24.11.2017 (Doc Storage)
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Was ist eine Kyoto-Kühlung?

Leserfrage: Mit der sogenannten Kyoto-Kühlung soll sich das Kühlvolumen in einem RZ erhöhen lassen und sie soll dabei sehr effizient sein. Welche Vor- und Nachteile sehen Sie bei diesem Ansatz? Und mit welchem Aufwand lässt sich diese Technik in bestehende RZs einbauen? Rentiert sich das?

Antwort Doc Storage:

Die Kyoto-Kühltechnik besteht im Wesentlichen aus einem großen Aluminiumrad, welches durch seine hohe Wärmeleitfähigkeit zum Austausch zwischen der aufgeheizten Innen- und der kühlenden Außenluft verwendet wird. Das Rad dreht sich in seinem Gehäuse langsam, zieht auf der einen Seite kühle Außenluft an, kühlt damit den durch die RZ-Luft aufgeheizten Teil des Konstruktes und gibt die abgekühlte Luft an den Innenraum weiter. Somit funktioniert dieses rein mechanische Konzept (fast) ohne Kompressoren, Kühlflüssigkeiten, Wasser oder ähnliches, ist für alle internen Auslegungen, also Kalt-/Warmgänge, Racksysteme oder Ganzraumkühlungen verwendbar, und kann an bestehende Gebäude an den Außenwänden oder auf dem Dach oder bei Neuplanungen im Rechenzentrum aufgestellt werden. Eine Kühleinheit ist für maximal 400 kW ausgelegt, lässt sich aber auch in kleineren Gebäuden mit 100 oder 200 kW einsetzen.

Im Bereich der Effizienz wird die Power Usage Effectiveness (PUE) als Kennzahl genutzt. Diese drückt im Wesentlichen den Gesamtenergieverbrauch geteilt durch den Verbrauch der reinen EDV-Systeme aus. In hochverfügbaren Umgebungen liegt dieser Wert zwischen 1,8 und 2 und in modernen Standard-Installationen für gewöhnlich zwischen 1,5 und 1,8. Je niedriger die Kennzahl ist, desto effizienter geht die Gesamtinstallation mit Energie um. Mit dem Einsatz von Kyoto-Kühlungen gelingt es heute den Anwendern, diese Zahl immer weiter zu drücken, bis auf nachgewiesene Werte von 1,2 oder sogar darunter.

Die PUE lässt sich durch weitere Maßnahmen noch weiter verbessern, beispielsweise durch den Einsatz einer doppelten Decke anstatt eines doppelten Bodens. Hier sammelt sich dann die warme Abluft der Systeme, während der kühlste Teil der Luftmassen nicht mehr 80 bis 120 cm unterhalb des Bodens liegt, sondern direkt um die Rahmen herum.

Der Aufwand der Montage ist auch in bestehenden Gebäuden relativ problemlos, müssen doch im schlimmsten Falle nur Durchbrüche für die abströmende Warm- und zuströmende Kaltluft geschaffen werden. Wie bereits erwähnt, stellt die Montage an oder auf Gebäuden kein Hindernis dar.

Ein Nachteil dieser Technik ist, dass sie vollkommen passiv arbeitet und in unseren Breiten an lediglich durchschnittlich 330 Tagen ohne Zukühlung betrieben werden kann. Die Montage entsprechender Kompressoren ist also in den meisten Fällen unumgänglich.

Ob sich die Nutzung dieser Systeme rentiert, muss jeder Betreiber natürlich – wie immer – selbst errechnen. Über den PUE-Wert und die Kosten für die Kompressoren zur Zukühlung kommt man leicht auf einen entsprechend vergleichbaren Wert, der sich den anderen Systemen gegenüberstellen lässt.

Gruß
Doc Storage

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