KÜHLUNG UND
DATACENTER-DESIGN
Samir Delic
Gais, 6. Juni 2018
Country Manager Switzerland, Vertiv Infrastructure AG

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VERTIV IN ZAHLEN (STAND 2017)
© 2018 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten.
45%
28%
18%
5% 4%
Präsenz
US & Canada
Asia
Europe
Latin America
Middle East / Africa
61%21%
18%
Märkte
Data Centers
Communications
Commerical &
Industrial
39%
28%
17%
16%
Portfolio
Power Mgmt
Services
Infrastructure Mgmt
& Solutions
Thermal Mgmt
Globale Präsenz und etabliertes NetzwerkBreites Spektrum von Lösungen für das Energie-,
Wärme- und Infrastrukturmanagement
Unterstützung geschäftskritischer Anwendungen in
Rechenzentren, Kommunikationsnetzen und
gewerblichen/industriellen Umgebungen.
UMSATZ
4,8 Mrd. USD
MITARBEITER
ca. 23.000
EINIGE UNSERER KUNDEN
AT&T, Ericsson, Facebook,
Microsoft, Verizon, BMW, CERN,
Deutsche Telekom, Swisscom,
Siemens etc.

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TECHNOLOGIEN UND MÄRKTE
© 2016 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten.
RECHENZENTREN
• Grosse Rechenzentren
• Hyperscale
• Enterprise
• Cloud
• Colocation DC
• Mittlere / kleinere Rechenzentren
• Micro
• Edge
• Modulare Rechenzentren
KOMMUNIKATIONS-NETZE
• Telekommunikation
• Core- und Zugangsnetze im
Mobil- und Festnetzbereich
• Sicherheitsnetzwerke im privaten
und staatlichen Bereich
• GSM-R Anwendungen
• Wind- und Solarenergie
• Versorgungsnetze
GEWERBLICHE UND INDUSTRIELLE
UMGEBUNGEN
• Handel und Industrie
• Medizintechnik
• Logistik
• Schienenverkehr
• Stromerzeugung
• Öl und Gas

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UNSER PRODUKTE
© 2018 Vertiv Co. Alle Rechte vorbehalten.
THERMAL
MANAGEMENT
• Direktverdampfer- und
Kaltwassersysteme
• Adiabatik und
Verdunstungskühlung
• Intelligente
Perimeterkühlung
• Umluftkühlgeräte
• Raum- und
Reihenkühlung
• Individuelle
Lüftungslösungen,
Smart Aisle Kaltgang
• High Density Rack-
Kühlung
POWER
MANAGEMENT
• Unterbrechungsfreie
Stromversorgung (USV)
• AC and DC Systeme
• Power Distribution
• Power Transfer Switche
• Paralleling Switch Gear
• Lastbänke
• Surge Protective
Devices
• Fire Pump Controllers
• Power Control /
Monitoring
INTEGRATED RACK
SYSTEMS
• Rack-Plattformen DCM,
MIR, INR
• DCD Racks mit
Rücktürkühlung
• Knürr-Gehäuse; Outdoor-
Schränke
• Rack-Stromverteilung,
basic, adaptive und
managebare PDUs
• SmartAisle – Einhausung
• SmartRow – Racks mit
Reihenkühlung
• SmartCabinet
• Control Room Solutions
• Engineering/Mobile
Workstations
IT-MANAGEMENT
• Avocent IT Management
Hochleistungs KVM-
Systeme
Intelligentes Strom-
management
Fernzugriff / Verwaltung
für Rechenzentren
• Data Center Software
Trellis Software – DCIM
Data Center Infrastructure
Management
• IT Monitoring
SERVICEENERGY SYSTEMS
• Outdoorgehäuse für
(Breitband-, Mobil-,
Bahn- und Sicherheits-
anwendungen)
• Indoorgehäuse für
(Breitband-, Mobil-,
Bahn- und Sicherheits-
anwendungen)
• 48 VDC und 400 VDC
19“Lösungen und
rackbasierende
Lösungen mit hoher
Energieeffizienz
• Batterie - Backup
Lösungen
• Service für den
gesamten Lebenszyklus
Inbetriebnahme
Wartung / Instandhaltung
Ferndienstleistung und –
überwachung
Reparatur / Ersatzteile
• Projektmanagement
• Individuelle
Servicekonzepte
• Schulungen
Chloride® NetSure™Liebert®
Trellis™Knürr

MIT VOLLGAS DURCH DIE DECKE
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Daten Strom

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DATA CENTER TRENDS

1. Gen 4 Data Center: Egal ob traditionelle Rechenzentren oder Serverräume oder Micro-RZ, Unternehmen setzen immer
mehr auf die Edge. Das Gen 4 Data Center verbindet und integriert das Edge und Core-DC und zwar am Rand des
verteilten Netzwerks.
2. Cloud Providers Go Colo: Cloud Provider mieten sich in Colocation DC ein. Auch zunehmend bei uns in der Schweiz!
3. Rekonfiguration von mittelgrossen Data Center: Das grösste Wachstum sehen wir in Hyperscale DC und am Rande des
Netzwerks – in der Edge. Mittelgrosse Rechenzentren müssen rekonfiguriert werden und zwar für die Resourcen und
Prozesse, die lokal und ganz besonders kritisch bleiben sollen.
4. High-Density (Finally) Arrives: Schrittweiser Anstieg der Packungsdichten in Racks, die Kenngrösse liegt immer noch
unter 10 KW, was sich aber ändern wird.15 kW ist jetzt schon nicht unüblich in Hyperscale Rechenzentren und es geht in
Richtung 25 kW.
5. Die Welt reagiert auf die Edge: Immer mehr wird auf die Edge verlagert. Das wirft viele Fragen in puncto Sicherheit und
Eigentum der Daten. Es geht sowohl um physischen und mechanischen Schutz aber auch um die Datensicherheit. Das stellt
Gesellschaften und Regierungen vor grosse Herausforderungen.
https://www.vertivco.com/en-emea/about/newsroom/news-releases/vertiv-anticipates-advent-of-gen-4-data-center-in-look-ahead-to-2018-trends/
VERTIV DATA CENTER TRENDS 2018
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Unternehmens-RZ
Public Cloud
Private Cloud
Hybrid Cloud
Industry Cloud
Colocation
Core
Edge
Micro Datacenter

Wechselwirkungen, Abhängigkeiten?
Gesetzliche Vorgaben
Klima am Standort
Umfeld: Risiken, z. B. Luftqualität
z.B. Lärmanforderungen
Bauliche Gegebenheiten
Stellenwert von Capex und Opex
Verkabelungskonzept Strom / Daten
Effizienzanforderungen
Entwicklung IT Technologien
Zweck des Rechenzentrums
Einheitliche oder heterogene IT Population
Abwärmenutzung
Größe des RZ, Anzahl Racks
Leistungsdichte (kW/Rack)
Temperatur
Feuchte
Redundanz, Verfügbarkeit
Entwicklung über die Zeit
- Anpassbarkeit
- Skalierbarkeit
- Modularität
Luftqualität im RZ
Physischer Schutz
Arbeitsplatz oder "lights out"
Gebäudekonzept
Erneuerungszyklen IT vs. Gebäude
ANFORDERUNGEN KÜHLSYSTEME
Normen, Standards

Doppelboden oder abgehängte Decke
Raum-, Reihen-, Rackkühlung
Kaltgang- oder Warmgangeinhausung
Luft- oder flüssigkeitsgekühlte IT
Kältemaschinen / Adiabatik / trockene Kühlung
Kältemittel oder Kaltwasser
Direkte / indirekte freie Kühlung
KÜHLLÖSUNGEN
Perimeterkühlung Kaltwasser oder DX

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DIREKTE FREIE KÜHLUNG
• Minimaler Energieaufwand für Kühlung
• Spezielles Gebäude für Luftführung,
sehr große Öffnungen in Gebäudehülle
• Aussentemperatur -20o
C bis +25o
C *
• Abmischen der Zuluft im Winter
• Befeuchtung der Zuluft im Winter
• Relativ saubere Luft, trotzdem Filterung
• Bei Brand o.ä. in der Umgebung abschalten
(oder zus. Umluftkühlung)
• *) Adiabate Kühlung bei höheren Temperaturen
Bild: Facebook, Luleå 2, RDDC

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INDIREKTE FREIE KÜHLUNG
• Geringer Energieaufwand für Kühlung
• Relativ geringe Investitionskosten
• Trennung von Innen- und Außenluft
• (Sehr) grosse Luft/Luft Wärmetauscher
• Spezielles Gebäude für Luftführung,
grosse Öffnungen in Gebäudehülle
• Fast immer mit adiabater Kühlung,
damit < 32o
C Innentemperatur
• Optional Zusatzkühlung mit Kältemaschine
• Konventioneller Aufbau im IT Raum

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KALTWASSER- ODER KÄLTEMITTELSYSTEM
• Gute Energieeffizienz
• Relativ höhere Investitionskosten
• Trennung von Innen- und Aussenluft
• Unabhängigkeit von Gebäudebauweise
• Perimeterkühlung / Umluftkühlgeräte,
Reihenkühlgeräte
• Innovativ: DX mit gepumptem Kältemittel
• Kaltwassersätze mit freier Kühlung u. adiabater
Kühlung oder Hybridkühler
• Konventioneller Aufbau im IT Raum

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KALTGANG- VS. WARMGANGEINHAUSUNG
• Immer mit Lufttrennung!
• Immer mit Lüfterregelung!
• Kalt- und Warmgangeinhausung sind
gleichwertig
• "Kalt" erfordert Doppelboden
• "Kalt" leichter nachrüstbar
• "Warm" Schächte bis zur Decke
• "Warm" - Raum ist kalt,
Kompatibilität mit anderen
Kühllösungen

Die übliche Drucksteuerung…
eine gute Lösung, jedoch mit einigen Nachteilen…
Modul 6.1 - V2 15
20 Pa Druck
Verlust durch
Schlitze
Permanenter
Druck auf die
Ausstattung
IT-Rack IT-RackCRAC-
Gerät
Druckdifferenzsensor
Lüfterdrehzahlsteueru
ng
Steuerung
Kaltwasserventil
Höhere
Drehzahl der
Lüfter, höherer
Stromverbrauch

Steuerung und unterschiedliche IT-Lasten je Gang
Dynamische Steuerung des Server-Luftstroms
Modul 6.1 - V2
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Die bessere Lösung!
TEMPERATUR-
SENSOR T2
TEMPERATUR-
SENSOR T1a
TEMPERATUR-
SENSOR T1b
TEMPERATUR-
SENSOR T3
ANDERE
TEMPERATUR-
SENSOREN
SERVER-RACK
CRAC-Gerät
Öffnendes
Wasserventil
Drehzahlsteuerung

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SMART AISLETM - TEMPERATURGEREGELTER KALTGANG
Wie die Smart Aisle genau funktioniert zweigen wir in unserem Trainingsmodul Modul 6.1 - V2
Temperaturfühler T2 Temperaturfühler T1
Andere
Temperatur-
Fühler
Temperaturfühler T3
SteuerungderLüfter
Geschwindigkeitund
Ventilöffnung
• Die SmartAisleTM control logic optimiert das
Luftvolumen und die Temperatur im Kaltgang
< 5 Pa

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THERMISCHES MANAGEMENT BERATER PROGRAMM
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1. Herausforderungen im
Rechenzentrum mit Thermal
Management Technologien
meistern
2. Direktverdampfung-
Technologie
3. Kaltwasser
4. Adiabatik-und
Verdungstungskühlung
5. Effiziente Feuchteregelung in
RZ-Anwedungen
6. Die Konfiguration des
Luftstroms in RZ-
Anwendungen

DCD – RACKS MIT WÄRMETAUSCHER-RÜCKTÜR
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• Wirtschaftlichste und wirksamste Kühllösung zwischen
etwa 12 und 50 kW je Rack für luftgekühlte IT
• Kühlung direkt am Rack, keine Wärmeabgabe in den IT-
Raum
• Minimaler bzw. kein Platzbedarf auf der IT-Fläche und der
angrenzenden Technikfläche
• Einfaches, robustes und ausfallsicheres System, keine
Wartung am Rack nötig
• Einfache Regelung auf Raumebene
• Nachrüstbar auf bestehende Racks

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DCD 35 / 50 LÜFTEREINHEIT
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MINI- ODER MIKRO-RECHENZENTREN
• Wiederbelebung des Klein/Mikro RZ
 Steigende Qualitätsanforderungen durch
Gesetzgebung und Digitalisierung
 Möglichkeit zum "Downsizing"
 Edge Computing, IoT, Industrie 4.0
• Weitgehende Unabhängigkeit vom Raum
• Kühlung, Monitoring, USV, Brandschutz
integriert – komplette physische RZ-
Infrastruktur in klein.

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KONTAKT
Samir.Delic@VertivCo.com