如何为数据中心选择最有效的消防措施

作者：Harris编译 2023-03-16 08:20:30

如今，并没有一个针对数据中心的通用消防解决方案。不同的区域有不同的火灾隐患，每种消防技术都有其优点。

全球各地运营的大部分数据中心保持着高效运行。如果银行交易、健康记录或智能建筑指标等关键数据丢失，其后果将是灾难性的。数据丢失的潜在后果增加了尽可能保证数据中心及其所保护的信息安全的重要性。

到2026年，数据中心行业的预计复合年增长率(CAGR)将接近22%，预计数据中心基础设施的投资将随着这一巨大增长而增长。到2026年，全球数据中心的资本支出预计将达到3500亿美元，其中很大一部分将用于保护建筑物及其有价值的内容。此外，虽然数据中心在安全方面的投资有很多方式，但消防是其中最关键的一种。

与其他建筑一样，数据中心也需要对人员和财产安全进行消防保护，但数据连续性也发挥着重要作用。有几个因素，包括数据中心的类型及其目的和目标，会影响设施所需的消防类型。了解当今的消防技术是如何工作的，可以更容易地为每个应用程序指定最合适的消防解决方案。

由云计算服务提供商运营的数据中心以及具有云存储备份的数据中心通常存储不太敏感的日常数据，并支持物联网服务。这些数据通常在多个位置进行复制，以确保始终可用。由于数据连续性已经通过这种方式得到了保护，因此这类数据中心的消防通常更侧重于人员和建筑物，而不是数据机架。这种类型的设施受益于一系列的消防系统。

(1)自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统从自动喷水灭火喷头排放水来灭火，典型的系统每分钟排放大约80升的水，通过每个激活的自动喷水灭火喷头。如果放置在数据大厅内，排出的水会接触到数据机架。然而，如果数据中心的首要任务是保护人员和建筑物，那么自动喷水灭火系统是一个合适且经济的选择。

双联锁预作用式喷水灭火系统是此类应用的绝佳选择，并具有额外的保护层(相对于单联锁)，以避免无心的水损害。水被储存在水库中，直到两个事件发生时才释放到系统管道中。一是检测系统需要激活，二是必须有一个或多个喷头在工作。

自动喷水灭火系统通常在所有类型的数据中心设施中都有一席之地。它们可以特别有用地帮助保护计算机存储室以外的区域，如办公室、休息室和洗手间。

(2)水雾系统

顾名思义，水雾系统排放细雾，以扑灭和防止火灾增长。这些系统比传统的消防自动喷水灭火系统少用80%的水，这使它们成为没有水基础设施支持自动喷水灭火系统的地区的大型数据中心的理想选择。

如果数据大厅的水损坏是一个问题，数据中心也可以选择在数据大厅使用水雾系统，在建筑物的其他部分使用洒水装置。这可能是一个经济的选择，因为两个系统可以使用相同的供水泵。

(3)气体抑制系统

气体抑制系统可以代替水，这些清洁剂灭火系统使用气体剂在火焰爆发之前快速扑灭火灾。这些系统是关键数据中心的理想选择，需要快速熄灭，以最大限度地减少风险和损失。

关键任务数据中心倾向于存储更敏感的数据，包括没有跨多个位置备份的健康记录、政府文件和银行信息。这些设施中的数据必须保持可用，即使在火灾期间也是如此。如果数据访问丢失或无法访问，可能会对组织或更大的公众造成重大损害。保护数据与保护人员和财产同等重要。不能接受设备损坏的风险。

在灭火系统放电的情况下，重要的是不要损坏数据机架。水雾系统和气体抑制系统可以帮助关键任务数据中心在火灾事件期间和之后尽可能保持正常运行。选择一个而不是另一个通常取决于数据中心中心的大小:

对于非常大型的关键任务数据中心来说，水雾系统通常是最经济的选择。系统泵占地面积相对较小，与其他选择相比，这些系统的操作更简单。

由于雾滴的大小和最新的低流量能力，数据厅的潜在水损害是非常小的。尽管如此，重要的是数据架暴露在尽可能少的水雾中，同时还能有效地灭火。典型的水雾系统每个喷嘴排放50升，而技术领先的低流量水雾系统每个喷嘴仅排放24升。这些喷嘴还使用本地激活，这意味着水只排放在受影响的区域，有助于保持数据中心的运行。

因此在选择水雾系统时，重要的是要确定每个喷嘴的最低流量和预动作系统，因此管道在激活前保持干燥。

气体系统设计用于保护关键任务数据中心。清洗剂消防系统排放时，不会对数据机架造成损坏，也不会在空间中留下有害残留物。通过这种方式，这些系统可以最大限度地延长数据中心的正常运行时间，减少清理，并保持数据安全。

值得注意的是，当气体系统放电时，会产生非常高的气流速率，从而产生声音。高强度的噪音会导致硬盘读写失败，可能导致数据丢失。为了最好地保护数据，气体系统必须配备消声喷嘴，以衰减声音。在选择声学解决方案时，请寻找能够提供房间声学计算解决方案并具有系统级UL批准的合作伙伴。

(4)锂离子电池保护

数据机架并不是数据中心中唯一需要保护的设备。许多数据中心都有备用能源。传统上，这些都是使用铅酸电池的发电机或UPS系统。在过去的几年里，许多工厂都改用了锂离子电池。

锂离子电池与发电机以及数据中心的其他部分需要不同的防火保护。这一点并不为人所知，因此常常被忽视。

锂离子电池是一种具有成本效益的储能解决方案，但如果系统安装或维护不当，可能会引发火灾。滥用锂离子电池会导致热失控，这是电池内的一种危险的化学反应，可以迅速蔓延到邻近的电池。随着反应的扩散，细胞产生热量和烟雾，并可能引起火灾。在电池发生故障并断开电池之前进行早期预警检测是至关重要的。

锂离子风险预防系统——锂离子风险预防系统在电池故障成为火灾隐患之前监测和缓解电池故障。在电池故障的最初阶段，可燃气体从电池中释放出来。锂离子风险预防系统提供监测和参考传感器，持续检查电池架是否存在这些废气。如果检测到废气，传感器与电池管理系统通信，在热失控发生之前关闭受影响的电池架。

火灾风险评估应该在数据中心结构发生变化时完成，比如改变备用能源系统。风险评估可以确定消防系统是否需要升级或修改。例如，NFPA855固定储能系统(ESS)安装标准为正确选择喷水灭火系统提供了指导。该标准考虑了ESS单元的最大储能、自动喷水灭火系统的设计密度以及被保护房间的整体面积等因素。由于涉及到许多技术因素，与能够考虑到所有这些因素并提供知识渊博指导的专家合作至关重要。

全面保护数据中心应用

对于整个数据中心，没有一种单一的消防解决方案。不同的区域有不同的火灾隐患，每种消防技术都有其优点。虽然消防系统可以将数据中心从火灾中拯救出来，但它仍然可能对其存储的数据构成风险。为了做出关于数据中心消防的最有效的决策，了解每个区域正在保护什么是很重要的。

为了确保为数据中心提供最合适的消防解决方案，与真正了解数据中心具体目标和类型的消防合作伙伴合作是非常重要的。他们应该提供一个完整的消防技术组合，可以具体地满足整个数据中心的每一个目标和需求。

选择数据中心的防火设施并不复杂。通过正确的专业知识和解决方案，数据中心可以配备适当的技术来匹配和降低风险，同时满足业务连续性目标。

责任编辑：庞桂玉来源：机房360

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