septembre 5, 2025
Centres de données, première partie : aperçu général et conception modulaire
Contribution de Josh Goldberg, analyste technique de marché et d’entreprise
Vue d’ensemble
Le marché de la construction des centres de données devrait plus que doubler au cours des dix prochaines années, pour atteindre un peu moins de 500 milliards de dollars. L’intelligence artificielle (IA), les crypto-monnaies, l’extraction de données et la numérisation accrue à l’échelle mondiale sont les principaux facteurs qui poussent à la construction de centres de données.
À l’heure où nous écrivons ces lignes, il existe 5 426 centres de données rien qu’aux États-Unis. Des États comme la Californie ont donné le coup d’envoi du boom des centres de données, en construisant un grand nombre d’entre eux dans la région de la Silicon Valley. Depuis, des États comme la Virginie, le Texas et la Géorgie accueillent de plus en plus de projets émergents. Selon Industrial Info Resources (IIR), l’État de Virginie, et en particulier la région de Washington, devrait construire environ 700 projets au cours des dix prochaines années.
Avec l’augmentation de la construction de centres de données, les besoins en refroidissement peuvent peser lourdement sur l’énergie et l’eau utilisées par les infrastructures locales. Afin de minimiser les perturbations pour les services publics locaux, de nombreux centres de données sont désormais conçus pour réutiliser et recycler autant d’eau que possible, et pour incorporer une sorte de source d’énergie locale.
Avant d’entrer dans les détails de la plomberie d’un centre de données, il est important d’examiner la disposition générale d’un campus de données et des bâtiments de centres de données qui l’occupent. En outre, étant donné que la plupart de ces centres de données sont assemblés de manière « modulaire », nous examinerons ce que cela signifie pour les fournisseurs et les distributeurs.
Campus et bâtiments de centres de données : Un mode de pensée modulaire
Un campus de centres de données peut compter des dizaines de bâtiments, en fonction des besoins en données des utilisateurs qu’il dessert. Le campus est généralement construit par phases sur plusieurs années, parfois sur une décennie ou plus. La stratégie qui sous-tend cette méthode est qu’elle permet au centre de données de bénéficier d’une plus grande flexibilité, puisqu’il peut mettre les projets futurs en attente si la demande pour le centre de données est faible. Si la demande augmente, la phase de construction suivante peut reprendre.
L’exécution de chaque phase prend généralement un à deux ans en raison de la conception modulaire des bâtiments du centre de données. La conception modulaire est une façon sophistiquée de dire que la plupart des éléments du centre de données sont pré-assemblés hors site. Par exemple, les éléments du système de refroidissement, les sources d’énergie et les modules informatiques sont assemblés ailleurs par les fournisseurs, puis intégrés dans le bâtiment. La préfabrication est indispensable à la construction modulaire d’un centre de données et fait partie des nombreux services offerts par Asahi/America. Nous disposons d’une équipe d’ingénieurs qui a beaucoup travaillé avec des clients pour les aider à concevoir et à rendre tout ce qui est nécessaire, depuis la conception de la plomberie d’un bâtiment complet jusqu’aux skids d’eau de haute pureté pour les fabricants de semi-conducteurs. En outre, Asahi/America dispose d’une importante bibliothèque BIM et CAO que son équipe expérimentée peut utiliser pour formuler des recommandations de conception avant tout assemblage.
Dans le cas du système de refroidissement du centre de données, le refroidisseur, les tours de refroidissement et les unités de traitement de l’air sont tous pré-assemblés hors site. Le système de refroidissement pré-assemblé signifie également que les unités de dosage de produits chimiques qui assurent la propreté de l’eau du centre sont également pré-assemblées hors site. Bonne nouvelle : il s’agit des mêmes unités de dosage chimique que celles utilisées pour le traitement des eaux potables, industrielles et usées. Pourquoi cette bonne nouvelle ? Les mêmes types de produits chimiques utilisés dans les usines de traitement de l’eau sont également employés dans les centres de données, et ils sont fabriqués par les mêmes entreprises, ce qui les rend largement disponibles. Des produits chimiques tels que l’acide sulfurique, les peroxydes, l’eau de Javel, les inhibiteurs de corrosion, les biocides et les agents antitartre sont tous utilisés pour traiter et recycler l’eau dans l’ensemble du bâtiment. Un campus de centres de données peut également disposer d’une installation de traitement final de l’eau pour toute eau rejetée par le campus. Cependant, la plupart des conceptions actuelles de centres de données exigent que l’eau soit recyclée autant que possible afin de minimiser la pression sur les services publics locaux.
Asahi/America Product Spotlight
Les centres de données, en particulier ceux qui utilisent le refroidissement par liquide, disposent d’un système d’approvisionnement en eau (FWS) dont l’eau doit répondre aux normes de qualité de l’eau potable. Cela signifie que les méthodes de traitement de l’eau et les produits chimiques utilisés dans ces centres de données doivent être les mêmes que ceux utilisés pour l’eau potable municipale. En général, dans un FWS, vous verrez des skids de dosage chimique pour des substances telles que l’eau de Javel, l’acide sulfurique et la soude caustique. Les groupes d’ingénierie et de fabrication d’Asahi/America ont conçu et construit avec succès un portefeuille varié de pièces prêtes à être livrées pour les skids de dosage de produits chimiques, ainsi que des raccords et de la plomberie pour les installations de traitement de l’eau dans tout le pays. Avec Asahi/America, vous obtenez non seulement des tuyaux, des vannes et des actionnements de haute qualité, mais aussi une équipe d’experts en ingénierie et en fabrication pour vous aider à concevoir les besoins en plomberie de votre centre de données.
La plupart des boucles FWS comprennent une sorte de traitement à l’eau de Javel, combiné à de l’acide sulfurique et à de la soude caustique pour maintenir l’équilibre du pH. Vous pouvez également vous attendre à des traitements à l’ozone, ainsi qu’à des inhibiteurs de corrosion et d’entartrage. Pour les applications présentant un risque d’accumulation de gaz (c’est-à-dire les procédés utilisant de l’eau de Javel, de l’ozone, etc.), Asahi/America propose le robinet à boisseau sphérique ventilé Type-21a, qui comprend un trou de ventilation de 1/8″ placé en amont du robinet, empêchant ainsi l’accumulation de pression due au dégagement gazeux. Pour ces applications, nous proposons également la vanne à membrane Type-14, dotée d’une membrane non stratifiée à trois couches spécialement conçue pour offrir une barrière aux gaz et aux produits chimiques, capable d’assurer une étanchéité à la bulle.
Pour la plomberie générale des bâtiments avec un large spectre de résistance chimique, Asahi/America propose l’un des tuyaux en polyéthylène de la plus haute qualité sur le marché aujourd’hui avec son système de tuyauterie Chem Proline® PE100-RC (ou Advanced PE). La résine PE100RC présente une résistance à la croissance lente des fissures 30 fois supérieure à celle du PE 4710 national standard. D’une manière générale, plus la résistance à la propagation lente des fissures est élevée, plus la durée de vie du tube PEHD est longue. Soudé par fusion bout à bout ou par emboîtement pour la durabilité des joints, associé à une bonne résistance chimique générale et à un additif qui lui permet d’être utilisé pour des applications intérieures et extérieures, Chem Proline® est un tuyau polyvalent à usage général pour une grande partie de la plomberie d’un centre de données, des systèmes de refroidissement et des exigences en matière de dosage de produits chimiques.
Le système de tuyauterie Proline® PP-R d’Asahi/America est un excellent choix pour une utilisation à l’intérieur, par exemple dans les systèmes de plomberie d’un centre de données. Le Proline® PP-R est un copolymère aléatoire qui présente une durabilité, une résistance à la fissuration sous contrainte et une ténacité à basse température améliorées par rapport aux tuyaux en PP-H. En outre, le Proline® PP présente une large gamme de résistance chimique similaire à celle du PE100-RC et une plage de température de fonctionnement plus élevée que celle du PE100-RC. Soudé par fusion bout à bout ou par emboîtement pour la durabilité des joints, Proline® PP est un autre excellent tuyau à usage général qui peut être utilisé dans une grande partie de la plomberie d’un centre de données.
Restez à l’écoute dans les semaines à venir pour le deuxième volet de notre série sur les centres de données, où nous parlerons du refroidissement par air et du refroidissement par liquide dans les centres de données. En attendant, nous vous encourageons à consulter nos ressources pertinentes, y compris ce dépliant de référence rapide sur les solutions pour centres de données!