Serverraum kühlen: Warum das immer wichtiger wird
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Die Diskussion über Serverraumkühlung beginnt fast immer bei der Kälteleistung – und übersieht dabei die einfachste Rechnung im ganzen Projekt: Jedes Watt, das nicht in den Raum gelangt, muss auch nicht wieder hinausgekühlt werden. Wer einen Serverraum kühlen will, sollte deshalb zuerst die Wärmelasten sortieren, die nichts mit der IT zu tun haben. Bei Räumen mit Fensterfront ist die Sonneneinstrahlung dabei regelmäßig der größte Posten – und außenliegende Verschattung, wie sie Fachbetriebe für Rollläden Burgdorf und Umgebung anbieten, ist genau die Maßnahme, die das Arbeitsschutzrecht an erster Stelle nennt. Sie kostet einmalig und arbeitet danach ohne Strom.
Wie relevant Kühlung tatsächlich ist
Ein Blick auf die Größenordnung lohnt, bevor es um den einzelnen Raum geht. Nach der aktuellen Bitkom-Studie zu Rechenzentren in Deutschland lag der Strombedarf 2025 bei 21,3 Milliarden Kilowattstunden – 2015 waren es noch 12 Milliarden. Etwa zwei Drittel davon entfallen auf die IT selbst, das übrige Drittel auf Gebäudeinfrastruktur, Kühlung und unterbrechungsfreie Stromversorgung.
Ein Drittel also. Wer bei der Kühlung ansetzt, greift nicht an einer Randgröße an. Und die 2.000 in Deutschland installierten Rechenzentren mit mehr als 100 Kilowatt Anschlussleistung sind dabei nur die sichtbare Spitze – die Zahl der Serverräume unterhalb dieser Schwelle erfasst keine Statistik.
Der Grundschutz gilt auch für drei Racks
Ein verbreiteter Irrtum in kleineren Betrieben lautet, IT-Grundschutz sei ein Thema für Rechenzentren. Das BSI sieht das anders: Der einschlägige Baustein heißt INF.2 Rechenzentrum sowie Serverraum und behandelt beide gemeinsam. Das oberste Ziel der dort formulierten Anforderungen ist der sichere Betrieb – und der hängt an der Temperatur mit, nicht erst an der Firewall.
Praktisch heißt das: Wer eine Revision oder ein Audit vor sich hat, sollte die Klimatisierung des Serverraums nicht als Facility-Thema behandeln, das außerhalb der eigenen Zuständigkeit liegt.
Die Zielwerte – und ein weit verbreitetes Missverständnis
Hier wird es interessant, weil sich in vielen Betrieben ein Wert eingebrannt hat, der zu niedrig ist. Das Umweltbundesamt schreibt in seiner Darstellung zur Rechenzentrumsklimatisierung deutlich: Die Zuluft muss für ein einwandfreies Funktionieren der Server nicht kühler als 28 °C sein.
28 °C Zuluft. Nicht 18, nicht 20. Wer seinen Raum auf 19 °C herunterkühlt, betreibt eine Kältemaschine gegen eine Anforderung, die es nicht gibt – und zahlt dafür jeden Tag.
Die praktische Konsequenz daraus ist erheblich. Bei einer Zuluft von 26 °C lässt sich nach derselben Quelle über die meisten Tage des Jahres mit indirekter freier Kühlung arbeiten, also ohne Kältemaschine. Steigt die Außentemperatur über etwa 22 °C, kommt adiabate Verdunstungskühlung ins Spiel, mit der die Außenluft um bis zu 14 Kelvin abgekühlt werden kann – 26 °C Zuluft sind damit bis zu einer Außentemperatur von 40 °C erreichbar.
Ergänzend zur Temperatur die Luftfeuchte: Als Richtwert für Serverräume nennen Anbieter von Klimatechnik einen Bereich von 40 bis 60 Prozent relativer Luftfeuchte. Zu trockene Luft begünstigt elektrostatische Entladungen, zu feuchte Kondensation und Korrosion. Wichtiger als der exakte Punktwert ist dabei die Vermeidung lokaler Schwankungen, weil diese den Taupunkt verschieben.
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Die Wärmelasten sortieren
Wer die Kühlung auslegt, rechnet üblicherweise die IT-Last und schlägt einen Faktor drauf. Sinnvoller ist eine Aufstellung, die trennt, was sich beeinflussen lässt und was nicht.
- Server, Storage, Netzwerk. Die eigentliche Nutzlast, weitgehend gegeben – reduzierbar allenfalls über Konsolidierung und Virtualisierung.
- USV und Batterien. Erzeugen selbst Wärme und brauchen paradoxerweise eine niedrigere Temperatur als die Server: Das UBA nennt für Batterien 20 °C. Wer das im Raumkonzept nicht trennt, kühlt den ganzen Raum auf Batterieniveau.
- Beleuchtung und Peripherie. Kleiner Posten, aber Dauerlast, wenn Licht und Nebengeräte permanent laufen.
- Transmission durch Wände und Decke. Bei einem Serverraum unter dem Dach oder an einer Außenwand der stille Mitläufer.
- Sonneneinstrahlung durch Fenster. Der Posten, der die größte Spanne aufweist – von null bis zu mehreren Kilowatt, je nach Fläche, Orientierung und Verschattung.
Der letzte Punkt ist derjenige, den man mit dem geringsten Aufwand auf null bringen kann. Und er betrifft mehr Räume als man denkt: In gewachsenen Betrieben steht die IT selten in einem fensterlosen Kernraum, sondern in einem ehemaligen Büro, im Dachgeschoss oder in einem Nebenraum mit Südfenster.
Was das Arbeitsschutzrecht zur Verschattung sagt
Für Arbeitsräume ist die Sache geregelt, und zwar präziser als vielen bewusst ist. Die Technische Regel für Arbeitsstätten ASR A3.5 legt in ihrem Abschnitt zu Raumtemperaturen fest, dass die Lufttemperatur 26 °C nicht überschreiten soll. Und weiter, in Punkt 4.3: Führt die Sonneneinstrahlung durch Fenster, Oberlichter und Glaswände zu einer Erhöhung der Raumtemperatur über 26 °C, so sind diese Bauteile mit geeigneten Sonnenschutzsystemen auszurüsten.
Das ist eine Formulierung im Sollen beziehungsweise Müssen, keine Empfehlung. Interessant ist die Rangfolge, in der die Regel die Systeme aufzählt. An erster Stelle stehen Vorrichtungen, die das Fenster von außen beschatten – erst danach kommen Systeme im Scheibenzwischenraum, innenliegende reflektierende Lösungen und Sonnenschutzverglasung.
Der Grund ist physikalisch: Ein innenliegender Rollo wird selbst warm und gibt diese Wärme an den Raum ab. Außenliegende Verschattung hält die Energie draußen, bevor sie durch die Scheibe kommt. Für einen Raum, in dem ohnehin schon Abwärme abgeführt werden muss, ist dieser Unterschied nicht akademisch.
Eine Randnotiz mit praktischem Wert
In der Maßnahmentabelle derselben Regel steht unter den beispielhaften Maßnahmen an erster Stelle die effektive Steuerung des Sonnenschutzes – ausdrücklich mit dem Hinweis, Jalousien auch nach der Arbeitszeit geschlossen zu halten.
Für Büros ist das ein Kompromiss zwischen Tageslicht und Wärmeschutz. Für einen Serverraum ist es der Normalfall: Dort arbeitet niemand dauerhaft, Tageslicht wird nicht gebraucht, und die Verschattung kann rund um die Uhr geschlossen bleiben. Der Konflikt, der die Umsetzung in Büros erschwert, existiert hier gar nicht.
Eine Abgrenzung ist dabei wichtig: Die ASR A3.5 gilt für Arbeitsräume. Ein Serverraum ohne dauerhaften Arbeitsplatz ist keiner im Sinne der Regel. Relevant wird sie trotzdem an zwei Stellen – bei längeren Arbeiten im Raum selbst, und bei den Büros, die auf derselben Fassadenseite liegen und dieselbe Wärmelast abbekommen. Wer die Verschattung ohnehin beauftragt, sollte beide Bereiche in einem Zug erledigen.
Die Reihenfolge, die sich rechnet
Aus den Zielwerten und den Wärmelasten ergibt sich eine Bearbeitungsfolge, die von außen nach innen arbeitet:
Erstens: Wärme draußen halten. Außenliegender Sonnenschutz an allen Fenstern des Raums, dauerhaft geschlossen. Einmalige Investition, keine Betriebskosten, keine Wartungsverträge, kein Ausfallrisiko.
Zweitens: Zielwerte anheben. Prüfen, auf welche Temperatur tatsächlich geregelt wird, und die Zulufttemperatur an den Herstellerangaben statt am Bauchgefühl ausrichten. Jedes Kelvin nach oben verlängert die Zeit, in der freie Kühlung ausreicht.
Drittens: Luftführung trennen. Kalte Zuluft und warme Abluft dürfen sich nicht mischen. Das UBA nennt hier Einhausung als Mittel gegen Luftkurzschlüsse – im kleinen Raum reichen oft Blindpaneele in den Racks und eine saubere Kabelführung, die den Luftweg nicht blockiert.
Viertens: USV separieren. Wenn Batterien 20 °C brauchen und Server 26 °C vertragen, ist ein gemeinsamer Raum die teuerste Lösung.
Fünftens: freie Kühlung nutzen. Erst danach stellt sich die Frage nach der Kältemaschine – und sie fällt kleiner aus als vorher gedacht.
Wie viel dieser Reihenfolge bringt, hat eine Studie im Auftrag des Umweltbundesamts durchgerechnet: Durch Effizienzmaßnahmen wie die Anhebung der Zulufttemperatur auf 26 °C, kanalisierte Luftführung und Abwärmenutzung ließen sich die durch die Klimatisierung verursachten Treibhausgasemissionen bei einem mittelgroßen Rechenzentrum mit 30 kW IT-Leistung um bis zu 80 Prozent senken.
Zwei Entwicklungen, die den Druck erhöhen
Es wird heißer
Die Auslegung der Kühlung beruht auf Außentemperaturen, und diese Basis verschiebt sich. Der Deutsche Wetterdienst hat in seiner Attributionsstudie zum Hitzeereignis im Juni 2026 festgehalten, dass er noch nie so lange am Stück vor Hitze gewarnt hat. Der Höchstwert lag am 27. Juni bei 41,8 °C in Möckern-Drewitz. Der heißeste Tag dieser Hitzewelle war für die Bundesrepublik im Mittel 3,0 °C wärmer als in einem vorindustriellen Klima; in einem um 1,3 °C kälteren Klima wäre das Ereignis statistisch nicht möglich gewesen. Der DWD hält fest, dass sich dieser Anstieg der Intensität in Zukunft fortsetzt.
Für die Planung heißt das: Eine Anlage, die 2015 mit einer Auslegungstemperatur von 32 °C dimensioniert wurde, arbeitet heute in Sommerwochen dauerhaft im Grenzbereich. Und Nächte, in denen kaum abgekühlt wird, nehmen der Nachtauskühlung die Grundlage.
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Die Kältemittel werden knapp
Ein Punkt, der in der Ausfallsicherheitsbetrachtung meist fehlt. Nach der F-Gas-Verordnung wird die Verfügbarkeit teilfluorierter Kältemittel mit hohem Treibhauspotenzial schrittweise eingeschränkt und bis 2050 auf null gesenkt. Das UBA weist darauf hin, dass die in Rechenzentren üblichen Kältemittel R134a, R407C und R410A schon heute auch für Wartung und Reparatur nur eingeschränkt verfügbar sind – besonders dann, wenn nach einer Havarie kurzfristig größere Mengen gebraucht werden.
Wer Hochverfügbarkeit zusagt, sollte wissen, mit welchem Kältemittel die eigene Anlage läuft. Vom Neukauf von Anlagen mit solchen Kältemitteln rät das UBA aus genau diesem Grund ab und verweist auf natürliche Alternativen wie Propan oder Ammoniak.
Ab wann rechtliche Pflichten greifen
Für die meisten Leser dieses Beitrags wahrscheinlich beruhigend: Das Energieeffizienzgesetz erfasst Rechenzentren erst ab einer nicht-redundanten Nennanschlussleistung von 300 Kilowatt. Ein Serverraum mit einer Handvoll Racks liegt weit darunter.
Wer die Schwelle überschreitet, findet in einer Übersicht zu den EnEfG-Pflichten für Rechenzentren die Details: Grenzwerte für die Energieverbrauchseffektivität (PUE), Vorgaben zum Grünstromanteil, Mindestquoten für Abwärmenutzung, ein verpflichtendes Energiemanagementsystem und eine jährliche Meldepflicht bis zum 31. März. Bei Verstößen liegt der Bußgeldrahmen bei bis zu 100.000 Euro.
Die Rechtslage war zuletzt in Bewegung – ein Referentenentwurf sah Lockerungen bei Schwellenwert und PUE vor. Wer betroffen ist, sollte den Gesetzgebungsstand vor Investitionsentscheidungen prüfen, nicht die Erwartung einer Novelle zur Planungsgrundlage machen.
Interessant ist die Kennzahl PUE aber auch unterhalb der Schwelle. Sie setzt den Gesamtstromverbrauch ins Verhältnis zum Verbrauch der IT-Systeme – und macht damit genau das sichtbar, worum es in diesem Beitrag geht. Wer die Kühlung von der Sonneneinstrahlung entlastet, verbessert seinen PUE, ohne einen einzigen Server anzufassen.
Fazit
Einen Serverraum zu kühlen, ist zuerst eine Frage der Wärmebilanz und erst danach eine Frage der Kälteleistung. Drei Punkte sind dabei die wirksamsten: die Zielwerte anheben, weil 28 °C Zuluft ausreichen und nicht 19 °C; die Luftwege trennen, damit kalte und warme Luft sich nicht mischen; und die Sonneneinstrahlung außen abfangen, bevor sie überhaupt zur Last wird.
Der letzte Punkt ist der einzige, der ohne Betriebskosten, ohne Wartungsvertrag und ohne Kältemittel funktioniert. Das Arbeitsschutzrecht nennt außenliegende Verschattung aus gutem Grund an erster Stelle – und in einem Raum, in dem niemand Tageslicht braucht, gibt es keinen Grund, sie nicht dauerhaft geschlossen zu halten.
Der praktische erste Schritt kostet einen Nachmittag: Messen Sie im Sommer über eine Woche die Raum- und die Zulufttemperatur mit Zeitstempel, und notieren Sie parallel die Außentemperatur und die Sonnenstunden. Was sich daraus ergibt, ist keine Schätzung mehr, sondern eine Grundlage – für die Frage, ob Sie Kälteleistung nachrüsten müssen oder ob ein Rollladen und ein anderer Sollwert genügen.
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