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Ihre Betriebsumgebung ist für die Systemverfügbarkeit ebenso wichtig wie eine zuverlässige Stromversorgung und Software. Wenn Sie die neuesten Branchenempfehlungen befolgen, können Sie Ihren Betrieb aufrechterhalten und Energie sparen.
Es gibt drei wichtige Faktoren, die sich auf die Betriebsumgebung Ihres Rechenzentrums und die Servertemperatur auswirken: die Temperatur der Zuluft, die Luftfeuchtigkeit sowie die Verunreinigung durch Partikel und Gase.
Die American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) hat im Jahr 2006 mit der Veröffentlichung der Thermal Guidelines for Data Processing Environments (Thermische Richtlinien für Datenverarbeitungsumgebungen) als Teil der Datacom-Reihe des Technical Commitee 9.90 einen Standard für die Zulufttemperatur gesetzt.
In dem Buch werden sowohl die empfohlenen als auch die zulässigen Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiche für die Hardware von Rechenzentren festgelegt. ASHRAE hat die jüngste Version – die fünfte Auflage – im Jahr 2021 veröffentlicht.
Die vom Komitee festgelegten Bereiche erhöhen die Temperatur, bei der Computerhardware sicher betrieben werden kann, beträchtlich und machen einen großen Sprung über die 12 Grad Celsius hinaus, die lange Zeit der maximale Wert für Rechenzentren waren.
Der von der ASHRAE empfohlene Temperaturbereich reicht nun von 17 Grad Celsius im unteren Bereich bis zu 27 Grad Celsius im oberen Bereich. Die großen Hersteller von Computersystemen haben diesen Werten zugestimmt, um Garantieprobleme zu vermeiden.
In den Thermal Guidelines wurde auch die Taupunkttemperatur oder absolute Luftfeuchtigkeit als zuverlässigste Methode zur Überwachung und Kontrolle des Feuchtigkeitsgehalts in Rechenzentren festgelegt. Seit der Erstveröffentlichung des Leitfadens hat das Komitee Daten über erhöhte Temperatur- und Ausfallraten sowie höhere Grenzwerte für spezielle Geräteklassen hinzugefügt.
Feuchtigkeit und statische Aufladung
Im Jahr 2016 hat die ASHRAE-Forschung gezeigt, dass selbst bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von nur acht Prozent die erzeugte statische Aufladung nicht ausreicht, um in Racks montierte Computerhardware zu beschädigen. Natürlich müssen bei jeder Luftfeuchtigkeit geerdete Handgelenksbänder getragen werden, wenn im Inneren der Hardware gearbeitet wird.
Das ist eine weitere radikale Änderung, aber da die Luftfeuchtigkeit am besten über den Taupunkt kontrolliert werden kann und statische Bedingungen mit der relativen Luftfeuchtigkeit zusammenhängen, wurden die Empfehlungen geändert, um die beiden Faktoren miteinander in Beziehung zu setzen. Die Bodenmaterialien, die Kleidung und das Schuhwerk der Techniker in den Rechenzentren führen nun fast ausnahmslos nicht mehr zu statischen Bedingungen bei diesen niedrigen Luftfeuchtigkeitsgraden.
Diese Änderungen bedeuten, dass Sie Ihre Geräte sicher in einer wärmeren und weniger feuchten Umgebung betreiben können als bisher angenommen, was enorme Energie- und Stromkosten spart.
Als Vorsichtsmaßnahme sollten Sie nicht einfach Ihre Klimaanlagen auf etwa 26 Grad Celsius erhöhen und die Luftbefeuchter abschalten, die ASHRAE-Empfehlungen beziehen sich auf die Servereintrittstemperatur. Wenn Sie nicht über eine gut kontrollierte Luftverteilung verfügen, könnte das dazu führen, dass die Einlasstemperaturen beträchtlich über 26 Grad Celsius steigen, insbesondere an der Oberseite der Racks, wenn die Serverabluft über die Oberseiten oder an den Enden der Schränke austritt.
Erhöhen Sie stattdessen die Sollwerte in kleinen Schritten, und überwachen Sie die Servereinlasstemperaturen an den Schränken. An den meisten Schranksteckdosenleisten oder Stromverteilern können Sie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssonden anbringen, um alle Veränderungen zu verfolgen. Installieren Sie Rückhaltesysteme, wenn Sie die Abluft zurückführen.
Kontamination im Griff behalten
Verunreinigungen können Ihre Energiesparbemühungen zunichtemachen. Partikel wie Staub und Schmutz, aber auch Ablagerungen von Brandschutzverkleidungen, ungeschütztem Beton und Deckenplatten können sich in den Ansauglüftern und Filtern von Servern ansammeln.
Diese Partikel führen dazu, dass die Lüfter verstärkt arbeiten, was mehr Energie verbraucht und die Servertemperatur beeinflusst. Die einströmende Luft sollte vorgefiltert werden, insbesondere dort, wo es Bauarbeiten, starken Verkehr oder Pollen gibt. Sie sollten die Ansaug- und Klimatisierungsfilter der Server regelmäßig überprüfen und austauschen.
Anders verhält es sich mit gasförmiger Verschmutzung. Schwefel und Kohlenwasserstoffe bilden in Verbindung mit Feuchtigkeit über 60 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit Säuren, die Lötstellen und Anschlüsse angreifen. Wenn die Außenumgebung verdächtig ist, kann eine Laboranalyse der korrosiven Auswirkungen Ihrer Luft auf Silber- und Kupferkomponenten mögliche Probleme aufdecken. Es wird empfohlen, die Außenluft vorzufiltern, allerdings bestimmt die Art der Verunreinigung den spezifischen Filtertyp, den Sie verwenden müssen.