Emissionen und Lärm von Notstromaggregaten in Rechenzentren: SCR, Schalldämpfer und Schallschutzeinhausungen

Emissionen und Lärm von Notstromaggregaten in Rechenzentren: SCR, Schalldämpfer und Schallschutzeinhausungen

Neue Rechenzentren entstehen dort, wo Strom- und Glasfaseranschlüsse verfügbar sind – und das ist zunehmend in der Nähe von Städten, Gewerbegebieten und Wohnhäusern. Ein Campus mit vielen großen Stromaggregaten ist eine bedeutende Quelle von Lärm und Abgasemissionen, auch wenn die Aggregate den größten Teil des Jahres nur für Tests laufen. Baugenehmigungen und Genehmigungen zur Luftreinhaltung legen daher Grenzwerte fest, die das Aggregatpaket einhalten muss – und diese Grenzwerte lassen sich am besten in der Planungsphase lösen, nicht erst nach der ersten Beschwerde.

Woher der Lärm eines Stromaggregats kommt

Ein laufendes Stromaggregat hat mehrere Schallquellen, und jede erfordert eine eigene Behandlung:

  • Mechanisches Geräusch von Motor und Generator, das über die Wände der Einhausung abgestrahlt wird.
  • Abgasgeräusch, das über den Abgaskamin austritt und häufig die dominierende tieffrequente Quelle ist.
  • Kühl- und Lüftungsluft, die Lüfter- und Motorgeräusche durch die Zu- und Abluftöffnungen nach außen trägt.
  • Kühlerlüfter, ob am Aggregat montiert oder in einem abgesetzten Kühler.

Da der Gesamtpegel vom lautesten Schallweg bestimmt wird, bringt es wenig, eine Quelle zu reduzieren und eine andere zu vernachlässigen. Das Paket muss so ausgelegt werden, dass alle Schallwege einen gemeinsamen Zielwert einhalten.

Auslegung auf einen festgelegten Zielwert

Eine aussagekräftige Schallanforderung nennt einen Schalldruckpegel in dB(A) in einem definierten Abstand und an einer definierten Position – zum Beispiel an der Grundstücksgrenze oder am nächstgelegenen Wohngebäude. Mit diesem Zielwert lässt sich jeder Schallweg gezielt auslegen:

  • Eine Schallschutzeinhausung mit absorbierender Auskleidung hinter der Innenverkleidung sowie abgedichteten Türen und Durchführungen.
  • Zu- und Abluft-Kulissenschalldämpfer, deren Kulissenmodule auf den Kühlluftstrom ausgelegt sind, sodass der Schall reduziert wird, ohne Motor oder Kühler die Luft abzuschnüren.
  • Abgasschalldämpfer, ausgewählt für die geforderte Dämpfung innerhalb des zulässigen Abgasgegendrucks des Motors.
  • Abluftkamine, die die warme Luft – und den Schall, der mit ihr wandert – über die Einhausung und von den Nachbarn weg führen.

Jeder Schalldämpfer erhöht den Strömungswiderstand; akustische und thermische Auslegung müssen daher gemeinsam erfolgen. Ein leiser Container, der am heißesten Tag des Jahres überhitzt, hat das Problem nicht gelöst.

Abgasemissionen und SCR

Dieselmotoren emittieren Stickoxide (NOx), Partikel und Kohlenmonoxid. Wo lokale Vorschriften oder Genehmigungen NOx begrenzen, ist die selektive katalytische Reduktion (SCR) die etablierte Lösung: Eine Harnstofflösung wird vor einem Katalysator in das Abgas eingedüst und wandelt dort NOx in Stickstoff und Wasserdampf um. Ein Abgassystem mit SCR umfasst das Dosiersystem, die Mischstrecke, das Katalysatorgehäuse, die Steuerung und die Harnstoffbevorratung – alles integriert mit Abgasleitungen, Schalldämpfern und Kamin.

Die Abgasnachbehandlung bringt zusätzliches Gewicht, Wärme und Gegendruck mit sich und benötigt Platz für Zugang und Wartung. Wer sie von Anfang an in das Containerlayout einplant, vermeidet spätere Kompromisse.

Auch Tests zählen

In einem Rechenzentrum ist der routinemäßige Testbetrieb der häufigste Betriebszustand eines Stromaggregats. Lärm- und Emissionsgrenzwerte gelten daher für planmäßige Testläufe ebenso wie für echte Stromausfälle, und Testprogramme – einschließlich Tests mit Lastbank – sollten unter Berücksichtigung dieser Grenzwerte geplant werden.

Fazit

Die Einhaltung von Lärm- und Emissionsgrenzwerten ist heute Teil der Grundspezifikation einer Netzersatzanlage im Rechenzentrum. Wenn Einhausung, Lüftung, Abgasführung und Abgasnachbehandlung als ein Paket rund um das Stromaggregat konstruiert werden, kann der Standort wachsen, ohne zum Problem für seine Nachbarn zu werden. AXON Technic konstruiert Container, Schalldämpfer, Abgassysteme und SCR-Lösungen für Aggregatanlagen. Kontaktieren Sie unser Team mit den Grenzwerten Ihres Standorts.

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