Kühl kalkuliert: Tipps zur effizienten Klimatisierung von Serverschränken
Autorin/Redakteur: Kerstin Ginsberg, Rittal/gg
Wer eine kleinere IT-Umgebung oder nur einen separat aufgestellten IT-Schrank installieren möchte, sollte sich zuerst über das passende Kühlkonzept Gedanken machen. Muss wirklich der gesamte Raum klimatisiert werden oder reicht es aus, gezielt den IT-Schrank zu kühlen? Denn nur mit dem richtigen Klimamanagement gelingt es, die Energiekosten zu optimieren und die Ausfallsicherheit zu steigern. Der Rittal Themen-Service gibt passende Tipps zur Klimatisierung von Serverschränken.
Kleine und mittlere Unternehmen (KMUs) setzen heute ebenso wie Großkonzerne auf leistungsfähige IT-Systeme zur Unterstützung ihrer Geschäftsprozesse. Der Unterschied liegt jedoch in der Anzahl der Rechner: Während große Unternehmen ein komplettes Rechenzentrum benötigen, reicht kleineren Betrieben schon ein klimatisierter Raum oder die gezielte Kühlung einzelner Racks.
Den Energiebedarf ermitteln
Bei der Planung sollte zunächst der Energiebedarf bestimmt werden, der sich durch die Belegung des IT-Schranks ergibt. Ein Blick in die Datenblätter der zu installierenden IT-Komponenten zeigt die Höhe der elektrischen Leistungsaufnahme. Diese Werte ergeben addiert den gesamten Energieverbrauch. Bei kleineren IT-Installationen werden IT-Schränke selten in der vollen Bauhöhe über alle 42 Höheneinheiten mit aktiven Komponenten belegt. Die Erfahrung von Rittal hat gezeigt, dass ein Wert von rund fünf kW pro IT-Schrank ein gängiger Mittelwert für eine kleinere IT-Umgebung ist. Zum Vergleich: Bei voll ausgebauten High-End-Systemen kann bis zu 30 kW elektrische Leistungsaufnahme pro IT-Rack anfallen.
Die Rack- oder Raumfrage klären
Je nach Einsatzzweck kann es kostengünstiger sein, gezielt einzelne Racks zu kühlen als einen kompletten Raum zu klimatisieren. Insbesondere kleinere Betriebe mit nur wenigen IT-Schränken werden sich eine aufwendige Raumklimatisierung mit Kaltwassersystemen nicht leisten können. Abhilfe schaffen Klimageräte, die direkt am IT-Rack montiert werden. Diese bestehen aus einer Inneneinheit mit integriertem drehzahlgeregelten Kompressor und einem externen Verflüssiger, der im Außenbereich montiert wird.
Ein Beispiel hierfür ist die Kühllösung LCP DX von Rittal (Liquid Cooling Package Direct Expansion), die sich seitlich am IT-Rack anbringen lässt. Die Besonderheit hierbei: Das LCP DX wurde speziell zur Kühlung kleiner IT-Räume entwickelt und führt die Kaltluft mit der richtigen Temperatur direkt dem IT-Equipment zu. Die Wärme wird nicht in den Aufstellraum, sondern am Aufstellort des externen Verflüssigers an die Umgebung abgegeben. Bei besonders engen Platzverhältnissen lassen sich auch Dachklimageräte verwenden, die auf den IT-Schrank montiert werden. Bei Verwendung des LCP DX lassen sich Leistungen von bis zu zwölf kW pro IT-Rack kühlen. Alternativ kann die Montage des Gerätes zwischen zwei Racks erfolgen, sodass mit nur einem Klimagerät zwei IT-Schränke gekühlt werden.
Rahmenbedingungen beachten
Um eine rackbasierte Kühlung zu installieren, sind nur einige wenige Punkte zu beachten. Notwendig ist natürlich eine Stromversorgung am Aufstellort der Außeneinheit. Auch ist darauf zu achten, dass Anwohner nicht durch die Optik oder die Geräuschentwicklung gestört werden. Bei älteren Gebäuden wird immer wieder vergessen zu prüfen, ob Denkmalschutz besteht.
Das richtige Kühlmittel wählen
Grundsätzlich kann in der IT-Klimatechnik zwischen Wasser und Kältemittel als Kühlmedium gewählt werden, wobei als Kältemittel in der Regel R-410A zum Einsatz kommt. In kleineren IT-Umgebungen ist der Aufwand für eine Wasserkühlung meist zu hoch, da hier die gesamte Infrastruktur für die Wasserzufuhr installiert werden muss. Der Einsatz von Kältemitteln ist in der Regel preiswerter zu realisieren, da zum Beispiel Durchbrüche für dünnere Kupferleitungen günstiger herzustellen sind.
