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データセンター特集 データセンター構築運用展 第1回 省エネルギーデータセンターを実現!

大成建設ブースセミナーより

2012年10月24日〜26日に開催された第1回データセンター構築運用展に当社も出展しました。当社ブースでは、近年のデータセンターに求められる「省エネルギー」と「BCP(事業継続)」をテーマにセミナーを行い、多くのお客様の関心を集めました。
今号より3回にわたってブースセミナーの内容を抜粋してご紹介します。

省エネルギーデータセンターへの対応

データセンターファシリティへの要求

データセンターファシリティへの要求

近年のデータセンターには、ランニングコストの削減・CO2排出量の削減・省電力化への対応と、より一層の省エネルギー化が求められています。

データセンターのエネルギー効率を示す指標であるPUEは、従来のデータセンターでは2程度でしたが、最近ではPUE1.5以下の施設設計を要求されることも増えてきました。
しかしながら、従来型の空調システムではPUE1.6程度となることが一般的です。

“外気冷房”の多様な空調方式を採用し、PUE1.1〜1.4を実現!

【実例1】全風量外気冷房を採用!さくらインターネット様の石狩データセンター

北海道石狩市に完成した、さくらインターネット様の石狩データセンターは日本で初めて全風量外気冷房によるサーバールームの冷却システムを導入し、昨年11月に運用が開始されました。

さくらインターネット様 石狩データセンター

ポイント1.空気の流れを建物フォルムに

屋外から建物内部への空気の流れ、サーバールームへの空気の取り込み、屋外への空気の排出の流れをそのまま建物のフォルムに採用しました。機能性のある明快なデザインの建物に仕上がっています。

外気冷房のフローパース

外気冷房のフローパース(石狩データセンター断面イメージ)

ポイント2.雪害対策を施した外気取り入れ口

寒冷地における雪の対策として、軒下に外気の取入れ口を配置しました。さらにスノートラップを設けることにより、適切な外気の風量と品質を確保します。

外気取り入れ口

外気取り入れ口

ポイント3.大容量の空気をコントロールする空調機械室

大容量の空気をコントロールし、メンテナンス性に優れた設計の空調機械室です。

空調機械室

空調機械室

ポイント4.二通りの給気方式を採用

サーバールームへは、「天井吹出し方式」と「壁吹出し方式」の二つの方式で給気しています。「壁吹出し方式」は給気ダクトを使わずに壁付きのファンにより直接サーバールーム内へ給気する方式です。ダクトの抵抗を排除し、搬送動力を大幅に削減しました。

サーバー室壁吹出し空調

サーバー室壁吹出し空調

昨年の11月の運用開始以来、サーバールームへの給気温度は設定通り18度から26度の間でコントロールされ、適切なサーバールーム環境を確保しています。

そのほか、様々な省エネルギー技術により、石狩データセンターにおける今年の1月から8月までのPUEの値は1.1〜1.3を記録しています。

また全面的な外気冷房を採用することで、従来の冷却システムに比べ約80%の空調消費電力量を削減することに成功しました。

【実例2】間接外気冷房を採用!ほくでん情報テクノロジー様のH-IXデータセンター

北海道札幌市を拠点とする、ほくでん情報テクノロジー様のH-IXデータセンターグリーンフロアでは、2011年9月に間接外気冷房を導入しました。

H-IXグリーンフロア

H-IXグリーンフロア(拡大)

間接外気冷房システム・高効率型空調機

間接外気冷房システム・高効率型空調機(拡大)

間接外気冷房の仕組み
自然循環冷媒システムの概念図

自然循環冷媒システムの概念図

電算機室用パッケージ空調機に「自然循環冷媒システム」を付加し、空調機吸込み空気をプレクールすることで冷房消費電力を削減します。
「自然循環排熱システム」は、気化冷媒と液化冷媒の密度差を利用して室内機・室外機間の熱循環を行い、室外機器ファンのみに動力を用いた低動力排熱システムです。

H-IXデータセンターグリーンフロアに導入した例では、コンパクトな室外機を屋上に設置しています。電算機室用パッケージ空調機上部に3台の排熱ユニットを設置しています。

室内機は吊ボルトで上部スラブから吊って固定しています。空調機上部に納まるため、外気冷房のために新たなスペースを機械室に確保する必要がありません。

間接外気冷房の特長

外気を直接取り込まないため「粉塵・塩害の対策が不要」「外気取入れ用の大きな開口が不要」「既存施設の改修に適用しやすい」などの利点があります。

H-IXデータセンターグリーンフロアの冬期のデータでは、ユニットを通過することで4〜7℃程度のプレクーリング効果が得られ、システムCOPは該当する期間で約40%の改善効果がありました。

また、空調消費電力は該当する期間で約50%の削減効果が出ており、自然循環冷媒システムによる優れた省エネルギー効果が出ていると言えます。

今回ご紹介した実績・技術は、データセンター特集ページでも公開しています。
あわせてご覧ください。

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