PCM-koelpaneel in een serverruimte met blauwe LED-verlichte serverrekken op de achtergrond, energiezuinige koeling zonder condensatie.

Is PCM koeling veilig voor gebruik in een serverruimte?

Debbie Meijer ·

PCM-koeling is veilig voor gebruik in een serverruimte. De technologie maakt gebruik van niet-giftige, milieuvriendelijke zouthydraten die stabiel blijven onder normale bedrijfsomstandigheden en geen gevaar vormen voor apparatuur of personeel. PCM-koeling werkt bovendien zonder synthetische koudemiddelen, compressoren of waterstromen, wat de risicoprofielen die traditionele koelsystemen met zich meebrengen grotendeels elimineert. In de secties hieronder beantwoorden we de meest gestelde vragen over veiligheid, certificering en betrouwbaarheid van PCM-koeling in serveromgevingen.

Welke stoffen zitten er in een PCM-koelsysteem?

Een PCM-koelsysteem maakt gebruik van Phase Change Materials op basis van zouthydraten. Dit zijn anorganische verbindingen die van nature voorkomen en niet-giftig zijn. Ze worden verwerkt in gesloten kunststofpanelen, zodat er geen direct contact is met de omgeving. Er zijn geen synthetische koudemiddelen, geen oliën en geen chemicaliën aanwezig die een gevaar kunnen vormen voor mensen of hardware.

De kern van het systeem is thermische energieopslag via faseovergang. Wanneer een ruimte opwarmt, absorbeert het PCM-materiaal de warmte door van vaste naar vloeibare toestand over te gaan. Bij afkoeling geeft het die energie weer af en stolt het materiaal opnieuw. Dit proces herhaalt zich automatisch, zonder dat er chemische reacties plaatsvinden buiten het materiaal zelf.

Wat dit onderscheidt van traditionele koelinstallaties:

  • Geen F-gassen of andere gereguleerde koudemiddelen
  • Geen water of koelvloeistof in de directe nabijheid van serverracks
  • Geen compressoren of mechanische onderdelen die slijtage of lekkage kunnen veroorzaken
  • Gesloten panelen die het PCM-materiaal volledig inkapselen

Voor beheerders van serverruimtes (MER) of SER-ruimtes betekent dit een aanzienlijk eenvoudiger veiligheidsplaatje in vergelijking met systemen die werken met koudemiddelcircuits of koelwater.

Vormt PCM-koeling een brand- of lekrisico in een serverruimte?

PCM-koeling op basis van zouthydraten is niet brandbaar en vormt geen lekrisico dat gevaarlijk is voor de omgeving. De zouthydraten zijn niet ontvlambaar en reageren niet met lucht of de materialen die doorgaans in serverruimtes worden gebruikt. Omdat het PCM-materiaal volledig is ingesloten in gesloten kunststofpanelen, is de kans op lekkage minimaal.

In het geval dat een paneel beschadigd zou raken, komt er een waterige zoutoplossing vrij. Deze oplossing is niet giftig en niet ontvlambaar. Hoewel vocht in een serverruimte altijd ongewenst is, verschilt dit fundamenteel van een lekkage van synthetische koudemiddelen of koelwater onder druk, waarbij grotere hoeveelheden vloeistof snel kunnen vrijkomen.

Bovendien werkt het systeem op lage elektrische vermogens. Naast ventilatoren zijn er geen bewegende delen, geen hoge drukken en geen hete oppervlakken aanwezig. Dit maakt het brandrisico als gevolg van elektrische of mechanische storingen verwaarloosbaar laag in vergelijking met conventionele koelinstallaties.

Wat zijn de relevante veiligheidscertificeringen voor PCM-koeling?

Voor PCM-koeling in serverruimtes zijn er verschillende certificeringen en normen relevant, afhankelijk van de specifieke toepassing en de eisen van de ruimte. De technologie zelf wordt erkend door de Nederlandse overheid als officiële energiebesparende maatregel, wat een basisniveau van validatie biedt. Welke aanvullende certificeringen vereist zijn, hangt af van de omgeving en de sector.

Relevante normen en kaders om rekening mee te houden:

  1. IEC 62443 voor de integratie van regelapparatuur in een gescheiden OT-netwerk, relevant wanneer de PCM-unit wordt aangesloten op een gebouwbeheersysteem via Modbus
  2. EN 13501 voor brandclassificatie van bouwmaterialen, inclusief de kunststofpanelen van het systeem
  3. CE-markering voor elektrische veiligheid van de units zelf
  4. EIA-erkenning als energiebesparende maatregel, wat fiscale voordelen oplevert en de technische validatie door de overheid bevestigt

Voor gereguleerde omgevingen zoals overheidsdatacenters of zorgorganisaties is het raadzaam om bij de aanvraag specifiek te vragen welke certificeringsdocumentatie beschikbaar is. Een installateur of adviseur kan beoordelen of aanvullende certificering nodig is voor de specifieke situatie.

Hoe gedraagt PCM-koeling zich bij stroomuitval of noodsituaties?

PCM-koeling is bij uitstek geschikt voor situaties waarbij continuïteit essentieel is, zoals bij stroomuitval. Omdat het systeem uitsluitend ventilatoren gebruikt als elektrisch aangedreven component, is het directe aansluitvermogen laag genoeg om zonder problemen op een UPS-systeem (Uninterruptible Power Supply) te worden aangesloten. De koeling werkt daardoor ook bij een stroomstoring gewoon door.

Dit is een wezenlijk voordeel ten opzichte van systemen met compressoren, die doorgaans te veel vermogen vragen voor directe UPS-aansluiting. Bovendien slaat het PCM-materiaal thermische energie op, wat betekent dat de ruimte ook zonder actieve ventilatie gedurende langere tijd thermisch gebufferd blijft. De warmte die servers produceren, wordt opgenomen door het PCM-materiaal zonder dat de temperatuur direct stijgt.

Bij installaties met meerdere units zorgt een master-slavekoppeling ervoor dat de overige units operationeel blijven als één unit uitvalt. Dit verhoogt de beschikbaarheid van het koelsysteem aanzienlijk en verlaagt het risico op een enkelvoudig storingspunt in de klimaatbeheersing van de ruimte.

Is PCM-koeling geschikt voor gecertificeerde of gereguleerde serverruimtes?

Ja, PCM-koeling is geschikt voor gecertificeerde en gereguleerde serverruimtes, mits de installatie correct wordt afgestemd op de technische eisen van die omgeving. Het systeem is specifiek ontwikkeld voor kritieke omgevingen zoals MER-, SER-, UPS-, HVK- en MCC-ruimtes, waar stabiele temperatuur en luchtvochtigheid geen optie zijn maar een vereiste.

De units kunnen via Modbus worden gekoppeld aan bestaande gebouwbeheersystemen voor centrale monitoring en storingsmelding. Ze zijn ook te koppelen aan brandblusinstallaties en kunnen direct worden aangesloten op een UPS, wat aansluit bij de technische eisen die aan gereguleerde serverruimtes worden gesteld. Daarmee past de technologie in bestaande infrastructuur zonder dat grote verbouwingen nodig zijn.

Voor organisaties die moeten voldoen aan specifieke normen of audits, is het belangrijk om de scope helder af te bakenen:

  • Duraflow levert en installeert de PCM-units en verzorgt de technische documentatie
  • De installateur of adviseur beoordeelt de luchttechnische aansluiting, drukverhoudingen en regeltechnische koppeling met bestaande systemen
  • De klant draagt zorg voor de netwerksegmentatie van de regelapparatuur conform IEC 62443

De technologie is erkend door de Nederlandse overheid als energiebesparende maatregel, wat voor gereguleerde en publieke organisaties een extra bevestiging is van de betrouwbaarheid en de toepassing in professionele omgevingen.

Hoe Duraflow helpt met veilige serverruimtekoeling

Wij bij Duraflow hebben een koeloplossing ontwikkeld die specifiek is ontworpen voor bedrijfskritische omgevingen. Onze PCM Power Units bieden een veilig, betrouwbaar en energiezuinig alternatief voor traditionele koelinstallaties in serverruimtes, datacenters en andere warmtegevoelige technische ruimtes. Dit is wat onze oplossing concreet biedt:

  • Koeling op basis van niet-giftige, milieuvriendelijke zouthydraten zonder brandbare of gevaarlijke stoffen
  • Directe aansluiting op UPS voor gegarandeerde koeling bij stroomuitval
  • Modulair ontwerp dat past binnen bestaande infrastructuur, zonder grote verbouwingen
  • Koppeling via Modbus aan gebouwbeheersystemen voor centrale monitoring en storingsmelding
  • Nagenoeg onderhoudsvrij, met een technische levensduur van minimaal 25 jaar
  • Erkend door de Nederlandse overheid als energiebesparende maatregel, met toegang tot de EIA-regeling

Bent u verantwoordelijk voor de koeling van een serverruimte en wilt u weten of PCM-koeling aansluit bij uw situatie? Neem contact met ons op voor een vrijblijvend gesprek.

Veelgestelde vragen

Hoe lang duurt de installatie van een PCM-koelsysteem in een bestaande serverruimte?

De installatie van PCM Power Units is doorgaans binnen één werkdag te realiseren, afhankelijk van de grootte van de ruimte en het aantal units. Omdat het systeem modulair is opgebouwd en geen grootschalige leidingwerk of koudemiddelcircuits vereist, is er nauwelijks downtime nodig. De servers hoeven in de meeste gevallen niet te worden uitgeschakeld tijdens de installatie.

Wat gebeurt er als de temperatuur in de serverruimte de capaciteit van het PCM-systeem overstijgt?

Wanneer de warmteproductie structureel hoger is dan de thermische buffercapaciteit van het systeem, zal de temperatuur in de ruimte geleidelijk oplopen. Het systeem is echter uitgerust met monitoring via Modbus, waardoor een gebouwbeheersysteem of storingsmelding vroegtijdig alarm kan slaan. Dit geeft beheerders voldoende tijd om bij te sturen, bijvoorbeeld door extra units toe te voegen of de warmtelast te reduceren. Een correcte dimensionering vooraf voorkomt dit scenario in de praktijk.

Kan PCM-koeling worden gecombineerd met een bestaand airconditioningsysteem?

Ja, PCM-koeling is goed te combineren met bestaande koelinstallaties. In de praktijk wordt het systeem vaak ingezet als primaire koeling of als back-upoplossing naast een bestaande airconditioning. De PCM-units werken onafhankelijk en vereisen geen aanpassingen aan het bestaande systeem, waardoor hybride configuraties eenvoudig te realiseren zijn. Dit biedt extra redundantie en verlaagt de totale energiekosten.

Hoe weet ik of PCM-koeling voldoende capaciteit heeft voor mijn serverruimte?

De benodigde capaciteit wordt bepaald op basis van de warmteproductie van de aanwezige apparatuur (uitgedrukt in kW of BTU), de isolatiewaarde van de ruimte en de gewenste maximale temperatuur. Duraflow voert op basis van deze gegevens een dimensioneringsberekening uit voordat er een configuratie wordt aanbevolen. Het is aan te raden om hiervoor contact op te nemen met een adviseur, zodat de oplossing nauwkeurig aansluit op uw specifieke situatie.

Wat zijn de onderhoudsverplichtingen van een PCM-koelsysteem op de lange termijn?

PCM-koelsystemen zijn nagenoeg onderhoudsvrij doordat er geen compressoren, koudemiddelcircuits of waterstromen aanwezig zijn die periodiek moeten worden gecontroleerd of vervangen. De enige bewegende onderdelen zijn de ventilatoren, die indien nodig kunnen worden vervangen. Het PCM-materiaal zelf heeft een technische levensduur van minimaal 25 jaar en degradeert niet bij normaal gebruik. Een jaarlijkse visuele inspectie en controle van de ventilatorwerking is doorgaans voldoende.

Komt PCM-koeling in aanmerking voor de EIA-regeling en hoe vraag ik dat aan?

Ja, PCM-koeling is erkend door de Nederlandse overheid als energiebesparende maatregel en komt daarmee in aanmerking voor de Energie-investeringsaftrek (EIA). Via de EIA kunt u een percentage van de investeringskosten aftrekken van de fiscale winst, wat de terugverdientijd aanzienlijk verkort. De aanvraag dient te worden ingediend via het eLoket van RVO binnen drie maanden na het aangaan van de investeringsverplichting. Duraflow kan de benodigde technische documentatie aanleveren ter ondersteuning van uw aanvraag.

Welke fouten worden het vaakst gemaakt bij de implementatie van PCM-koeling in een serverruimte?

De meest voorkomende fout is een onjuiste dimensionering: te weinig capaciteit installeren op basis van de huidige warmtelast, zonder rekening te houden met toekomstige uitbreiding van de apparatuur. Daarnaast wordt de netwerksegmentatie van de regelapparatuur conform IEC 62443 soms over het hoofd gezien, wat relevant is voor gereguleerde omgevingen. Tot slot onderschatten organisaties soms de waarde van centrale monitoring: door de Modbus-koppeling niet te activeren, missen ze vroegtijdige signalering bij afwijkende temperaturen.

Gerelateerde artikelen