Serverraum

Serverraumkühlung mit Lüftung oder Klima

Vermeiden Sie Datenverlust durch die Kühlung von Serverräumen. Finden Sie eine geeignete Klimaanlage für den Serverraum, die IT und Telekommunikation. Rechenzentren sind globale Kommunikationsknotenpunkte, und der Bedarf an zusätzlicher Kühlung in Serverräumen steigt. Die Serverraumkühlung und damit die optimale Minimierung des Risikos von Datenverlust ist das Hauptanliegen mobiler Kühlsysteme. Deutsche Thermo vermittelt seinen Kunden eine perfekte Serverraumkühlung und IT-Klimatisierung mit der neuesten Technologie, kombiniert mit der Beratung durch erfahrene und anerkannte Fachleute.

Die Themen im Überblick

Mobile Klimaanlagen für IT- und Serverräume

Optimales Klima für Ihr Rechenzentrum: Mit mobilen Klimaanlagen halten Sie die Serverräume auf einer konstanten Temperatur. Die Lüftung oder Klimaanlage ist Teil der Datensicherung. Deutsche Thermo ist Ihr Vermittler für die professionelle Kühlung. Lassen Sie die Serverraumkühlung berechnen, wenn Sie Ihren Serverraum und die IT kühl und sicher halten möchten. Ausfälle durch Überhitzung von Computern sind mit erheblichen wirtschaftlichen Schäden verbunden.

Die Serverraumkühlung verhindert schwere Folgeschäden. Klima- und Kühlsysteme regulieren die Temperatur in IT-Umgebungen sehr genau und bieten optimale Möglichkeiten zur Kühlung Ihres Serverraums – und für die Gesamtleistung Ihrer IT-Infrastruktur. Die Betriebszeit kann nur garantiert werden, wenn Sie Ihren Serverraum kühlen und dadurch systemkritische Komponenten wie CPUs, Laufwerke, USV-Batterien usw. auf dem gleichen Temperaturniveau halten.

Energieeffizienz, Steuerung und Kühlung sind komplexe, aber notwendige Bestandteile der Einrichtung und Wartung von Rechenzentren. Um den Energieverbrauch und die Effizienz zu berechnen und zu optimieren, haben Zulieferer und Branchenverbände stark in Geräteforschung, Best Practices und Design von Rechenzentren investiert.

Die verschiedenen Kühltechnologien

Moderne Kühltechnologien werden eingesetzt, wenn ein neues Datacenter ausgestattet werden muss oder wenn die Aktualisierung vorhandener Rechenzentrumsgeräte ein Kühlungsupgrade erfordert. Aktuelle Geräte und Anlagen zur Verbesserung des Energieverbrauchs und der Energieerzeugung sind nachstehend aufgeführt.

CRAC-Computer Room Air Conditioning

Klimaanlagen und Kühlungen dieser Kategorie sorgen für eine gleichbleibende Zirkulation der Luft, Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Rechenzentrum und steuern diese Parameter. IT-Experten haben verschiedene Möglichkeiten, solche Klimaanlagen in Serverräumen zu installieren, die auch als CRAC (Computer Room Air Conditioning) bezeichnet werden.

Der gebräuchlichste Ansatz besteht darin, die Ansaugluft mit einem CRAC zu kühlen und dann durch einen erhöhten Kanal abzulassen. Dadurch entstehen kalte Korridore, die durch die Regale und Racks verlaufen. Kältere Luft nimmt die warme Luft auf, und verlässt die Rückseite des Racks wieder.

Tauchkühlung für Server

Die Immersionskühlung ist eine der fortschrittlichsten Kühltechnologien für Rechenzentren. Die Geräte werden direkt in die dielektrische Flüssigkeit getaucht. Diese Flüssigkeit ist wärmeleitend und nutzt Verdunstungskühlung und Absorption, um der Serverinfrastruktur Abwärme zu entziehen.

Diese Art der Flüssigkeitskühlung ist effizienter und verbraucht weniger Energie als herkömmliche Methoden zur Kühlung von Rechenzentren. Je nachdem, wie viel Kühlmittel der Benutzer verbraucht, kann es dennoch Geld kosten. Die meisten dieser Kühlsysteme bestehen aus vielen Bestandteilen: Pumpen, externe Kältemaschinen und Verdunstungskühlgeräte.

Offene Badesysteme einschließlich Bäder, in denen Geräte vollständig in dielektrisches Kühlmittel eingetaucht sind, sind die wirtschaftlichste Option für die Tauchkühlung. Ihre Vorteile sind ein nahezu geräuschloser Betrieb, eine geringere Luftzirkulation und eine kleinere Staubentwicklung im Rechenzentrum.

Kaltgang/Warmgangsystem (Warm-/Kaltgang)

Das Kühlkonzept für ein Kalt-/Heißgangsystem wird am besten während des Entwurfsprozesses berücksichtigt und umgesetzt. Server-Racks ermöglichen einen maximalen Luftstrom durch die Racks und bieten eine Rückkopplungsschleife zum Kühlen und Erwärmen der Luft. Das Konzept sieht vor, dass die kältere Luft in eine Richtung und erwärmte Luft in eine andere Richtung strömt. In den meisten Arten von Rechenzentren führen kalte Gänge vom Kaltluftauslass der Klimaanlage aus, während warme Korridore zu den Rückführkanälen der Klimaanlage führen.

Ein weiterer Bestandteil von Heiß-/Kaltgängen ist die Eindämmung von Kaltgängen. Dies verhindert das Vermischen von Luftströmen mit unterschiedlichen Temperaturen. Die Kaltgangisolierung wurde ursprünglich durch die Installation von Plexiglas- oder Vinylplatten erreicht. Derzeit ist es möglich, Decken- und Bodenkammern (Doppelboden) mit einstellbaren Belüftungssystemen zu verwenden, um ein Vermischen von warmer und kalter Luft zu verhindern.

Freie Serverraumkühlung

Eine andere Technologie, mit der die Temperatur im Raum reguliert werden kann, ist die freie Kühlung. Anstelle der mechanischen Kühlung durch einen Rechenzentrumskühler wird natürliche Luft- oder Wasserkühlung verwendet. Diese Systeme befeuchten, filtern und pumpen Kühlmittel aus einer nahe gelegenen Quelle. Sie werden auch Economizer genannt. Diese Kühlungsart ist möglich, wenn die Lokation des Rechenzentrums unter Berücksichtigung des Kühlsystems ausgewählt wurde und dementsprechend natürliche kalte Luft und Wasser zur Verfügung stehen.

Heute gibt es auch Rechenzentren, die sich mit kaltem Wasser aus nahe gelegenen Flüssen, Seen oder Meeren versorgen, anstatt ein Kühlsystem zur Erzeugung von kaltem Wasser zu verwenden. Dazu gehören beispielsweise das Green Mountain-Rechenzentrum in Stavanger (Rogaland), Norwegen und das schwimmende Datacenter von Nautilus Data Technologies in Vallejo, Kalifornien.

Durch die Verwendung dieser Kühlsysteme können Firmen die Lebensdauer anderer vorhandener Kühlsysteme im Rechenzentrum verlängern und letztendlich die Gesamtkosten für die Wartung des Rechenzentrums und den Energieverbrauch senken.

Adiabatische Kühlung

Die adiabatische Kühlung des Rechenzentrums arbeitet mit dem Luftdruck im Rechenzentrum. Sie verwendet Verdunstungskühlung und leitet die wärmere Luft durch feuchte Matten, welche die Luft kühlen und in das Gebäude pumpen. Diese Methode basiert auf den Gesetzen der Thermodynamik, wonach heiße Luft aufgrund ihrer geringeren Dichte über kältere Luft steigt.

Die adiabatische Serverkühlung hilft IT-Unternehmen, Luft effizient zu kühlen und die Temperatur zu regulieren, indem sie den Luftstrom ändert, um Energie zu sparen. Auf diese Weise können Sie mehr als 40 Prozent Energiekosten einsparen. Einige Räume verfügen auch über eine adiabatische Heizung, die eine energiesparende Möglichkeit bietet, die Luftfeuchtigkeit im Datacenter zu erhöhen. Übliche Typen sind Verdunstungs-, Ultraschall- und Sprühkühlgeräte, die jeweils unterschiedliche Gerätekomponenten erfordern.

Effiziente Kühlung des Serverraums

Ein weiterer häufiger Fehler in Serverräumen ist die Erhöhung der Luftmenge zur besseren Belüftung. Ein erhöhter Luftstrom kann bedeuten, dass der Luftstrom so schnell ist, dass keine kalte Luft von den perforierten Bodenplatten aufsteigt (hoher Luftwiderstand). Das Gegenteil ist auch möglich: Das Ansaugen von schneller Luft im Doppelboden kann warme Luft durch die Öffnungen im Boden in den Doppelboden ziehen und so die Effizienz der Klimaanlage erheblich verringern.

Dieser Fehler lässt sich sehr leicht überprüfen, indem ein Blatt Papier auf die perforierten Bodenplatten gelegt wird. Wenn Papier angesaugt wird, sollte diese Platte geschlossen werden.

Effektiver Einsatz von Kühlgeräten

Umluftkühlgeräte verfügen über einen Wärmetauscher, dem kaltes Wasser oder ein Wärmeträger von außerhalb des Gebäudes installierten Kühlgeräten (Kältemaschinen) zugeführt wird. In einer Kühleinheit erhöht eine Kompressionskühleinheit die Temperatur des Kältemittels, sodass die Umgebungsluft gekühlt werden kann. Auch in Mitteleuropa muss dies ebenso bei Außentemperaturen bis 40 Grad Celsius gewährleistet sein. Das Kühlmedium sollte auf 45-50 Grad Celsius erwärmt werden, um eine effiziente Wärmeableitung sicherzustellen.

Bei niedrigen Umgebungstemperaturen kann das Kältemittel ohne Verwendung eines Kühlers direkt mit Außenluft gekühlt werden. Dieser Vorgang wird als freie Kühlung bezeichnet. Einer der Nachteile dieses Konzepts: Kompressionskältemaschinen benötigen relativ viel Energie, um sie anzutreiben.

Je höher die Temperatur des Kühlmediums und je niedriger die Außentemperatur ist, desto geringer ist der Energiebedarf. Der Wirkungsgrad des Kühlers steigt mit jedem Grad der Raumtemperatur. Der Energiebedarf wird unter anderem durch den Wirkungsgrad der verwendeten Komponenten bestimmt. Kompressoren und elektrische Antriebe sowie deren Steuerungen müssen auf den Energiebedarf geprüft und optimiert werden.

Maximale Datensicherheit

Ein gutes System bietet 365 Tage im Jahr einen 24-Stunden-Service von der Erzeugung von Kälte bis hin zu Klimaanlagenschränken, damit Sie Ihren Serverraum kontinuierlich kühl halten können, achten Sie auf folgende Punkte:

+Bewältigen Sie Spitzenlasten, wenn der Kühlbedarf steigt, unabhängig davon, ob die Außentemperatur ansteigt oder die Leistung früherer Systeme unzureichend ist.
+ Bereitstellung einer optimalen IT-Klimaanlage, mit der Sie Ihren Serverraum 24 Stunden am Tag kühlen und so eine sichere Datenplattform aufrechterhalten können.
+ Erhöhen Sie die Zuverlässigkeit, indem Sie ein redundantes System generieren.

Serverraumklimaanlage – das ist zu beachten

Wichtig beim Umzug, Bau oder der Renovierung einer neuen Servereinrichtung: Planen Sie den Serverraum so, wie er ist. Experten helfen Ihnen dabei, bedeutende Grundsätze zu befolgen und konstruktive Aktivitäten durchzuführen. Dies kann entweder die Installation eines Doppelbodens oder die Installation der Gestelle selbst sein.

Dabei ist immer zu berücksichtigen, dass der Kalt- und der Abluftstrom so weit wie möglich voneinander getrennt sind. Klimaanlagen sind ideal, um warme Abluft aufzunehmen, zu kühlen und durch Öffnungen im Boden direkt zu den Gestellfronten zu leiten. Eine Alternative in kleinen Serverräumen können spezielle Klimaanlagen sein, die unmittelbar an den Racks montiert werden.

Eines sollte niemals vergessen werden: Eine Server-Klimaanlage ist keine „normale“ Büroklimaanlage. Letzteres ist speziell für den Menschen konzipiert und hat völlig unterschiedliche Eigenschaften. Darüber hinaus sind Büroklimaanlagen normalerweise nicht für den 24-Stunden-Betrieb ausgelegt und können die Luftfeuchtigkeit nicht entsprechend regulieren.

Optimale Temperatur im Serverraum

Die optimale Serverraumtemperatur liegt zwischen 21 °C und maximal 24 ° C. Im Sommer sind sie jedoch relativ schwer zu erreichen. Einerseits, weil das Gerät selbst sehr heiß wird. Aufgrund der Tatsache, dass ständig große Datenmengen gesendet und verarbeitet werden, wird viel Strom verbraucht. Das Gleiche wird in Form von Abwärme an die Umwelt zurückgegeben. Wenn das Außenthermometer 34 °C anzeigt, kann es schwierig werden. Selbst moderne Server und Systeme geben irgendwann auf. Wenn dieser hitzebedingte Serverausfall nicht vollständig vorbereitet ist, wird er auf allen Ebenen schnell teuer.

Gleiches gilt für gängige Bürogeräte. Ob Desktop oder Laptop: Zu viel Sonne über einen langen Zeitraum ist schlecht für sie und sie gehen schnell kaputt. Dies gilt jedoch auch für Server. Dabei ist es logisch, dass die Menge der verarbeiteten Daten reduziert wird, Sie allerdings weiterhin arbeiten und beispielsweise Sicherungen erstellen. Für den Langzeitbetrieb sollte die Temperatur des Serverraums daher nicht ständig die 25 °C-Marke überschreiten. Dies gilt für Modelle mit der maximal zulässigen Umgebungstemperatur.

Für größere Serverräume (Rechenzentren) wird seit einiger Zeit eine Vielzahl dedizierter energieeffizienter Klimaanlagen im Serverraum angewendet, die indirekte oder direkte freie Kühlung verwenden, manchmal sogar mit zusätzlicher Verdunstungskühlung.

Kaufen oder mieten Sie eine Serverraumkühlung

Der Techniker ermittelt schnell, welches Kühlsystem für Ihren Serverraum am besten geeignet ist. In seinen Berechnungen werden beispielsweise die einzelnen Abwärmewerte der Geräte bei minimaler und maximaler Leistung sowie die Auslegungsbedingungen berücksichtigt. Im Prinzip:

Für kleine Serverräume reicht häufig ein reines Konvektionskühlsystem aus. Dies ist ein geteiltes Kühlsystem, bei dem die Innen- und Außengeräte durch Kältemittelleitungen verbunden sind. Kleiner Nachteil: hoher Stromverbrauch. Eine Alternative dazu sind energieeffiziente Kompaktgeräte. Sie nutzen das Prinzip der freien Kühlung und schalten bei Bedarf automatisch auf Konvektionskühlung um.

Spezielle Klimaanlagen werden in großen Serverräumen oder Rechenzentren eingesetzt. Sie arbeiten mit indirekter oder direkter freier Kühlung und haben häufig auch eine zusätzliche Verdunstungskühlung. Der entscheidende Vorteil ist, dass der Energiebedarf konstant und damit skalierbar ist.

Serverraumkühlung mieten oder kaufen? Lassen Sie sich von uns beraten und sparen Sie nicht am falschen Ende. Serverabstürze und -ausfälle kosten viel mehr als ein richtiges Kühlsystem.