數(shù)據(jù)中心對消防模塊的需求分析

李業(yè)旸

摘要：在大數(shù)據(jù)時代、互聯(lián)網(wǎng)+、工業(yè)4.0等行業(yè)大環(huán)境背景下，數(shù)據(jù)中心作為支撐這些大數(shù)據(jù)的物理基礎(chǔ)，正在如火如荼的建設(shè)中。然后作為一種新型功能的建筑物類型，與其相關(guān)的行業(yè)規(guī)范卻未能及時跟上，本文針對其消防模塊需求展開探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；消防模塊

Requirement analysis of data center for fire module

Abstract： In the era of big data， Internet plus， industrial 4 and other industries， data center， as the physical foundation for supporting these big data， is in full swing. Then， as a new type of functional building， the relevant industry specifications have not been kept up with in time. This paper discusses the requirements of fire module.

Key words： Data center； Fire module

在世界大數(shù)據(jù)趨勢下，我國實施互聯(lián)網(wǎng)+計劃，國內(nèi)各行各業(yè)的數(shù)據(jù)計算量和存儲量正呈現(xiàn)指數(shù)化增長。針對數(shù)據(jù)運算和存儲能力的迫切需求，我國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)正飛速擴展。來自各界的高度重視，也更加催生產(chǎn)業(yè)的增長速度。然而，高速增長的需求未能有與自匹配的技術(shù)規(guī)范支撐來支持，從而暴露出諸多問題。本文就數(shù)據(jù)中心的消防模塊進行分析探討，以做拋磚引玉。

1 行業(yè)現(xiàn)狀

1.1數(shù)據(jù)中心消防模塊普遍做法

目前數(shù)據(jù)中心的消防依舊參照民用建筑的標準在進行設(shè)計和建設(shè)。“消”主要通過氣體滅火系統(tǒng)實現(xiàn)，“防”主要通過電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)落實。從直觀上看，應(yīng)有的消防系統(tǒng)配置齊全，甚至可以說萬無一失。其中：

氣體滅火系統(tǒng)常用七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)，在整個機房頂棚布置氣體管網(wǎng)，當?shù)玫较烙|發(fā)信號后啟動，并反饋消防控制中心。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控各主要回路漏電流，當超出限值，認為可能產(chǎn)生電火花的情況發(fā)生時，可向消防控制中心報警，同時切斷相應(yīng)回路電源，避免火災(zāi)發(fā)生。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，通過設(shè)置嚴密的探測器，監(jiān)控整個機房及公共區(qū)域，當火災(zāi)發(fā)生并產(chǎn)生煙霧達到一定濃度時，觸發(fā)報警并聯(lián)動氣體滅火系統(tǒng)進行全機房滅火，可有效將火勢控制在某一個機房內(nèi)，避免火災(zāi)蔓延，從而造成人員傷亡。

1.2 普遍做法存在的問題

從宏觀層面看，似乎上述做法并無不妥，“消”與“防”完美配合可將火情控制在萌芽狀態(tài)，保證人員安全。但是，該做法忽略了數(shù)據(jù)中心與一般民用、工業(yè)建筑的區(qū)別。首先，數(shù)據(jù)中心中更多的是一排排的數(shù)據(jù)機柜和專業(yè)的運維人員，其他人員極少；其次，數(shù)據(jù)中心中的機柜中放置著不可故障、不可宕機、不可損壞的核心設(shè)備——服務(wù)器，其安全性至關(guān)重要，甚至不允許出現(xiàn)過載損壞。以一個服務(wù)器的視角來看，上述消防做法將無法起到保護作用。因為，當產(chǎn)生足以產(chǎn)生火災(zāi)隱患的泄漏電流時，服務(wù)器已經(jīng)燒壞；當房間起火時，房間級的滅火也僅僅能保證火災(zāi)不影響其他房間，并不能被阻止本房間內(nèi)兩臺相鄰的服務(wù)器之間的火災(zāi)蔓延。

1.3數(shù)據(jù)中心的消防需求

數(shù)據(jù)中心應(yīng)在保護人員的基礎(chǔ)上需上升一個層面，進一步做到保護服務(wù)器。從保護“人”到保護“服務(wù)器”的轉(zhuǎn)變，需要我們進行一定程度的換位思考。假設(shè)我們是身處其中的一個個服務(wù)器，那么我們需要怎樣的外在保護才能做到萬無一失？

化身為一個服務(wù)器，那么首先可以分析火災(zāi)的來源。在數(shù)據(jù)中心中，電源由外部市政引來，經(jīng)過變壓器、低壓柜、電纜引入機房，再經(jīng)過列頭柜分配至每一個PDU，后通過插座供至服務(wù)器。數(shù)據(jù)機房對室內(nèi)的溫濕度要求極高，均會設(shè)置良好的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。那么不難判斷，主要火災(zāi)隱患來自電氣火災(zāi)，其次是設(shè)備自身故障起火，一個需要“防”、一個需要“消”。服務(wù)器為精密IT設(shè)備，對電源要求極高，甚至一定程度的過載也會大大損失設(shè)備壽命，從而造成故障。所以服務(wù)器配電的“防”要從根源出發(fā)，監(jiān)控每一路服務(wù)器配電線路的溫度、電流值，監(jiān)控每一臺服務(wù)器的溫度，當出現(xiàn)不正常數(shù)值時就要進行排查，可能源于某一路電線、可能源于某一個接頭，也可能源于服務(wù)器配套的散熱設(shè)備故障等等。

當?shù)谝魂P(guān)“防”失守之后，我們需要通過“消”的手段來實現(xiàn)緊急補救。因為對于每一臺服務(wù)器來說，安全都至關(guān)重要。而每一個數(shù)據(jù)中心中有數(shù)以十計、百計、千計的數(shù)據(jù)機柜，每一個數(shù)據(jù)機柜中都有十到二十臺服務(wù)器。僅從房間級滅火來保護服務(wù)器顯然是不現(xiàn)實的。

那么我們就需要機柜級的火災(zāi)滅火系統(tǒng)來實現(xiàn)，火探管滅火系統(tǒng)是其中一個有益嘗試，當機柜內(nèi)某一處發(fā)生火災(zāi)故障時，可就近進行爆破，噴射滅火介質(zhì)實現(xiàn)滅火。通過該手段，可以實現(xiàn)把火災(zāi)控制在某一個機柜內(nèi)，以損失十幾臺服務(wù)器的代價，保存機房的其他幾千到上萬臺服務(wù)器。可以說是做到的丟車保帥了，那么是否能實現(xiàn)更加精確的控制，能實現(xiàn)不殃其他任何一臺服務(wù)器呢？這需要我們不斷的研究突破。

2結(jié)論

從上述關(guān)于數(shù)據(jù)中心消防模塊需求的分析可見，不同建筑類型其關(guān)于消防的需求也存在千差萬別的差異。數(shù)據(jù)中心的設(shè)計更多的需要站在服務(wù)器的角度來進行分析，其消防模塊需要監(jiān)控到非正常電流和非正常溫度的發(fā)生，需要精確消除隱患，最大限度保留正常運行的服務(wù)器，保障安全運行。

參考文獻：

[1]《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》（GB 50174-2017）.

[2]《數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施維護規(guī)程》.

（作者單位：江蘇省工程咨詢中心）