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Supported by: Project consortium: Modul 6 Gestaltung von energieeffizienten Kühlsystemen Version 1.0 22. September 2011.

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1 Supported by: Project consortium: Modul 6 Gestaltung von energieeffizienten Kühlsystemen Version September 2011

2 Supported by: 2 Grundlegende Herausforderungen und Kühlmöglichkeiten für zentrale IT

3 Supported by: 3 Entwicklung der Kühllast von IT-Systemen Aufschlüsselung zur Entwicklung der Wärmelasten von IT-Geräten. Quelle: [ASHR2005]

4 Supported by: 4 Adäquate Ausgestaltung des Kühlsystems  Die Auswahl der passenden Ausführung für ein bestimmtes Kühlsystem wird beeinflusst durch –bestehende Anlageninfrastruktur; –Gesamtleistungsaufnahme der Installation; –geographische Lage; –physikalische Beschränkungen durch das Gebäude (Form, Größe, Ausrichtung, Zugänglichkeit)

5 Supported by: 5 Adäquate Ausgestaltung des Kühlsystems  Die typischen Möglichkeiten für die Ausgestaltung von Kühlsystemen sind direkt von der klassischen Raumkühlung abgeleitet, obwohl das Equipment meistens speziell für Rechenzentren und IT entwickelt wird.  Die Kühlausrüstung für Rechenzentren wird normalerweise speziell entwickelt: –Die im Rechenzentrum erzeugte Wärmelast ist üblicherweise spürbar (erfordert die Verringerung der Trockenkugeltemperatur für die Kühlung), während sie in Büroflächen sowohl spürbar als auch latent ist (erfordert die Verringerung der Luftfeuchtigkeit aufgrund der menschlichen Präsenz)

6 Supported by: 6 Kategorisierung von Rechenzentren  Parameter: –Fläche des Raums; –installierte IT-Ausstattung (Anzahl der Racks oder der Server); –Gesamtenergieverbrauch der IT-Ausstattung; –installierte Kühlinfrastruktur.

7 Supported by: 7 Kategorisierung nach Größe Kategorisierung nach Größe Abhängig von der Anzahl der Racks und der installierten Gesamtleistung Space typeInstalled racks Total power installed for IT [kW] Wiring closets rack enclosures1 – 18 Computer rooms 1 – 53 – 30 Small data centres 5 – 207 – 100 Medium data centres 20 – – 500 Large data centres > 100> 200 Quelle: (APC White Paper #59, 2004)

8 Supported by: 8 Kategorisierung nach Größe Kategorisierung nach Größe Standort, Infrastruktur und Systemeigenschaften Space typeArea IT equipment characteristics Site, infrastructure and system characteristics Server closet< 20 m servers No external storage Use of office HVAC systems. UPS and DC power is often included. Environmental conditions are not so tightly maintained. HVAC efficiency is similar to the office HVAC system efficiency. Server room< 50 m servers No external storage Use of office HVAC systems with additional cooling capacity (typically split systems). Cooling and UPS are of average or low efficiency. Data centre< 100 m 2 30 – 100 servers Under floor air distribution and CRAC units (more efficient options). Management for IT equipment and no optimisation of air flows. Temperature and humidity tightly controlled. Power and cooling redundancy: low system efficiency. Mid-tier data centre < 500 m 2 > 100 servers External storage Under floor or overhead air distribution, or CRAC units (air cooled, constant speed fans, low efficiency). Management for optimisation of air flows. Temperature and humidity tightly controlled. Power and cooling redundancy: low system efficiency. Enterprise class data centres > 500 m 2 > 500 servers External storage Use of the most efficient cooling systems, with energy management system. Use of best practices in cooling and airflow management. Maximum redundancy systems: reduced system efficiency.

9 Supported by: 9 Die richtige Kühlausrüstung  Evaluierung des Kühlbedarfs: –Für IT-Ausrüstung ist die thermische Last gleich der absorbierten elektrischen Energie: Die richtige Dimensionierung der IT-Hardware ist für eine IT-Anlage daher der erste Schritt zur Effizienz –Für die USV variiert sie zwischen minimalem und maximalem Lastbereich –Für Beleuchtung und menschliche Präsenz können Standard- Referenzwerte genommen werden  Anzahl und Größe der benötigten Systeme hängen auch stark mit der TIER-Kategorisierung des Rechenzentrums zusammen.

10 Supported by: 10 Elemente in einem Kühlsystem Quelle: ASHRAE: Save Energy Now Presentation Series, 2009  Elemente eines Kühlsystems: –Wärmeabfuhr; –Kühlausrüstung; –Terminal-Ausstattung (Vorrichtung zur Innenwärmeabfuhr); –Wärmelast (IT-Equipment, Dienstleistungen, Betreiber).

11 Supported by: 11 Elemente in einem Kühlsystem Wichtig, effiziente Ausrüstung auszuwählen  Kühl-Equipment wird 24/7, üblicherweise bei 50% Auslastung betrieben, was nicht energieeffizient ist;  Die Auswahl von energieeffizienter Ausstattung ist ein entscheidender Schritt um Nachhaltigkeit zu erreichen: –CRAC & CRAH Geräte; –Ventilatoren und ander Lüftunsgeräte; –Pumpen; –Kühlaggregate (luft- & wassergekühlt); –Kühltürme, Trockenkühler & luftgekühlte Kondensatoren; –Luftbefeuchter.

12 Supported by: 12 Terminal, Kühlung und Wärmeabfuhr Quelle: APC White Paper #59 Herkömmliche Kühlsysteme für das Terminal-Equipment in Rechenzentren werden entweder decken- oder bodenmontiert. Alle anderen Systeme, wie z. B. wandbefestigte Kühlung, sind ähnlich zum deckenmontierten Konzept.

13 Supported by: 13 Typische Kombination aus Terminal, Kühlung und Wärmeabfuhr Heat rejection system Mechanical Cooling equipment Terminal equipment Combination 1 Chiller (Air cooled)CRAH (Chilled Water) Combination 2 Cooling tower CRAH (Chilled Water) Combination 3 CondenserCRAC (Split) Combination 4 Dry-coolerCRAC (Water / Glycol) Combination 5 Condensing UnitAir Handler (Split) Quelle: ASHRAE: Save Energy Now Presentation Series, 2009

14 Supported by: 14 Rechenzentrumsgröße und mögliche Auswahl und Einrichtung des Kühlsystems System and mounting Room typeClosetComputer roomsSmall data centresMedium data centreLarge data centres Air cooled DX system (split) Ceiling mounted Yes, if short roof access Yes, if roof access short and power is 6-30 kW Yes, if roof access and power is 6-30 kW No, insufficient cooling capacity Floor mountedNo, take floor space Yes, if roof access short and power > 30 kW Yes, if roof access and power > 25 kW Yes, for low density solutions – low cost No, insufficient cooling capacity Air cooled compact system Ceiling mounted Yes, space for ducts Yes, if dropped ceiling ducts spaceYes, if under ceiling ductsNo, insufficient cooling capacity Floor mountedYes, space for ducts Yes, if dropped ceiling space available and power < 12 kW Yes, if under ceiling ductsNo, insufficient cooling capacity Glycol cooled system (split) Ceiling mounted No, higher cooling power Yes, if roof access No, insufficient cooling capacity Floor mountedNo, floor spaceYes, if roof access and floor space Yes, if roof accessYes Water cooled system Ceiling mounted No, higher cooling power Possible for high rise build.Possible for high rise buildNo, insufficient cooling capacity Floor mountedNo, space needs excess Possible for high rise build.Possible for high rise buildYes Chilled water system Ceiling mounted YesPossible for high rise build.Possible for high rise buildNo, insufficient cooling capacity Floor mountedNo, space needs excess Possible for high rise build.Possible for high rise buildYes

15 Supported by: 15 ASHRAE Klassifikation  Klasse A1: IKT-Anlage mit streng kontrollierten Umweltparametern (Taupunkt, Temperatur und realtive Luftfeuchtigkeit) und geschäftskritische Anwendungen. Produkttypen, die normalerweise für eine derartige Umgebung entwickelt werden, beinhalten Enterprise-Server und Speicherprodukte.  Klasse A2: IKT-Fläche, Büro- oder Laborumgebungen mit einer gewissen Kontrolle der Umweltparameter (Taupunkt, Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit). Für eine derartige Umgebung entwickelte Produkttypen beinhalten kleine Server, Speicherprodukte, PCs und Workstations. ……Klasse A3/A4, Klasse B, Klasse C  Die Klassen A1 und A2 sind in erster Linie für zentrale IT- Ausstattung entwickelte Umgebungen.

16 Supported by: 16 ASHRAE Klassifikation: Beschaffenheit der Zuluft ClassRecommended dry bulb [°C] Recommended humidity Allowable dry bulb [°C] Allowable humidity A118 – 27Dew point 5,5°C to 60% r.h. and dew point 15°C to 80% 17°C max dew point A220 – 25Dew point 5,5°C to 60% r.h. and dew point 15°C 10 – 3520 to 80% 21°C max dew point

17 Supported by: 17 ASHRAE Klassifikation: Beschaffenheit der Zuluft

18 Supported by: 18 EU-Verhaltenskodex für Rechenzentren: Umweltbedingungen

19 Supported by: 19 Energieeffiziente Kühllösungen für Rechenzentren

20 Supported by: 20 Verbesserungsmöglichkeiten für kleine IT- Systeme Bestehende Serverräume Charakterisierung von kleinen IT- Systemen Grundlegende Verbesserungsmöglichkeiten für bestehende Serverräume - Niedrige spezifische Leistungsdichten - Verwendung von traditionellen HVAC- Lösungen (nicht CRAC) - Inhomogene Lastverteilung (räumlich, zeitlich) - Reduzierte Kontrolle und Management - Wenig Interesse an Effizienzverbesserungen - Kontrolle und Management der Umweltbedingungen (Soll-Werte) - Prüfen der Isolierung der Leitungen/Rohre (Kalt und Warmwasser/-luft/-flüssigkeit) - Austausch von veralteten/ weniger effizienten Komponenten im Kühlsystem prüfen - Kontrolle und Prüfen der Ausgestaltung des installierten Kühlsystems – Entfernung zwischen Kühlsystemen und Lasten - Korrekte Auswertung der installierten Kühlleistung (nachträglich) - Richtige Positionierung der Sensoren - Analyse der Lastenkonzentration (zeitlich und räumlich)

21 Supported by: 21 Verbesserungsmöglichkeiten für kleine IT- Systeme Neue Serverräume Charakterisierung von kleinen IT- Systemen Grundlegende Verbesserungsmöglichkeiten für neue Serverräume - Niedrige spezifische Leistungsdichten - Verwendung von traditionellen HVAC-Lösungen (nicht CRAC) - Inhomogene Lastverteilung (räumlich, zeitlich) - Reduzierte Kontrolle und Management - Wenig Interesse an Effizienzverbesserungen - Auswahl der effizientesten herkömmlichen Kühlsysteme - Rack-basierte Kühlung prüfen (konzentriert die Lasten) - Möglichkeiten zur Verwendung von freier Kühlung (direkt oder nicht)

22 Supported by: 22 Raumlüfter – Typen, Wirkungsgrade und Kosten von Split-Systemen  Split-Systeme bestehen aus: –einem außen installierten Kondensator; –und einer Lüftungsanlage innen.  Mobile Split-Lüfter besitzen: –ein tragbares Indoor-Gerät mit einem Kompressor, was zu einer geringeren Effizienz führt.  Kleine tragbare Geräte werden häufig in größeren Serverräumen installiert um Hotspots zu verhindern, oder um die Klimaanlage des Gebäudes im Netzwerkkasten zur ergänzen; –Diese kleinen portablen Geräte sind nicht effizient! Üblicherweise haben sie ein Abwärmerohr das die Stelle erwärmt!

23 Supported by: 23 Beschaffung energieeffizienter Technik Je nach Kühlleistung: < 12 kW: EU-Energielabel > 12 kW: Eurovent-Zertifizierungsprogramm

24 Supported by: 24 Bestehendes und vorgeschlagenes EU- Energielabel für kleine Klimaanlagen (<12 kW) Da die Effizienz unterschiedlich berechnet wird, lassen sich die EER- (altes Programm) und die SEER-Werte nicht direkt miteinander vergleichen Als Faustregel gilt: SEER ≈ EER + 3.0

25 Supported by: 25 Effizienzwert des Kühlsystems  EER - Verhältnis der gesamten Kühlkapazität zu der effektiven Leistungsaufnahme der Anlage, ausgedrückt in Watt/Watt;  SEER (Seasonal energy efficiency ratio): In Europa definiert und angewendet;  IPLV (Seasonal energy efficiency ratio): In Nordamerika definiert und angewendet;  Die IPLV- und SEER-Werte erhält man durch den gewichteten Mittelwert der Wirkungsgrade der Kälteanlagen (EER) bei unterschiedlicher nomineller Auslastung (25%, 50%, 75% und 100%).

26 Supported by: 26 Split-Systeme mit Inverter Die Technology der Split-Systeme wurde in mehreren Punkten verbessert. Es ist nun möglich, Kühlwassersysteme zu adaptieren oder verschiedene Umgebungstemperaturen für mehrere Lüftungsanlagen zu kombinieren, sind diese mit dem gleichen Kondensator verbunden. Die Verwendung von Invertern in Motoren und intelligenter Steuerung haben die Kühleffizienz beträchtlich erhöht.

27 Supported by: 27 Rack-basierte Kühlung in Serverräumen –Der Betrieb von freier Kühlung unterliegt bei kleinen IT-Systemen und Serverräumen einer Vielzahl von Einschränkungen; –Die Beschränkung ist hauptsächlich technischer Art:  kleine Serverräume oder –abteile befinden sich häufig an Stellen im Gebäude, bei denen der Zugang zur Außenluft schwierig ist;  für Serverräume in neuen Gebäuden ist die Anwendung von freier Kühlung möglich, wenn sie vom Gebäude- und Raumkonzept berücksichtigt wird. –Raumstandort, Möglichkeiten zum Verlegen von Leitungen / Rohren und die daraus resultierenden Kosten sind die Hauptfaktoren, die die Verwendung von freier Kühlung beeinflussen; –Für die Sanierung von bestehenden Systemen sind Schwierigkeiten und Kosten üblicherweise hoch und eine Kosten/Nutzenanalyse ist erforderlich.

28 Supported by: 28 Herausforderungen und Möglichkeiten für Rechenzentren und größere Systeme Grundlegende Möglichkeiten für bestehende Systeme Grundlegende Möglichkeiten für neue Systeme - Kontrolle und Management der Umweltbedingungen (Soll-Werte, Zeitplan, Position und Anzahl der Sensoren) - Austausch von veralteten/ weniger effizienten Komponenten des Kühlsystems (vergleichen der Effizienzklasse der bestehenden Systeme mit effizienteren Systemen auf dem Markt) - Prüfen der Isolierung der Leitungen/Rohre (Kalt- und Warmwasser/-luft/-flüssigkeit) - Vermischen der Luftströme verhindern - Kontrolle und Überprüfung der Ausführung des installierten Systems – Entfernungen zwischen Kühlsystemen und Lasten, Optimierung der Luftströme, Luftschleusen in den den versiegelten Teilen) - Analyse der Kühltechnik und der Effizienz - Möglichkeiten nutzen, den Luftstrom zu lenken (Kaltgang/Warmgang, Doppelboden, Rückluft-Konzepte) - Rack-basierte Kühlung nutzen - Möglichkeiten zur Verwendung von freier Kühlung (direkt oder nicht) prüfen - Verwendung von freier Wasserkühlung - Installation von prozessor-basierter Kühlung (Flüssigkeit, Wärmerohre, Kupfer), - Nutzen von Wärmerückgewinnung - Aufbau eines modularen Kühlsystems (verbunden mit einem Konzept für IT- Design und Management)

29 Supported by: 29 Auswahl von Kühlgeräten und Effizienz Wassergekühlte Kältemaschinen sind eine bessere Wahl als luftgekühlte Systeme und DX: Mehr thermodynamische Effizienz Quelle: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

30 Supported by: 30 Typische Ausführung in mittleren und großen Rechenzentren Aus: Cooling strategies for IT equipment - HP

31 Supported by: 31 Luftkühlung: Steuerung des Luftstroms, Kalt-/Warmgang, Doppelboden/Rückluft-Konzepte Aufbau von Kalt- und Warmgang im Rechenzentrum Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009 In größeren Rechenzentren wird das IT-Equipment in Reihen angeordnet, wobei die Lufteinzüge auf den Kaltgang gerichtet sind. Die Frischluft wird in den Kaltgang geschickt, passiert das Equipment und wird über den Warmgang entlassen

32 Supported by: 32 Luftkühlung: Steuerung des Luftstroms, Kalt-/Warmgang, Doppelboden/Rückluft-Konzepte Richtungen der Luftströme in Racks mit Kalt-/Warmgangaufbau Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009 Die Luftströmungseigenschaften sind wichtige Elemente, die berücksichtigt werden müssen. Die empfohlenen Strömungsrichtungen verlaufen von der Front- zur Rückseite (F-R), von der Front zur Oberseite (F-T) oder von der Front- zur Ober- und Rückseite (F-T/R).

33 Supported by: 33 Vertikale Unterbodenverteilung Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009 Um die Versorgung mit Frischluft zu gewährleisten, wird in den Räumen üblicherweise ein Doppelboden eingezogen. Dieser Aufbau ist einer der am weitesten verbreiteten in Rechenzentren; die Kühlluft wird über ein Unterbodenleitungssystem, das mit den CRAC-Einheiten verbunden ist, geführt, während die warme Abluft von Natur aus von den Racks an die Decke und von dort zurück zur CRAC geht. Führt üblicherweise zu suboptimalen Temperaturgradienten innerhalb der Racks, kühler in den unteren und wärmer in den oberen Bereichen

34 Supported by: 34 Vertikaler Deckenkanal Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009 Bei der Ausführung mit vertikalem Deckenkanal wird die Frischluft über Deckenleitungen zu den IT-Racks gebracht und kehrt von selbst (ohne Leitungen) zum Kühlsystem zurück - ohne einen Doppelboden und mit einem einheitlichen Temperaturgradienten innerhalb der Racks.

35 Supported by: 35 Lokale Deckenkühlgeräte in einem VUF-System Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009 Üblicherweise zur ergänzenden Kühlung eingesetzt, um Hotspots in Racks mit hoher Dichte zu verhindern; Wenn keine gute Verteilung des Luftstroms durch die Racks erreicht werden kann, oder wenn Lasten mit hoher Dichte auftreten; Lokale Deckenkühlgeräte können über dem Warmgang platziert werden, während an den Racks montierte Wärmetauscher entweder die warme Abluft aus dem Rack oder die Frischluft vorkühlen können.

36 Supported by: 36 Steigerung der Effizienz innerhalb des Kalt-/Warmgangkonzepts Rückführen der Abluft über einen Abluftschacht Die Frischluftversorgung (perforierte Bodenplatten oder Diffusor) nur im Warmgang platzieren Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

37 Supported by: 37 Steigerung der Effizienz innerhalb des Kalt-/Warmgangkonzepts Lufstrombarrieren wie Kalt-/ Warmgangeinhausung installieren An allen offen Stellen Abdeckplatten montieren

38 Supported by: 38 Optimierung der Verkabelung

39 Supported by: 39 Steigerung der Effizienz innerhalb des Kalt-/Warmgangkonzepts  CRAC Standort: –der optimale CRAC-Standort befindet sich am Ende des Warmgangs; die Geräte sollten senkrecht zum Warmgang platziert werden: Dies verkürzt den Weg der Rückluft und reduziert die direkte Rezirkulation der Frischluft aus dem Kaltgang

40 Supported by: 40 Steuerung und Monitoring von Kühlsystemen – Managementbelange (Quelle: HP)

41 Supported by: 41 Luft-Management  Temperatur und Geschwindigkeit der Einzugsluft können die Effizienz eines Systems stark beeinflussen und sollten kontinuierlich überwacht werden;  Hotspots und Ineffizienzen sind mit einer thermografischen Analyse oder einem kabellosen Sensorennetzwerk relativ leicht in einem bestehenden Rechen- zentrum zu entdecken. Infrarotbild, von:

42 Supported by: 42 Aspekte der Luftstromsteuerung  Aufbau und Optimierung des Kühlprozesses können von der Simulationssoftware Computational Fluid Dynamics (CFD) unterstützt werden, um thermische/flüssigkeitsbezogene Phänomene in Rechenzentren vorherzusagen;  Physikalische Messungen und Feldversuche sind nicht nur zeit- und arbeitsintensiv, sondern manchmal schlicht unmöglich.  Physikalische Messungen und Feldversuche sind nicht nur zeit- und arbeitsintensiv, sondern manchmal schlicht unmöglich. CFD-Muster, von:

43 Supported by: 43 Einstellungen für Temperatur und Luftfeuchtigkeit in mittleren und großen Rechenzentren Eine höhere Zuluftstemperatur resultiert normalerweise in mehr Economizer-Stunden und einer effizienteren mechanischen Kühlung, allerdings mit einem niedrigeren "Sicherheitsfaktor" bezüglich der Einzugsbedingungen der IT;Eine höhere Zuluftstemperatur resultiert normalerweise in mehr Economizer-Stunden und einer effizienteren mechanischen Kühlung, allerdings mit einem niedrigeren "Sicherheitsfaktor" bezüglich der Einzugsbedingungen der IT; Für DX und Kühlwassersysteme steigert eine höhere Temperatureinstellung üblicherweise Kapazität und Effizienz des KühlsystemsFür DX und Kühlwassersysteme steigert eine höhere Temperatureinstellung üblicherweise Kapazität und Effizienz des Kühlsystems Soll-Wert und Kühlkapazität eines Split-Systems (Quelle: P. Riviere et al., Preparatory study on the environmental performance of residential room conditioning appliances )

44 Supported by: 44 Lösungen für räumliche und zeitliche Inhomogenität  Räumliche Inhomogenitäten: –IT-Lasten bzw. Wärmelasten voneinander entfernen und Freiräume in den Racks lassen.  Zeitliche Inhomogenitäten: –Speichersysteme für Kühlwasser verwenden;  Für Rechenzentren mit einer hohen Energiedichte (z. B. mehr als 15 kW pro Rack): –neue Kühlsysteme könnten in die Racks integriert und unabhängig betrieben werden (rack-basierte Kühlsysteme)

45 Supported by: 45 Rack-basierte Kühlung  Rack-basierte Kühlung ist in der Lage, ca. 20 kW Wärme abzuführen und wird abgedichtet, um eine kontinuierliche Zirkulation der Kühlluft zu gewährleisten. Rack-basierte Kühlung wird häufig zusammen mit einem Flüssigkühlsystem eingesetzt, um hohe Energiedichten zu bewältigen. Quelle: highdensityrackcooling.com

46 Supported by: 46 In-row Kühlung Aufbau eines Rechenzentrums mit in-row Kühlung. Aufbau eines Rechenzentrums mit in-row Kühlung. Quelle: APC by Schneider Electric, 2010; White Paper #139 rev.0

47 Supported by: 47 In-row Kühlung im Teillastbetrieb Aus : APC White paper #126, rev. 1.

48 Supported by: 48 Flüssigkühlsystem  Die Effizienz von Wasserkühlung ist 14 Mal höher als die der Luftkühlung Aus: S. Novotny, Green field data center design – water cooling for maximum efficiency

49 Supported by: 49 Struktur eines Flüssigkühlsystems Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

50 Supported by: 50 Flüssigkühlung auf Rack-Basis mit zentralem Wärmetauscher Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

51 Supported by: 51 Flüssigkühlung auf Rack-Basis mit Flüssigkeits-Wärmetauschern Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

52 Supported by: 52 Prozessor-basierte Kühlung IBM Coldplate-Kühlung, Quelle: thehotaisle.com IBM Aquasar, Quelle: ethlife.ethz.ch

53 Supported by: 53 Prozessor-basierte Kühlung  Die letzte Entwicklung in Bezug auf Systeme für IT-Kühlung besteht aus komponenten-basierter Kühlung unter Verwendung von "Warm"-wasser;  Sie basiert auf der Tatsache, dass die üblichen Betriebstemperaturen einer CPU zwischen 40 und 80 °C liegen;  Deshalb ermöglicht Wasserkühlung bei Temperaturen bis zu 60 °C die CPUs bei der üblichen Betriebsauslastung zu kühlen;  Hauptnachteile bei diesem Konzept sind die erhöhte Komplexität und die Kosten des Systems;  Jeder Prozessor bzw. jede Komponente muss über Rohre mit dem Kühlsystem verbunden sein;  Dies birgt Gefahren wenn das Rohrleitungssystem versagt. Abgesehen davon sind die Vorteile des Systems in Sachen Effizienz jedoch beträchtlich.

54 Supported by: 54 Best Practice Beispiele und Erfahrungen

55 Supported by: 55 #10 Best Practice #Best Practice 1 Zuluft ist für das IT-Equipment am wichtigsten 2 Umsetzung von Kalt-/Warmgang – Trennen der kalten und warmen Luft 3 Äußere Umweltbedingungen nutzen um das Rechenzentrum direkter zu kühlen 4 Energieeffiziente Komponenten zur Stromversorgung einsetzen 5 Punktuelle Kühlung für Flächen mit hoher Dichte einbeziehen 6 Messen, Analysieren und Vergleichen der Effizienz der IKT-Anlage 7 Jede Kühlkomponente für Verbesserungen der Effizienz untersuchen 8 Verbessern der Klimatisierung 9 Verwenden der vom Hersteller gemessenen Leistung / Verwenden von thermischen Daten, um die Struktur des Rechenzentrums zu optimieren 10 Virtualisierung und Konsolidierung Aus: ASHRAE Save energy now presentation, 2009

56 Supported by: 56 DOE Energy 101 – Energieeffizientes Rechenzentrum  Video über ein Beispiel für effiziente Kühlung von DOE Energy 101 –http://www.youtube.com/watch?v=xGSdf2uLtlohttp://www.youtube.com/watch?v=xGSdf2uLtlo

57 Supported by: 57 Diskussion Fragen im Zusammenhang mit dem Modul

58 Supported by: 58 Fragen/Diskussion im Zusammenhang mit dem Modul  Bei der Auswahl eines Kühlsystems, was sind die wesentlichen Beschränkungen, die die Ausführung beeinflussen?  Wie kann man die Energieeffizienz in der Kaltgang-/ Warmgangstruktur steigern?  Wie effizient ist die Wasserkühlung im Vergleich mit der Luftkühlung?  Warum denken Sie, dass "prozessor-basierte Kühlung" gegenwärtig nicht allgemein verwendet wird?

59 Supported by: 59 Literaturempfehlungen Weißbücher Internetveröffentlichungen Sonstiges

60 Supported by: 60 Literaturempfehlungen  ASHRAE TC Thermal Guidelines for Data Processing Environments – Expanded Data Center Classes and Usage Guidance –http://tc99.ashraetcs.org/documents/ASHRAE%20Whitepaper%20- %202011%20Thermal%20Guidelines%20for%20Data%20Processing%20Enviro nments.pdfhttp://tc99.ashraetcs.org/documents/ASHRAE%20Whitepaper%20- %202011%20Thermal%20Guidelines%20for%20Data%20Processing%20Enviro nments.pdf  Energy Efficient Cooling Solutions for Data Centers –http://www.cisco.com/web/partners/downloads/765/other/Energy_Efficient_Cooli ng_Solutions_for_Data_Centers.pdfhttp://www.cisco.com/web/partners/downloads/765/other/Energy_Efficient_Cooli ng_Solutions_for_Data_Centers.pdf  ASHRAE: Save Energy Now Presentation Series –http://hightech.lbl.gov/presentations/save-energy-now pdfhttp://hightech.lbl.gov/presentations/save-energy-now pdf  Qualitative analysis of cooling architectures for data center –http://www.thegreengrid.org/en/Global/Content/white- papers/CoolingArchitectureshttp://www.thegreengrid.org/en/Global/Content/white- papers/CoolingArchitectures

61 Supported by: 61 Literaturempfehlungen  Fundamentals of data center power and cooling efficiency zones –http://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/Fundamentals%20of%20Pow er%20and%20Cooling%20Zones%20White%20Paper.pdf?lang=enhttp://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/Fundamentals%20of%20Pow er%20and%20Cooling%20Zones%20White%20Paper.pdf?lang=en  Seven strategies to improve data center cooling efficiency –http://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/White%20Paper%2011%20- %20Seven%20Strategies%20to%20Cooling_ pdf?lang=enhttp://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/White%20Paper%2011%20- %20Seven%20Strategies%20to%20Cooling_ pdf?lang=en  Cooling strategies for IT equipment –http://h20000.www2.hp.com/bc/docs/support/SupportManual/c /c pdfhttp://h20000.www2.hp.com/bc/docs/support/SupportManual/c /c pdf


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