Modulare Bauweise für Rechenzentren
Der internationale Anlagenbauer M+W Group mit Sitz in Stuttgart hat ein auf die modulare Bauweise basierendes Konzept für den Bau von Rechenzentren vorgestellt. Es basiert auf eigenen Erfahrungen mit zahlreichen Datenzentren in aller Welt. Das „Delta Data Center“ genannte Konzept besteht aus drei wesentlichen Elementen:
Durch die Installation bereits vorkonfigurierter Module vor Ort verkürzt sich die Bauzeit um bis zu 60 %. Das ermöglicht deutliche Kostenersparnisse und verbessert gleichzeitig die Arbeitssicherheit. Außerdem lassen sich die Raumkapazitäten durch die Modulbauweise schneller als bisher erweitern, so dass eine flexible, bedarfsgerechte Investitionsplanung möglich wird.
Durch die geprüfte Qualität der vorkonfigurierten Einheiten lässt sich das Konzept auch in Ländern und Regionen mit wenig entwickelter Infrastruktur umsetzen. Selbst ein „Bauen im Bestand“ auf bereits genutzten Grundstücken ist möglich, weil Beeinträchtigungen durch Lärm und Staub im Vergleich zum konventionellen Bau minimal sind.
Die modulare Bauweise führt dazu, dass 70 bis 80 % der Montage beim Hersteller in einer Halle erfolgt. Das reduziert die Abhängigkeit von extremen Wetterverhältnissen, verbessert die Materialdisposition und führt zu weniger Abfall. Da die einzelnen Module stapelbar sind, ist auch eine mehrgeschossige Bauweise als Datenturm und damit eine flexible Anpassung an das Grundstück möglich.
Modulare Gebäudetechnik
Auch die Gebäudetechnik ist modular aufgebaut, so dass ein phasenweiser Ausbau ohne Beeinträchtigung des Betriebes erfolgen kann. Einfach aufgebaute, standardisierte und unabhängige Einheiten für die Kälteerzeugung und elektrotechnische Versorgung ermöglichen eine optimale Anpassung an den Bedarf.
Kühlung durch Ventilatorenturm
Die Kühlung des Rechenzentrums erfolgt über einen für Rechenzentren neuartigen Ventilatorenturm („FanTower“). Das „Fan-Tower“-Prinzip führt zu geringen luftseitigen Druckverlusten, so dass die Leistung der Umluftventilatoren minimiert wird. Zugleich ermöglicht dieses Kühlkonzept eine mehrgeschossige, modulare Bauweise: Der „FanTower“ kann bis zu drei Serverstockwerke mit Umluft-, Mischluft- und/oder reiner Außenluftkühlung versorgen. Das spart Gebäudefläche und entsprechend Investitionskosten.
Lediglich rund 7 % der Kühlleistung muss über Kältemaschinen erbracht werden. Zusammen mit der deutlich verringerten elektrischen Leistungsaufnahme des Umluftsystems wird damit ein über das Jahr durchschnittlicher PUE-Wert (Power Usage Effectiveness) von 1,20 mit den üblichen Zulufttemperaturen erreicht. Diese Kennzahl setzt die insgesamt im Rechenzentrum verbrauchte Energie ins Verhältnis zur Energieaufnahme der Rechner und ermöglicht so die Vergleichbarkeit von Rechenzentren.
Die Energieeffizienz lässt sich zusätzlich durch den optionalen Einsatz einer Brennstoffzelle in Kombination mit einem ORC-Modul (ORC = Organic Rankine Cycle) steigern. Dabei wird die Restabwärme der Brennstoffzelle dazu genutzt, zusätzliche elektrische Energie mithilfe des ORC-Moduls zu erzeugen und den Gesamtwirkungsgrad so auf über 50 % zu erhöhen.