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Kühlung der Rechenzentren

Von entscheidender Bedeutung ist zudem die Kühlung der Rechenzentren, denn ihr Anteil am Gesamtstromverbrauch beläuft sich auf mindestens 20 bis zu maximal 60 Prozent. Um eine Optimierung der Kühlung zu erreichen, gibt es eine Vielzahl von Maßnahmen.

Anordnung nach dem Kalt-/Warmgangprinzip
Die meisten Server saugen die konditionierte Luft an der Frontseite ein und blasen sie an der Rückseite wieder aus. Deshalb empfiehlt sich für eine optimale Kühlleistung eine Anordnung, bei der sich die Rackfronten bzw. die Rackhinterseiten jeweils gegenüberstehen. Auf diese Weise entstehen abwechselnde Kalt- und Warmgänge. Dabei wird die gekühlte Luft in den Kaltgang geblasen, auf beiden Seiten von den Rackfronten angesaugt und auf der Rückseite in den Warmgang ausgeblasen.

Einhausung von Kalt- und Warmgang
Diese Maßnahme steigert die Effekte der zuvor beschriebenen Anordnung von abwechselnden Kalt- und Warmgängen, indem Luftkurzschlüsse vermieden werden. Außerdem wird so verhindert, dass sich Zu- und Abluft vermischen.

Versiegelung von Zwischenräumen in Serverschränken
Diese Maßnahme soll unterbinden, dass von den Servern ausgeblasene Warmluft zu den Rackfronten in den Kaltgang gelangt. Konkret geschieht dies durch den Einsatz von Blindblenden (blanking panels), die an den Rackprofilen befestigt werden. Dadurch wird erreicht, dass Kalt- und Warmluftbereiche bestmöglich getrennt werden. Zudem verhindern die Blindblenden die Bildung von Wärmenestern und bewahren die Hardware vor Überhitzung. Indem die vorhandene Kühlungskapazität optimal genutzt werden kann, sind Energieeinsparungen und eine Verlängerung der Hardware-Lebensdauer als weitere Effekte zu nennen.

Abdichtung der Doppelböden
Heutzutage wird in den meisten Rechenzentren die erzeugte Kühlluft durch den sogenannten Doppelboden zu den Racks geleitet. Die Bezeichnung Doppelboden rührt von seinen beiden Funktionen her: Einerseits versorgt der Doppelboden das Rechenzentrum mit den erforderlichen Leitungen für Energie und Datenaustausch, andererseits auch mit der nötigen Kühlluft.

In Doppelböden müssen Einlässe wie Kabelöffnungen und Rohrleitungen, an denen unkontrolliert gekühlte Luft austreten kann, sorgfältig abgedichtet werden.

Raum in den Doppelböden schaffen
In den Doppelböden sollten sich nur die unbedingt notwendigen Kabel und Röhren befinden, so dass die Luftzirkulation nicht unnötig behindert wird.

Höhere Temperaturen im Rechenzentrum wagen
Moderne Systeme lassen sich ohne Probleme in einer Umgehungstemperatur von 25-30 Grad betreiben. Damit die Temperatur so hoch wie möglich und zugleich so niedrig wie nötig ist, sollte ein Überwachungssystem bei kritischen Temperaturen Alarm schlagen.

Temperaturüberwachung
Die Umgebungsparameter im Rechenzentrum sollten über Temperatursensoren an den Racks überwacht werden. So können Hot Spots (lokale Überhitzungen) oder problematische Kühlungsbereiche thermisch optimiert werden.

Leistungsregelung
Die benötigte Menge an Kühlluft, um die Temperaturen an den Racks konstant zu halten, unterliegt Schwankungen. Deshalb sollte die Kühlausbeute der Racks per Sensorik ermittelt werden. Durch den Einsatz regulierbaren Lüftersysteme kann die Leistung je nach Bedarf eingestellt werden.

Freiluftkühllung
Da es in unseren Breitengraden mehrere Monate mit niedrigen Außentemperaturen gibt, sollte für diese Zeit eine Freiluftkühlung in Erwägung gezogen werden.

Modulare Systeme
Die Kühlung muss an der Stelle erfolgen, wo die Hardware es erfordert. Es muss nicht das gesamte Rechenzentrum permanent auf Wohlfühltemperatur gehalten werden. Stattdessen bieten sich rackspezifische und frei skalierbare Systeme an.

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