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ASHRAE 90.4: Kennen Sie den Zusatz zur Energieeffizienz?
Seit 2016 standen die beiden ASHRAE-Richtlinien 90.4 und 90.1 im Wiederspruch. Seit 2019 gibt es einen Zusatz, der sie konsolidiert und den technischen Stand besser abbildet.
Im Juni 2019 genehmigte ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) das Addendum bv zu seinem Standard 90.1 für die Veröffentlichung im Jahr 2019, wodurch Standard 90.4 offiziell als Energieeffizienzstandard für die meisten Rechenzentren in den USA anerkannt wurde. Die Branche für kritische Rechenzentren verfügt seitdem über einen Standard für energieeffizientes Design, der wichtige Voraussetzungen für die Zuverlässigkeit festlegt und Herausforderungen bestimmter Rechenzentrumsdesigns berücksichtigt.
Standard 90.1 ist der allgemeine Energiestandard für Gebäude mit Ausnahme niedriger Wohnhäuser. Er deckt praktisch jedes Gebäude ab und ist auch außerhalb der USA im Einsatz.
Das Addendum entstand aus der Notwendigkeit, Standards zu rationalisieren und deren Einhaltung zu erleichtern. Grundsätzlich aktualisiert ASHRAE die Richtlinien alle drei Jahre veröffentlicht die überarbeitete Version. 2010 hob die Neuauflage des Standards 90.1 eine Ausnahme für Rechenzentren auf und stellte fortan Designanforderungen, deren Einhaltung ernsthafte Probleme bei der Zuverlässigkeit verursachen konnte.
Der Widerstand der Industrie führte dazu, dass der ASHRAE-Standard 90.4 im Juli 2016 gleichzeitig mit 90.1-2016 veröffentlicht wurde. Technische Komitees haben ASHRAE 90.4 ausdrücklich als Schwesterstandard zu 90.1 beschrieben. Dies bedeutete, dass 90.1-2016 den Standard 90.4 noch nicht anerkannte oder berücksichtigte, was dazu führte, dass die beiden in einem Widerspruch zueinander standen.
Angleichung der Standards an ASHRAE 90.4
Mit dem Addendum bv wurde Standard 90.4 2019 zur Alternative zu Standard 90.1 für Rechenzentren. Wenn Sie 90.1 übernehmen, übernehmen sie daher automatisch ASHRAE 90.4, wodurch Sie das Dilemma mit den widersprüchlichen Richtlinien vermeiden und sich weniger Gedanken zur Konformität machen müssen.
Mittlerweile dürften die meisten Institutionen die neue Version übernommen haben, oder sich darauf vorbereiten. Zu den wichtigsten Änderungen gehören:
- ASHRAE hat viele Teile von 90.4 neu nummeriert und den Wortlaut überarbeitet, um ihn noch enger an die Sprache von 90.1 anzupassen. Die Organisation stellt dadurch sicher, dass 90.4 jetzt vollständig mit der Codesprache der restlichen Richtlinien kompatibel ist und prägnante, präskriptiven Formulierungen verwendet.
- Die Anforderungen an den mechanischen Wirkungsgrad basieren vollständig auf jährlichen Energieberechnungen und beinhalten keine Leistungsberechnungsoption mehr. Die enthaltenen Tabellenwerte sind an den neuesten ASHRAE-Klimazonen ausgerichtet. Das sorgt dafür, dass die Effizienz wirklich auf der tatsächlichen Leistungsaufnahme basiert und nicht auf der Auslegungsleistung, die im Design angegeben wird und beliebig festgelegt werde kann.
- Seit der Veröffentlichung von 90.4-2016 hat sich die Technologie der unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) erheblich verbessert. Die 2019er Version der Norm befasste sich sowohl mit mechanischen als auch mit elektrischen Infrastrukturelementen und berechnete die mechanische Lastkomponente und n die elektrische Verlustkomponente (Electric Load Component, ELC) auf dieser Grundlage neu.
Die ELC hat drei Segmente: der Stromanschluss mit den Transformatoren, USV und die Verteilung auf die IT-Geräte, die zusammen das ELC ergeben. USV-Designs mit höherem Wirkungsgrad und transformatorlosem Betrieb, die mittlerweile in Rechenzentren üblich sind, erreichen USV-Effizienzen von bis zu 98 Prozent, selbst ohne auf den Sparmodus umzuschalten.
Darüber hinaus sind die USV-Leistungskurven abgeflacht, um geringere Verluste und höhere Wirkungsgrade am Teillastende der Skala zu liefern, wo die meisten redundanten Systeme arbeiten. ASHRAE 90.4 enthält aktualisierte USV-Segmenttabellen, die verfügbare Hardware und durchschnittliche Ausgangsleistungen widerspiegeln.
Es gibt nicht mehr viele Gründe, eine ineffiziente USV zu kaufen; wenn Sie jedoch auf eine solche angewiesen sind – weil Sie beispielsweise keine neue einbauen möchten – hilft der Standard 90.4 Ihnen dabei, diesen Nachteil mit geringeren Verlusten in den Eingangs- und Verteilungssegmenten teilweise auszugleichen oder sogar komplett durch ein hocheffizientes mechanisches Design auszugleichen.
Da es sich um einen leistungsbasierten Standard handelt, ermöglicht er Designern, die neuesten und effektivsten Geräte und Techniken einzusetzen, um Energieeffizienz in Rechenzentren zu erreichen und gleichzeitig potenzielle Zuverlässigkeitsprobleme zu vermeiden.
Innerhalb der EU und Deutschland gibt es zudem eigene Standards, die Rechenzentrumsbetreiber beim Einrichten energieeffizienter Infrastrukturen unterstützen. Dazu gehören die DIN CLC/TR 50600 sowie die DIN EN ISO 50001 für das Energiemanagement sowie der TÜV-TSI-Katalog.
