數據中心作為一個系統工程,要正常發揮其作用,必須將個子系統協調好。消防系統作為機房安全保護子系統,一方面,機房的整體功能需要該系統的支持,另一方面,消防安全保護支持功能也需要機房的其他子系統的協調支持。所以消防系統的實際必須更加深入地配合機房整體系統設計,本文就當前數據中心常用的消防系統做簡單介紹。
一、氣體滅火系統
氣體滅火系統廣泛地用于各類重要設備機房的保護。該系統的特點是對設備沒有明顯的損害,系統也相對簡單、靈活。
氣體滅火系統可分為化學氣體滅火劑和惰性氣體滅火劑;瘜W氣體滅火劑的原理是滅火劑參與燃燒過程,并切斷燃燒的鏈式反應。典型的化學氣體滅火劑是七氟丙烷,該滅火劑的優點是滅火效率高,尤其是對油類滅火。但這類氣體多數都是超級溫室氣體,所以不宜大量使用。此外化學氣體在滅火過程中,在高溫環境下還會分解氫氟酸等副產品,而氫氟酸有很強的腐蝕性,會緩慢腐蝕電子設備。
惰性滅火劑的滅火原理是,降低保護區內氧氣濃度,使之不能支持燃燒,這與化學氣體滅火劑完全不同。典型的惰性滅火劑是IG-541,其成分為氮氣、氬氣、二氧化碳按5:4:1的混合物。對于數據中心,惰性氣體的滅火濃度較化學氣體高很多倍,所以鋼瓶較多,占用鋼瓶間面積也比較大,但滅火劑便宜,其綜合造價略高于化學氣體滅火系統。
潔凈氣體是1996版NEPA2001中出現的定義,即不導電、易揮發、蒸發時物殘留物的氣體滅火劑。潔凈氣體是針對哈龍1301或1211的概念,也就是對大氣臭氧層沒有破壞作用的氣體。七氟丙烷、三氟丙烷、混合惰性氣體及二氧化碳等都術語潔凈氣體,但不是“綠色”環保型氣體。
氣體滅火系統的使用應充分考慮到系統的特點。氣體滅火系統應用于規模比較小的機房,也不宜長距離輸送。保護區過大,會使滅火劑很難到達規定的滅火濃度,并且非常不經濟。
氣體滅火系統對保護區的密封性有苛刻的要求,在實際工程中很困難做到嚴格地“密閉”。根據美國FM的調查結果,氣體滅火的失敗率是49%,而失敗的絕大多數原因是滅火劑達不到設計的滅火濃度。迄今為止,國內還沒有氣體滅火成功的案例。另外,國內、外還頻繁地發生氣體滅火系統誤噴,甚至傷人事故。因此,處于安全考慮,氣體滅火系統不得用于有人職守的機房。
二、數據中心火災報警系統
數據中心消防要想做到防范于未然,火災自動報警系統是其中重要的一環,是早期發現火災,提醒現場人員采取必要的滅火手段,或者聯動啟動自動滅火系統。該系統有很多種類,可用于數據中心的主要有吸氣式煙霧探測系統、感煙探測系統、感溫探測系統。
數據中心特殊的環境對能否實現可靠的早期火災探測是個巨大的挑戰。探測系統的可靠性取決于這種典型環境中的換氣率、空氣速度以及被保護區的構造。