Spezifikation von Verteilerräumen

Mark Groten begann seine berufliche Laufbahn als Elektroinstallateur, absolvierte berufsbegleitend die Technikerschule und trat nach deren erfolgreichem Abschluss vor rund 30 Jahren bei ComConsult ein. Sein Tätigkeitsschwerpunkt liegt im Competence Center IT-Infrastrukturen im Bereich der passiven IT-Infrastruktur. Dazu zählen die Planung und Konzeption von Verkabelungssystemen, Technik- und Serverräumen, Verteilerschränken, Klimatisierung sowie der elektrotechnischen Stromversorgung. Er verantwortet damit sämtliche infrastrukturelle Grundlagen, die für den sicheren und zuverlässigen Betrieb von IT-Systemen, Rechnerräumen, Serverräumen und Etagenverteilern erforderlich sind. In diesem Interview berichtet er davon, welche technischen Vorgaben und Rahmenbedingungen bei der Planung von Datenverteilerräumen eine Rolle spielen.

Was sind ganz allgemein die Anforderungen an Datenverteilerräume?

Besonders bei Betreibern kritischer Infrastrukturen wie beispielsweise Krankenhäuser sollten Verteilerpunkte grundsätzlich in gesicherten, separaten Räumen installiert werden. Diese Räume dienen der Unterbringung von Verteilerschränken und weiterem technischen Equipment und müssen definierte bauliche sowie technische Anforderungen erfüllen.

Besonderen Wert wird dabei auf einen wirksamen Zutrittsschutz gelegt, um unbefugten Personen den Zugang zu verwehren. Darüber hinaus sind geeignete Umgebungsbedingungen sicherzustellen, etwa eine zuverlässige Stromversorgung, eine angemessene Klimatisierung sowie weitere infrastrukturelle Voraussetzungen, um einen sicheren und störungsfreien Betrieb der IT-Systeme zu gewährleisten. Hierbei sollte man sich immer Gedanken um Verfügbarkeitsanforderungen und dadurch notwendige zu schaffende Redundanzen machen (Stromversorgung, Klimatisierung…).

Wie sollten Lage und Zugang von Verteilerräumen im Gebäude idealerweise gestaltet sein?

Im Rahmen der Planung wird zunächst der vorgesehene Raum hinsichtlich seiner Eignung geprüft. Häufig besteht seitens des Auftraggebers die Vorstellung, vorhandene, bislang anderweitig genutzte Räume – etwa im Kellergeschoss – als Technik- oder Verteilerräume zu verwenden. In der Praxis erweisen sie sich jedoch oftmals als ungeeignet. Kellerräume sind nicht selten von Feuchtigkeit, Staubbelastung oder potenziell eindringendem Wasser betroffen. Diese Risiken sind zwingend zu berücksichtigen, da Wasser naturgemäß nicht nach oben fließt und somit insbesondere tieferliegende Bereiche gefährdet sind.
Aus fachlicher Sicht ist es daher vorzuziehen, Verteilerräume in höher gelegenen Geschossen einzuplanen. Idealerweise befinden sich diese nicht unmittelbar an Außenfassaden oder Fensterflächen. Insbesondere in sicherheitskritischen Bereichen sollten Verteilerräume im Grundriss nicht eindeutig als solche erkennbar und von außen nicht unmittelbar zugänglich sein. Fenster oder andere potenzielle Schwachstellen können Angriffspunkte darstellen und im Sabotagefall einen schnellen Zugriff ermöglichen. Zudem sollte die Möglichkeit einer bedarfsgerechten Klimatisierung sowie einer sicheren und ausreichend dimensionierten Stromversorgung gewährleistet sein.

Die Suche nach geeigneten Räumen gestaltet sich gelegentlich komplex und kann nach sorgfältiger Prüfung der Architektenpläne bauliche Anpassungen wie Rückbau oder Neubau von Wänden, das Einbauen weiterer Türen oder andere Maßnahmen umfassen. Der Aufwand variiert stark nach Projektumfang. Ziel ist eine technisch geeignete Lösung mit möglichst geringem baulichem und wirtschaftlichem Mehraufwand.

Was sind die wichtigsten baulichen Vorgaben für Verteilerräume?

Von zentraler Bedeutung ist eine dauerhaft trockene, saubere und schimmelfreie Umgebung. Jegliche Form von Feuchtigkeit ist konsequent zu vermeiden, da bereits geringe Wassereinträge zu erheblichen Schäden an aktiven und passiven Komponenten führen können. Eine angemessene Belüftung ist sicherzustellen, um Stauwärme zu vermeiden und ein stabiles Raumklima zu gewährleisten.

Da die installierten Geräte einen Großteil der aufgenommenen elektrischen Energie in Wärme umwandeln, ist zusätzlich ein geeignetes Kühlkonzept erforderlich. Direkte Sonneneinstrahlung sollte vermieden werden, da sie die Raumtemperatur zusätzlich erhöht und den Kühlaufwand unnötig steigert.

Welche weiteren Umgebungsbedingungen sind wichtig?

Ein weiterer Aspekt ist der Lärmschutz. In Verteilerräumen laufen viele Komponenten mit Lüftern und Ventilatoren, die ein dauerhaftes Rauschen verursachen. Wenn Technikräume auf Büroetagen zwischen unmittelbar angrenzenden Büros oder Aufenthaltsräumen eingerichtet wurden, können die konstanten Hintergrundgeräusche – trotz Dämpfung – als störend wahrgenommen werden. Verteilerräume sollten deshalb in Randbereiche gelegt werden. Ist dies baulich nicht realisierbar, sind geeignete schallabsorbierende Maßnahmen an Wänden, Decken und Türen vorzusehen, um die Geräuschübertragung wirksam zu reduzieren.

Die Räume und Zuwegungen müssen jederzeit frei und uneingeschränkt zugänglich sein. In dem Raum müssen gegebenenfalls große und schwere Komponenten untergebracht werden, wie beispielsweise Core Switches, Server, USV- und Klimaanlagen. Daher ist es erforderlich, die Zuwegung zum Technikraum so zu gestalten, dass der Transport und die Installation dieser Geräte problemlos und sachgerecht erfolgen können.

Innerhalb des Verteilerraums dürfen keine flüssigkeitsführenden Leitungen verlegt sein. Klassischerweise stellen Abwasser-, Frischwasser- oder Sprinklerleitungen ein Risiko dar, wenn sie oberhalb von Technikschränken geführt werden. Undichtigkeiten können zu Wasserschäden mit gravierenden betrieblichen Folgen führen. Sofern Leitungsführungen unvermeidbar sind, sind geeignete Schutzmaßnahmen sowie eine frühzeitige Leckage-Erkennung vorzusehen.

Die Raumhöhe spielt ebenfalls eine Rolle. Aufgrund der üblichen Schrankhöhen von bis zu etwa 2,20 Metern sowie zusätzlicher Installationen wie Doppelboden, Beleuchtung, Kabeltrassen, Lüftungskanäle oder Klimageräte ist eine Raumhöhe von mindestens 3,50 Metern empfehlenswert.

Verteilerräume sind in separate Brandschutzbereiche einzuordnen. Die Wände sollten eine Feuerwiderstandsklasse von F90 aufweisen. Entsprechend sind auch die Türen mit geeigneten Brandschutzqualitäten, beispielsweise T30 oder T60 und in RS-Qualität (Rauchschutz) auszuführen. Darüber hinaus ist ein angemessener Zutritts- und Einbruchschutz für die Türen sicherzustellen.

Was sind die Vorteile von Doppelböden in Verteilerräumen?

Ein Doppelboden in Verteilerräumen kann verschiedene Funktionen erfüllen. Häufig wird er zur Kühlung eingesetzt, indem er als Lüftungskanal fungiert. Dabei wird kalte Luft unter dem Boden geführt und gezielt vor oder in die Schränke geleitet, um die installierten Komponenten zu kühlen. In solchen Fällen wird der Doppelboden in der Regel ausschließlich für die Luftführung genutzt und nicht zusätzlich mit anderen Medien belegt.

Alternativ kann der Doppelboden zur Verlegung von Strom- und Datenleitungen verwendet werden. Dabei wird aus Gründen der Übersichtlichkeit und Trennung der Medien häufig eine klare Struktur umgesetzt: Stromleitungen werden beispielsweise unterhalb der Schränke im Doppelboden geführt, während Datenleitungen oberhalb der Schränke in Kabeltrassen im Deckenbereich verlaufen.

Ob Leitungen oberhalb oder unterhalb geführt werden, hängt von den baulichen Gegebenheiten, dem verfügbaren Platz im Deckenraum sowie dem technischen Gesamtkonzept ab. Ein Doppelboden ist dabei nicht zwingend erforderlich, bietet jedoch deutliche Vorteile hinsichtlich Ordnung, Flexibilität und der strukturierten Unterbringung technischer Infrastruktur.

Was ist bei der Planung der Stromversorgung zu beachten?

Die primären Anforderungen an die Stromversorgung eines Verteilerraums ergeben sich aus der geplanten Nutzung und Ausstattung. Grundlage ist eine vorausschauende Planung, die neben dem aktuellen Bedarf auch die zu erwartende Entwicklung in den kommenden Jahren berücksichtigt.

Der Leistungsbedarf steigt kontinuierlich, insbesondere durch den zunehmenden Einsatz von PoE-fähigen Geräten und Switches. Die dafür erforderliche Leistung wird zentral im Technikraum bereitgestellt, wodurch sich die elektrische Last dorthin verlagert.

Daher ist eine strukturierte Auflistung – die sogenannte Leistungsbilanz – zu erstellen, in der alle vorgesehenen Komponenten sowie mögliche Erweiterungen für einen Planungszeitraum von zum Beispiel zehn Jahren berücksichtigt werden. Auf dieser Basis erfolgt die Auslegung der elektrischen Anlage des Raums.

Üblich ist die Einrichtung eines separaten Unterverteilers für den Verteilerraum, über den die Verteilerschränke, Steckdosenleisten und sonstigen technischen Einrichtungen versorgt werden. Die Dimensionierung der Leitungen, insbesondere in Bezug auf Querschnitt und Absicherung, ergibt sich aus der zuvor ermittelten Leistungsbilanz.

Wichtige Komponenten bzw. Verteilerräume sollten redundant und/oder über USV (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) versorgt werden.

Welche Ausstattung an Melde- bzw. Kontrollsystemen muss man vorsehen?

Für Verteilerräume gibt es ein grundlegendes Mindestsortiment an sicherheitstechnischer Ausstattung, das vorzusehen ist, wobei der Umfang je nach Schutzbedarf erweitert werden kann.

Zur Basisausstattung zählen in jedem Fall Rauch- beziehungsweise Brandmelder. Befinden sich im Raum flüssigkeitsführende Leitungen, sind zusätzlich Leckage- oder Feuchtigkeitsmelder zu empfehlen, um frühzeitig auf austretende Flüssigkeiten reagieren zu können.

Abhängig vom gewünschten Sicherheitsniveau kann darüber hinaus eine Zutrittskontrolle sinnvoll sein, etwa durch elektronische Zutrittsleser am Ein- und Ausgang. Dadurch lässt sich nachvollziehen, wer den Raum zu welchem Zeitpunkt betreten oder verlassen hat. Ergänzend besteht die Möglichkeit, den Raum mittels Videoüberwachung zu sichern.

Wie läuft die Planung eines Verteilerraums in der Praxis ab?

Zunächst wird das Gebäude, eine Etage oder ein Bereich betrachtet. Auf Basis der maximalen Kabellänge von 90 Metern legen wir mögliche Standorte für Technik- bzw. Verteilerpunkte fest. Daraus ergibt sich, wo Technikräume sinnvoll positioniert sein müssen. Anschließend wird geprüft, ob sich an diesen Stellen geeignete Räume realisieren lassen, und wir sprechen eine fachliche Empfehlung aus. Wir entwickeln in Abstimmung mit dem Bauherrn beziehungsweise Auftraggeber die Anforderungen an die Räume. Die baulichen Vorgaben – etwa zu Raumgröße, Wand- und Türbeschaffenheit, Zutrittskontrolle oder Klimatisierung – werden dann an die beteiligten Architekten und Fachplaner weitergegeben. Diese setzen die Anforderungen um. Die Umsetzung wird anschließend gemeinsam überprüft.

Parallel dazu erfolgt die konkrete Planung des Verteilerraums: Die Verteilerschränke werden im Grundriss positioniert, wobei berücksichtigt wird, wie die Komponenten räumlich sinnvoll angeordnet werden können und ob sämtliche Einbauten unter Berücksichtigung von Platzbedarf, Zugänglichkeit und Sicherheitsabständen realisierbar sind.

Im Bereich der Stromversorgung definieren wir die erforderlichen Vorgaben und übermitteln sie (meist) an den eingebundenen externen Elektroplaner. Nach der Installation der elektrischen Anlagen in dem vorgesehenen Raum nehmen wir eine abschließende Prüfung vor, um sicherzustellen, dass die Umsetzung den definierten Anforderungen entspricht und die Anlage wie geplant betrieben werden kann.

Worin liegt für dich die Herausforderung bei der Planung von Verteilerräumen?

Rückblickend auf meine langjährige Berufserfahrung hat sich im Bereich der Planung von Verteilerräumen einiges verändert, wenngleich bestimmte Herausforderungen weiterhin bestehen. Während Flächen wie Sanitär- oder Nebenräume selbstverständlich eingeplant werden, werden Technikräume in frühen Planungsphasen immer noch häufig unzureichend berücksichtigt. In solchen Fällen ist eine enge Abstimmung mit Architekten und Auftraggebern erforderlich, um die funktionalen Anforderungen zu erläutern und Anpassungen hinsichtlich Größe, Lage und Ausstattung vorzunehmen.

Auch wenn bei diesen Abstimmungsprozessen nicht selten fachliche Diskussionen und einige Überzeugungsarbeit erforderlich sind, liegt genau darin für mich der Reiz der Aufgabe: technische Zusammenhänge verständlich zu vermitteln und insbesondere Architekten sowie Projektbeteiligte für die Anforderungen moderner Infrastruktur zu sensibilisieren.