Betriebssicherheit durch Luftführung
Kühlkonzepte für das gewachsene RZ
Die immer größere Packungsdichte der eingebauten Hardware im Server-Schrank fordert die vorhandene Kühltechnik. Insbesondere in gewachsenen Rechenzentrumslandschaften stellt die Kalt-Warm-Trennung eine große Herausforderung für die Planung und Umsetzung dar.
Bei einer effektiven Kalt- und Warmtrennung führen standardisierte Einhausungsmodelle der einzelnen Hersteller häufig nicht zum gewünschten Erfolg, da der bereits vorhandenen Infrastruktur nicht genügend Beachtung zuteil wird. Um eine hohe Betriebssicherheit und eine effektive Verwendung der zur Verfügung stehenden Kühlleistung zu garantieren, ist allerdings eine sorgfältige Planung bis auf Rack-Ebene und der darin implementierten Hardware erforderlich.
Vor Umsetzung der baulichen Maßnahme sind folgende Punkte zu berücksichtigen:
- Kalt- und Warmtrennung auf Rack-Ebene,
- Einbauposition und Zuluftführung der Geräte im Rack,
- Implementierung vorhandener/neuer Brandfrüherkennung,
- Positionierung der Löschdüsen im Einhausungskonzept,
- Freihalten von Service-Flächen (zum Beispiel Wartungsfelder) und
- Berücksichtigung der Zuwege und Fluchtwegsituation.
In gewachsenen Infrastrukturen müssen auf die Umgebung angepasste Kalt- Warmtrennungen zum Einsatz kommen, die unter Berücksichtigung des Rechenzentrumbetriebs an die Anwendungssituation angepasst werden können. Dabei kann es aufgrund von baulichen Gegebenheiten und benötigten Wartungsräumen durchaus erforderlich sein, Teilbereiche mit mobilen Lösungen auszustatten.
Insbesondere die Einbaupositionen der vorhandenen Hardware in den Schränken vernachlässigen die Verantwortlichen dabei oft. Der sichere Betrieb der Geräte lässt sich nur dann gewährleisten, wenn die Kühlleistung direkt an die Hardware gelangt. Einhausungskonzepte ohne Betrachtung der Einbau-, Zuluft- und Ansaugpositionen wirken sich kontraproduktiv aus. Sie verschlechtern sogar die Betriebssicherheit und reduzieren die Energieeinsparung.
Eine mögliche Lösung stellt der Einsatz von Luftkanälen dar. Auf dem Markt steht eine Vielzahl von Varianten zur Verfügung, ausgerichtet auf geforderte Volumenströme und Einbaupositionen der Geräte im Rack.
Welches System zum Einsatz kommt, hängt insbesondere von der Rack-Belegung und der Zuluftposition des Geräts ab. Sollten freie Höheneinheiten zur Verfügung stehen, bieten sie sich zur Kaltluftversorgung Geräte mit seitlicher oder rückseitiger Luftansaugung an. Mittels Zuluftbox an der Frontseite und angepassten Luftleitkanälen erhalten diese Geräte die notwendige Kaltluft. Eine Alternative bilden Luftkamine mit Kaltluftzufuhr aus dem Doppelboden innerhalb des Racks.
Die Packungsdichte auf der Rack-Ebene ist allerdings bisweilen so hoch, dass sich konventionelle Kamine aus Platzgründen nicht mehr verbauen lassen. Für diesen Fall gibt es Modulsysteme, die im Schrank zusammengesteckt werden können.
Nach Berücksichtigung der Geräteluftführung im Schrank erfolgt die Betrachtung der Kalt-Warm-Trennung innerhalb des Racks. Abhängigkeit von der Rack-Ausstattung und Kabelführungskonzepte ist es möglich, Abschottungen mit angepassten Bürstenleisten oder Blechwinkeln zu erstellen. Ziel sollte es sein, eine möglichst konsequente Kalt-Warm-Trennung zu erreichen.
In gewachsenen Rechenzentrumsumgebungen ist es häufig nicht möglich, Standardeinhausungen der Rack-Hersteller zu verwenden. Aufgrund nahezu zufälliger Strukturen und teilweise wechselnder Kalt- und Warmseiten werden für den Betreiber angepasste Einhausungssysteme benötigt. Trotz der angepassten Bauart ist es dabei durchaus möglich, Regelungen, Brandschutzkonzepte oder Zugangsberechtigungen in den Einhausungssystemen zu berücksichtigen.
Durch Vorplanung in CAD-Technik und Fertigung der Teile in der Werkstatt geeigneter Spezialisten ist sichergestellt, dass die Montagen der Einhausungen und Belüftungskomponenten in ein enges Zeitfenster passen.
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