Una nueva forma de competir, edificaciones con aislamiento sísmico

En abril, NTT abrió las puertas de Silicon Valley 1, una instalación que afirma ser la primera en ingeniería para Santa Clara, propensa a terremotos: es el primer centro de datos allí que utiliza tecnología de aislamiento de base y el primero en combinarla simultáneamente con amortiguadores de fluido viscoso.

SV1 (en la foto) está ubicado en el corazón de la industria tecnológica de EE. UU. Pero Santa Clara está cerca de tres grandes fallas: la falla de Hayward, la falla de Calaveras y, por supuesto, la falla de San Andrés.

“No era necesariamente un lugar en el que queríamos colocar un centro de datos y, en ese momento, muchas empresas estaban trasladando sus centros de datos fuera del área”, dice Bruno Berti, vicepresidente de gestión de productos, NTT Global Data Centers Americas. Sin embargo, los clientes de alta tecnología no se estaban yendo y la base de clientes establecida de NTT en otros lugares había notado la tendencia.

“Empezamos a hablar más con nuestros clientes y nos dimos cuenta de que realmente querían estar en Santa Clara. Es el corazón del oeste, está cerca de sus oficinas, hay mucha investigación y desarrollo allí, y está cerca de muchos servicios de red y conectividad asociados con la costa oeste”, continúa Berti.

Los clientes no solo querían que se construyera otro centro de datos con los mismos códigos locales que otros en el área; no se refleja en los códigos, están diseñados para evitar el colapso, pero hay poca ventaja competitiva en seguir a la multitud. NTT ya tenía un centro de datos en Sacramento y, por lo tanto, en una placa tectónica diferente, pero el SV1 de 16MW se trata de una instalación de Silicon Valley que puede soportar el peor de los casos de la mejor manera posible.

Para hacer eso, SV1 está rodeado con una especie de foso, parte de un espacio considerable entre el edificio y el suelo, que permite que los dos se muevan de forma independiente en caso de un terremoto. El espacio es lo suficientemente grande como para caminar por debajo, y Berti ha acompañado a muchos clientes en recorridos de cascos.

Para aislar la base del suelo, el edificio de cuatro plantas se asienta sobre una serie de péndulos, que pueden oscilar, hasta dos metros si es necesario, como lo hace el suelo.

“Son dos placas de acero dispuestas como panqueques con un sistema de rodamiento pendular en el medio, y eso permite que el edificio y el suelo se muevan a diferentes ritmos”, explica Berti. “Entonces, el edificio está flotando sobre esos péndulos y eso mantiene el edificio y el suelo separados”.

Sin embargo, el factor X está en la adición de amortiguadores viscosos para conectar los aisladores y actuar como un amortiguador, ralentizando el movimiento. La conectividad de energía y fibra está instalada para moverse con el edificio.

La tecnología de aislamiento de bases fue pionera en Nueva Zelanda en la década de 1970 por el Dr. Bill Robinson. Desde que se adaptó, desarrolló y aplicó a edificios de todas las formas y tamaños, ahora es común en todo el mundo: se usó en la sede de Apple en Cupertino, California, inaugurada en 2019, y se presenta en las instalaciones de 365 Main Street de Digital Realty en San Francisco, aunque que se construyó originalmente como una planta de ensamblaje de tanques militares, no como un centro de datos.

Es ampliamente utilizado en Japón, donde está instalado en toda la cartera de centros de datos de NTT. Allí protegió las instalaciones de daños durante el terremoto de magnitud 9,1 y el tsunami de 2011. Eso causó daños por valor de aproximadamente 360 000 millones de USD en las áreas afectadas, pero los centros de datos de NTT pudieron resistir la fuerza.

En el diseño y la construcción de SV1, la rama estadounidense de la empresa recurrió con frecuencia a empresas de diseño con experiencia en Tokio, así como a colegas japoneses, para que visitaran sus instalaciones aisladas de la base en los primeros días del proyecto.

Sorprendentemente, los costos generales de construcción fueron solo entre un 5% y un 8% más altos, según Berti. La capacidad de monitoreo es el siguiente paso para evaluar los daños y permitir un acceso más rápido después de un evento.

Pero a pesar de lo fascinante que es la ingeniería, la razón por la que SV1 existe es la demanda de los clientes.

“Fue interesante porque abrimos las puertas del centro de datos en abril, pero hemos estado visitando a los clientes desde octubre del año pasado; teníamos mucho interés antes de que se construyera el edificio”, dice Berti. NTT ya está prealquilando la capacidad que estará en línea para la fase dos, el próximo año.

Estableciendo el estándar

Tres de los 20 terremotos más grandes registrados en el mundo ocurrieron en Chile, incluido el terremoto más grande de la historia, en 1960. A medida que el país ejecuta su estrategia de transformación digital, está experimentando un auge de la infraestructura de TIC.

“A pesar de que América Latina es un mercado emergente e independientemente de la escala, ya no se trata de quién llega primero, sino más bien del alcance. Un solo campus ya no es suficiente para brindar el nivel de seguridad cibernética que requieren los usuarios finales”, dice el arquitecto Matías Menichetti.

Actualmente jefe de la oficina de Santiago para el estudio de arquitectura internacional Hyphen, Menichetti ha trabajado directamente en varios proyectos de centros de datos de la firma, incluidas instalaciones de hiperescala en Chile y Brasil y evaluaciones de sitios en México.

“En Chile, las edificaciones industriales tienen códigos diferentes a las edificaciones residenciales, las regulaciones chilenas, en algunos casos, para este tipo de edificaciones son más restrictivas que las normas estadounidenses o europeas”, dice.

“Por ejemplo, en Europa, dependiendo de la zona sísmica, una aceleración del suelo pico sísmico normal es de 0,2G/0,3G, pero en Chile, dependiendo de la zona sísmica, esa aceleración puede alcanzar hasta 0,4G. Eso significa que los elementos de estabilidad y la base de un centro de datos requerirán un aumento de tamaño y el diseño arquitectónico también puede verse afectado por eso”.

No son solo los grandes: en Chile, el suelo se mueve con frecuencia. De hecho, una revisión rápida de la base de datos del Servicio Geológico de EE. UU. muestra poco más de 40 eventos (aunque relativamente menores) en junio.

Como resultado, en los últimos 60 años el país ha desarrollado códigos de construcción ejemplares. Se les atribuye la prevención de muchas muertes en los grandes terremotos ocurridos en los últimos 11 años, y están bajo revisión constante.

“Otros países del mundo nos ven como un ejemplo de cómo proteger sísmicamente los edificios: instalaciones críticas, residenciales o cualquier tipo de edificio. Construir un centro de datos en un área donde el riesgo de terremotos es alto requiere diferentes enfoques de construcción que no solo mantendrán el edificio unido y a los ocupantes seguros, sino que también permitirán que la instalación siga siendo funcional”, dice Menichetti.

El edificio puede agrietarse, podría necesitar ser demolido después, pero la gente necesita salir de él de manera segura.

Al igual que en otros mercados, Chile exige el estándar mínimo y quienes encargan la construcción deciden cuánto más lejos quieren llevar las cosas. En los centros de datos, dice Menichetti, la mayoría toma una de dos rutas: un sistema completo de aislamiento sísmico y disipadores, o aislamiento a nivel de rack para proteger los equipos más valiosos de la manera más sencilla.

Cambia de proyecto a proyecto. Aquellos que implementan en un almacén adquirido u otra estructura no tienen más remedio que concentrarse en los estantes. Los centros de datos perimetrales, nuevamente, debido a su ubicación y tamaño, adoptan “un enfoque completamente diferente”, dice Menichetti. Los más altos estándares son solicitados con mayor frecuencia por clientes de colocación sujetos a estrictos SLA y requisitos de respaldo.

Para aquellos que construyen, Menichetti confirma que el aislamiento de la base sísmica proporciona una ventaja competitiva en el mercado de rápido crecimiento de Chile.

“Hemos visto, en varios casos, con empresas de colocación de hiperescala, porque la mayoría de ellas compiten por los mismos proveedores de nube, una vez que una instala un sistema como aislamiento de base, los demás también lo hacen. Porque básicamente no pueden estar detrás de la competencia cuando se trata de protección de sistemas”, dice.

Para la resiliencia energética, los operadores pueden conectarse a dos subestaciones, gracias a las normas de acceso abierto de Chile, que establecen que si una subestación tiene capacidad, la empresa de servicios públicos no puede rechazar una solicitud de conexión. Dicho esto, destaca Menichetti, actualmente hay escasez de subestaciones en el área metropolitana de Santiago.

Sin embargo, cuando la ventaja competitiva es clave, incluso este nivel de protección de los sistemas se puede mejorar. El próximo paso en la resiliencia ante desastres, dice, es la triangulación.

“Ya no vemos una implementación en Chile, vemos empresas que triangulan su implementación y tienen un centro de datos de hiperescala o incluso campus en el norte de Santiago, uno en el sur, y triangulan por razones de seguridad.

Los esperamos este 21 al 24 de junio en el curso online: “Diseño Estructural de Edificaciones con Aislamiento Sísmico”, dirigido por el Ing. Christian Asmat, informes e inscripciones al siguiente link: https://capacitaciones.constructivo.com/curso/aisladores-y-disipadores-sismicos-en-edificaciones-627920ea38e6e