Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Чем тушить пожары в ЦОД?

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Чем тушить пожары в ЦОД?

ЦОД (центр обработки данных), или дата-центр, – это здание, сооружение или помещение с размещенными в нем средствами вычислительной и коммуникационной техники (серверы и сетевое оборудование), предназначенное для обработки, хранения и распространения информации. ЦОД предназначены для непрерывной работы под высокой нагрузкой, а вынужденный простой, пусть даже секундный, способен привести к сбоям предоставляемых сервисов, которые могут быть связаны не только с бизнес-процессами, но и безопасностью людей.
Поэтому основные показатели работы ЦОД – отказоустойчивость (надежность) и стоимость эксплуатации
Олег Антипов
Заместитель главного конструктора АО "ТЕНЗОР"

Все ЦОД характеризуются наличием большого количества кабелей и электронного оборудования (шкафов, стоек) с высокой концентрацией устройств и потребляемой мощностью. Данное оборудование выделяет значительное количество тепла при работе и является потенциальным источником возгорания. Если ЦОД будет уничтожен, экономические и репутационные потери для компании или компаний, которые пользовались его сервисами, могут быть критическими.

Горючая нагрузка в ЦОД

Основную пожарную опасность в ЦОД представляют шкафы и стойки. Известно, что производители таких изделий, как правило, не оснащают их автономными средствами пожаротушения. Возникший в шкафу пожар стремительно распространяется по проводам и кабелям, поскольку они являются основной горючей нагрузкой за пределами самих стоек и шкафов. В ЦОД, помимо силовых (линии питания) и слаботочных (сетевых и интерфейсных) кабелей, располагаются кабели сопутствующих систем: кондиционирования, освещения и др. Основная масса таких кабелей скрыта в пространствах за подвесными потолками и под двойными полами, там же может располагаться и другая горючая нагрузка: изоляция технологических трубопроводов, воздуховоды и пр.

Известно, что горение кабельной изоляции способно нанести значительный вред электронному оборудованию. Так, например, на АЭС (СТО СРО-С 60542960 00030-2014, СТО 1.1.1.01.001.0902-2013) для монтажа кабельных линий в местах установки микропроцессорной техники, компьютеров и другого электронного оборудования должны применяться кабельные изделия, не распространяющие горение, с изоляцией и оболочкой из полимерных композиций, не содержащих галогенов (отсутствие выделения коррозионно-активных газов при горении).


Стандартом ГОСТ 31565-2012 "Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности" определен специальный тип кабельных изделий, не выделяющих коррозионно-активные газообразные продукты при горении и тлении, однако в ЦОД обычно присутствует большое количество интерфейсных и сетевых кабелей с поливинилхлоридной (ПВХ) оболочкой. В случае пожара из ПВХ будет выделено огромное количество газов и галогеновых кислот. Например, из 1 кг ПВХ выделяется несколько сотен литров дымовых газов, включая хлористый водород HCl. Последний, вступая в реакцию с окружающей атмосферой, синтезируется в соляную кислоту, вызывающую коррозию электрических контактов и даже замыкания последних. Стоит ли говорить о том, что такие процессы необходимо как можно раньше обнаружить и ликвидировать? Но какое огнетушащее вещество (ОТВ) может быть наиболее эффективным и безопасным?

Для защиты ЦОД установки газового пожаротушения с объемным способом тушения остаются незаменимыми, учитывая особенно тот факт, что серверные помещения в современных ЦОД работают без постоянного присутствия персонала в них, а пожаротушение приходится осуществлять при работающем оборудовании (под напряжением)

Огнетушащее вещество для ЦОД

Известно, что неправильно подобранная установка пожаротушения (АУПТ) в случае срабатывания (как санкционированного, так и ложного) способна нанести ущерб, сопоставимый, а порой и превышающий ущерб от самого пожара. Выбранная АУПТ должна учитывать следующие факторы:

  • безопасность для людей, оборудования и окружающей среды;
  • экономическая эффективность;
  • срок службы и эффективность ОТВ для тушения в каждом конкретном случае;
  • требуемая площадь для размещения (предпочтение отдается АУПТ, занимающим небольшую площадь);
  • возможность создания упрощенных трубных разводок (при наличии).

С тушением горючей нагрузки в ЦОД хорошо справятся любые известные ОТВ, применяемые в современных АУПТ. Однако, учитывая вышепе речисленные вопросы, они для ЦОД фактически не подходят. Именно поэтому в ЦОД не устанавливают следующие установки пожаротушения:

  1. порошковые, так как они не эффективны, поскольку не тушат затененные пространства, а вышедший порошок осаждается на оборудовании и в вентиляционных системах;
  2. аэрозольные, так как они имеют высокую температуру выхода ОТВ, что может отразиться при срабатывании в стесненных условиях, а аэрозоль осаждается на оборудовании и в вентсистемах;
  3. водяные, так как они приводят к порче электронного оборудования, а вода тяжело проникает в затененные горизонтальными преградами пространства.

Поэтому для защиты ЦОД установки газового пожаротушения с объемным способом тушения остаются незаменимыми, учитывая особенно тот факт, что серверные помещения в современных ЦОД работают без постоянного присутствия персонала в них, а пожаротушение приходится осуществлять при работающем оборудовании (под напряжением). Вследствие компактности таких установок, возможности их масштабирования под конкретный объект защиты и поддерживаемый температурный диапазон работ от -40 и до +55 °С ими можно защищать модульные и контейнерные (мобильные) ЦОД.

Газовое огнетушащее вещество находится в АУПТ под избыточным давлением и при срабатывании установки эффективно заполняет весь объем помещения, включая затененные пространства, шкафы и стойки, как бы "продавливаясь" в самые труднодоступные места.

На рынке встречаются системы активного предотвращения пожаров с применением мембранной технологии разделения газов и решения по защите ЦОД на их основе. Такая система не является АУПТ в традиционном понимании, а является скорее превентивным средством. Ее основное отличие от традиционных АУПТ, которые направлены на локализацию и ликвидацию пожара после его возникновения, заключается в том, что она создает условия, при которых пожар не может возникнуть и развиться

Выбору конкретного газового ОТВ и автоматической установки газового пожаротушения можно посвятить отдельную статью, поэтому я не буду подробно на этом останавливаться, однако считаю важным уточнить один момент. Согласно Приложению А СП 5.13130.2009 серверные помещения, работа которых не влияет на безопасность людей и площадь которых не превышает 24 кв. м, допускается не оснащать АУПТ. При этом даже в таком ЦОД в пространствах за подвесными потолками и под двойными полами могут располагаться горючие кабели (провода), кабели (провода) типа НГ с общим объемом горючей массы более 1,5 л на 1 м кабельной линии (КЛ) за подвесными потолками, выполненными из материалов группы горючести НГ и Г1 или кабели (провода) с объемом горючей массы более 7 л на 1 м КЛ при высоте пространства более 0,4 м. Такие зоны ЦОД необходимо защищать соответствующими установками пожаротушения.

При этом важно обращать внимание на тот факт, что подвесной потолок может быть перфорированным, иметь высокий параметр негерметичности или являться достаточно слабой конструкцией, выполняющей декоративные функции. А это значит, что при выпуске газового ОТВ в случае пожара в данную локальную зону ее может попросту разрушить – избыточное давление выдавит составные элементы (панели). Это отчасти относится и к двойным полам. Если возникнет такая ситуация, то концентрация газового ОТВ распределится в основном объеме помещения и АУПТ не выполнит своего функционального назначения.

Альтернатива огнетушащим веществам?

В настоящее время на рынке встречаются системы активного предотвращения пожаров с применением мембранной технологии разделения газов и решения по защите ЦОД на их основе. Такая система не является АУПТ в традиционном понимании, а является скорее превентивным средством. Ее основное отличие от традиционных АУПТ, которые направлены на локализацию и ликвидацию пожара после его возникновения, заключается в том, что она создает условия, при которых пожар не может возникнуть и развиться. За счет разделения воздуха на кислород и азот система понижает содержание кислорода и повышает содержание азота в защищаемом помещении до значений, при которых воспламенение горючей нагрузки невозможно. Это значит, что оборудование не пострадает от попадания коррозионно-активных газов и галогеновых кислот при горении и тлении проводов и кабелей. При этом доступ в защищаемые такой системой помещения остается свободным и безопасным для обслуживающего персонала.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #5, 2017
Посещений: 5577

  Автор

Олег Антипов

Олег Антипов

Проектировщик СКУ АЗ ЗАО "СКБ "Тензор"

Всего статей:  16

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций