Energieeinsparung mit freier Kühlung bei der Klimatisierung von DV-Räumen

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Ohne
Informations- und Kommunikationstechnik läuft in einem Unternehmen der
betriebliche Alltag nicht mehr. Grenzenlose Kommunikation und
Informationsnutzung rund um den Globus, schnell, multimedial und so umfassend
wie nie zuvor: Ohne modernste Klimatechnik jedoch undenkbar. Eine zuverlässige
Entwärmung ist eine entscheidende Voraussetzung für den störungsfreien Einsatz
sensibler Informations- und Kommunikationstechnologien.



In Räumen mit Geräten, die elektronische Bauelemente und
Datenträger enthalten, werden erhebliche Wärmemengen freigesetzt. Durch die
steigende Wärmeentwicklung der Geräte kommt es zu einem Anstieg der
Raumtemperatur, in weiterer Folge zu Leistungseinbussen der Anlagen,
Computerabstürzen und dergleichen. Schon ein kurzer Ausfall Ihrer EDV-Anlage
wegen unzureichender Kühlung kann zu Datenverlust und Kapazitätseinbussen
führen.



Da diese Anlagen ganzjährig gekühlt werden müssen, sind der
Energieverbrauch bzw. die Betriebskosten für die Klimaanlage hoch. Für die
Klimatisierung solcher Räumlichkeiten haben sich daher energiesparende
Klimasysteme mit Ausnutzung der freien Kühlung bewährt: so genannte "Free
Cooling Systeme" nutzen die niedrigen Außentemperaturen in der kühlen Jahres-
und Nachtzeit zur effizienten Kühlung der Raumluft. Bei einem ganzjährigen
Betrieb (8760 h/a) der Anlagen werden die Räume bis zu 70% der Betriebszeit,
ohne zusätzliche mechanische Kühlung, mit bis zu 100% Außenluft gekühlt. Das
reduziert die Betriebszeit der Kältekompressoren, und infolgedessen auch die
Betriebskosten. Eine weitere Minimierung des Energiebedarfes ist durch eine
automatische Lastanpassung der Klimageräte auf den tatsächlich notwendigen
Kühlbedarf möglich. Denn bei einer Investition in Prozeßklimatechnik zählen
weniger die Einstiegspreise, sondern viel mehr die Gesamtkosten, die langfristig
unter dem Strich herauskommen.



In den Griff bekommen lassen sich die betriebswirtschaftlichen
Gesamtkosten am ehesten durch einen sinnvollen Verbund von energiesparender
Technik, geringem Verschleiß und einem hohen Maß an Service- und
Wartungsfreundlichkeit.



Weitere Einsparungen durch Optimierung der Betriebsparameter



Nach Möglichkeit sollten sich Lufttemperatur und <nobr>-feuchtigkeit</nobr>
in Abhängigkeit der Jahreszeit so verändern, daß der Luftzustand möglichst dicht
am Zustand der Außenluft liegt.



Grundsätzlich sind die Einzelheiten der speziellen Klimatisierung von DV-Räumen
in der Richtlinie

VDI 2054 "Raumlufttechnische Anlagen für Datenverarbeitung"
Ausgabe September 1994 geregelt. Aber auch die jeweiligen Spezifikationen der
Computer/Rack-Hersteller bzw. der Betreiber bestimmen die Entwärmung dieser
Räume. Weitere Informationen, wie z.B. Angaben über zusätzliche
Wärmeabgabequellen sonstiger Geräte, Informationen über Beleuchtungsstärke,
Personenzahl sowie über die Raumverhältnisse selbst (Bau- und Lagepläne mit
Angaben über Ausführung und Abmessungen von Fenstern, Wänden, Decken, Boden
usw.) sind für die kundenspezifische Projektabwicklung ebenfalls unerläßlich.



Kurz und knapp bedeutet dies, daß die klimatischen Verhältnisse im Rechenzentrum
auf die Belange des DV-Systems und der Datenträger abzustimmen sind.



Je nach Größe und Bedeutung der DV-Anlagen ist die Klimatisierung der Räume mit
n+1 Geräten vorzusehen.




Die kalte Zuluft sollte von unten nach oben geführt werden, sonst ist ein ca. 30
- 40% höherer Zuluftvolumenstrom mit zusätzlichem Energieaufwand notwendig. Die
Versorgung der DV-Geräte mit aufbereiteter Kühlluft wird bei kleinen Räumen
durch freien Ausblas / Ansaug der zu konditionierenden Raumluft realisiert. Bei
großen Räumen erfolgt in der Regel die Belüftung über einen Doppelboden, ein
anströmen der Wärmeerzeuger mit kalter Zuluft von unten ist ist somit
gewährleistet. Um eine gleichmäßige Temperatur im DV-Raum zu erzielen, sollte
der Doppelboden mit einer ausreichenden Zahl entsprechend dimensionierter
Lüftungsbodenplatten ausgestattet sein. Stehen die Klimageräte direkt im Raum
erfolgt ein freier Ansaug der erwärmten Raumluft im Deckenbereich. Je nach
Geometrie des Raumes kann die erwärmte Raumluft über Absaugeinrichtungen in der
abgehängten Decke, in Leuchten oder bei offenen Deckensystemen über Luftkanäle
mit ausreichend dimensionierten Gittern angesaugt werden. Die Anforderungen an
die Staubfreiheit werden meist mit Filterklassen F5 oder auch mit Klasse F7
erfüllt.



Oft spielen die zur Verfügung stehenden Raumkapazitäten eine entscheidende
Rolle. Firmen wie Weiss Klimatechnik begegnen dieser Problematik mit der Entwicklung
spezieller Klima-Kompaktgeräte, die auf kleinstem Raum das gesamte erforderliche
technische Equipment integrieren. Die von Weiss Klimatechnik entwickelten
Klimageräte mit freier Kühlung ermöglichen flexibelste Anschlußmöglichkeiten
(mit und ohne Kanalsystem) der Luftwege. Die Klimageräte sind sowohl für
Außenluftkühlung wie auch für <nobr>Außen-/</nobr><span style="font-size: 1px"> </span>Abluftkühlung (zur Feuchtehaltung im Raum)
entwickelt.



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