1 Goldgrube oder Investitionsgrab Was darf ein Rechenzentrum kosten? Quick-Checkdaten zu Investitions-, Betriebs-, Energiekosten
2 Goldgrube oder Investitionsgrab Auf wieviel Watt pro qm oder wieviel kw pro Rack würden Sie Ihr RZ auslegen? Welche Verfügbarkeits- und Sicherheitskriterien sind entscheidend für Ihr RZ? Mit welcher Genauigkeit können Sie den Verbrauch Ihres Rechenzentrums bestimmen? Welche Gedanken fließen beim Bau eines Rechenzentrums bezüglich der Betriebskosten bei Ihnen ein? Wann ist ein Rechenzentrum für Sie eine Goldgrube und wann ein Investitionsgrab?
3 Rechenzentren werden spezieller Level 4 High Security DC Verfügbarkeitsanforderung Kostensteigerung Level 3 Level 2 Level 1 Telco 500 W/qm Collocation (Banks, IC, Industrie) Private Rechenzentren ISP s ASP s Public Cloud Gaming HPC 1000 W/qm 1500 W/qm 2000 W/qm 3000 W/qm 5000 W/qm Kostensteigerung Leistungsanforderung [Watt/qm]
4 Grobe Kostenermittlung für ein Rechenzentrum (> 500 m 2 < 3000 m 2 ) Beispiel: Verfügbarkeitsanforderung Kostensteigerung Stufe 4 (Faktor 2,8) Stufe 3 (Faktor 2) Stufe 2 (Faktor 1,5) Stufe 1 (Faktor 1) Anforderung: RZ Fläche: 1000 m 2 Verfügbarkeit: Stufe 3 + Leistung: 1.500 W/m 2 Berechnung: 1000 m2 x 1500 W/m2 x Faktor 2,4 x 4 /W Ergebnis: 14.400.000 Euro 500 W/qm 1000 W/qm 1500 W/qm 2000 W/qm 5000 W/qm Kostensteigerung Leistungsanforderung [Watt/qm] = 4 /W IT-Leistung
Grobe Kostenindexe für ein Rechenzentrumsbetrieb (ohne Grundstück, Netzwerk, IT und Datenschränke) Perspektive Sicherheit Kosten /m2 RZ Fläche (Basis 1500W/m2) Perspektive Leistung Kosten /W IT Leistung (Basis Tier 3) (7,00 9,00 /W) Tier 1 (n) 6.000 /m2 750 W/m2 6.500 /m2 Tier 2 (n+1) einfach Tier 3 (n+1) wartungsfrei Tier 4 n+n (2n+1) 9.000 /m2 1250 W/m2 11.000 /m2 13.000 /m2 1750 W/m2 15.500 /m2 18.000 /m2 2500 W/m2 20.000 /m2 Mindestgröße 1000 m2 RZ Fläche, Korrekturfaktoren bei Abweichungen Gewerk Bauwerk Elektrot. Klima/Kälte Sonstiges Overhead Kostenanteil 20-25 % 26-32 % 17-24 % 8 12 % 12-17 % Basis Tier 3, 1000 m2 RZ Fläche 5 5
6 Grobe Kostenindexe für ein Rechenzentrumsbetrieb (ohne Grundstück, Netzwerk, IT und Datenschränke) Perspektive Energie- Kosten Kosten /a Energiekosten (Basis PUE 1,6) Perspektive PUE Energieeffizienz Kosten /a Energiekosten (1500W/m2) 750 W/m2 1.681.000 /a PUE 2,0 4.205.000 /a 1250 W/m2 2.803.000 /a PUE 1,6 3.364.000 /a 1750 W/m2 3.924.000 /a PUE 1,4 2.943.000 /a 2500 W/m2 5.606.000 /a PUE 1,2 2.523.000 /a Basis 1000 m2 RZ Fläche, 16 ct/kw Gewerk IT-Technik Elektrot. Klima/Kälte Sonstiges Energieanteil 62,5 % 6 7 % 27-29 % 2 3 % Basis PUE 1,6 Gesamte eingesetzte Energie PUE = --------------------------------------- Energie für IT - Geräte Power Usage Effictivness,
7 Grobe Kostenindexe für den Rechenzentrumsbetrieb (ohne Grundstück, Netzwerk, IT und Datenschränke) Basis: Tier 3, PUE 1,4 16 ct/kw theoretische Ableitung von 1000 m2 RZ Grundstück Investitionskosten Betriebskosten Energiekosten 1600 m 2 16 ct/kwh TCO 10 Jahre 800.000 Euro 15.000.000 Euro 14.000.000 Euro 29.430.000 Euro TCO 15 Jahre 800.000 Euro 15.000.000 Euro 21.000.000 Euro 44.145.500 Euro Kosten pro Jahr/ 10 J 80.000 Euro 1.500.000 Euro 1.400.000 Euro 2.943.000 Euro Kosten Rack Investkosten Energiekosten/a 2 kw 25.000 3.924 /a 4 kw 40.000 7.849 /a 8 kw 70.000 15.698 /a 15 kw 120.000 29.433 /a Kostentipp: Definieren Sie Ihre optimalen Mix zwischen Investitions- Betriebs- und Energiekosten
8 Vier Schritte um ein Rechenzentrum kosteneffizienten zu bauen Kostentipp: Die Fehler die in vorherigen Phase eines RZ-Projektes gemacht werden potenzieren sich in den nachfolgenden.
9 KONZIPIEREN Die Basis für ein kosteneffizientes Rechenzentrum
10 Welche Beratungsleistung ist notwendig, sinnvoll, nicht zu vermeiden? 1 2 3 4 KONZIPIEREN PLANEN BAUEN BETREIBEN Lösungen Design Technik IT Sizing ELT-Versorgung RZ -Raumlayout RZ-Nebenräume Elektrotechnik (MSA, Trafos, NSHV, NEA, USV, etc.) Aktionen Klima-Strategie Pflichtenheft Sicherheitszonen und Maßnahmen Technikräume Gebäudekonstr. Klimatechnik (Klimakonzept, Kälteanlagen, etc.) Brandschutz (Branderkennung, Brandlöschung) Sicherheitstechnik (Zutritt, Einbruchsschutz, Video, etc.) Sonstige Technik (Aufzug, Heizung, MSR)
IT Sizing Genaue Festlegung des IT - Bedarfs Data Center Expert Group (eco) und dc-ce RZ-Beratung empfehlen: Rack Kategorien Kategorie 1 "Normal" Kategorie 2 "Virtuell" Kategorie 3 "Blade Normal" Kategorie 4 "Blade höherer Anspruch" Leistungsdichte / Rack < 3 kw < 4 kw < 6 kw < 10 kw 11
12 IT Sizing Genaue Festlegung des IT - Bedarfs Racktyp 1 42 HE 0 HE belegt 42 HE frei Racktyp 2 42 HE 0 HE belegt 42 HE frei IT- Komponente Belegung HE Anzahl mittlerer Last je IT-Komponente mittlerer Last je IT-Komponente Summe Last der IT- Komponenten IT- Komponente Belegung HE Anzahl mittlerer Last je IT-Komponente mittlerer Last je IT-Komponente Summe Last der IT- Komponenten Vorschlag geändert Vorschlag geändert 1 HE Komp. 1 100 Watt 0 Watt 1 HE Komp. 1 100 Watt 0 Watt 2 HE Komp. 2 160 Watt 0 Watt 2 HE Komp. 2 160 Watt 0 Watt 3 HE Komp. 3 300 Watt 0 Watt 3 HE Komp. 3 300 Watt 0 Watt 4 HE Komp. 4 450 Watt 0 Watt 4 HE Komp. 4 450 Watt 0 Watt Blade 7 3000 Watt 0 Watt Blade 7 3000 Watt 0 Watt Switche 2 180 Watt 0 Watt Switche 2 180 Watt 0 Watt sonstiges 0 Watt sonstiges 0 Watt sonstiges 0 Watt sonstiges 0 Watt sonstiges 0 Watt sonstiges 0 Watt Gesamtlast 0 Watt Gesamtlast 0 Watt Kostentipp: Je genauer Sie die Leistungen der einzelnen Racks definieren, je passgenauer können Sie planen.
13 Was sind die Auswirkungen des IT- Sizings? Flächenbedarf geringere Serverfläche geringere Technikflächen Anlagentechnik/Infrastruktur (Investkosten) weniger Datenschränke, Trassen, Kabel kleinere USV-, Diesel-, Klima- und Kälteanlagen geringere Anforderungen an den Doppelboden (ja, nein, Höhe) Energiekosten geringere Energiekosten für das EDV Equipment geringere Energiekosten für die Technische Infrastruktur (PUE-Faktor neu definiert) Betriebskosten weniger Aufwand für Wartung und Instandhaltung weniger Aufwand für Ersatzteilhaltung weniger Aufwand für die Organisation
14 DIN 276 Die bewerte Norm zur Ermittlung von Baukosten KG Kostengruppen (KG) nach DIN 276 100 Grundstück 200 Herrichten und Erschließen 300 Baukonstruktion 400 Bauwerk - Technische Anlagen 500 Außenanlagen 600 Ausstattung und Kunstwerke 700 Baunebenkosten 200 Herrichten und Erschließen Ebene 1 (Kostenrahmen) 210 Herrichten Ebene 2 (Kostenschätzung) 211 Sicherungsmaßnahmen Ebene 3 (Kostenberechnung) 211 01 Schutz vorhandener Bauwerk Ebene 4 (Kostenanschlag/ Kostenfeststellung) Prinzip der Kostenermittlung nach DIN 276 100 Grundstück 110 Grundstückswert 120 Grundstücksnebenkosten 130 Freimachen 200 Herrichten und Erschließen 210 Herrichten 220 Erschließung 230 240 Nichtöffentliche Erschließung Ausgleichsabgaben 300 Baukonstruktion 310 320 330 340 350 Decken 360 Dächer 370 Baukonstruktive 380 Grundkonstruktionen 390 Sonstige Maßnahmen für Baukontruktionen 400 Bauwerk - Technische Anlagen 300 410 420 430 440 310 311 312 313 319 320 321 322 323 324 325 Baugrube Gründung Außenwände Innenwände Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen Wärmeversorgungsanlagen Lufttechnische Starkstromanlagen Baukonstruktion Baugrube Baugrubenherstellung Baugrubenerschließung Wasserhaltung Baugrube, Sonstiges Gründung Baugrundverbesserung Flachgründungen Tiefgründungen Unterböden und Bodenplatten Bodenbeläge
Welche Beratungsleistung ist notwendig, sinnvoll, nicht zu vermeiden? 700 Baunebenkosten 710 Bauherrenaufgaben 711 Projektleitung 712 Projektsteuerung 713 Betriebs- und Organisationsberatung 719 Bauherrenaufgaben, Sonstiges 720 Vorbereitung der Objektplanung 721 Untersuchungen 722 Wertermittlung 723 Städtebaulichen Leistungen 724 Landschaftsplanerische Leistungen 725 Wettbewerbe 729 Vorbereitung der Objektplanung, Sonstiges 730 Architekten- und Ingenieurleistungen 731 Gebäude 732 Freianlagen 733 Raumbildende Ausbauten 734 Ingenieurbauwerke und Verkehrsanlagen 735 Tragwerksplanung 736 Technische Ausrüstung 739 Architekten- und Ingenieurleistungen, Sonstiges 740 Gutachten und Beratung 741 Thermische Bauphysik 742 Schallschutz und Raumakustik 743 Bodenmechanik, Erd- und Grundbau 744 Vermessung 745 Lichttechnik, Tageslichttechnik 749 Gutachten und Beratung, Sonstiges 750 Kunst 770 Allgemeine Baunebenkosten 771 Prüfungen, Genehmigungen 772 Bewirtschaftungskosten 773 Bemusterungskosten 774 Betriebskosten während der Bauzeit 779 Allgemeine Baunebenkosten, Sonstiges 790 Sonstige Baunebenkosten 15
16 Kosten für Architekten und Ingenieure (Honorarberechnung nach HOAI) Gewerk Honorarzone anrechenbare Kosten Honoraransatz 100% HOAI (Mindestsatz) LP 2 - Vorplanung LP 1 - Grundlagenermittlung LP 3 - Entwurfsplanung LP 4 - Genehmigungsplanung LP 6 - Vorbereitung der Vergabe LP 5 - Ausführungsplanung LP 7 - Mitwirken bei der Vergabe LP 8 - Objektüberwachung LP 9 - Objektbetreuung Summe Honorarangebot LP 1-7 Architektur * III 1.000.000 115.675,00 2,0% 7,0% 15,0% 3,0% 25,0% 10,0% 4,0% 32,0% 2,0% 100,0% 115.675,00 Statik ** III 1.000.000 76.984,00 3,0% 10,0% 15,0% 30,0% 40,0% 2,0% 0,0% 0,0% 0,0% 100,0% 76.984,00 Lüftung/Kälte III 1.000.000 195.448,00 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 195.448,00 Elektro III 1.850.000 316.029,69 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 316.029,69 Sicherheitstechnik II 290.000 62.234,16 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 62.234,16 Fördertechnik II 50.000 15.729,00 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 15.729,00 nutzungsspez. Anlagen II 270.000 59.980,08 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 59.980,08 Gebäudeautomation III 340.000 82.608,00 2,0% 9,0% 17,0% 2,0% 22,0% 7,0% 5,0% 35,0% 1,0% 100,0% 82.608,00 924.687,93 Die HOAI (Honorarordnung für Architekten und Ingenieure) ist eine Verordnung des Bundes Die Honorarsumme leitet sich von der Bausumme ab und ist transparent nachvollziehbar Alle Leistungen sind in Planungsschritten detailliert beschrieben und bewertet Ziel der HOAI ist Transparenz zum Vertrauensaufbau zwischen Bauherren und Planern zu schaffen
17 Welche Beratungsleistung ist notwendig, sinnvoll, nicht zu vermeiden? 1 2 3 4 KONZIPIEREN PLANEN BAUEN BETREIBEN Lösungen Design Technik IT Sizing ELT-Versorgung RZ -Raumlayout RZ-Nebenräume Elektrotechnik (MSA, Trafos, NSHV, NEA, USV, etc.) Aktionen Klima-Strategie Pflichtenheft Sicherheitszonen und Maßnahmen Technikräume Gebäudekonstr. Klimatechnik (Klimakonzept, Kälteanlagen, etc.) Brandschutz (Branderkennung, Brandlöschung) Sicherheitstechnik (Zutritt, Einbruchsschutz, Video, etc.) Sonstige Technik (Aufzug, Heizung, MSR)
18 Rahmenbedingungen für ein RZ Layout und Kosten Räume Einflüsse Einflüsse Einflüsse RZ (White Space) Redundanz/Leistung Rackgröße, Aufstellung Mittelspannung Redundanz/Leistung Ring, Stich Zugang, Belüftung Transformatoren Redundanz/Leistung Querlüftung Zugang, Belüftung Generatoren Redundanz/Leistung Rückkühler Container NSHV Redundanz/Leistung Schaltertechnik USV-Räume Redundanz/Leistung statisch - dynamisch Klimatisierung Batterieräume Redundanz/Leistung Gestell - Schrank Klimatechnik Redundanz/Leistung Perimeter-Spange-Reihe Wasser, indirekt, direkt Kältetechnik Redundanz/Leistung Turbo - Schraube Wasser-, Kältemittel Rückkühltechnik Redundanz/Leistung V-form - Tischventilator Adiabat-trocken-freikühl RLT-Technik Redundanz/Leistung Löschtechnik Leistung chemisch - Inertgase Löschmethodik (gleitend, O 2 reduk.) SI-Technik SI-Level Vereinzelung Sonstige Technik
19 Bauen Konzepte im Vergleich RZ - Baukonzepte Systembauten Generalübernehmerschaft Generalunternehmerschaft Klassische Einzelvergabe Container PPP Modelle Funktionalbeschreibung Leistungsverzeichnisse RZ-Zellen (Lampertz-Zelle) private Datacenter Vereinfachte Funktionalbeschreibung Klassische Ausschreibung Maximale Individualität Systemrechenzentren Einflussnahme des Bauherren Individualisierung Standardisierung Vorleistungen 1 2 3 4 Konzeption Vorplanung (Teile) Lph 2 HOAI Entwurfsplanung Lph 3/4 derhoai Vergabe LPH 7 der HOAI
20 TOP 10 - Fehler die mit Kostensteigerungen verbunden sind Kein klares IT-/RZ- Strategiekonzept (Zukunft steht in den Sternen) Zu hohe Leistungsanforderungen (Gürtel und Hosenträgermentalität) Keine festgeschriebenen Schutz- und Verfügbarkeitsziele (Fantasie geht durch) Keine integrale Betrachtung / Gesamtkonzept (unausgewogenes RZ) Keine guten Berater/Planer/Architekten (RZ ist eine Spezialimmobilie) Mangelhafte Kommunikation zwischen IT und FM (Missverständnisse) Änderungen während der Planungsphase/Bauphase Mangelhafte Projektsteuerung/Projektkoordinierung Kein Budget und Zeitfenster um RZ auf Herz und Nieren zu prüfen Betriebskonzept für RZ-Prozesse besteht nicht Das Rechenzentrum ist ein spezielles Bauwerk, vergleichbar eine Produktionsstraße oder ein technisches Bauwerk!
21 Vielen Dank für Ihr Interesse! Für Fragen stehen wir gerne zur Verfügung Ulrich Terrahe Dipl.Ing.- Dipl.Wirtsch.Ing. dc-ce RZ-Beratung GmbH & Co. KG Berner Str. 38 60437 Frankfurt Ulrich Terrahe Tel.: 069 950947 20 u.terrahe@dc-ce.de