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突然ですが、データセンター作ることにしました 第 2 回:空調の消費電力をダイキンに聞いてみました

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前回「突然ですが、データセンター作ることにしました 第 1 回:消費電力の計算」からの続き。

以前の記事で書いてからずーっと気になっていたのですが、ダイキンのホームページに掲載されている消費電力が安すぎるのではないかと疑問を持っていました。なぜこの点にこだわるかというと、自分たちのデータセンターの中で一番消費電力が多くなるのが実は空調だからです。

よってこの点をクリアにしておかないと、試算したデータと実際の消費電力に大きな差が生まれることになり、いきなり運営がうまくいかなくなることになります。簡単に言えばそこでゲームオーバー (笑)。よってこの差とわれわれが運用するサーバー群の消費電力を使用した場合に、想定されるであろう金額をダイキンさんと詳細に詰めました。

ちなみにわれわれが購入を予定しているのはルームエアコンの中でも一番大型で、かつお掃除ロボも搭載している AN71KSP-W というモデル。冷却能力も約 7kW 以上あるので、将来仮にサーバーが増えたとしても対応可能だと思って選択しました。

またこの記事を読んでいただいている方の中には、なぜダイキンなのかという方も多いと思いますが、ダイキンはダイキンは 1924 年に創業し、1951 年に日本ではじめてエアコンを開発して以来、空調メーカーのパイオニアであり続けています。

冷媒開発から空調機器開発までを行う世界唯一の空調メーカーはダイキンだけです。ちなみにダイキンは空調技術研究所という研究所を持っており、常に「空調」と「フッ素化学」の技術を幹に日々研究を行っています。

(注) 自分はダイキンの大ファンですが、回し者ではありません。

さて今回購入してフル稼働を予定している AN71KSP-W ですが、最大でカチ回した場合の消費電力と想定される消費電力は以下になります。

1月の使用消費電力(冷房を最大負荷で使用したとして算出)

2,600 (W) x24 (hours) x 31 (days) = 1934400 Wh = 1,934.4 kWh

この場合、冷房だけの電気代は 42,728 円

これに対して、ダイキンのページに公開されている値はなんと

235kWh/月 電気代は 5,806 円

でした。この点と、われわれのデータセンターで発生するであろう熱量をこの空調機 ( エアコン ) で冷やしたときの想定消費電力をダイキンの技術部の方にお聞きしてみました。

ダイキンのホームページに掲載されている消費電力の試算条件

  • 試用期間  :3.6か月
  • 使用時間  :18時間 6:00~24:00
  • 外気温度条件:東京をモデルにしています。
  • 室内設定温度:27℃

これを1か月あたりに換算したものが掲載されています。

なるほど~。

これに対して、ダイキン技術部の方に、以下の条件で試算をしていただきました。

  • 最高外気温度条件:27 度
  • 場所:埼玉県の郊外で使用
  • 使用時間:18時間 6:00~24:00
  • 室内設定温度:25 度(固定)

この条件で電気代を算出したところ、約 18,000 円程度になりました。
(1kW 単価22円で計算)

もちろんこの設定条件から変わることもあると思います。たとえば室内の温度設定を 27 度にしてエコに徹するとか (笑)。いずれにしても、この 18,000 円という数字が現実に近い数字と思っています。

PUE も計算し直しましたので、ご興味のある方は以下をご参照ください。

またこのブログだと見づらいという方はこちらをクリックしてください。PUE 1.7という数字はギリギリ許容できるレベルですね。これが真夏の時期だとすると、上出来かもしれません。

さて、次回はいよいよ現地調査です。
このデータセンタープロジェクトに賛同していただいた仲間数名 ( と言っても 5 名以上 ) で、お部屋をかしていただける方を訪問して、現地を見てきます。大きく見るポイントは以下の通り。

  • 部屋の大きさは?
  • 耐荷重はどのくらいか?
  • 窓はあるのか?ふさげるのか?
  • ブレーカー容量は?
  • 室内の電気配線はしっかりしているか?
  • コンセントの数は?
  • 大型エアコンの設置に問題はないか?
  • 機器の搬入がスムーズにできそうか?

等々です。

次回は、この現地調査の結果を公表したいと思います! :mrgreen:

突然ですが、データセンター作ることにしました 第 1 回:消費電力の計算

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いわゆる自宅サーバー群が多くなってきて、電気代や騒音も馬鹿にならなくなってきましたので、同じ悩みを抱える 30 代の男女数名と「何とかしよう」という話になりまして、いろいろと議論した結果、データセンターを借りるのではなく、自分たちで作っちゃおうよ!という結論に達しました。

本当に作れるのか?という思いもありますが、一番難関だった場所を提供していただける方がいまして、使っていない家を自由にしていいよ、といってくれましたので、それじゃぁどこまで出来るかやってみようよ、というノリです(笑)。

今回の本題に入る前に、今後の進め方はこんな感じで行う予定です。

  1. 予想されるコストの算出(主に消費電力)
  2. 借家の現地調査
  3. 必要な機材(ラック含む)の搬入
  4. 回線や電気の開通、敷設
  5. サービスローンチ – Day1

第1 回目となる今回は、電力の算出をしてみました。用語なども併せて解説します。

必要な機器とその消費電力の情報を集める

基本的に使っているハードウエアは以下のとおりで、比較的わかりやすい構成なので消費電力などもメーカーのページに出ている値をそのまま参考にしている。

  • ハードディスク Seagate WD10EADS
  • サーバー本体 NEC Express 5800 Ge
  • ルーター NEC IX2015
  • 空調 ダイキン AN71KSP-W

消費電力は以下のページから集めた。

ハードディスク 消費電力 /HDD Wiki

サーバー メーカーページより

ルーター メーカーページより

空調 メーカーページより

消費電力と電気料金の計算方法 kWh って何?

我々に一番なじみやすい値の W(ワット)を 1 か月にどれぐらい使用したかで電気代は決まっている。皆さんのご家庭に来ている料金明細書の中で 300kWh などと書かれているのは、1 か月に 300 キロワット電気を使ったと言うこと。

仮に 60W の電球を 1 時間使用したときの単位は 60Wh。60W の電球を 1 か月間ずーっと連続で使用し続けたときは以下のようになる。

60 (W) x 24 (hours) x 30 (days) = 43200W = 4.32kWh

これを東京電力の電気料金シミュレーションにかけてみる。

契約のプランにもよるけど、結果は約 1,600 円。なるほど~。電気をこまめに消すって大切なんですね。わかります。

データセンターを作ったときにかかる電気料金を最大負荷値で試算してみる。

契約形態の種類

電気機器が多いので、東京電力との契約を以下の通りと仮定する。

  • 従量電灯C
  • 契約容量 6kVA

必要な電気料金は以下のように求めることが出来る。

1255365604030

電気料金シミュレーション結果

1255374343613 1255372736105

詳細な表をこちらで公開しています。PUEも併せて算出しています。

なんとPUEが1.2 8-O

これはIBMのデータセンターも抜いて、Googleに迫る効率の良さ!おまけに空調機にはお掃除ロボがついているので10年間メンテナンス不要で、効率も落ちないときたもんだ!集約降下がこれほど洗えあれる音は思って異なかったので自分でもびっくり。

PUE (Power Usage Effectiveness) とは

詳細はこちらを見ていただければよくわかるけど、全体の消費電力を IT 機器にかかる電力で割った値で、たとえば、PUE が 1.0 というのは、データセンター全体の消費電力と,IT 機器による消費電力が等しいということ。契約の電気がすべてサーバーに割り当て割れているので、空調やセキュリティなどの電気がまったくかかっていないと言うことになる。

少し気になるのが、ダイキンの消費電力の計算方法で、最大消費電力を積み重ねた値と、ページに公開されている値が違いすぎる点。おそらく力率と効率をかけているんだと思うけど、ちょっと気になる :-(

自分で計算した1月の使用電気料金(冷房を最大負荷で使用したとして算出)

2,600 (W) x24 (hours) x 31 (days) = 1934400 Wh = 1,934.4 kWh

この場合、冷房だけの電気代は42,728円。

ダイキンのページに公開されている値

235kWh/月 電気代は 5,806円。

さてどうなるか。
実はこのプロジェクトで定例ミーティングを仲間と開いているので、その場で議題に挙げたいと思う。

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