Kleine IT-Installationen richtig kühlen

Selbst in kleineren Unternehmen wachsen IT-Umgebungen kontinuierlich mit. Hier stellt sich spätestens bei der Anschaffung neuer und Leistungsstärkerer Hardware (oftmals leider zu spät) die Frage, ob klassische Luftkühlung noch ausreicht, oder wie Server und Storage gekühlt werden müssen.

Bei Wachstum einer kleinen IT-Umgebung mit ein oder zwei Servern, über z.B. einen modularen Server im halbhohen Serverschrank, bis hin zur ausgewachsenen Infrastruktur mit mehreren Serverschränken, entwickelt sich im Laufe der Zeit eine Anforderung an ein spezielles Kühlkonzept. Je nach Gebäudekonzept bieten sich unterschiedliche Kühlungsmöglichkeiten an.

Zwar ist prinzipiell auch in kleineren IT-Umgebungen die Kühlung mit Wasser möglich, allerdings ist hier eine entsprechende Wasserzufuhr inclusive Kaltwassersatz erforderlich. In den meisten Fällen ist dies daher nur praktikabel, wenn dieser bereits vorhanden oder geplant ist. Da hiervon aber im Regelfall nicht ausgegangen werden kann, bieten sich in den meisten Fällen klassische Klimasplitgeräte an, die für kleine bis mittlere IT-Umgebungen mit einer Verlustleistung von ca. 40-50 Kilowatt im Allgemeinen gut geeignet sind.

DX-Kühlung, oder: Das klassische Klimagerät mit Kompressor.

DX steht für “Direct Expansion” und beschreibt die klassische kältemittelbasierte Klimatisierung über ein Split-Gerät plus Kompressor. Die Kälte wird über einen geschlossenen Kältemittelkreislauf mit Verdampfer, Kompressor, Kondensator und Expansionsventil erzeugt: Im Verdampfer wird Kältemittel verdunstet, welches hierbei Wärme aufnimmt. Der Kompressor saugt das Kältemittel an und verdichtet es unter hohem Druck. Im Kondensator dagegen wird das Kältemittel wieder verflüssigt, wodurch die aufgenommene Wärme wieder abgegeben wird.

Die Anschaffungskosten von Kühlsystemen dieser Art sind allgemein deutlich niedriger, allerdings sind die laufenden Betriebskosten im Vergleich zu einer Wasserkühlung meist höher, da das System kontinuierlich Strom für den Kompressor benötigt. Bei der Wahl des Kühlmittels sollte die Kältemittelverordnung nicht aus den Augen gelassen werden, die in Europa je nach Land unterschiedlich ausfallen kann und unter anderem definiert, welche Mengen von welchem Klimamittel unter welchen Bedingungen an welchen Aufstellorten benutzt werden dürfen. Zu Details über Art und Menge des Kältemittels informieren Sie die Sicherheitsdatenblätter, die jeder Hersteller für seine Produkte bereitstellen muss, sowie Ihr Kälteanlagenbauer.

Achten sollten Sie im besonderen auf spezielle, für IT-Umgebungen designte Systeme, die durch speziell entwickelte Steuerungen die Kaltluft konstant auf der eingestellten Temperatur hält und damit Kondensation im Serverraum oder gar der Hardware vermeidet. Ebenso ist der Einsatz spezieller drehzahlgeregelter Lüftermotoren sinnvoll, da diese Lüfter sehr sparsam arbeiten.

Je nach Anforderungen an die Verfügbarkeit der IT-Umgebung, ist es notwendig, ein entsprechendes Sicherheitskonzept zu planen und umzusetzen. Dies kann, je nach Anforderung und finanziellem Investitionsvolumen, zum Beispiel durch ein händisches oder automatisiertes Herunterfahren der Umgebung im Falle einer Kühlanlagenstörung dargestellt werden – kann aber auch aus einer vollständig redundanten Lösung mit doppelt ausgeführter Kühlanlage inclusive automatisierter Umschaltung bestehen.

Ebenfalls sind mögliche Extremfälle in der Umgebung des Aussengerätes zu beachten: Zum einen sind maximal mögliche Entfernungen zwischen Aussengerät und Inneneinheit zu beachten, zum anderen gilt es auch eventuelle Höhenunterschiede oder potentielle Materialbelastungen zwischen den Modulen zu beachten. Je nach Lage und der damit einhergehenden Wettersituationen, kann außerdem ein spezielles Winterset oder zusätzliche Kühlmöglichkeiten für die Kompressoreinheit notwendig sein,

Optimale Klimatisierung im Serverraum

Am einfachsten und in den laufenden Betriebskosten günstig zu realisieren ist eine schrankbasierte Kühlung, bei der ein Kühlgerät an die Seiten-, Front- oder Rückwand eines oder mehrerer Serverschränke montiert wird. Hier wird kalte Luft vor die Geräte geblasen, die anschließend durch die Server aufgenommen, erwärmt und anschließend wieder über den Wärmetauscher eingesaugt und gekühlt wird. Da das zu kühlende Raumvolumen in diesen Systemen sehr gering ist, ermöglichen diese Systeme eine gute Kälteleistung bei relative geringen Betriebskosten. Hinzu kommt, dass diese Art Kühlsystem sich ohne große bauliche Veränderungen schnell und einfach umsetzen lässt. Für ein Einfaches, schnell und ohne großen Aufwand zu installierendes Kühlkonzept wäre dies eine empfehlenswerte Wahl.

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One thought on “Kleine IT-Installationen richtig kühlen

  1. Sehr guter Beitrag! Auch bei kleinen Anlagen kann es schnell zu viel Hitze kommen. Daher sollte man sich schon weit vorher überlegen, ob ein Klimaschrank vielleicht eine gute Anschaffung wäre. Mit Free Cooling sind die auch ganz schön energiesparend geworden.

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