Conception & ingénierie de data centers
Nos bureaux d'études conçoivent des data centers optimisés, conformes aux certifications TIER I à IV et à la norme EN 50600.
La conception et l'ingénierie d'un data center constituent la phase fondatrice qui détermine la performance, la disponibilité et l'efficacité énergétique de votre infrastructure pour les 15 à 20 prochaines années. Cette étape stratégique nécessite une expertise multidisciplinaire pointue en génie électrique, génie climatique, génie civil et systèmes d'information. DATACUBE SYSTEMS mobilise ses bureaux d'études spécialisés pour dimensionner des data centers conformes aux certifications TIER I à IV de l'Uptime Institute et à la norme européenne EN 50600, en optimisant dès la conception le PUE (Power Usage Effectiveness), la redondance des systèmes critiques et l'évolutivité future de l'infrastructure.
Notre approche d'ingénierie intègre les enjeux techniques (disponibilité, densité de puissance, gestion thermique) et les contraintes métier (budget d'investissement, délais de mise en œuvre, conformité réglementaire). Que votre projet concerne la construction d'un nouveau data center, la modernisation d'une infrastructure existante ou le déploiement d'une solution modulaire, nous concevons des réponses techniques sur-mesure adaptées à votre contexte et à vos objectifs stratégiques.
Présentation complète de la conception de data centers
La conception d'un data center est une discipline d'ingénierie complexe qui va bien au-delà de l'assemblage d'équipements informatiques et électriques. Elle requiert une vision systémique intégrant les contraintes architecturales, électriques, thermiques, réseau, sécurité physique et conformité réglementaire. Chaque choix technique effectué durant cette phase a des répercussions majeures sur les coûts d'exploitation (OPEX), la capacité d'évolution et la résilience opérationnelle de l'infrastructure.
Chez DATACUBE SYSTEMS, nos bureaux d'études spécialisés rassemblent des ingénieurs diplômés disposant d'une expérience terrain reconnue dans les data centers critiques. Nous maîtrisons l'ensemble des référentiels normatifs : les certifications TIER I à IV de l'Uptime Institute (qui définissent les niveaux de disponibilité de 99.671% à 99.995%), la norme européenne EN 50600 (qui couvre l'intégralité des aspects techniques et organisationnels), et les standards ISO 27001 pour la sécurité de l'information. Cette expertise normative garantit que vos plans d'exécution seront conformes et auditables.
L'ingénierie de data centers couvre plusieurs dimensions techniques interdépendantes. L'ingénierie électrique dimensionne la chaîne complète d'alimentation : raccordement au réseau de distribution, transformateurs HT/BT, tableaux généraux basse tension (TGBT), onduleurs (UPS) avec batteries, groupes électrogènes de secours, et distribution terminale vers les équipements IT. Les architectures de redondance (N, N+1, 2N) sont calibrées selon le niveau de disponibilité visé et les contraintes budgétaires.
L'ingénierie thermique et les systèmes de refroidissement critique représentent un enjeu majeur pour l'efficacité énergétique. Nos ingénieurs calculent les charges thermiques avec précision, sélectionnent les technologies adaptées (CRAC, CRAH, eau glacée, freecooling, immersion liquide), optimisent les flux d'air via des simulations CFD (Computational Fluid Dynamics), et conçoivent des systèmes de confinement d'allées (hot aisle / cold aisle) pour éliminer les points chauds. L'objectif est d'atteindre un PUE inférieur à 1.3, voire 1.2 pour les conceptions les plus performantes.
La phase de conception intègre également l'architecture réseau (redondance opérateurs télécoms, connectivité fibre, équipements d'interconnexion), la sécurité physique (contrôle d'accès biométrique, vidéosurveillance, détection et extinction incendie), le génie civil (charges au sol, protection parasismique, étanchéité, acoustique), et les systèmes de supervision DCIM (Data Center Infrastructure Management) pour le pilotage en temps réel des infrastructures. Cette approche holistique garantit la cohérence globale du projet.
Nous adaptons nos conceptions à tous types de projets : data centers d'entreprise pour colocation privée, salles informatiques critiques pour secteurs régulés (santé, finance, défense), infrastructures de colocation commerciale, et Edge data centers en périphérie de réseau. Chaque typologie a ses spécificités techniques et ses contraintes réglementaires propres, que nos ingénieurs maîtrisent parfaitement.
Fonctionnement et méthodologie de conception
Notre méthodologie de conception de data centers repose sur une approche structurée en quatre phases qui garantit la cohérence technique, la maîtrise des coûts et le respect des délais. Chaque phase fait l'objet de livrables documentés et de jalons de validation avec votre comité de pilotage. Cette rigueur méthodologique minimise les risques de dérive technique ou budgétaire et assure l'alignement permanent entre la conception et vos exigences métier.
Dès le lancement du projet, un chef de projet ingénierie devient votre interlocuteur unique. Il coordonne les équipes pluridisciplinaires (électriciens, thermiciens, architectes, ingénieurs réseau), pilote le planning d'études et assure la cohérence entre les différentes spécialités techniques. Les réunions d'avancement hebdomadaires permettent de suivre la progression et d'ajuster rapidement la trajectoire si nécessaire.
Étude de faisabilité
Analyse des besoins, contraintes site, budget et planning préliminaire.
Conception architecturale
Plans 2D/3D, optimisation des flux, implantation des équipements.
Ingénierie électrique
Dimensionnement TGBT, onduleurs, groupes électrogènes, distribution.
Ingénierie thermique
Calculs thermiques, choix des systèmes cooling, simulations CFD.
La phase d'étude de faisabilité (phase 01) constitue le socle du projet. Nos ingénieurs analysent vos besoins en profondeur : nombre de baies, densité de puissance par rack (kW/rack), taux de croissance prévisionnel, niveau de disponibilité requis, contraintes budgétaires et calendaires. Nous évaluons les contraintes du site (alimentation électrique disponible, capacité de refroidissement, accessibilité, risques naturels) et identifions les points de vigilance techniques. Cette phase se conclut par un rapport de faisabilité qui valide la viabilité du projet et propose plusieurs scénarios techniques avec leurs impacts financiers.
La conception architecturale (phase 02) traduit les besoins fonctionnels en plans d'implantation 2D et maquettes 3D. Nous optimisons les flux physiques (personnel, équipements, câblage) et thermiques (séparation allées chaudes/froides, gestion des flux d'air). Les principes de confinement sont définis pour maximiser l'efficacité du refroidissement. Les plans d'implantation des baies, allées, équipements techniques et cheminements de câbles sont validés avec vos équipes IT avant de passer aux phases d'ingénierie détaillée.
L'ingénierie électrique (phase 03) dimensionne l'intégralité de la chaîne d'alimentation. Nous calculons la puissance totale nécessaire en intégrant les facteurs de foisonnement et de croissance future. Les schémas électriques unifilaires détaillent l'architecture de distribution depuis le raccordement réseau jusqu'aux PDU (Power Distribution Units) en baies. Les systèmes de redondance (N+1, 2N) sont spécifiés selon le niveau TIER visé. Les calculs de court-circuit, de sélectivité et de coordination des protections garantissent la sécurité électrique de l'installation.
L'ingénierie thermique (phase 04) est critique pour l'efficacité énergétique. Nos ingénieurs calculent les charges thermiques précises générées par les équipements IT, dimensionnent les systèmes de refroidissement (CRAC, CRAH, groupes froids), et réalisent des simulations CFD pour valider la gestion des flux d'air. Ces simulations numériques permettent d'identifier les points chauds potentiels avant construction et d'optimiser le positionnement des unités de refroidissement. L'objectif est d'atteindre un PUE cible tout en garantissant une température homogène dans les allées froides (typiquement 22-24°C).
Avantages et bénéfices de notre approche
Faire appel à nos bureaux d'études pour la conception de votre data center vous apporte des bénéfices techniques et financiers majeurs. Une conception optimisée dès l'origine évite les erreurs coûteuses qui impactent les OPEX pendant toute la durée de vie de l'infrastructure (15-20 ans). Un PUE dégradé de 0.3 point (par exemple 1.6 au lieu de 1.3) sur un data center de 500 kW représente un surcoût énergétique de plus de 200 000 € par an. Notre expertise permet d'éviter ce type de dérive.
La maîtrise des normes et certifications constitue un avantage décisif. Nos ingénieurs connaissent parfaitement les exigences TIER I à IV de l'Uptime Institute et peuvent concevoir vos plans d'exécution en conformité stricte avec ces référentiels. Cette conformité native facilite grandement l'audit de certification et évite les reprises de conception coûteuses. Pour les projets soumis à des contraintes réglementaires (RGPD, HDS, SecNumCloud), nous intégrons dès la conception les exigences de sécurité et de conformité.
L'optimisation de l'efficacité énergétique génère des économies substantielles sur le long terme. Nos simulations CFD permettent d'affiner le dimensionnement des systèmes de refroidissement et d'identifier la configuration optimale. L'intégration de technologies de freecooling (refroidissement gratuit par air extérieur quand les conditions le permettent) peut réduire de 30 à 40% la facture énergétique de climatisation. La récupération de chaleur fatale pour chauffer des bâtiments adjacents améliore encore le bilan énergétique global.
La conception évolutive protège votre investissement contre l'obsolescence. Nous dimensionnons les infrastructures électriques et thermiques avec des marges d'évolution qui vous permettent d'augmenter la densité de puissance ou le nombre de baies sans travaux structurels majeurs. Cette approche modulaire évite les situations où un data center atteint ses limites physiques alors que le bâtiment et les équipements ont encore 10 ans de durée de vie résiduelle.
Sécurité & Redondance
Conception des systèmes de sécurité physique, contrôle d'accès, vidéosurveillance et architectures redondantes N+1 ou 2N.
Architecture modulaire
Conception évolutive permettant d'ajouter de la capacité sans interruption de service ni travaux majeurs.
Optimisation énergétique
Design orienté efficacité avec objectif PUE < 1.4, intégration freecooling et récupération de chaleur.
Accompagnement projet
Suivi complet de la conception à la mise en service, coordination des corps de métiers et réception.
Le gain de temps et la réduction des risques représentent également des bénéfices importants. Nos bureaux d'études disposent de bibliothèques de plans types, de calculs validés et de retours d'expérience terrain qui accélèrent significativement la phase de conception. Là où un bureau d'études généraliste mettra 6 mois pour concevoir un data center TIER III, notre équipe spécialisée peut livrer les plans d'exécution en 3 à 4 mois, vous permettant de démarrer la construction plus rapidement.
Enfin, notre accompagnement ne se limite pas à la remise des plans. Nous assurons le suivi de chantier pour vérifier la conformité de la réalisation avec les plans de conception, et nous participons aux phases de commissioning pour valider que les performances réelles correspondent aux objectifs de conception. Cette continuité entre conception et réalisation garantit l'atteinte des résultats.
Certifications & normes
Nos conceptions respectent les standards internationaux les plus exigeants pour garantir fiabilité, sécurité et performance.
- TIER I : Disponibilité 99.671%
- TIER II : Disponibilité 99.741%
- TIER III : Disponibilité 99.982%
- TIER IV : Disponibilité 99.995%
- EN 50600 : Norme européenne
- ISO 27001 : Sécurité information
Livrables de conception
À l'issue de la phase de conception, nous remettons un dossier complet comprenant l'ensemble des documents nécessaires à la réalisation du projet. Ce dossier constitue la référence technique pour les entreprises de construction et les équipes d'exploitation.
Documents techniques
- Plans architecturaux 2D et maquettes 3D
- Schémas électriques unifilaires
- Plans de distribution thermique
- Spécifications techniques détaillées
Documents projet
- Cahier des charges fonctionnel
- Planning de réalisation
- Estimation budgétaire détaillée
- Analyse des risques projet
Cas d'usage et situations concrètes
Groupe industriel - Conception data center TIER III avec forte densité
Un équipementier automobile devait concevoir un data center pour héberger ses simulations de crash-tests numériques et ses applications de CAO 3D. Les serveurs de calcul intensif générant 15 kW par rack (contre 5-8 kW en moyenne), nous avons conçu une architecture de refroidissement spécifique avec eau glacée en circuit fermé, confinement total des allées chaudes, et extraction directe de la chaleur au plus près des sources. La simulation CFD a validé l'homogénéité thermique et permis d'atteindre un PUE de 1.28 malgré la forte densité.
Hébergeur cloud - Dimensionnement évolutif sur 10 ans
Un hébergeur cloud en croissance rapide souhaitait un data center TIER III capable d'évoluer de 500 kW initiaux à 2 MW sur 10 ans sans travaux lourds. Nous avons conçu une infrastructure électrique et thermique sur-dimensionnée dès l'origine mais équipée par tranches : TGBT de 2.5 MVA installés dès le départ, onduleurs et groupes froid ajoutés par paliers de 500 kW. Cette approche a permis de minimiser les CAPEX initiaux tout en garantissant la cohérence technique future. Les systèmes de cooling modulaires maintiennent un PUE optimal même à charge partielle.
Établissement financier - Certification TIER IV avec double site
Une banque d'investissement devait concevoir deux data centers géographiquement distants (Paris et Lyon) pour héberger ses applications de trading haute fréquence avec une exigence de disponibilité de 99.995%. Nos bureaux d'études ont conçu deux infrastructures TIER IV en architecture 2N totalement redondante : double arrivée électrique opérateurs, double jeu d'onduleurs et de groupes électrogènes sur chemins électriques indépendants, double système de refroidissement. La réalisation du site parisien et du site lyonnais a respecté strictement les plans de conception, permettant l'obtention de la certification TIER IV.
Recherche scientifique - Intégration énergies renouvelables
Un centre de recherche public souhaitait un data center à empreinte carbone minimale pour ses supercalculateurs de simulation climatique. Nous avons conçu une infrastructure intégrant panneaux photovoltaïques (300 kWc sur toiture et ombrières), récupération de chaleur fatale pour chauffer les bâtiments de laboratoires adjacents (valorisation de 60% de la chaleur produite), et freecooling économiseur 9 mois sur 12. Le PUE annuel moyen atteint 1.18, et le bilan carbone est réduit de 70% versus un data center traditionnel.
Startup tech - Conception agile et évolutive
Une startup SaaS en phase de scale-up avait besoin d'un data center capable d'absorber une croissance imprévisible. Nous avons conçu une architecture modulaire progressive avec espaces physiques pré-câblés permettant d'ajouter des baies en 48h seulement. L'ingénierie électrique prévoit des PDU (Power Distribution Units) installés dès l'origine mais alimentés au fur et à mesure des besoins. Cette flexibilité a permis à la startup de multiplier sa capacité par 4 en 18 mois sans modification des infrastructures critiques.
Questions fréquentes
Combien de temps dure la phase de conception d'un data center ?
La durée de conception varie selon la complexité du projet : 2-3 mois pour un data center TIER II, 4-6 mois pour un TIER III, et 6-9 mois pour un TIER IV. Cette phase inclut les études de faisabilité, la conception détaillée et la validation des plans d'exécution.
Quelle certification TIER choisir pour mon data center ?
Le choix dépend de vos exigences de disponibilité et de votre budget. TIER II convient aux PME avec tolérance aux interruptions planifiées. TIER III est le standard pour les applications critiques avec maintenance sans interruption. TIER IV offre une disponibilité maximale pour les infrastructures ultra-critiques.
Quel est le coût d'une étude de conception de data center ?
Le coût d'une étude de conception représente généralement 3 à 5% de l'investissement total du projet. Pour un data center de 500 m², comptez entre 40 000 € et 80 000 € selon le niveau de complexité et de certification visé. Nous proposons une première étude de faisabilité gratuite pour évaluer votre projet.
Intégrez-vous les énergies renouvelables dans vos conceptions ?
Absolument. Nous concevons des data centers avec panneaux solaires, récupération de chaleur fatale, raccordement à des sources d'énergie verte et optimisation du freecooling pour minimiser l'empreinte carbone.
Proposez-vous des simulations CFD pour l'optimisation thermique ?
Oui, nos ingénieurs réalisent des simulations CFD (Computational Fluid Dynamics) complètes pour optimiser les flux d'air, identifier les points chauds potentiels et valider les solutions de cooling avant construction.
Comment garantissez-vous la conformité aux normes TIER et EN 50600 ?
Nous appliquons rigoureusement les Design Documents de l'Uptime Institute et la norme EN 50600 dès la phase de conception. Nos ingénieurs sont formés aux exigences de chaque niveau TIER. Nous pouvons faire intervenir un auditeur tiers pour certifier la conformité de vos plans avant construction.
La conception et l'ingénierie d'un data center constituent un investissement intellectuel déterminant pour la réussite de votre projet d'infrastructure critique. Les choix techniques effectués durant cette phase (niveau de certification TIER, architecture de redondance électrique, stratégie de refroidissement, dimensionnement des marges d'évolution) impacteront directement la disponibilité, les coûts d'exploitation et la durée de vie utile de votre data center pour les 15 à 20 prochaines années.
DATACUBE SYSTEMS met à votre service ses bureaux d'études spécialisés et l'expertise de ses ingénieurs certifiés dans les technologies data center. Nous maîtrisons l'ensemble des référentiels normatifs (TIER I-IV, EN 50600, ISO 27001) et disposons d'un retour d'expérience éprouvé sur des dizaines de projets de conception réalisés en France. Notre approche méthodologique structurée garantit la cohérence technique entre toutes les disciplines d'ingénierie et assure l'alignement permanent avec vos objectifs métier et vos contraintes budgétaires.
Que votre projet concerne une construction neuve, une modernisation d'infrastructure existante, une solution modulaire préfabriquée, ou une salle informatique critique pour secteur régulé, nos ingénieurs conçoivent la réponse technique optimale. L'étude de faisabilité gratuite que nous proposons permet de clarifier vos besoins, d'évaluer la viabilité technique du projet et d'obtenir une première estimation budgétaire fiable pour lancer votre projet en toute sérénité.
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