Welche Kühlkonzepte braucht das RZ in Zukunft?
Vor einigen Jahren betrug die Wärmelast in einem Rechenzentrum 1 kW pro Rack. Heute sind 20 Watt/Rack und mehr an der Tagesordnung. Der Grund: die höhere Systemdichte wegen des Einsatzes von Rack- und Blade-Servern und generell eine "engere" Packung der Systemkomponenten. Mit einer konventionellen Warm-/Kaltgang-Luftkühlung lassen sich nach Angaben von Knürr Emerson Network Power Wärmedichten von mehr als 1 kW pro Schrank erreichen, etwa 3 bis 4 kW/Rack. Diese Technik eignet sich laut Knürr für Rechenzentren, in denen genügend Platz vorhanden ist, um die Systeme entsprechen großzügig zu verteilen.
Für Wärmelasten von bis zu 10 kW/Rack kommt die Kaltgang-Einhausung in Betracht. Die Frontseite der Racks wird dabei in einem geschlossenen Raum positioniert. In diesen wird gekühlte Luft eingeführt. Die Rückseite der Schränke liegt dagegen außerhalb dieses "Kühlschranks". Über sie wird die Warmluft abgeleitet. Dies, so die Fachleute von Knürr Emerson Network Power, verhindert, dass des zu Verwirbelungen von kalter und warmer Luft kommt. Je Schrank sind bis zu 20 kW möglich, wenn zusätzlich Reihenkühlgeräte zwischen den Schränken verwendet werden.
- Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Ein über dem Bassin eingezogener Stahlbau - hier noch ohne Abdichtung - dient als Rechenzentrumsfläche, das Becken selbst als Doppelboden für die Kabelführung und Kühlluftzuführung. Bild: Sysback AG - Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Martin Mast ist IT-Leiter des Bischöflichen Ordinariats der Diözese Rottenburg-Stuttgart. - Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Die Einhausungslösung des Rack-Spezialisten Schäfer mit dem zwischen den Schrankreihen leicht erhöhten Dach sorgt für eine optimale Kaltluftführung. Bild: Schäfer IT-Systems - Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Die Server und USVen in den Racks sind rundum abgedichtet, so dass die Kaltluft gezielt durch die zu kühlenden Geräte strömt. Bild: Schäfer IT-Systems - Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Durch die Nutzung der RZ-Abwärme für die Warmwasseraufbereitung im Tagungshaus mit Küche und Übernachtungszimmern spart sich die Diözese rund 8000 Liter Heizöl im Jahr. Bild: Sysback AG - Umwandlung eines Schwimmbads in ein Rechenzentrum
Michael Panno ist Leiter RZ-Infrastruktur. Foto: Sysback AG
APC favorisiert dagegen die Warmgang-Einhausung: In diesem Fall wird die warme Abluft der Systeme über deren Rückseite in einen geschlossenen Raum transportiert, dort gekühlt und anschließend den IT-Systemen wieder zugeführt. Die Vorteile sind nach Angaben des Herstellers die höhere Effizienz und Unempfindlichkeit bei Ausfall des Kühlsystems sowie die Möglichkeit, ein Warmgang-System auf einfache Weise in bereits vorhandene Data-Center zu integrieren.
Eine weitere Option ist die Wasserkühlung von Racks. Wasserkühlung kommt beispielsweise bei Blade-Servern-Centern in Betracht. Die Blade-Systeme werden mit Wasser gekühlt, konventionelle Server mithilfe von Raumluftkühlgeräten. Damit sind Wärmelasten von 25 kW möglich. Der Nachteil: Im Doppelboden muss eine Kaltwasser-Zufuhr integriert werden.
Für Rechenzentren, die neu gebaut werden, ist eine Kombination aus Warm-/Kaltgang-Kühlung in Kombination mit "Hot Zones" zu empfehlen, die mithilfe von Wasser gekühlt werden. Vorhandene Rechenzentren lassen sich zumindest teilweise nachrüsten, etwa in Form von Racks mit integrierter Wasserkühlung. In kühleren Regionen, wie etwa Mittel- und Nordeuropa, werden zudem Konzepte erprobt, Rechenzentren mithilfe von Außenluft zu kühlen. Microsoft verwendet diese Technik beispielsweise in seinem Data-Center in Dublin in Verbindung mit Server-Containern.