Ausfallsicherheit und kurze Bauzeit
Modulare Klimatisierungslösungen können die Wirtschaftlichkeit von Data Centern verbessern. Ein Beispiel
Außenansicht der PowerFlowStation (PFS). Das stabile Gehäuse schützt die Anlage vor unbefugten Zugriffen.
Für ein international tätiges Unternehmen der Telekommunikationsbranche realisiert die KKL Klimatechnik Vertriebs GmbH aus Düsseldorf eine zuverlässige und kostengünstige Lösung mit redundanten Klima- und Stromversorgunganlagen.
Kernelemente der Pumpstation sind zwei parallel verbaute elektronisch geregelte Hocheffizienz-Einzelpumpen von Wilo. Weitere Elemente sind zwei redundante Schmutzfänger, Absperrventile und ein Ausdehnungsgefäß. Alle Komponenten sind auf einem Gestell installiert.
Die „PFS“ vor der Einbringung ins Gebäude.
Mit der zunehmenden Digitalisierung wächst der Bedarf an Rechenzentren. Wird ein neues Rechenzentrum gebaut, sind aber nicht nur Energieeffizienz und Sicherheit wichtig. Die Investition in das Data Center muss auch wirtschaftlich sein. Die Grundlage dafür sind überschaubare Baukosten, schnelle Planung und kurze Bauzeiten. Eine zeitgemäße Lösung für die Klimatisierung von Rechenzentren bietet die Outdoor-Pumpenstation „PowerFlowStation (PFS)“, ein betriebsfertiges Klimatisierungs-Modul. Es wurde von der KKL Klimatechnik-Vertriebs GmbH entwickelt und ist ausgestattet mit Hochleistungspumpen von Wilo. Aktuell stattet KKL das Data Center eines großen, internationalen Telekommunikationsunternehmens mit der „PFS“ aus.
Spätestens seit der Corona-Pandemie hat sich gezeigt, wie wichtig das Thema Digitalisierung ist. Sie erfasst immer mehr Lebensbereiche. Mehr Digitalisierung bedeutet aber auch den Bedarf nach immer mehr Rechenleistung in Rechenzentren. Gemeinsam mit den Datennetzen sind Rechenzentren das Rückgrat der Digitalisierung. Sie haben inzwischen den gleichen Stellenwert wie Infrastrukturen für Wasser, Strom und Wärme.
Data Center: Wachsender Markt
IT-, Telekommunikationsunternehmen und andere Betreiber von Rechenzentren reagieren auf den steigenden Bedarf mit Erweiterungen und Neubauten. Eine aktuelle Umfrage kommt zu dem Ergebnis, dass 37 % der Befragten in den nächsten drei Jahren dafür Grundstücke erwerben wollen. Gleichzeitig wächst auch das Interesse von Immobilieninvestoren am Asset „Data Center“. Mehr als jeder Dritte (41 %) befragte Immobilieninvestor will in den nächsten zwei Jahren in Data Center investieren.
Beim Betrieb von Rechenzentren sind hohe Anforderungen zu erfüllen. Zentral sind störungsfreier Betrieb, Verfügbarkeit, Sicherheit sowie Energieeffizienz und Nachhaltigkeit. Wichtig ist es aber auch, schon bei der Planung, beim Bau sowie bei der technischen Ausstattung kostengünstige und wirtschaftliche Lösungen zu finden. Das gilt besonders für Neubauten. Grundstückpreise, Baukosten und auch Planungs- und Bauzeiten sind hier wichtige Faktoren. Planungs- und Bauzeiten sowie Baukosten lassen sich dabei durch eine Lösung beeinflussen, wie sie im Folgenden dargestellt wird.
Auftraggeber war in diesem Fall ein großes, international tätiges Unternehmen der Telekommunikationsbranche, das auch in Deutschland viele Rechenzentren betreibt. Das Fachunternehmen für Kälte- und Klimatechnik – KKL Klimatechnik Vertriebs GmbH aus Düsseldorf – wurde beauftragt, für den Neubau eines Rechenzentrums in kurzer Zeit eine zuverlässige und kostengünstige Lösung mit redundanten Klima- und Stromversorgunganlagen zu realisieren. Weitere Forderungen waren doppelte Einspeisungen und unterbrechungsfreie Systemwartungen.
Außerdem musste für den Fall, dass die MSR-Technik ausfiel, ein Notbetrieb garantiert werden. Und wie alle anderen Systeme mussten auch die Pumpenanlagen redundant sein. KKL-Geschäftsführer Patrick Peters: „Unser Kunde erwartetet von uns ein energieeffizientes System mit drehzahlgeregelten Pumpen, Ventilatoren und Kompressoren für den 24/7 Betrieb, welches die geforderten Zulufttemperaturen zuverlässig sicherstellt.“
Das viergeschossige Gebäude des Rechenzentrums hat einen quadratischen Grundriss mit einer Grundfläche von 25 x 25 m. Im Gebäude befinden sich zwei große Technikflächen mit jeweils 320 m2. Weiterhin gibt es USV- und Batterieräume, Räume für die Netzersatzanlage (NEA) und Löschmittelräume, die ebenfalls zu klimatisieren waren.
Das Projekt wurde im Herbst 2021 gestartet. Eine besondere Herausforderung war die kurze Bauzeit für die Klimatisierungslösung. Patrick Peters: „Wir hatten maximal 8 Monate Zeit. Da es wegen Corona große Lieferengpässen bei der Materialbeschaffung gab, insbesondere bei Stahl und elektronischen Bauteilen, war diese Vorgabe für uns nicht ohne Risiken.“
Modulare Bauart gewährleistet kurze Bauzeit
Dass die KKL Klimatechnik Vertriebs-GmbH die knappe Bauzeit einhalten konnte, war vor allem dem Einsatz seiner Pumpstation PowerFlowStation (PFS) zu verdanken. Der Grund für die Zeitersparnis lag in den spezifischen Eigenarten der „PFS“. Es ist ein vorgefertigtes Modul, in dem alle notwendigen Komponenten betriebsfertig eingebaut sind. Um die vier für dieses Projekt benötigen „PFS“ einzubauen, waren nur geringfügige Modifikationen notwendig.
Kernelemente der Pumpstation sind zwei parallel verbaute elektronisch geregelte Hocheffizienz-Einzelpumpen „IL-E-65“ von Wilo. Dadurch, dass beide Pumpen unabhängig voneinander energetisch erfasst und eingespeist werden, wird das System redundant. Insgesamt sind in dem Projekt acht dieser Pumpen installiert.
Für die Ansteuerung, Störumschaltung und den Zykluswechsel gibt es einen zentralen Schaltschrank und zwei Schaltschränke für die Pumpen. Weitere Elemente sind zwei redundante Schmutzfänger, Absperrventile und ein Ausdehnungsgefäß. Alle Komponenten sind auf einem Gestell installiert. Ein Schutzgehäuse schützt die Anlage vor unbefugten Zugriffen.
Auch in die Kommunikationsumgebung lässt sich das Modul als Plug & Play Lösung integrieren. Die KKL Klimatechnik Vertriebs-GmbH lieferte eine MSR-Technik, die alle Komponenten wie Klimaschränke, Pumpen und Rückkühler einbindet. Die Störmeldungen und Betriebszustände werden aufgezeichnet. Die MSR-Technik ermöglicht eine schnelle, exakte und zielgerichtete Kommunikation und eine transparente, nachvollziehbare Protokollierung der Ereignisse. Das System wird auf einem Touchmonitor visualisiert.
Auch eine Fernwartung und der Fernzugriff zur Störungsbehebung wurden realisiert, ein wichtiger Beitrag zu Betriebssicherheit und Verfügbarkeit. Das dafür eingesetzte Dynamic Management System ist ebenfalls eine Entwicklung von KKL.
Bilder: Wilo SE
