IT-Cooling Wiki

Die Planung einer IT-Kühlung beginnt nicht mit der Auswahl eines bestimmten Kühlgerätes. Zunächst müssen Wärmelast, Leistungsdichte, Temperaturanforderungen, Luftführung, Verfügbarkeit und die vorhandene Infrastruktur betrachtet werden.

Erst aus diesen Rahmenbedingungen ergibt sich, welches Kühlkonzept für einen Serverraum oder ein Rechenzentrum geeignet ist. Die wichtigsten Punkte für die Planung haben wir hier zusammengefasst.

1. Tatsächliche Wärmelast bestimmen

Ausgangspunkt ist die Wärme, die von Servern, Speichern, Netzwerktechnik und weiteren Komponenten abgegeben wird. Dabei sollte nicht allein mit Anschluss- oder Nennleistungen gerechnet werden. Relevant sind die tatsächlichen Betriebsleistungen sowie realistische Reserven für zukünftige Erweiterungen.

Wie sich der Kühlbedarf bestimmen lässt, erklären wir ausführlicher im Artikel Wie wird die Kühlleistung für Serverräume und Rechenzentren bestimmt?

2. Leistungsdichte der Racks berücksichtigen

Neben der Gesamtleistung ist entscheidend, wie sich die Wärmelast im Raum verteilt. 100 kW gleichmäßig über viele Racks verteilt stellen andere Anforderungen an die Kühlung als dieselbe Leistung auf wenigen hoch belasteten Racks.

Deshalb sollten Gesamtwärmelast und lokale Rack-Leistungsdichten gemeinsam betrachtet werden. Mit zunehmender Leistungsdichte kann sich auch die Frage stellen, ob klassische Luftkühlung ausreicht oder andere beziehungsweise kombinierte Kühlverfahren sinnvoll werden.

Mehr dazu finden Sie in den Artikeln Serverraum, Rechenzentrum und High-Density-IT und Luftkühlung oder Liquid Cooling.

3. Geeignete Betriebstemperaturen festlegen

IT-Systeme müssen zuverlässig innerhalb der für sie vorgesehenen Temperaturbereiche betrieben werden. Unnötig niedrige Solltemperaturen sind jedoch nicht automatisch sicherer und können den Energiebedarf der Kühlung erhöhen.

Welche Temperaturbereiche bei der Planung berücksichtigt werden können, erläutern wir im Artikel Welche Temperaturen sind für Serverräume und Rechenzentren geeignet?.

4. Luftführung frühzeitig planen

Eine ausreichende Kühlleistung hilft wenig, wenn die gekühlte Luft nicht dort ankommt, wo sie benötigt wird. Rack-Anordnung, Kalt- und Warmgänge, Luftwege und die Position der Kühlgeräte sollten deshalb gemeinsam geplant werden.

Ziel ist es, die Vermischung von kalter Zuluft und warmer Serverabluft möglichst gering zu halten. Die Grundlagen dazu finden Sie im Artikel Kaltgang und Warmgang – Luftführung im Rechenzentrum richtig planen.

5. Passendes Kühlkonzept auswählen

Erst wenn Wärmelast, Leistungsdichte, Temperaturen und räumliche Bedingungen bekannt sind, sollte das eigentliche Kühlsystem ausgewählt werden.

Je nach Anwendung kommen beispielsweise direkte oder indirekte freie Kühlung, Umluftkühlung, Kühlwände, mechanische Kälte oder kombinierte Systeme infrage. Auch die Entscheidung zwischen einer integrierten Kälteanlage und einer externen Kaltwasserversorgung gehört zu diesem Planungsschritt.

Einen Überblick über diese Möglichkeiten bietet unser Bereich IT-Kühlsysteme und Kühlkonzepte.

6. Verfügbarkeit und Redundanz definieren

Bei geschäftskritischer IT muss bereits während der Planung geklärt werden, welche Folgen der Ausfall eines Kühlgerätes oder einer Komponente haben darf. Daraus ergeben sich Anforderungen an Redundanz, Stromversorgung, Kälteversorgung, Regelung und Störmeldungen.

Ein zusätzliches Kühlgerät allein bedeutet dabei noch nicht automatisch, dass die gesamte Kühlung redundant aufgebaut ist. Welche Konzepte möglich sind, behandeln wir im nächsten Artikel Redundanz bei der Rechenzentrumskühlung – N, N+1 und 2N verständlich erklärt.

7. Erweiterungen und zukünftige Anforderungen berücksichtigen

Rechenzentren verändern sich. Neue Servergenerationen können die Gesamtleistung und insbesondere die Leistungsdichte einzelner Racks deutlich erhöhen. Eine gute Planung berücksichtigt deshalb mögliche Erweiterungen bereits bei Luftwegen, Kälteversorgung, Elektroversorgung und Aufstellflächen.

Reserven sollten dabei nicht mit pauschaler Überdimensionierung verwechselt werden. Sinnvoller ist ein Anlagenkonzept, das sich bedarfsgerecht betreiben und bei Bedarf erweitern lässt.

IT-Kühlung als Gesamtsystem planen

Eine zuverlässige und effiziente IT-Kühlung entsteht aus dem Zusammenspiel vieler Faktoren. Wärmelast, Luftführung, Kühlsystem, Kälteversorgung, Regelung und Redundanz sollten deshalb nicht unabhängig voneinander betrachtet werden.

HANSA entwickelt Kühllösungen für Serverräume und Rechenzentren projektspezifisch. Abhängig von Anwendung und vorhandener Infrastruktur können Geräteabmessungen, Luftmengen, Wärmetauscher, Ventilatoren, Kältetechnik, Regelung und Redundanz auf das jeweilige Projekt abgestimmt werden.

Redundanz bei der Rechenzentrumskühlung – N, N+1 und 2N verständlich erklärt

Fällt die Kühlung eines Serverraums oder Rechenzentrums aus, kann die Temperatur innerhalb kurzer Zeit deutlich ansteigen. Bei kritischer IT-Infrastruktur wird die Kühlung deshalb häufig redundant ausgelegt.

Begriffe wie N, N+1 und 2N beschreiben, welche zusätzlichen Kapazitäten oder Systeme für den Ausfall- und Wartungsfall zur Verfügung stehen. Entscheidend ist jedoch nicht allein die Anzahl der Kühlgeräte. Redundanz funktioniert nur, wenn Geräte, Kälteversorgung, Regelung, Stromversorgung und Luftführung als Gesamtsystem betrachtet werden.

Was bedeutet N bei der IT-Kühlung?

N bezeichnet die Kühlleistung beziehungsweise Anzahl an Komponenten, die für den normalen Betrieb erforderlich ist.

Werden beispielsweise drei Kühlgeräte benötigt, um die erforderliche Wärmelast sicher abzuführen, entsprechen diese drei Geräte dem notwendigen Umfang N.

Ist keine zusätzliche Reserve vorhanden, kann der Ausfall eines Gerätes dazu führen, dass die verbleibende Kühlleistung nicht mehr ausreicht. Auch Wartungsarbeiten können dann nur eingeschränkt oder mit reduzierter Kühlleistung durchgeführt werden.

Was bedeutet N+1?

Bei einem N+1-Konzept wird zusätzlich zur benötigten Kühlkapazität eine weitere Einheit beziehungsweise ausreichende zusätzliche Kapazität als Reserve vorgesehen.

Werden beispielsweise drei Geräte für die erforderliche Kühlleistung benötigt, kann ein viertes Gerät dafür sorgen, dass die notwendige Leistung auch beim Ausfall oder bei der Wartung eines Gerätes weiterhin bereitgestellt werden kann.

N+1 bietet damit eine zusätzliche Sicherheit, ohne die komplette Kühlanlage doppelt ausführen zu müssen.

Warum reicht ein zusätzliches Kühlgerät für N+1 nicht aus?

Ein häufiger Fehler besteht darin, Redundanz ausschließlich über die installierte Kühlleistung zu betrachten. Ein viertes Gerät neben drei benötigten Geräten schafft zwar zusätzliche Kapazität – daraus entsteht aber noch kein zuverlässig funktionierendes N+1-System.

Die Regelung muss den Geräteverbund entsprechend steuern. Dazu gehören je nach Anlagenkonzept unter anderem:

• Erkennung einer Störung oder eines Geräteausfalls,
• automatische Übernahme der erforderlichen Kühlleistung,
• Koordination mehrerer Geräte im Verbund,
• bedarfsgerechte Zu- und Abschaltung einzelner Geräte,
• definierte Rückkehr in den Normalbetrieb nach einer Störung,
• Alarmierung und Weitergabe relevanter Betriebszustände.

Erst das Zusammenspiel aus ausreichender Reserve und einer geeigneten Regelstrategie macht aus mehreren Kühlgeräten ein belastbares Redundanzkonzept.

Soll das Reservegerät dauerhaft stillstehen?

Eine N+1-Anlage muss nicht zwangsläufig so betrieben werden, dass ein Gerät dauerhaft ausgeschaltet auf seinen Einsatz wartet.

Eine Alternative ist ein wechselnder beziehungsweise gemeinsamer Betrieb. Die Regelung kann die verfügbaren Geräte turnusmäßig wechseln oder die benötigte Kühlleistung auf mehrere Geräte verteilen. Dadurch lassen sich Betriebsstunden ausgleichen und die Funktionsfähigkeit der einzelnen Geräte regelmäßig im realen Betrieb überprüfen.

Welche Strategie sinnvoll ist, hängt von Gerätetechnik, Teillastverhalten, Verfügbarkeitsanforderungen und dem jeweiligen Anlagenkonzept ab.

Wie setzt HANSA N+1-Regelungen um?

HANSA verfügt über langjährige Erfahrung mit redundanten IT-Kühlsystemen und der dafür erforderlichen Regelungstechnik. Ein Beispiel dafür ist die Slim Line.

Über die DDC-Regelungen können mehrere Geräte miteinander kommunizieren und zu einem N+1-System verbunden werden. Die Kommunikation für Redundanz und Anlagenumschaltung erfolgt dabei über eine BUS-Verbindung zwischen den Regelungen.

Neben der eigentlichen Umschaltung lassen sich auch intermittierende Betriebsweisen und turnusmäßige Lastumschaltungen realisieren. Dadurch kann die Regelstrategie auf den gewünschten Betrieb des Geräteverbundes abgestimmt werden.

Gerade bei komplexeren Anlagen ist diese Regelungserfahrung entscheidend: Nicht die Zahl der installierten Geräte bestimmt die Betriebssicherheit, sondern wie zuverlässig diese im Normalbetrieb, bei Teillast, bei Wartung und im Störungsfall zusammenarbeiten.

Was bedeutet 2N?

Bei einem 2N-Konzept wird die für den Betrieb erforderliche Kapazität grundsätzlich doppelt vorgesehen. Statt einer einzelnen zusätzlichen Reserveeinheit stehen zwei vollständige Kapazitäten beziehungsweise Versorgungspfade zur Verfügung.

Für eine hohe tatsächliche Verfügbarkeit reicht es allerdings nicht, lediglich die Kühlgeräte zu verdoppeln. Werden beide Systeme von derselben kritischen Infrastruktur versorgt, können weiterhin gemeinsame Ausfallursachen bestehen.

Abhängig vom geforderten Verfügbarkeitsniveau müssen deshalb auch Kälte- beziehungsweise Kaltwasserversorgung, Pumpen, Elektroversorgung, Regelung und weitere gemeinsame Komponenten betrachtet werden.

Redundanz muss die gesamte Kühlkette berücksichtigen

Ein redundantes Kühlgerät nützt wenig, wenn bei einer Störung gleichzeitig die gemeinsame Kälte- oder Stromversorgung ausfällt. Bei der Planung sollte deshalb die gesamte Funktionskette betrachtet werden.

Dazu können je nach Kühlsystem beispielsweise folgende Komponenten gehören:

• Kühl- und Lüftungsgeräte,
• Ventilatoren und Verdichter,
• Kaltwassersätze und Rückkühler,
• Pumpen und hydraulische Systeme,
• Stromversorgung,
• Sensorik und Regelung,
• Kommunikation und Störmeldungen.

Entscheidend ist die Frage, ob ein einzelner Fehler an einer gemeinsamen Komponente mehrere vermeintlich redundante Systeme gleichzeitig außer Betrieb setzen kann.

Welches Redundanzkonzept ist das richtige?

Ob N, N+1 oder eine weitergehende redundante Struktur erforderlich ist, hängt von der Bedeutung der IT-Infrastruktur und den akzeptablen Auswirkungen eines Ausfalls ab. Je höher die geforderte Verfügbarkeit, desto umfassender muss die gesamte Kühl- und Versorgungsstruktur betrachtet werden.

Eine pauschale Lösung gibt es deshalb nicht. Redundanz sollte projektspezifisch zusammen mit Kühlleistung, Luftführung, Kälteversorgung, Stromversorgung, Regelung und Wartungskonzept geplant werden.

Wie Wärmelast, Leistungsdichte und Kühlsystem grundsätzlich zusammengeführt werden, erläutern wir im Artikel IT-Kühlung richtig planen – die wichtigsten Auslegungsfaktoren.

Server und andere IT-Komponenten erzeugen kontinuierlich Wärme. Fällt die Kühlung aus, endet diese Wärmeerzeugung nicht automatisch. Die Temperatur im Serverraum oder Rechenzentrum kann deshalb innerhalb vergleichsweise kurzer Zeit ansteigen.

Wie kritisch eine Störung wird, hängt jedoch stark von der jeweiligen Anlage ab. Wärmelast, Raumgröße, thermische Speichermassen, Luftführung und vorhandene Redundanzen bestimmen, wie viel Zeit für eine Reaktion zur Verfügung steht.

Wie schnell steigt die Temperatur bei einem Ausfall?

Dafür gibt es keine allgemeingültige Zeitangabe. Ein kleiner Serverraum mit hoher Wärmelast und geringer Raumluftmenge kann sich deutlich schneller erwärmen als ein großes Rechenzentrum mit umfangreicher Infrastruktur und thermischen Reserven.

Entscheidend ist außerdem, welche Komponente ausgefallen ist. Der Ausfall eines einzelnen Kühlgerätes in einem redundanten System hat andere Auswirkungen als der vollständige Ausfall der Kälte- oder Stromversorgung.

Deshalb sollte bei kritischen Anlagen bereits während der Planung betrachtet werden, wie sich das System bei unterschiedlichen Störungsszenarien thermisch verhält.

Welche Störungen können die IT-Kühlung beeinträchtigen?

Eine Kühlanlage besteht aus zahlreichen Komponenten. Entsprechend unterschiedlich können die Ursachen einer Störung sein.

• Ausfall eines Kühlgerätes oder Ventilators,
• Störung der mechanischen Kälteanlage,
• Ausfall eines Kaltwassersatzes oder einer Pumpe,
• Unterbrechung der Stromversorgung,
• Fehler von Sensorik oder Regelung,
• Störung der Kommunikation zwischen mehreren Geräten,
• ungewöhnlich hohe IT-Wärmelast oder veränderte Luftführung.

Für die Betriebssicherheit ist deshalb nicht nur die Zuverlässigkeit des eigentlichen Kühlgerätes entscheidend. Die gesamte Kühlkette muss betrachtet werden.

Wie sollte eine Störung erkannt werden?

Störungen sollten möglichst erkannt werden, bevor kritische Temperaturen an der IT entstehen. Dazu überwacht die Regelung relevante Betriebszustände und Messwerte der Anlage.

Je nach System können beispielsweise Temperaturen, Ventilatorbetrieb, Filterzustände, Drücke, Kältekreis, Pumpen oder die Kommunikation zwischen Geräten überwacht werden.

Wird eine Störung erkannt, muss die Anlage darauf definiert reagieren. Neben einer lokalen Anzeige können Meldungen an eine übergeordnete Gebäudeleittechnik oder andere Überwachungssysteme weitergegeben werden.

Was passiert bei einem redundanten Kühlsystem?

Ist die Kühlung redundant aufgebaut, kann bei einer Störung zusätzliche Kühlkapazität zur Verfügung stehen. Bei einem entsprechend geregelten N+1-System kann beispielsweise ein anderes Gerät die fehlende Leistung übernehmen.

Entscheidend ist dabei die Regelung. Sie muss den Ausfall erkennen, die erforderliche Umschaltung auslösen und den verbleibenden Geräteverbund so steuern, dass die benötigte Kühlleistung weiterhin bereitgestellt wird.

Wie N, N+1 und 2N aufgebaut werden und warum die Regelstrategie dabei eine zentrale Rolle spielt, erläutern wir ausführlich im Artikel Redundanz bei der Rechenzentrumskühlung – N, N+1 und 2N verständlich erklärt.

Warum reicht eine Störmeldung allein nicht aus?

Eine Alarmmeldung informiert den Betreiber über eine Störung, behebt deren Auswirkungen jedoch nicht. Bei kritischen Anlagen sollte deshalb festgelegt werden, welche Reaktion automatisch erfolgen kann und wann ein Eingriff durch Betreiber oder Service erforderlich ist.

Bei redundanten Systemen kann beispielsweise automatisch auf ein anderes Kühlgerät umgeschaltet werden. Gleichzeitig sollte die eigentliche Ursache der Störung gemeldet werden, damit sie behoben werden kann und die vorgesehene Redundanz wieder vollständig zur Verfügung steht.

Besonders wichtig ist deshalb eine klare Unterscheidung zwischen Warnungen, Störungen und kritischen Betriebszuständen.

Was passiert nach einem Stromausfall?

Auch das Verhalten nach einer Unterbrechung der Stromversorgung muss bei kritischer IT berücksichtigt werden. Nach Wiederkehr der Versorgung sollten Kühlgeräte kontrolliert und in einer definierten Reihenfolge wieder in Betrieb gehen.

Dabei kann es sinnvoll sein, hohe gleichzeitige Einschaltleistungen zu vermeiden und zunächst die für die Wärmeabfuhr notwendigen Komponenten zu starten. Das konkrete Wiederanlaufkonzept hängt von der Anlagenstruktur und der vorhandenen Stromversorgung ab.

Soll die Kühlung auch während eines Stromausfalls weiterarbeiten, müssen darüber hinaus Notstrom- beziehungsweise USV-Konzept und Kühlsystem aufeinander abgestimmt werden. Dabei ist die gesamte Versorgungskette zu betrachten – nicht nur das eigentliche Kühlgerät.

Warum sollten Störungsszenarien bereits bei der Planung betrachtet werden?

Eine Anlage sollte nicht nur für den normalen Betrieb ausgelegt werden. Bei kritischer IT ist ebenso wichtig zu wissen, wie sie sich bei Ausfall einzelner Komponenten verhält.

Typische Fragen während der Planung sind beispielsweise:

• Welche Komponenten dürfen ausfallen, ohne die erforderliche Kühlleistung zu unterschreiten?
• Wie schnell steigt die Temperatur bei einem vollständigen oder teilweisen Kühlungsausfall?
• Welche Komponenten werden automatisch zugeschaltet?
• Wie werden Störungen und kritische Temperaturen gemeldet?
• Welche gemeinsamen Komponenten können mehrere Kühlgeräte gleichzeitig beeinträchtigen?
• Wie verhält sich die Anlage nach Wiederkehr der Stromversorgung?

Die Antworten bestimmen, welche Redundanz-, Regelungs- und Überwachungsfunktionen tatsächlich benötigt werden.

Ausfallsicherheit durch abgestimmte Regelung

HANSA betrachtet bei der Planung von IT-Kühlsystemen nicht nur die erforderliche Kühlleistung, sondern auch das Verhalten der Anlage bei unterschiedlichen Betriebs- und Störzuständen.

Gerade bei Anlagen mit mehreren Geräten spielt die eigene Regelungstechnik eine wichtige Rolle. Geräte können miteinander kommunizieren, Betriebszustände austauschen und abhängig vom Anlagenkonzept Umschaltungen und Redundanzfunktionen übernehmen.

Welche Funktionen erforderlich sind, wird projektspezifisch festgelegt. Ziel ist ein Kühlsystem, das nicht nur im normalen Betrieb effizient arbeitet, sondern auch auf vorhersehbare Störungen kontrolliert reagieren kann.

Serverräume und Rechenzentren verändern sich während ihrer Nutzungsdauer. Neue Servergenerationen, höhere Rack-Leistungen oder zusätzliche IT-Systeme können dazu führen, dass eine ursprünglich ausreichend dimensionierte Kühlung an ihre Grenzen kommt.

Gleichzeitig lassen sich bestehende Serverräume häufig nicht vollständig neu planen. Platzverhältnisse, Luftwege, Elektroversorgung und vorhandene Kälteanlagen setzen klare Rahmenbedingungen. Eine Modernisierung beginnt deshalb mit der Frage, wo die tatsächlichen Grenzen der bestehenden Anlage liegen.

Wann sollte eine bestehende IT-Kühlung überprüft werden?

Ein Austausch oder eine Erweiterung ist nicht erst dann ein Thema, wenn die vorhandene Kühlung vollständig ausfällt. Veränderungen im Betrieb können bereits vorher darauf hinweisen, dass das bestehende Konzept überprüft werden sollte.

• Die IT-Leistung oder Anzahl der Server wurde deutlich erhöht.
• Einzelne Racks weisen wesentlich höhere Leistungsdichten auf.
• Die gewünschten Temperaturen werden nur noch mit hoher Geräteleistung eingehalten.
• Es entstehen lokale Hotspots.
• Die vorhandene Kühlung bietet keine ausreichende Redundanz mehr.
• Wartungs- und Reparaturaufwand nehmen zu.
• Der Energieverbrauch der Kühlung ist vergleichsweise hoch.
• Die bestehende Kälteversorgung soll erneuert oder umgestellt werden.

Vor einer Modernisierung sollte deshalb zunächst der aktuelle Zustand aufgenommen werden. Neben der vorhandenen Kühlleistung sind dabei insbesondere die tatsächliche IT-Wärmelast und deren räumliche Verteilung relevant.

Muss bei steigender IT-Last sofort ein neues Kühlgerät installiert werden?

Nicht zwangsläufig. Eine unzureichende Kühlung kann unterschiedliche Ursachen haben. Neben tatsächlich fehlender Kühlleistung kann auch eine ungünstige Luftführung dafür verantwortlich sein, dass einzelne Server zu hohe Eintrittstemperaturen erreichen.

Vermischen sich kalte und warme Luft oder entstehen Luftkurzschlüsse, wird ein Teil der vorhandenen Kühlleistung nicht effektiv genutzt. Eine Verbesserung von Rack-Anordnung, Kalt- und Warmgängen, Einhausungen oder Luftwegen kann deshalb bereits einen erheblichen Unterschied machen.

Die Zusammenhänge erläutern wir ausführlicher im Artikel Kaltgang und Warmgang – Luftführung im Rechenzentrum richtig planen.

Wie lässt sich zusätzliche Kühlleistung nachrüsten?

Reicht die vorhandene Kühlleistung tatsächlich nicht mehr aus, kann die Anlage je nach bestehender Infrastruktur erweitert werden. Eine Möglichkeit ist die Ergänzung weiterer Kühlgeräte.

Dabei sollte allerdings nicht nur geprüft werden, ob ausreichend Aufstellfläche vorhanden ist. Auch Stromversorgung, Kälteversorgung, Luftwege und Regelung müssen die zusätzliche Leistung aufnehmen können.

Besonders bei bestehenden Anlagen kann eine individuelle Gerätebauform hilfreich sein. Abmessungen und Luftanschlüsse können dann an vorhandene Räume, Schächte und Luftwege angepasst werden, anstatt die Gebäudestruktur an ein Standardgerät anpassen zu müssen.

Kann freie Kühlung nachgerüstet werden?

Bei älteren IT-Kühlsystemen wird die erforderliche Kälte teilweise ganzjährig mechanisch erzeugt. Je nach Gebäude und Anlagenstruktur kann deshalb geprüft werden, ob sich freie Kühlung ergänzen oder das vorhandene System durch ein entsprechendes Konzept ersetzen lässt.

Ob direkte oder indirekte freie Kühlung infrage kommt, hängt unter anderem von den baulichen Möglichkeiten, den erforderlichen Temperaturen und den Anforderungen an die Außen- und Raumluft ab.

Welche Verfahren zur Verfügung stehen, erklären wir im Artikel Freie Kühlung im Rechenzentrum – Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten.

Was ist bei einer vorhandenen Kaltwasserversorgung zu beachten?

Ist bereits eine zentrale Kaltwasserversorgung vorhanden, kann diese bei einer Modernisierung häufig weiter genutzt werden – vorausgesetzt, Leistung, Temperaturniveau und hydraulische Bedingungen passen zu den neuen Kühlgeräten.

Umgekehrt kann es sinnvoll sein, im Zuge einer Modernisierung die zentrale Kälteerzeugung unabhängig von den luftseitigen Kühlgeräten zu erneuern. Die Trennung zwischen IT-Kühlgerät und Kälteerzeugung bietet dabei Flexibilität bei der Auswahl und zukünftigen Modernisierung der Kältetechnik.

Die Unterschiede zwischen integrierter Kälteanlage und externer Kaltwasserversorgung behandeln wir ausführlicher im Artikel Mechanische Kälte und hybride Kühlung im Rechenzentrum.

Wie lässt sich eine Modernisierung ohne längeren IT-Ausfall umsetzen?

Eine besondere Herausforderung bei bestehenden Rechenzentren ist, dass die IT während der Modernisierung häufig weiter betrieben werden muss. Der Austausch der Kühltechnik sollte deshalb bereits in der Planung in einzelne Schritte unterteilt werden.

Je nach Anlage können beispielsweise neue Kühlgeräte zunächst zusätzlich installiert und in Betrieb genommen werden, bevor alte Geräte außer Betrieb gehen. Bei redundanten Anlagen können vorhandene Reserven für einzelne Umbauabschnitte genutzt werden.

Entscheidend ist, dass für jede Umbauphase festgelegt wird, welche Kühlleistung und Redundanz tatsächlich zur Verfügung stehen. Provisorische Betriebszustände müssen dabei genauso betrachtet werden wie der spätere Endzustand.

Bestehende Redundanz bei Erweiterungen neu bewerten

Steigt die IT-Wärmelast, kann sich auch die vorhandene Redundanz verändern. Eine Anlage, die ursprünglich als N+1-System ausgelegt wurde, erfüllt dieses Kriterium möglicherweise nicht mehr, wenn die zusätzliche IT-Leistung einen immer größeren Teil der Reserve beansprucht.

Bei Erweiterungen sollte deshalb nicht nur geprüft werden, ob die maximale Kühlleistung noch ausreicht. Ebenso wichtig ist die Frage, welche Kühlleistung nach Ausfall eines Gerätes oder während einer Wartung noch verfügbar ist.

Mehr dazu finden Sie im Artikel Redundanz bei der Rechenzentrumskühlung – N, N+1 und 2N verständlich erklärt.

Individuelle Lösungen für bestehende Serverräume und Rechenzentren

Gerade bei Modernisierungen sind Standardlösungen nicht immer geeignet. Bestehende Gebäude geben häufig Abmessungen, Transportwege, Anschlusspunkte und verfügbare Aufstellflächen vor.

HANSA kann IT-Kühlgeräte projektspezifisch an diese Bedingungen anpassen. Neben Abmessungen und Geräteaufteilung können unter anderem Luftführung, Wärmetauscher, Ventilatoren, Kältetechnik und Regelung auf die vorhandene Infrastruktur abgestimmt werden.

Dadurch können bestehende Kühlsysteme erweitert, einzelne Geräte ersetzt oder neue Kühlkonzepte schrittweise in vorhandene Rechenzentren integriert werden. Entscheidend ist dabei zunächst eine genaue Betrachtung des Bestands – und erst anschließend die Auswahl der geeigneten technischen Lösung.