ASHRAE – American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers
Abkürzung: ASHRAE
ASHRAE steht für American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. Im Rechenzentrum ist der Name zum Synonym für ein einzelnes Dokument geworden: die Thermal Guidelines for Data Processing Environments des Ausschusses TC 9.9. Aktuell ist die fünfte Auflage von 2021.
Die Guidelines sind keine Norm und kein Gesetz. Sie sind trotzdem der Maßstab, an dem sich Hersteller bei der Spezifikation und Betreiber bei der Auslegung orientieren.
Gemessen wird am Geräteeingang
Alle Werte beziehen sich auf die Zuluft am Eingang des IT-Geräts — nicht auf die Raumluft, nicht auf die Rückluft und nicht auf den Sollwert des Präzisionsklimageräts. In einem Saal mit Kaltgang ist das die Temperatur im Kaltgang vor der Gerätefront.
Empfohlen und zulässig
Die Guidelines unterscheiden zwei Bereiche:
Empfohlen ist der Bereich, in dem die Geräte zuverlässig und energieeffizient laufen sollen. Er gilt für alle Klassen A1 bis A4 gemeinsam:
| Größe | Bereich |
|---|---|
| Temperatur | 18 bis 27 °C |
| Taupunkt | −9 bis 15 °C |
| relative Feuchte | höchstens 70 % |
Die 70 % gelten nur, wenn eine Korrosionsprüfung mit Metallplättchen niedrige Werte zeigt: Silber unter 200 Å pro Monat, Kupfer unter 300 Å pro Monat. Ohne diesen Nachweis liegt die Grenze bei 50 %.
Zulässig ist der Bereich, den die Geräte vertragen, ohne Schaden zu nehmen — aber nicht unbedingt dauerhaft ohne Folgen für Ausfallrate und Lüfterleistung. Hier unterscheiden sich die Klassen:
| Klasse | Temperatur | Feuchte (nicht kondensierend) | max. Taupunkt |
|---|---|---|---|
| A1 | 15 bis 32 °C | −12 °C TP / 8 % bis 17 °C TP / 80 % | 17 °C |
| A2 | 10 bis 35 °C | −12 °C TP / 8 % bis 21 °C TP / 80 % | 21 °C |
| A3 | 5 bis 40 °C | −12 °C TP / 8 % bis 24 °C TP / 85 % | 24 °C |
| A4 | 5 bis 45 °C | −12 °C TP / 8 % bis 24 °C TP / 90 % | 24 °C |
| H1 | 15 bis 25 °C | −12 °C TP / 8 % bis 17 °C TP / 80 % | 17 °C |
Welcher Klasse ein Gerät angehört, gibt der Hersteller an. Ein Saal muss sich nach dem empfindlichsten Gerät darin richten.
H1 ist mit der fünften Auflage hinzugekommen, für dicht gepackte Hochleistungsgeräte. Sie ist enger als A1 — die erste Klasse, die nicht mehr, sondern weniger Spielraum gibt.
Höhe und Temperaturwechsel
Oberhalb von 900 m sinkt die zulässige Höchsttemperatur, weil dünnere Luft weniger Wärme aufnimmt: bei A1 und A2 um 1 °C je 300 m, bei A3 je 175 m, bei A4 je 125 m. Oberhalb von 3.050 m gelten die Klassen nicht mehr.
Auch die Änderungsgeschwindigkeit ist begrenzt: höchstens 20 °C innerhalb einer Stunde und 5 °C innerhalb von 15 Minuten, bei Bandlaufwerken 5 °C pro Stunde.
Warum die Werte den Energieverbrauch bestimmen
Die Obergrenze des empfohlenen Bereichs ist der Hebel, an dem der Kühlaufwand hängt. Wer die Zuluft bei 27 statt 22 °C fährt, kommt an deutlich mehr Stunden im Jahr ohne maschinelle Kälte aus und kann länger mit freier Kühlung arbeiten. Das senkt den PUE unmittelbar.
Die Gegenrechnung: Bei höherer Zuluft drehen die Lüfter in den Servern schneller, und deren Leistung zählt im PUE zur IT, nicht zur Kühlung. Ein Teil der Einsparung verschiebt sich also nur in den Nenner.
Abgrenzung
Maximum Wet Bulb. Eine Auslegungsgröße für die Rückkühlung im Freien, keine Bedingung am Gerät. Die Guidelines nennen keine Grenze für die Feuchtkugeltemperatur.
Flüssigkeitskühlung. Für flüssiggekühlte Geräte gibt es in den Guidelines eigene Klassen, die sich auf die Wassertemperatur beziehen, nicht auf die Luft.
BTU. Die Wärmeeinheit, in der ASHRAE-Unterlagen und US-Datenblätter rechnen.
Normen
- ASHRAE TC 9.9 – Thermal Guidelines for Data Processing Environments, 5. Auflage 2021