M. Chazelle (ENIA) : “L’architecte tient une place très importante dans la conception d’un data center”

Enia est l'un des rares cabinet d'architectes qui maîtrise la conception de centres de données. Le dirigeant associé, Mathieu Chazelle, nous présente son travail.

Au fil des ans, un nouveau défi s’ouvre pour l’industrie du stockage et du traitement de données : les infrastructures doivent se soumettre à de plus en plus de normes et d’exigences, que ce soit en terme de redondance ou de respect de l’environnement. Cette pression devrait s’accentuer sous l’influence des législations contraignantes à venir.

C’est pourquoi il n’est plus rare de voir des grands comptes faire appel à des cabinets d’architectes pour construire des centres qui répondent à ces critères et permettront d’anticiper les évolutions futures.

Pour parler de ces problématiques, ITespresso a rencontré Mathieu Chazelle du cabinet d’architectes français Enia basé à Montreuil-sous-Bois, en région parisienne.

Ces architectes, parmi les rares en France à maitriser la conception de centres informatiques, sont à l’origine de plusieurs gros projets sortis de terre ces dernières années (EDF, EADS, CALAR…).

ITespresso : Pourriez-vous nous présenter Enia ?

M. Chazelle : Enia architectes, dans son organisation actuelle, a été fondée en 2003. Elle est dirigée par trois architectes associés, Brice Piechaczyk, Simon Pallubicki et moi même. Nous disposons chacun d’une formation pluridisciplinaire (architectes ingénieurs et architecte ébéniste). Cette formation et notre expérience nous permettent d’intégrer dès les premières phases de conception tous les paramètres, qu’ils soient techniques ou environnementaux. Cette approche pluridisciplinaire du projet facilite grandement les échanges avec les partenaires de la maîtrise d’œuvre.

L’agence compte actuellement 39 collaborateurs (dont 36 architectes) et a réalisé en 2009 un chiffre d’affaire de 2.5 millions d’euros. Elle s’est illustrée par plusieurs concours remportés ces dernières années et développe depuis sa fondation une démarche aboutie de qualité environnementale sur l’ensemble de ses projets. Ceux-ci se caractérisent par une très grande diversité : tertiaire, équipements (sportifs, culturels, lieux de culte, enseignement, recherche…), industriel (dont notamment les centres informatiques)…

ITespresso : En ce qui concerne l’ingénierie, vous confiez cela à un partenaire ?

M. Chazelle : Effectivement, l’agence est un partenaire du bureau d’études IOSIS, avec qui elle a établi une collaboration étroite : ces liens forts sont fondamentaux dans l’approche de sujets techniques comme peuvent l’être les centres informatiques car ils permettent des échanges rapides et fructueux entre la conception du process et l’architecture.

L’architecte tient une place très importante dans l’équipe de conception. Sa mission consiste d’une part à spatialiser et optimiser un process complexe et d’autre part à permettre l’insertion urbaine et paysagère de ces bâtiments importants, d’autant que les centres de calcul répondent en général à des contraintes fortes de discrétion et d’anonymat.

ITespresso : Combien de réalisations de centres de données avez-vous à votre actif ?

M. Chazelle : Une dizaine de projets, répartis sur toute la France. Leur superficie varie de 1000 à 5000 mètres carrés de surface informatique (ce qui correspond pour ces derniers à des bâtiments de 18 000 mètres carrés au total, en comptant toutes les zones techniques, logistiques et tertiaires).

ITespresso : Depuis votre premier projet, jusqu’à votre dernier, quelles sont les évolutions notables dans les attentes exprimées par vos clients ?

M. Chazelle : Selon les projets, nos contraintes sont très variables. Les grands donneurs d’ordre ont des exigences extrêmement fortes en matière de sûreté (contrôle d’accès, résistance physique à l’intrusion…) et de sécurité de fonctionnement (redondance des équipements avec notion de Tier 3, 3+ et 4).

Pour nos clients du secteur bancaire par exemple, une interruption des serveurs est catastrophique en terme financier. Ces contraintes ont une forte incidence sur l’insertion du bâtiment : taille, symétrie du plan, aménagements extérieurs (clôtures, etc.).

Quant à l’évolution de la demande, nous notons l’augmentation de puissance électrique qui peut monter jusqu’à 5 kilowatts par mètre carrés dans les projets récents.

Par ailleurs, la question de l’évolutivité des sites est devenue fondamentale afin d’anticiper les mutations technologiques. Certains de nos clients attendent de nous des propositions pertinentes de reconversion ultérieure de ces bâtiments qui pourraient un jour se transformer en friche industrielle.
Enfin, la consommation énergétique et plus globalement la limitation de l’impact environnemental de ces centres sont aujourd’hui au cœur du débat. Ces préoccupations nous poussent à développer des solutions toujours plus optimisées et innovantes.

ITespresso : Qu’en est-il de la recherche d’un PUE toujours plus bas ?

M. Chazelle : Il y a un équilibre à trouver entre la redondance (par essence énergivore) et le PUE. L’importance du PUE et notamment des consommations énergétiques devient un facteur déterminant dans la conception.

Traditionnellement, le principe d’un data center était de faire une “boite” thermiquement étanche, (qui s’abstrait donc au maximum des conditions extérieures), et de compenser intégralement l’apport de chaleur des serveurs par de la climatisation.

On voit apparaitre aujourd’hui, des approches beaucoup moins consommatrices d’énergie, qui tirent parti des conditions extérieures. Si tout dépend des régions, en général environ 80 % du temps la température de l’air extérieur est plus faible que celle dont on a besoin à l’intérieur de la salle informatique : la tendance est donc d’utiliser l’air extérieur pour refroidir la salle et réduire ainsi les besoins en production de froid.

Cela nous pousse à avoir une plus grande ouverture à des technologies variées de climatisation (armoires clim, Centrale de traitement d’air +free-cooling indirect [on utilise l'air extérieur pour refroidir l'intérieur via des échangeurs dans les CTA], CTA+free-cooling direct [entrée directe d'air extérieur en vérifiant bien l'hygrométrie] ). Elles sont structurantes pour l’architecture du bâtiment.

ITespresso : L’entrée directe d’air extérieur n’est-elle pas risquée pour les serveurs ?

M. Chazelle : Les conditions à l’intérieur de la salle sont déterminantes dans le choix des matériels. L’hygrométrie est un paramètre très important car un serveur ne peut pas fonctionner à n’importe quel taux d’humidité. Lorsque l’on a besoin d’un contrôle très fort de l’hygrométrie, évidemment, faire entrer de l’air extérieur est plus compliqué.

A titre d’exemple, certaines entreprises utilisent encore des bandes magnétiques pour leur stockage de données. Ces bandes exigent un degré d’hygrométrie ultra-contrôlé. Il y a des plages à respecter pour veiller à ce que le matériel ne soit pas endommagé.

ITespresso : En matière de lieu d’implantation, que conseillez-vous à vos clients ? des zones urbaines ? rurales ?

M. Chazelle : Le choix d’un site est extrêmement difficile, car doit conjuguer de multiples contraintes. On peut citer le besoin de superficie importante (avec réserves foncières pour extension), la présence d’opérateurs télécom (fibre), la disponibilité de sources d’énergie, la facilité d’accès (proximité des grands axes), la prise en compte de la sûreté (pas dans un environnement sensible), le prix du foncier, l’acoustique ou encore les caractéristiques du sol (absence d’eau, etc.).

Selon le type de projet, les besoins ne sont pas nécessairement les mêmes. Pour de l’hébergement de serveurs lorsqu’un client veut avoir accès à ses baies assez rapidement et de manière assez autonome, le bon terrain est lié au tissu économique local.

C’est moins le cas pour les grandes institutions qui sont davantage situées à proximité des grandes agglomérations (Paris notamment).

ITespresso : Avez-vous été confronté à des refus d’implantation de centres informatiques ?

M. Chazelle : Il y a des maitres d’ouvrage qui peuvent renoncer à des implantations. A partir d’une certaine taille, ces projets font l’objet d’un dossier d’autorisation d’installation classée pour la protection de l’environnement.

C’est une procédure qui fait l’objet d’une enquête publique pour que le préfet autorise ou non l’implantation du data center aux endroits prévus. A chaque fois, ces sources potentielles de pollution peuvent présenter un risque dans le montage de l’opération et dans la continuité de l’exploitation.
Ces gros dossiers sont aussi éminemment politiques car il s’agit de projets qui font intervenir de nombreux acteurs (préfectures, direction régionale de l’environnement,…).

Choisir un site relève parfois du casse tête et il n’est pas impossible que plusieurs mois se passent avant la sélection d’un site. La communication sur le projet (auprès des directions, des collectivités, des autorités, etc.) revêt donc une importance capitale, et nécessite des documents et un discours adapté : l’agence d’architecture constitue un appui précieux du maître d’ouvrage sur ces sujets.

ITespresso : Certains centres de données récupèrent et redistribuent la chaleur, est-ce le cas pour vos clients ?

M. Chazelle : C’est un sujet prospectif sur lequel nous avons travaillé avec l’un de nos clients dont le centre va fournir de la chaleur à un centre nautique qui va s’implanter à proximité. Il s’agit d’une innovation environnementale mais aussi politique, technique, et administrative.

D’un point de vue général, c’est un moyen de valoriser l’énergie “perdue” par son centre pour que ce soit utilisé par une collectivité locale. C’est toutefois assez complexe à mettre en place mais cela préfigure l’avenir.

Si nous arrivons à implanter des data centers dans des sites urbains un peu plus denses, nous pourrons même nous interroger sur la possibilité d’utiliser cette énergie pour le chauffage des logements situés à proximité.

ITespresso : Concrètement, quels sont les impératifs à prendre en compte pour permettre à un data center de réduire son impact sur l’environnement ?

M. Chazelle : Nous l’avons évoqué un peu plus haut, la consommation énergétique d’un centre informatique est considérable (puissance nécessaire aux équipements informatiques et aux équipements de climatisation). On constate d’ailleurs de manière générale, que les équipements informatiques nécessitent, au fil des progrès technologiques, de moins en moins de place, mais de plus en plus de puissance électrique (et donc de puissance de climatisation).

Les sources sonores sont également importantes dans la prise en compte de la démarche environnementale, tout comme le stockage d’hydrocarbures, le rejet des groupes électrogènes, grande surface imperméabilisée…

Il est aujourd’hui indispensable d’aborder, dès les premières phases d’étude, tous ces paramètres afin de limiter cet impact. De notre point de vue, seule une démarche transversale intégrant architecture et ingénierie, permettra une conception soucieuse de l’environnement.

Quelques références de l’agence :

2009 – CRRI
Construction d’un centre régional de ressources informatiques (Université de Clermont-Ferrand)
Aubière, France – 2 000 mètres carrés – Livraison 2011

2008 - CRÉDIT AGRICOLE
Construction d’un centre de calcul
France - 14 000 mètres carrés – Livraison 2010

2007 – Secteur financier (Nom du projet et du client retiré pour des raisons de confidentialité, ndlr)
Construction d’un centre de calcul secteur bancaire
Île-de-France, France - 11 000 mètres carrés – Livraison 2009
Et 12 000 mètres carrés dans un second temps - Livraison 2010

2007- EADS
Construction d’une zone informatique de 1000 mètres carrés
Les Mureaux – 7 000 mètres carrés – Livraison 2010

2005 – CALAR
Construction d’un centre de calcul
Seine et Marne, France - 5 000 mètres carrés – Livré en 2006

Nicolas GUILLAUME