el aire a 22°C, probablemente a la salida del equipo la temperatura sea aproximadamente 37°C. Así mismo la humedad relativa disminuye de 50% a 22% y el punto de condensación se mantiene igual a 12°C
Existen dos posibles amenazas relacionadas
con la humedad relativa dentro del Data Center:
- Descargas electroestáticas: las posibilidades de descargas electroestáticas, también conocidas como ESD (electrostatic discharge) se producen cuando la humedad baja. Asimismo, esas posibilidades aumentan aún más si la temperatura es baja. Las descargas electroestáticas pueden ser apenas perceptibles para las personas, pero no causan ningún tipo de daño. En cambio, una descarga de 10 Volts, ya es capaz de dañar un equipo.
- Corrosión: ocurre cuando un elemento metálico es expuesto al agua, ya sea porque se moja o se generan pequeñas gotas causadas por la condensación de agua en el aire. Por ejemplo; en un ambiente con una humedad alta. Los elementos dentro de los servidores se pueden dañar y sufrir una pérdida de datos.
La clave es encontrar un
equilibrio justo para tener lograr tener la humedad en un rango óptimo donde
se eviten las descargas estéticas y de condensación. Por ello, el rango más
adecuado de humedad es entre el 40% y el 55% (también es el rango recomendado
por la norma TIA/EIA 942)
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Por arriba del 55% podría
haber síntomas de corrosión, y por debajo del 40% comenzarían a aumentar los
riesgos de descargas estáticas.
En el mercado existen distintos tipos de soluciones para controlar la humedad del ambiente dentro del Data Center, como por ejemplo instalar humificadores: que son dispositivos que tiene sensores, los cuales envían señales para comenzar a funcionar cuando el umbral para el cual están configurados es alcanzado.
Como medida adicional de
protección se pueden instalar supresores de sobretensiones transitorias o TVSS
(Transient Voltage Surge Supressors) definidos por las normas eléctricas internacionales
con el fin de proteger las instalaciones eléctricas de incrementos o picos de
voltaje generados por fenómenos de carácter transitorios (lapso muy reducido de
tiempo). Estos fenómenos inesperados pueden causar serios problemas en las
instalaciones y en los equipos sensibles.
Por esta razón, su importancia clave dentro del sistema de protecciones.
La sobrecarga puede tener
dos fuentes de origen:
- Interno: asociados con las sobretensiones relacionadas con maniobra y conmutación entre circuitos dentro de la propia instalación.
- Externo: causado principalmente por descargas eléctricas provenientes de la atmósfera como pueden ser los rayos.
En 2011 el primer Data Center de Facebook ubicado en Prineville, Oregon (EEUU) sufrió un incidente a causa de sus sistemas de refrigeración donde la humedad relativa superó el 95%, generando condensación de agua sobre los equipos que generaron reinicios no programados a los servidores por problemas eléctricos. Artículo completo original aquí.
