Tipps für Doppelböden im Serverraum und Rechenzentrum

Die Idee von Doppelböden in Rechenzentren war eine Modeerscheinung. Es scheint jedoch, dass sie für die Gestaltung von Rechenzentren heute nicht mehr notwendig ist. Unabhängig vom aktuellen Trend ist es allerdings unbestreitbar, dass Doppelböden in vielen Rechenzentren nach wie vor vorhanden sind. Folgende Überlegungen sind bei der Auswahl und Installation eines Doppelbodens im Rechenzentrum zu erwägen:

• Strukturelle Festigkeit
• Luftstrom
• Leckagen
• Luftstrom und Kühlungsmanagement

Überkopf-Luftkanäle für die Kaltluftverteilung sind in der Regel begrenzt. Die Zuführung gekühlter Luft unter einem Doppelboden ist einfacher, da die Luftverteilung nur durch die Anordnung der perforierten Bodenplatten geändert werden muss. Doppelböden bieten auch mehr Platz für die Verkabelung, wodurch der zusätzliche Arbeitsaufwand und die Infrastruktur, die bei Überkopfinstallationen erforderlich sind, entfallen. 

Ungeachtet der vielen Vorteile von Doppelböden ist die Luftverteilung immer noch für viele Probleme bei der Kühlung von Rechenzentren verantwortlich. Ein ungleichmäßiger Luftdruck und eine unzureichende Luftzufuhr werden häufig durch Luftturbulenzen verursacht. Einige Gebäude verfügen auch nicht über den nötigen Abstand zwischen Decke und Boden, um die Höhenanforderungen für Rechenzentren mit Doppelboden zu erfüllen. 

Der Raum unter dem Doppelboden wird für die Verkabelung genutzt und behindert die Luftkühlung. Daher eignet sich ein Doppelboden nicht für den Einsatz von Racks mit höherer Dichte (8-10 kW pro Rack und mehr). Außerdem muss ein Rechenzentrum, das den Doppelboden nutzt, gemäß Artikel 645 des National Electrical Code einen Notausschalter neben den Ausgangstüren haben. 

Jede Platte muss passgenau und dicht sein, um Luftlecks zu vermeiden, und jede Kante an den Wänden und der Klimaanlage muss fest abgedichtet sein. Ein zu 25 % geöffnetes perforiertes Paneel ohne Dämpfer lässt bei einem statischen Druck von 0,1 Zoll unter dem Fußboden 746 cfm Luft durch. Wenn man eine Klappe hinzufügt und sie ganz offen lässt, verringert sich dieser Wert auf 515 cfm. Das entspricht einem Öffnungsgrad von nur 17,4 %. Bei einer zu 56 % geöffneten Gitterplatte ist der Unterschied sogar noch dramatischer: 2.096 cfm ohne Klappe und nur 1.128 cfm bei vollständig geöffneter Klappe. 

Ebenheit und Tragfähigkeit

Bei gegossenem Beton ist die Tragfähigkeit kein Thema. Bei Einrichtungen mit Doppelböden und strukturellen Rampen ist dies jedoch ein Problem. Hier sind drei Arten von Lasten zu berücksichtigen: 

Punktlast

Die meisten Regale stehen auf vier Füßen oder Rollen. Die Punktlast ist das Gewicht eines Racks auf einem dieser vier Punkte. Ein Sun Fire 15K Server-Rack wiegt zum Beispiel 2200 Pfund mit vier Rollen, so dass die Lastverteilung 550 Pfund pro Rolle beträgt. Eine Bodenfliese muss eine höhere Punktlast als 550 Pfund haben, d. h. ein 1-Zoll-Quadrat der Fliese muss 550 Pfund tragen können, ohne sich um mehr als 2 mm zu verbiegen. 

Statische Belastung

Die statische Last ist die additive Punktlast auf einer Fliese. Wenn Sie zwei Regale mit einer Punktlast von jeweils 400 Pfund haben und jedes Regal eine Rolle auf einer Fliese hat, hat diese Fliese eine statische Last von 800 Pfund. Die Platte muss mindestens für eine statische Last von 800 Pfund ausgelegt sein. 

Rollende Last

Die rollende Last sollte nahe an der statischen Last liegen und gilt in der Regel nur für gelochte Fliesen. Da es möglich ist, dass Sie Ihren Kühlgang auch als Gang zum Bewegen von Geräten nutzen, müssen die Lochplatten das Gewicht von Zweipunktlasten eines Racks tragen, wenn dieses durch den Gang gerollt wird. Wenn die perforierten Platten dieser Belastung nicht standhalten können, müssen Sie sie vorübergehend durch massive Platten ersetzen. Dies würde einen ordnungsgemäßen Luftstrom aus dem Kühlgang verhindern und jedes Mal, wenn Sie ein Regal bewegen müssen, zusätzliche Arbeit verursachen. 

Rampen

Rampen nehmen zweifellos viel Platz im Rechenzentrum ein. Der Americans with Disabilities Act (ADA) schreibt eine Neigung von 1:12 vor, was bedeutet, dass für jeden Zentimeter Bodenhöhe ein Fuß Länge vorhanden sein muss. 

Bewertung von Doppelböden und Paneelen

Es gibt viele Arten von Doppelböden. Früher wurden sie aus schwachen Materialien wie Holz oder hohlem Stahl hergestellt, und sie konnten die Schränke und Geräte von damals tatsächlich tragen. Die modernen Doppelböden bestehen heute jedoch aus zementgefülltem Stahl oder Aluminiumguss, um die schwereren Geräte und Schränke der Rechenzentren aufnehmen zu können. 

Es ist nicht einfach, die richtige Platte für ein Rechenzentrum auszuwählen. Die Paneele werden in der Regel nach ihren Nennwerten für die "konzentrierte Last" vermarktet. Dieser Wert gibt die maximale Last an, die auf den schwächsten Punkt eines Quadratzolls der Platte aufgebracht werden kann, ohne dass sie sich um mehr als einen bestimmten Betrag verformt. 

Materialarten von Doppelböden

Die antistatischen Eigenschaften von Bodenbelägen sollten ebenfalls berücksichtigt werden. Leitfähige und statisch ableitfähige Böden sind zwei Arten von Böden, die häufig verwechselt werden. Obwohl statisch ableitende Böden nach technischen Kriterien als eine Art von leitfähigen Böden eingestuft werden, werden sie von den Herstellern von Doppelböden für Rechenzentren und Reinräume in der Regel einzeln gekennzeichnet. Leitfähige Böden werden häufig in Reinräumen verwendet, in denen mit Mikrochips gearbeitet wird. Diese Art von Bodenbelag hat einen geringeren Erdungswiderstand als statisch ableitende Bodenbeläge. In Datenzentren wird die Verwendung leitfähiger Bodenbeläge nicht empfohlen. 

In Rechenzentren benötigen wir statisch ableitfähige Böden, die statische Aufladungen von mehr als 100 Volt von unseren Körpern und unserer Kleidung ableiten und durch die Bodenfliesen zum Boden leiten. Dies erfordert ein Oberflächenmaterial, das die erforderlichen statisch ableitenden Eigenschaften aufweist, und eine geerdete Unterkonstruktion, die die Entstehung statischer Elektrizität verhindert. Die Unterkonstruktion sollte auch elektrische Ladungen ableiten, damit sie für unsere Geräte nicht schädlich sind. Die Bewertung sollte auf dem Widerstand zwischen einem beliebigen Punkt der Plattenoberfläche und dem Sockel basieren, der ebenfalls ordnungsgemäß geerdet sein muss, um zu funktionieren.

Holzkernboden

Dieser besteht aus einem hochdichten Holzkern-Verbundstoff, der mit feuerverzinkten, geformten Stahlblechen ummantelt ist. Diese Paneele haben eine Flammenausbreitungsklasse A und bieten eine ausgezeichnete Steifigkeit, Haltbarkeit und akustische Leistung. Darüber hinaus sind sie wirtschaftlich, langlebig, rollend belastbar, feuersicher, vielseitig einsetzbar, leise und haben eine verzinkte Oberfläche, um Zinkwhisker zu vermeiden. 

Ganzstahl-Hochboden

Hergestellt aus einer hochwertigen Stahlplatte, die gestanzt, geschweißt und mit hochfesten, leichten Materialien gespritzt wurde. Die Oberfläche ist epoxidharzbeschichtet und elektrostatisch lackiert. Er verfügt über eine ausgezeichnete Rolllast, ist leicht, um die Handhabung zu erleichtern, hat eine ausgezeichnete Konstruktionslast und ist durch die Epoxidbeschichtung lebenslang geschützt. Auch die Erdung und die elektrische Durchgängigkeit unseres Ganzstahl-Zugangsbodens sind hervorragend. 

Concore-Boden

Epoxidharzbeschichtung für lebenslangen Schutz, solide und leise, überragende Tragfähigkeit, absolut nicht brennbar und austauschbare Plattenstärken. 

Aluminium-Hochboden

Dies ist die teuerste der 4 Arten von Doppelbodenplatten. Die Verwendung von Aluminium hat viele Vorteile: Es ist leicht und daher einfach zu handhaben, wird durch Wasser und Feuchtigkeit nicht verformt und korrodiert nicht, so dass es eine lange Lebensdauer hat. Er enthält keine eisenhaltigen Materialien, die die Magnetfelder stören könnten, und verfügt über eine hervorragende Rolllastleistung. Der Aluminium-Zugangsboden ist in einer großen Auswahl an leitfähigen, statisch ableitenden Belägen oder Beschichtungen erhältlich. Darüber hinaus sorgen seine perforierten Platten und Gitter für eine optimale laminare Luftströmung. 

Wartung und Reinigung von Doppelböden

Um die Investitionen von Rechenzentren in dieser Art von Umgebung zu schützen, muss stets auf die richtige Wartung geachtet werden. Im Folgenden finden Sie Hinweise zur richtigen Wartung und Pflege von Doppelböden: 

1. Den Boden täglich abstauben oder absaugen.
2. Den Boden nur mit warmem Wasser sowie einem milden, ammoniakhaltigen Mehrzweck-Bodenreiniger feucht wischen. Verwenden Sie KEIN übermäßiges Wasser. Große Wassermengen können den Klebstoff schwächen und eine De-Laminierung verursachen.
3. Verwenden Sie keine Scheuermittel, Schaber oder starke Lösungsmittel, um Flecken zu entfernen. Verwenden Sie keine die Wachsversiegelung für die Laminatoberfläche.
4. Lassen Sie Ihr Doppelbodensystem einmal im Jahr von einem Fachmann für die Wartung von Doppelböden inspizieren und reinigen.
5. Saugen Sie die Unterkonstruktion und den Unterboden mindestens einmal im Jahr ab.
6. Reinigen Sie den Luftstrom und die perforierten Paneele zweimal im Jahr.
7. Teppichpaneele zweimal wöchentlich mit einem statisch ableitenden Staubsauger absaugen.
8. Reinigen Sie das Teppichbodensystem mit Trockenschaum/-pulver mindestens zweimal pro Jahr.
9. Verwenden Sie Läufer und Matten in stark frequentierten Bereichen. 

Sicherheit

Dies ist vor allem bei Co-Location-Einrichtungen, die mehrere Kunden gleichzeitig beherbergen, ein Problem. Einige Schränke, in denen sensible und kritische Daten gespeichert werden, sind in einem Käfig untergebracht. Eine Trennwand zwischen Doppelboden und Betonplatte trennt den Schrank von den anderen Schränken in der Datenhalle. 

Überwachung des Luftstroms

Es müssen Überwachungslösungen mit Alarm- und Benachrichtigungsfunktionen eingeführt werden. Dies dient der Bewertung der Effektivität und Effizienz von Kühl- und Containment-Systemen. Die Betreiber von Rechenzentren können die Steuerung durch Messung der Temperaturen auf Rack-Ebene feinabstimmen. So kann sichergestellt werden, dass sie innerhalb der erforderlichen Temperatur bleiben, ohne dass der Raum überkühlt wird. Die Überwachung der Temperaturen auf Rack-Ebene kann auch dazu beitragen, sicherzustellen, dass der Bodendruck angemessen ist. Dies bedeutet, dass die gewählten Luftstrompaneele genügend kalte Luft an die Einlässe der Serverschränke liefern. Es wird eine Alarmschwelle festgelegt, damit ein Temperaturanstieg erkannt und darauf reagiert werden kann. Auf diese Weise wird der Verlust der Kühlung auf lokaler Ebene verhindert, der durch eine Vielzahl von Umständen verursacht werden kann. 

Die Betreiber von Rechenzentren können auch verbesserte Überwachungsinstrumente nutzen. Die Überwachung des Differenzdrucks zwischen dem Bodenplenum und dem geschlossenen Gang kann in einem geschlossenen Gang von Vorteil sein. Ohne ausreichenden Druck gelangt möglicherweise nicht genügend kalte Luft in den kalten Gang, oder warme Luft entweicht zurück in den geschlossenen kalten Gang, was die Kühlung und die Effizienz verringert.