ITB² Datacenters test ‘indirecte adiabatische’ koeling datacenter Apeldoorn

ITB² Datacenters, een Nederlandse aanbieder van energie-efficiënte datacenters, heeft door Tier3 Datacenter Consultancy een heat stresstest laten uitvoeren in het onlangs geopende datacenter in Apeldoorn. ITB² Datacenters wil daarmee de capaciteit en werkelijke energie-efficiëntie testen van het in Nederland voor het eerst gebruikte ‘indirecte adiabatische’ koelsysteem en daarmee de berekende Power Usage Effectiveness (PUE) waarde valideren.

Het datacenter van ITB² Datacenters in Apeldoorn, gevestigd op industrieterrein Ecofactorij direct aan de A1 en A50, is een volledig nieuwgebouwd datacenter dat onlangs de deuren heeft geopend. Het datacenter heeft in de eerste ontwikkelingsfase netto 1.500 vierkante meter aan datacenter vloeroppervlakte beschikbaar, verdeeld in 3 volledig gescheiden cellen van 500m2. Optioneel kan daar netto 1.500 vierkante meter aan worden toegevoegd.

Opvallend aan het energie-efficiënte ontwerp van het datacenter in Apeldoorn is dat het twee verdiepingen telt, waarbij de bovenste verdieping volledig wordt gebruikt voor het ‘indirecte adiabatische’ koelsysteem. Enorme luchtschachten zijn onderdeel van het koelingsprincipe, waarbij middels grote warmtewisselaars en een recirculerend binnenklimaat tégen de buitenlucht wordt gekoeld – zonder dat buitenlucht het datacenter binnenkomt, wat voor complicaties op de datacentervloer zou kunnen zorgen.

Tier3: testopstelling heat stresstest

Voor de heat stresstest bij ITB² Datacenters heeft Tier3 Datacenter Consultancy verschillende tests verricht, om de waarde van de testresultaten en de conclusies die eraan verbonden kunnen worden te maximaliseren. De laatste test is op 2 augustus uitgevoerd, op een dag dat het in Apeldoorn buiten 35 graden was en de luchtvochtigheid 40 procent bedroeg.

In de testopstelling heeft Tier3 binnen een Cold Corridor met 30 racks een heat load gesimuleerd die tot 12 kW stroomvermogen per rack belast. Daarvoor zijn in totaal 180 kacheltjes van 2 kW gebruikt. Voor de test zijn twee van de vier adiabatische koelmachines op de eerste verdieping van het datacenter ingezet, systemen met een nominaal vermogen van 160 kW per stuk. Bij de gegeven buitentemperatuur van 35oC, waren de twee koelsystemen prima in staat om de racks te voorzien van voldoende lucht van 26oC. Bij volledige bezetting van het datacenter in Apeldoorn zullen uiteindelijk 18 van deze koelsystemen zijn ingeschakeld.

180 kacheltjes van 2 kW

“De temperaturen deze zomer zijn ideaal om een heat stresstest in een datacenter uit te voeren,” zegt Erwin Born, eigenaar van Tier3 Datacenter Consultancy. “Dat zijn momenten waarop een traditioneel ingericht datacenter het normaal gesproken zwaar te verduren heeft. In combinatie met een heat stress testopstelling kun je op zo’n moment de maximale impact van extreme weersomstandigheden op een PUE-waarde goed meten.”

Met de opgewekte heat load van gemiddeld 35 graden Celsius zijn zowel de prestaties van het elektrische systeem als het koelingsysteem doorgelicht. “Je kunt daarvoor ook een load bank gebruiken, een groot apparaat dat de hittebelasting simuleert,” zegt Born. “Met de huidige aanpak waren we echter in staat om gedetailleerder te werken en de stroomverdeling en airflow tot op rackniveau te testen, iets wat met een load bank niet mogelijk is.”

De vooraf berekende Power Usage Effectiveness (PUE) waarde van het datacenter ontwerp bedroeg 1,12. Uit de testen verricht door Tier3 Datacenter Consultancy is nu gebleken dat het datacenter bij volledige bezetting een PUE-waarde van 1,08 (gemiddeld per jaar) zal realiseren.

“Het elektrische systeem presteert zoals verwacht, maar het koelingsysteem blijkt binnen het specifieke datacenter ontwerp van ITB² Datacenters ongeveer 30 procent minder stroom te verbruiken dan door de fabrikant van het systeem is aangegeven,” zegt Born. “Dat zorgt voor die lagere PUE-waarde van 1,08. Leveranciers van koelingsystemen hanteren algemene prestatiecijfers, maar de uiteindelijke prestaties zijn afhankelijk van hoe je het lokaal implementeert. Dat heeft hier dus gunstig uitgepakt.”

Stroomverbruik ventilatoren

Er zijn met name twee elementen in het specifieke datacenter ontwerp van ITB² Datacenters die volgens Born voor de energie-efficiëntere prestaties zorgen. “De koelingmachines staan onder een zwevend dak, in een ruimte waar verder geen hitteontwikkeling plaatsvindt en waar de machines geen directe instralingwarmte van de zon krijgen. Een tweede reden voor het 30 procent lagere stroomverbruik moet je zoeken in de extra grote luchtkanalen bij ITB² Datacenters. Dat zijn enorme schachten met een groot volume en daardoor zeer lage luchtsnelheden, waardoor het stroomverbruik van de ventilatoren veel lager uitvalt.”

“Op dit moment realiseren wij een PUE waarde van 1,27 in het datacenter in Apeldoorn,” zegt Niels Hensen, Directeur en oprichter van ITB² Datacenters. “Die waarde zal de komende tijd door de groeiende bezetting verder afnemen, wat betekent dat we gaandeweg steeds energie-efficiënter zullen opereren. De heat stresstest wilden we laten uitvoeren omdat het gebruikte koelingsysteem niet eerder in Nederland is gebruikt en wij het systeem in een unieke opstelling hebben laten implementeren. Wij hadden al een beetje gehoopt dat we, gezien het unieke datacenter ontwerp, uiteindelijk op een PUE-waarde van 1,08 in plaats van 1,12 zouden uitkomen, maar dat we het nu zeker weten dat is natuurlijk een mooie opsteker. De testuitslag geeft onze datacenter medewerkers overigens tegelijkertijd houvast bij het nemen van beslissingen hoeveel apparatuur zij precies in een rack kunnen plaatsen”

Over ITB² Datacenters

ITB² Datacenters (www.itb-kwadraat.nl) is een Nederlandse colocatie aanbieder die zich met duurzaam ontwikkelde datacenters richt op Financials, Corporate organisaties, overheden, MKB en internet service providers. ITB² Datacenters heeft op dit moment een Tier II datacenter in Deventer (sinds 2007) en een high end Tier III/IV datacenter in Apeldoorn (sinds 2013). De organisatie achter ITB² Datacenters is in 1997 opgericht. In juni 2013 behaalde het energie-efficiënte ontwerp van het datacenter in Apeldoorn een plek op de shortlist van finalisten bij de International Datacentres Awards 2013, de ‘Oscars’ van de datacenterindustrie georganiseerd door BroadGroup.

Oorspronkelijk was ITB² Datacenters onder de naam ITB Kwadraat een dienstverlenende specialist op het gebied van informatiebeveiliging en ICT beheer. Inmiddels bestaan de activiteiten van ITB² Datacenters in de basis uit colocatie diensten en aanverwante services. Aanvullend kunnen klanten met betrekking tot informatiebeveiliging en ICT beheer nog steeds een beroep doen op de expertise van het bedrijf.

Over Tier3 Datacenter Consultancy

Tier3 Datacenter Consultancy (www.tier3.nl) is gevestigd in Tilburg. Het bedrijf levert onder andere datacenter diensten op het gebied van technisch ontwerp, implementatie, audits en operationele validatie. Tier3 is opgericht in 2010 en heeft zowel nieuwbouw als renovatie datacenter projecten in Nederland en daarbuiten begeleid, waaronder België, Duitsland en UK.