De gemeente Amsterdam heeft een regel dat een te vestigen datacenter een Energy Usage Efficiency (EUE) van maximaal 1,30 heeft. Dat betekent dat als de energiebehoefte van de ICT-apparatuur zelf op honderd eenheden wordt gesteld, de overige apparatuur, waaronder de koeling, niet meer dan dertig eenheden mag gebruiken. Dit alles in het kader van het Green IT-beleid van de hoofdstad.

Is het moeilijk om een rekencentrum in te richten dat aan die eis voldoet? “Als je gebruik mag maken van de allermodernste apparatuur en geld verder niet zo’n grote rol speelt, dan is dat relatief eenvoudig te doen”, zegt Theo Arendzen, strategisch consultant bij de firma ICTRoom uit Hillegom. “Het wordt anders wanneer een opdrachtgever uitgaat van een meer beperkt budget. Dan zal er dieper moeten worden nagedacht”, aldus Arendzen.

Met deze situatie werd ICTRoom geconfronteerd bij de aanbesteding voor een nieuw datacenter van de firma GyroCenter in Amsterdam. “Als je met een te krap budget moet werken, dan leidt dat meestal niet tot een goed resultaat voor wat betreft de energie-efficiency”, zegt Arendzen. “Na enige gesprekken met de opdrachtgever werd een aangepast bouwplan opgesteld, waarbij we gebruik hebben gemaakt van de kennis die we hebben over het bouwen van datacenters.”

Gekozen werd voor een zogeheten DX-koeling, ofwel een directe expansiekoeling, in plaats van een koudwaterkoeling. Bij die laatste wordt water rondgepompt in een koelcircuit, waarbij veel energie moet worden gestoken in die pompwerking. Bij DX zijn er geen pompen en dat scheelt een hoop energie. In het systeem wordt gebruikgemaakt van een speciale koelvloeistof, R410a genaamd. Deze opvolger van het voorheen populaire koelmiddel R408 werkt efficiënter en is veel beter in staat om warmte door een leiding te transporteren. Het gebouwde systeem werkt zonder grote centrale onderdelen. Het is daardoor makkelijk uit te breiden. Met een mooi woord: het is schaalbaar. Het aantal actieve koeleenheden kan worden afgestemd op de vraag.

Arendzen: “We werken met leidingen van bescheiden afmetingen, zeg maximaal 50 millimeter doorsnede. Door die leidingen wordt de verwarmde koelvloeistof naar condensatoren op het dak geleid, waar de hitte aan de omgevingslucht wordt afgestaan. We hebben op basis van deze techniek een bouwvoorstel geschreven, dat werd ingediend bij de gemeente Amsterdam, voor het verkrijgen van de benodigde goedkeuring. En daar kregen we het idee dat ons plan niet echt enthousiast werd ontvangen. De energiedeskundige van de gemeente liet weten ‘dat dit ontwerp niet kon werken’ en we mochten een nieuw plan gaan maken. In plaats daarvan hebben we alle bezwaren van de gemeente weerlegd. Onze aanpak levert een systeem op met een EUE van 1,27, berekend aan de hand van de officiële weergegevens van het KNMI.”

In het datacenter worden efficiënte UPS-units gebruikt en is de verlichting gekoppeld aan bewegingssensoren. Er wordt alleen energie gebruikt wanneer dat echt nodig is. De verliezen in de stroomkabels zijn geminimaliseerd. ICTRoom heeft het datacenter niet alleen ingericht, men zorgt ook voor het beheer van de hele installatie. Dit met het doel om de apparatuur zo soepel mogelijk te laten werken en eventuele verspilling in een vroeg stadium op te sporen. “De gebruikers van het datacenter zullen zich ook moeten houden aan bepaalde regels. Zo moeten er cooling alleys worden gebruikt, afgeschermde gangen van waaruit de apparatuur zijn koele lucht krijgt toegediend. Ook moeten niet gevulde delen van een rack worden afgeschermd, zodat geen koude lucht ongebruikt verloren gaat. Zo’n leeg stuk moet worden afgedekt”, zegt Arendzen.

Om het centrum goed in de gaten te kunnen houden, is een reeks sensoren aangebracht, zodat alle factoren die voor energiezuinig werken van belang zijn, in de gaten kunnen worden gehouden. “Zo weten we hoeveel energie erin gaat en hoeveel er wordt gebruikt. Iedere afgaande leiding van het elektrische systeem is voorzien van een meetsensor. En daarboven zorgen we ervoor dat het verbruik zo klein mogelijk wordt gehouden.

Om een voorbeeld te geven: een ventilator vraagt meer energie naarmate de bladen sneller ronddraaien. Er is zelfs een exponentieel verband tussen de draaisnelheid en het opgenomen vermogen. In plaats van één fan op hoge toeren te laten draaien, kun je beter een paar fans wat langzamer laten draaien. Dat geeft dezelfde luchtverplaatsing, met minder stroomverbruik”, aldus Arendzen. Het resultaat is een datacenter dat met zo min mogelijk extra energie zijn werk kan doen. De ervaringen die ICTRoom met dit project heeft opgedaan, worden al met succes toegepast bij andere bouwprojecten.