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Serverraum kühlen. Reicht Lüftung oder Klimaanlage?

Hallo zusammen,

wir haben hier einen relativ kleinen Serverraum (Grundfläche 3m*1,7m, Höhe ca. 4m). In diesem befinden sich 6 Server + 2 Switche. Die Server sind in keinem geschlossenen Rack sondern nur jeweils an zwei senkrechten Stangen gemountet und hängen daher frei im Raum.

Momentan wir der Serverraum per Frischluft (Außenluft) gekühlt. Die Luft wird in Bodennähe in den Serverraum "gedrückt" (etwa 600m^3/h) und kann durch einen Abluftkanal in der Decke entweichen.
Im Sommer habe ich aber immer wieder das Problem von zu hohen Temeperaturen im Serverraum. Aber schaut selbst: Hier ist die Zulufttemperatur des letzten Monats:
http://bixnet.tethys.bixnet.de/temperatur.gif

Im Winter hingegen das Problem von zu geringen Temepraturen (-20°C im Serverraum sind nicht so toll).

Da eine Klimaanlage hohe Betriebskosten hat (?) haben wir bisher von einem Kauf abgesehen.

Doch wie sollen wir das Problem sonst lösen?
Die Zuluft und Abluftschächte verschließen und rein auf die Kühlung der Klimaanlage setzen ist doch eigentlich Energieverschwendung, denn die meiste Zeit des Jahres haben wir (für Server) erträgliche Temperaturen.

Brauchen wir wegen der heißen Sommer und klaten Winter eine Klimaanlage? Oder gibt es auch kluge Systeme die bei zu großer Hitze oder zu großer Kälte die Klimaanlage verwenden und ansonsten mit Frischluft kühlen (hat das Nachteile für die Server: Temperaturschwankungen, Luftfeuchtigkeitsunterschiede, ...?)
Sind die Betriebskosten einer Klimaanlage bei nahezu identischer Ausen- und Kühltemperatur garnicht hoch?
Wir groß würdet ihr die Zulufttemperaturspanne wählen? +10 bis +25°C ?
Wenn Klimaanlage: Wo würdet ihr den Wäremtauscher im Serverraum platzieren? Unter den Servern, irgendwo im Raum, in Deckenhöhe? Oder würdet ihr zwei kleinere Klimaanlagen benutzen, um diese besser positionieren zu können?

Ihr seht: Frage über Fragen und ich würde dazu gerne eure erfahrene Meinung hören ;)

Ich danke euch,
Grüße Johannes

PS: Wenn es euch hilft kann ich euch auch noch ne Skizze machen, wie der Raum genau aufgebaut ist...

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Mitglied: 51705
51705 Aug 07, 2007 at 18:37:05 (UTC)
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Bei einem solch kleinen Raum dürften die in den Servern enthaltenen Lüfter für eine ausreichende 'Luftbewegung' sorgen. So bleibt einzig die Raumtemperatur als zu beeinflussender Parameter.

Reicht der reine Wärmetausch per Luftstrom nicht mehr aus, oder ist die 'Frischluft' schon zu warm, bleibt nur die Klimaanlage. Wo Diese positioniert ist, dürfte unerheblich sein. Bedingung für Klimaanlagengetrieb - kein Lufttausch, reicht wiederum der Lufttausch, Klimaanlage aus.

Solang der Raum unter 30 Grad bleibt, sollten die Server in deiner Konstellation kein Problem haben (ich gehe davon aus, das Luftein- und auslaß der Server nicht behindert sind)
Member: Alforno
Alforno Aug 07, 2007 at 18:41:13 (UTC)
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Im Winter hingegen das Problem von zu
geringen Temepraturen (-20°C im
Serverraum sind nicht so toll).

Bist du Dir sicher das Du Dich da nicht verschrieben bzw. versehen hast?
Oder sitzt das Unternehmen bzw. der Serverraum in Sibirien?

Wenn ich mir deinen Beitrag durchlese und mir den Graphen ansehe, würde mich mal interessieren wie sich eure CPU Temperaturen verhalten.

mfg
Alforno
Mitglied: 51705
51705 Aug 07, 2007 at 18:49:05 (UTC)
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Die CPU Temperaturen dürften in Ordnung sein (freistehende Server, Core Alarm bei etwa 45 Grad). Der Graph zeigt schön die Tag-Nacht-Differenz (Sibirien lässt trotzdem grüßen ;).
Member: bixnet
bixnet Aug 07, 2007 at 18:53:39 (UTC)
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Hallo zusammen,

naja...die Firma sitzt in Süddeutschland. Trotzdem kann es durchaus mal sein dass wir minus Temperaturen haben ;) Gut, die -20°C sind eher die Ausnahmesituation. Reden wir von -8°C. Ist wahrscheinlich trotzdem nicht so gut.

Die CPU-Temepratur schwankt im oben gezeigten Zeitraum um etwa 6°C (Unterscheid Minimum zum Maximum). Das ist natürlich schwer zu veranschaulichen, da die Server Nachts (bis auf die Backupserver) nichts zu tun haben. Tagsüber habe ich ja zustätzlich noch die CPU-Belastung. Ich habe natürlich auch vorgesorgt und die Server mit reichlich Lüftern ausgestattet. 2x12cm +4x8cm pro Gehäuse sorgen für ordentlich Zug im Gebälk ;)

Was sollen wir nun machen? Ne Klima oder net?

Ich müsste ja theoretisch im Winter die Zuluft abschalten. Dann bekomme ich aber wieder einen Wärmestau...oder ich müsste den Strom minimieren (auf z.B. 100m^3/h)...

Grüße Johannes
Mitglied: 51705
51705 Aug 07, 2007 at 19:05:40 (UTC)
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Ein Auszug aus dem Datenblatt eines Server meines Vertrauens ;) sagt:

Umgebungstemperatur 10°C - 35°C

Im Winter sollte es doch reichen, die Lüftung nach Außen zu drosseln, wobei ich denke, selbst 0 Grad im Raum entsprechen 10 Grad in der Umgebung des Servers. Probleme sehe ich eher im Sommer, vorausgesetzt, die Luftfeuchtigkeit steigt nicht zu sehr. Genau da sehe ich auch eher die Notwendigkeit einer Klimaanlage...
Member: sysad
sysad Aug 07, 2007 at 21:14:25 (UTC)
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Mach Klima. Die braucht auch nur Energie, wenn es mal richtig heiss ist, sont ist die aus.
Damit bist Du immer auf der sicheren Seite.
Member: bixnet
bixnet Aug 08, 2007 at 05:11:58 (UTC)
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Hallo sysad,

ich glaube nicht dass die Klimaanlage nur bei heißen Ausentemperaturen läuft. Bei Ausgeschalteter Lüftung merkt man relativ schnell, wie sich das bischen Luft in dem kleinen Serverraum erwärmt.

Die Klima läuft wahrscheinlich dauernd...

Grüße Johannes
Member: Rafiki
Rafiki Aug 08, 2007 at 05:28:41 (UTC)
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Wir haben gute Erfahrungen mit mobilen (weil auf Rollen) Luft-Luft-Klimageräten. Der hat bei uns den Spitznamen Pinguin weg.

Beispiel: http://delonghi.com/Int/DE/produkte.html
-> Mobile Klimageräte -> Luft-Luft-System -> PAC L26AH

Der Serverraum braucht eine Frischluftzufuhr, die hast du bereits und eine Abluft damit das Gerät die warme Luft raus pustet. Dafür ist auf der Rückseite ein Schlauch mit ca. 8-10cm Durchmesser. Zusätzlich ist ein dünner Schlauch für das Kondenswasser, ca. 2 - 10l pro Tag, vorhanden. Entweder das Kondensat sammelt sich im Auffangbehälter bis der voll ist und dann schaltet das Gerät ab, oder du kannst den Schlauch ins Abwasser legen oder nach draußen laufen lassen.

Das Gerät wird auf eine gewünschte Temperatur programmiert. Wenn es wärmer wird fängt er an zu kühlen. Dieses Gerät kann sogar heizen und dient in Ferienhäusern oft auch als Frostschutz.

Es gibt viel Konkurrenz auf diesem Markt, es lohnt sich Preise und Produkte zu vergleichen. Achte der Umwelt zur liebe auf eine gute Energieeffizienzklasse. Geräte ohne einen solchen Aufkleber würde ich meiden.

Gruß Rafiki
Member: bixnet
bixnet Aug 08, 2007 at 05:47:55 (UTC)
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Hallo Rafiki,

eine solche Lösung hatten wir uns auch schon überlegt. Aber wieso braucht das Gerät eine Frischluftzufuhr?

Ich dachte immer dass es bei einer Klimaanlage am sinnvollsten wäre, einen komplett abgeschlossenen Raum zu haben und den dann nur per Klimaanlage zu kühlen. Somit geht auch keine kühle Luft nach außen verloren.
Mit einem all-in-one-Gerät bräuchte ich natürlich die Abluft. Das ist ja kein Problem. Einen Abfluss haben wir auch...

Grüße Johannes
Member: Rafiki
Rafiki Aug 08, 2007 at 11:11:51 (UTC)
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Das Gerät saugt Luft aus dem Raum an und kühlt diese ab. Dabei entsteht in dem Gerät Wärme. Um diese Wärme abzuleiten wird aus der angesaugten Luft ein Teil zum dem Abluftschlauch geleitet. Diese Luft ist deutlich wärmer als die Raumluft, ca. +5°C bis +8°c.

Was passiert wenn ich aus einem geschlossenen Raum die Luft heraus puste?
Theoretisch entsteht irgendwann ein Vakuum, aber tatsächlich ist der Lüfter in dem Klimagerät nicht so stark und es bildet sich ein ganz leichter Unterdruck in dem Raum. Der Lüfter schafft es nicht mehr weitere Luft aus dem Raum nach draußen zu pusten. Das Klimagerät schaltet wg. Überhitzung ab und die Luft kommt durch den dann still stehenden Lüfter zurück in den Raum.

Meistens ist der Raum nicht wirklich Luftdicht. z.B. durch den Türspalt kommt ein wenig Luft. Aber eine zu geringe Zufuhr an frischer Luft reduziert die Wirksamkeit von dem Klimagerät unnötig. Deshalb sagte ich braucht ein solches Gerät eine genügende Zufuhr an frischer Luft für den Raum. Das darf auch ein Luftschlitz in der Tür sein.

Die Alternative dazu ist ein fest installiertes Klimagerät mit Split-System. Dabei sind zwei Geräteteile über einen Kreislauf von Kühlflüssigkeit verbunden. Der Schlauch dafür darf allerdings nur wenige Meter lang sein und keine große Höhenunterschiede haben. Die Pumpen für das Kühlmittel sind nur so Leistungsfähig wie eine Aquariumspumpe. Ein Geräteteil draußen nutzt Lüfter um das Kühlmittel abzukühlen und der andere Geräteteil im (Server)raum nutzt das kalte Kühlmittel um die Raumluft zu kühlen und pumpt das dann warme Kühlmittel zurück nach draußen. Dabei wird keine Luft ausgetauscht.
Beachte dass der Geräteteil für draußen deutlich mehr Krach macht. In der Regel geben die Hersteller an das Gerät arbeitet leise. Gemeint ist aber nur das Gerät für innen.

Gruß Rafiki

(deutlich länger als ich mir das zunächst dachte, aber jetzt sollte alles deutlich sein.)
Member: Langdraht
Langdraht Aug 13, 2007 at 05:26:51 (UTC)
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Hallo Bixnet

Ich würde dir vorschlagen deinen Lüfter durch ein leistungsstärkeren zu ersetzen wenn dieses keinen allzu großen Aufwand darstellt und diesen mit einem Raumthermostat auszustatten.
Dieses Thermostat wird dann auf 20-22°C gestellt.
Sobald der Raum wärmer wie der eingestellte Temperatur wird, würde der Lüfter laufen und du hättest kein Problem mehr mit zu niedrigen Temperaturen.
Was die Temperaturen nach oben angeht würde ich ein leistungsstärkeren Lüfter nehmen der denn Temperaturunterschied nach draußen verkleinern würde, dies bringt dir vielleicht ein paar grad nach unten.

Vorteile des Lüfters sind:

- ein deutlich geringerer Energiebedarf
- geringerer Anschaffungspreis wie Klima

Nachteile des Lüfters sind:

- beschränkte Kühlleistung bei zu hohen Außentemperaturen.

Wenn du dich doch für eine Klimaanlage entscheidest, würde ich auf jeden Fall ein Split Gerät nehmen weil diese effektiver sind als ein Kombigerät.

Vorteile einer Split-Klimaanlage sind:

- gute Kühlleistung auch im Sommer
- geschlossenes System (kein Dreck und Staub von draußen)

Nachteile einer Split-Klimaanlage sind:

- Der große Energiebedarf 500-800 Watt (je nach Model) die Stunde wenn sie grade läuft. Und sie wird bestimmt so ihre 7-10 Stunden am Tag laufen bei einer Kühlleistung von knappen 3 KW weil jeder Rechner wie eine kleine Heizung im Raum fungiert + die Wärme die sowieso noch in denn Raum rein kommt.
- Benötigt alle 2-3 Jahre ein bisschen Wartung
- Höherer Anschaffungspreis
- Höherer Installationsaufwand.

Mit freundlichen Grüßen, Langdraht
Member: bixnet
bixnet Aug 13, 2007 at 07:42:28 (UTC)
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Hallo Langdraht,

vielen Dank für deine ausführliche Stellungsnahme. Ich stimme soweit mit deinen Argumenten überein. Der Lüfter ist für den Raum eigentlich sehr groß ausgelegt und erfüllt auch seinen Zweck. Innentemperatur = Außentemperatur (naja bis auf vlt. 1°C). Das Problem sind halt Außentemperaturen > 25°C, die ich ja dann auch zwangsweise im Serverraum habe.

Zu der Lüftersteuerung: Eine solche Überlegung hatte ich bereits auch schon. Doch ich fragte mich, ob es sinnvoll ist einen Raum (im Winter) -5°C kalte Luft hereinzublasen. Aufwärmen zu lassen und dann wieder mit kalter Luft abzukühlen. Machen solche Temepraturschwankungen nichts aus? (sehr kalte Luft trifft auf Warme; Kondensation).

Grüße Johannes
Member: Langdraht
Langdraht Aug 14, 2007 at 07:28:33 (UTC)
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Hallo Johannes.

Bei Temperaturen von mehr als 25 °C gibt es eigentlich nur 2 Möglichkeiten. +++

- Anschaffung einer Klimaanlage
- oder man geht das Risiko ein, das es im Serverraum wärmer wird.

Im Winter mit Kondensation gibt es keine Probleme, da die Luft die in denn Raum rein kommt ja kälter ist und sich schnell erwärmt. Gut wer es wenn der Regler nicht allzu träge ist da der Raum nicht sehr groß ist, am besten wer eine stufenlose Regelung aber die ist auch wieder aufwendiger und teurer.
Zweitens sind die Geräte im Serverraum ja auch alle wärmer als die Umgebungstemperatur sodass sich kein Kondensat auf denn Geräten Bilden kann.
Gefährlich wird es nur bei kalten Geräten in warmen Räumen.

Mit freundlichen Grüßen, Tobias
Member: Dirmhirn
Dirmhirn May 12, 2009 at 11:57:17 (UTC)
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Hallo

Der Thread ist schon älter - aber ich hätte noch eine Frage:

Bei Klimatiserung mit Split-Klimagerät - ist es da besser die Luft im Raum umzuwälzen oder die Warme Luft vom Server abzusauegn und rauszublasen?

Sind derzeit nur 2 Server (Tower, freistehend) mit ~600W Abwärme. Es hat ~30°C. Derzeit saugt nur ein 90m³/h WC-Lüfter an der Decke die Luft nach draußen.
Gibt es Klimageräte die je nach Raumtemperatur selbst regeln ob sie Frischluft von außen zuführen oder umwälzen? - ja mir geht es auch ums Stromsparen face-wink

btw - gibt es gute Infos - HowTo's - Anleitungen für Belüftung/Kühlung von kleine Serverräume?

lg Dirm
Member: bixnet
bixnet May 12, 2009 at 12:26:58 (UTC)
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Hey,

also ich würde dir empfehlen die Luft umzuwälzen, da du sonst von irgendwo her "warme" Luft ansaugen musst - gnaz zu schweigen von dem Staub, den du dir dann in den Serverraum "ziehst".

Ich habe bei uns nun eine Lösung installieren lassen, die bis 21°C versucht mit den Luftern auszukommen (reicht bei uns sicherlich 10 Monate lang - die kühle Nacht mit einberechnet). Andernfalls schält er auf den Klimaanlagenbetrieb um (Splitgerät).

Bei uns drücken im Lüfterbetrieb (je nach Temepratur) bis zu etwa 1000m^3 Frischluft in den Raum, die dann über das Dach nach draußen gelangt. Im Klimaanlagenbetrieb verschließen sich die ganzen Luftein- und Auslasslöcher.

Grüße Johannes
Member: Dirmhirn
Dirmhirn May 12, 2009 at 19:04:35 (UTC)
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Hallo

Ok das mit dem Staub stimmt.

Ich werde mich mal bei den Klima-Firmen in der Umgebung umhören was die so verlangen... vll geht sich sowieso nur ein Mobiles Gerät aus face-confused

ahja - das mit dem "Präzesionsklima" braucht man nicht unbedingt in einem Serverraum?! Oder schwankt bei Klimaanlagen für den Heimgebrauch die Temperatur wirklich so stark (+-3° == stark?!)? Bei uns ist es derzeit ziemlich heiß - aber dafür konstant.

@bixnet
Bei dir hört sich das ganze nach einem größeren System an - oder?!

lg Dirm
Member: bixnet
bixnet May 12, 2009 at 20:09:23 (UTC)
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Hey Dirm,

wir hatten früher auch mal ein mobiles Klimagerät. Das Problem ist halt, dass zum einen der Wirkungsgrad nicht so toll ist wie bei den Splitgeräten und zum zweiten, die nur eine sehr begrenzte Kühlleistung haben. Bei zwei bis drei Servern ist da halt meistens Schluss.
Ebenso setzten die Geräte hauptsächlich auf das entfeuchten der Luft, da dies für den Menschen als angenehm empfunden wird. Du empfindest also 26°C bei 80% Luftfeuchtigkeit wärmer als bei 25% (kennt ja jeder) - für einen Server sind halt 26 °C, 26°C face-smile

Wir haben mittlerweile umgebaut, da wir nun 7 Server + Switche etc. in einem ziemlich kleinen Raum haben und das mobile Gerät damit nicht mehr klar kam.

Ich habe die Lüftersteuerung einfach selber gebaut. Per Relais die Schaltspannung des Kühlaggregates abgegriffen und dann quasi bei Kühlgerät aus -> Lüfter an und umgekehrt.
Für die Lüfter habe ich dann noch eine kleine Steuerung gebaut, die mir je nach Temperatur mehr oder weniger Lüfter laufen lässt.

Wir haben auch sicherlich keine optimale Lösung, da durch die Lüfter eben keine konstante Temperatur und keine konstante Luftfeuchtigkeit - aber es geht den Rechnern sicherlich bei ca. 21°C besser, als bei ca 30°C face-smile

Klimagerät hat übrigens ca. 3300W Kühlleistung - mit Einbau, Strom etc. waren das in etwa 4600€ (da ist das Lüfterzeugs allerdings noch nicht mir dabei!)

Ich hoffe ich konnte dir helfen,
Grüße Johannes
Member: Dirmhirn
Dirmhirn May 13, 2009 at 09:02:23 (UTC)
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HI

Aha - das mit dem Selbstbau hört sich gut an.
Da könnten wir vorerst einmal zumindest den aktuell installierten Ventilator laufen lassen. mhmh

ja danke!

lg Dirm
Member: Dirmhirn
Dirmhirn May 15, 2009 at 13:07:30 (UTC)
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eine Frage hätte ich noch:
Wisst ihr wie das mit Genehmigung oä aussieht? - für Österreich.
Unser Büro liegt in einer Wohnanlage, d.h. um die Hausverwaltung kommen wir wohl nicht herum. Muss man ein Klimagerät (für nicht-privaten Gebrauch) generell genehmigen lassen?

lg Dirm
Member: bixnet
bixnet May 15, 2009 at 13:16:28 (UTC)
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Hallo Dirm,

also ich schätze, dass wenn du Löcher durch die Wände haust, um die Zuleitung für das Splitgerät zu legen, oder das Teil 24h am Tag an der Hauswand draußen die Nachbarn stören könnte, solltest du es dir wsl. von der Hausverwaltung genehmigen lassen. Ein Single-Gerät brauchst du (wsl. - nicht 100%, schon garnet in Österreich - Mietvertrag?!) nicht genehmigen lassen, da dies ja niemanden stört (außer deine Stromrechnung). Du darfst ja auch nen Kühlschrank betreiben...

Grüße Johannes
Member: Dirmhirn
Dirmhirn May 15, 2009 at 13:42:41 (UTC)
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Hi Johannes

53cm Stahlbeton - zum Glück sind Löcher von den Vormietern drinnen face-smile

Hab gegoogelt und nichts gefunden wo definitv steht, dass man keine braucht. Mit den Nachbarn sollts keine Probleme geben - die Wohnungen sind erst 2 Stöcke drüber und über dem Gerät ist eine Garagen-Decke.

Danke für Tipps und Denkanstöße - jetzt werde ich die Angebote abwarten.

lg Dirm
Member: basIT90
basIT90 Jan 20, 2012 at 14:22:13 (UTC)
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Hey Leute face-smile!

haben ebenfalls einern sehr kleinen Serveraum (2,5m x 2,5m x 2,3m) mit insgesammt 7 Servern. Solange draussen das Wetter nicht viel zu heiß ist, passt auch alles so wie es ist face-smile, aber wenn der Sommer kommt und wir 30 Grad draussen haben, gibt es Probleme da die Server überhitzen und Probleme machen. Deshalb hab ich ein bisschen gegoogelt wie man diese am besten kühlen kann und dann bin ich auf diesen Anbieter gestoßen, der bieter Serveraumkühlung zum mieten an --> http://www.carrierrentalsystems.de/branchen/it-klimatisierung/. Jetzt meine Frage an euch, die Klimaanlagen auf den Bildern sehen mir ein bisschen zu groß aus, meint ihr das könnte was für uns sein, oder sollen wir das lieber lassen?

LG Basti face-wink
Member: Rafiki
Rafiki Jan 22, 2012 at 22:24:43 (UTC)
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Hallo Basti,
diese Frage nach Klimatisierung ist von 2007! Ich habe es nur durch Zufall gesehen das hier noch mal jemand Nachfragt. Beginne doch bitte eine neue Frage im Forum, das wird bestimmt viel besser beantwortet.

Für einen sehr kleinen Serverraum würde ich ein einfaches Klimagerät kaufen, aber nicht mieten. Für ca. EUR 300 bis 500 bist du dabei.Bei Miete bist du das geld nach ... 6(?) Monaten auch los.

Beispiel für kleines Klimagerät: http://www.delonghi.com/de_de/family/portable-air-to-air/
Oder noch mehr Geräte und Preisvergleich http://geizhals.at/de/?cat=hklimam&sort=eintr

Du mußt den Abluftschlauch nach außen leiten können. Also ein ca. 13cm durchmesser rundes Loch. Bei vielen Geräten wird das Kondeswasser wieder verdunstet und in der Abluft entsorgt. Du mußt also kein Anschluß für das Abwasser legen lassen.
Gruß Rafiki
Member: cooliman
cooliman Jan 31, 2019, updated at Jan 22, 2021 at 12:37:41 (UTC)
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Für kleine Räume empfiehlt sich ein mobiles Split Klimagerät oder ein Spot Klimagerät der gezielt gesteuert werden kann. Mit solchen Geräten ist es möglich, wie die Bezeichnung schon sagt zielgerichtet "Spot" zu kühlen. Bei größeren Räumen kommt man um ein Großklima nicht herum. Dafür kommen dann Kaltwassersätze zum Einsatz. Das ganze gibt es auch als Mietkälte, was sehr empfehlenswert ist wenn die Kühlung bzw. die Klimatisierung nur an wenigen Tagen im Jahr benötigt wird.

Grüße

Alex
Member: Daki33
Daki33 Oct 14, 2021 at 11:55:38 (UTC)
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Hallo Johannes,

Um einen Serverraum bei optimaler Temperatur zu halten empfiehlt sich eine Serverraum Split Klimaanlage einzubauen. Jedoch um nicht zu grosse Kosten zu generieren empfiehlt sich in eine etwas bessere Klimaanlage zu investieren. Es gibt Geräte die sich auf eine Voreingestellte Temperatur konzentrieren und diese nur um +- 3°C variieren lassen, mit solch eine präzisen Temperaturhaltung lässt sich die Lebensdauer von Festplatten was die Temperatureinflüsse angeht maximieren.

Grüsse