淺談中心機房的消防系統的設計思路

鐘波

摘 要：消防工作是一項社會性、科學性很強的安全工作，是人民生命財產安全和社會主義經濟建設的重要保障之一。本文簡要的說明消防系統在信用合作社數據中心機房的設計思路。

關鍵詞：中心機房 消防系統 自動控制 手動控制 機械控制

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（c）-0051-02

信用合作社數據中心機房的建設通常包括計算機網絡、綜合業務與數據管理中心等基礎設施，除了要滿足信用合作社建設工作任務規劃的要求，還要根據中心機房建筑物的使用性質、建筑結構、火災危險性、地理環境等因素，嚴格的按照《建筑設計防火規范》的規定合理設置和布局。通用的安裝設備包括網絡核心設備和服務器存儲設備，須24 h不間斷運行。

1 系統設計

舉例說明的數據中心機房總面積約為60 m2，中心機房分為網絡區域和服務器設備安裝區域，根據數據中心機房平面布置和功能區域劃分，須對核心設備區域設置一套有管網七氟丙烷自動滅火系統。由于是采用有管網氣體滅火系統，則需要對該中心機房周邊隔斷墻及吊頂上方的防火板實行全密封（本文只對自動滅火系統進行設計說明），另外七氟丙烷自動滅火系統的滅火劑特點是無色、無味、清潔、低毒、不導電，電絕緣性好，滅火后無污漬，能很快散逸，滅火效率高，滅火迅速，對大氣臭氧層無破壞作用，在滅火濃度為10%以下，對人體基本無害。可在常溫下低壓液化儲存，對單一保護空間而言滅火劑用量少，儲存容器占地面積小，滅火劑儲存安全性好。機房平面布置圖如圖1所示。

2 自動滅火系統

一般在數據中心機房的各個區域都要安裝重要的電子設備，所以要求在發生火情時實施自動滅火過程之后，對設備本身不能造成任何損壞，在上述防護區內，應該設置自動滅火組合分配系統。

2.1 設計思路

消防自動滅火系統設計只保護一個防護區域即數據中心主機房，采用有管網滅火系統。機房設計噴放時間小于等于8s。并按全淹沒滅火方式進行設計。全淹沒系統是由滅火劑貯存裝置在規定時間內向防護區噴射滅火劑，使防護區內達到設計所要求的滅火濃度，并能保護一定的浸漬時間，以達到撲滅火災，而不再復燃效果的滅火系統。這種滅火系統的特點是防護區內任何位置均能形成足夠的、均勻的滅火劑濃度，并足以撲滅火災。全淹沒系統由滅火劑貯存容器、容器閥、管道、噴頭、操作系統及附屬裝置等組成。并采用獨立的報警聯動控制系統。

2.2 滅火系統功能

（1）保護區域內具有獨立的火災自動探測、自動報警及氣體自動滅火功能。（2）系統具有自動、手動兩種啟動方式。（3）在自動方式下，系統具備在兩只不同類型火災探測器復合動作的情況下，自動釋放七氟丙烷滅火劑滅火的功能。在開始釋放氣體前，具有0～30 s可調的延時功能，同時在保護區內外可發出聲光報警，以通知工作人員急時疏散撤離到安全區域。（4）在手動啟動方式下，人員可在保護區外，利用啟動按鈕啟動七氟丙烷滅火設備，氣體釋放前同樣具有延時聲光報警功能（這種手動啟動方式在自動狀態下同時有效）。（5）無論是采用自動或手動按鈕方式啟動了氣體滅火裝置時，在開始釋放前的延時階段，均可以在區域外利用手動緊急停止按鈕，終止系統的進一步動作。（6）無論在手動或自動狀態下，任一探測器的動作都會引起有效的報警。（7）每一只七氟丙烷儲瓶都裝有壓力表，具有檢漏功能。（8）系統發出火災報警和啟動滅火設備時，氣體滅火控制器應向消控中心的集中報警控制器給出反饋信號。

2.3 系統對氣體保護區的要求

（1）各氣體保護區應實行完全的防火分隔，維護結構應滿足耐火極限不小于0.5 h，耐壓強度不小于1200 Pa的要求（即每平方米承重1200 kg）。（2）保護區的門應為向外開動防火門，并安裝自動閉門器，以保證在氣體噴放時能夠處于關閉狀態。但也應保證各門在任何狀態下，都可以從內部打開。（3）保護區影響氣體滅火效果的各種設備都應能保證在噴放氣體時聯動停止或關閉。（4）保護區的入口處應設置滅火系統防護標志和放氣指示燈。（5）在疏散通道和出口處應設置事故照明和疏散指示標記。

2.4 系統工作流程圖（見圖2）

3 火災自動監測及報警系統

為實現火災自動滅火功能，在機房的各個地方，還應該設計火災自動監測及報警系統，以便能自動監測火災的發生，并且啟動自動滅火系統和報警系統。火災自動監測及報警系統應遵循如下要求和規范。

3.1 設計思路

例子中的火災自動報警系統的防護區只有一個，即數據中心機房，其氣體滅火采用獨立的報警聯動控制系統。

3.2 報警聯動控制系統功能主要有下列指標

（1）報警聯動控制系統的感煙探測器和感溫探測器自動報警。（2）感煙探測器、感溫探測器和緊急啟動按鈕動作后，報警信號送至消防控制室。

3.3 探測器布置

（1）探測器到墻壁、梁邊的水平距離，不應小于0.5 m。（2）探測器周圍0.5 m內，不應有遮擋物。（3）探測器到空調送風口邊的水平距離不應小于1.5 m，并宜接近回風口安裝。探測器至多孔送風頂棚孔口的水平距離不應小于0.5 m。

在設有氣體滅火系統的防護區內設置感煙探測器和感溫探測器。感煙探測器用于探測火災初期陰燃階段的煙霧，感溫探測器用于探測已出現明火時的火情。

當防護區內任一感煙探測器動作，主控機發出聲光報警并顯示報警探測器部位。值班人員迅速趕到報警現場，察看并采取相應措施。當防護區內任一感煙探測器和同一部位的感溫探測器同時向主控機發出火警信號后，主控機判定該防護區發生火災，啟動設于該防護區內的聲光報警器，通知人員撤離，延遲30 s后向氣體滅火系統發出噴射命令，同時關斷設于該防護區的防火閥。endprint

防護區門口要求設有緊急啟停按鈕，用于人員在防護區外緊急啟動或停止滅火系統。當系統處于停電狀態或發生故障無法實現上述自動或手動滅火功能時，應該可以機械啟動滅火系統。

消防報禁系統和自動滅火系統的監控信號必須在建筑物消控中心或保安室內顯示；同時，也可以在安防監控中心內對消防報禁系統和自動滅火系統進行人工控制。當發生火災警報，在延時時間內發現不需要啟動滅火系統進行滅火的情況時，可按下控制器上或手動控制盒內的紅色緊急停止按鈕，即可阻止滅火指令的發出，停止系統滅火程序。另外實行滅火前，人員必須撤離防護區；噴放七氟丙烷后應保持必需的滅火時間才可給保護區通風換氣，開放門窗；保護區未完成通風換氣前人員不得進入，必須進入時要戴防毒面具。

3.4 聯動控制

消防聯動控制系統就是控制中心輸出單元，是消防設備，非消防設備發出控制信號的。是在對火災確認后的處理單元，消防聯動控制系統這一職能決定了它工作可靠性是相當重要的，直接關系到消防滅火工作的成敗。根據有關規范要求，控制中心和消防泵、應急照明、配電箱等設備之間須有硬線連接，以保證控制中心對這些重要的消防設備，即可以進行邏輯自動的聯動控制，又可以手動操作即一對一直觀的控制操作，并可以在控制盤上直接反映設備的工作狀態，各個聯動設備就地均設置手動操作按鈕，以防消防控制中心操作失靈等意外情況發生時，就地仍然能有效對聯動設備進行操作。

3.5 操作控制

采用七氟丙烷滅火系統和預制滅火裝置的防護區，應按現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》的規定設置火災自動報警系統，探測的靈敏度宜采用一級。滅火系統應設自動控制、手動控制和機械應急操作3種啟動方式。滅火系統與預制滅火裝置的操作與控制，應包括對需聯動的開口封閉裝置、通風機和防火閥等設各的操作與控制。滅火系統和預制滅火裝置的供電，應符合現行國家防火標準的規定；保證系統操作和控制需要的壓力和氣量。

4 結語

從上述簡單的設計思路中總結出，大多數火災發生和造成嚴重后果的主要原因就是系統設計不合理，導致不能及時的撲滅火災、疏散人群。因此，對建筑物的消防系統的設計問題必須引起高度重視，要嚴格按照有關規范的要求進行設計，采取科學合理、先進實用的消防安全技術，最大限度的防止和減少建筑火災事故的發生。

參考文獻

[1] GB50116-98火災自動報警系統設計規范[S].

[2] GB50370-2005氣體滅火系統設計規范[S].

[3] 江蘇省工程建設標準DB33/1031-2006七氟丙烷氣體滅火系統設計、施工及驗收規范[S].endprint

防護區門口要求設有緊急啟停按鈕，用于人員在防護區外緊急啟動或停止滅火系統。當系統處于停電狀態或發生故障無法實現上述自動或手動滅火功能時，應該可以機械啟動滅火系統。

消防報禁系統和自動滅火系統的監控信號必須在建筑物消控中心或保安室內顯示；同時，也可以在安防監控中心內對消防報禁系統和自動滅火系統進行人工控制。當發生火災警報，在延時時間內發現不需要啟動滅火系統進行滅火的情況時，可按下控制器上或手動控制盒內的紅色緊急停止按鈕，即可阻止滅火指令的發出，停止系統滅火程序。另外實行滅火前，人員必須撤離防護區；噴放七氟丙烷后應保持必需的滅火時間才可給保護區通風換氣，開放門窗；保護區未完成通風換氣前人員不得進入，必須進入時要戴防毒面具。

3.4 聯動控制

消防聯動控制系統就是控制中心輸出單元，是消防設備，非消防設備發出控制信號的。是在對火災確認后的處理單元，消防聯動控制系統這一職能決定了它工作可靠性是相當重要的，直接關系到消防滅火工作的成敗。根據有關規范要求，控制中心和消防泵、應急照明、配電箱等設備之間須有硬線連接，以保證控制中心對這些重要的消防設備，即可以進行邏輯自動的聯動控制，又可以手動操作即一對一直觀的控制操作，并可以在控制盤上直接反映設備的工作狀態，各個聯動設備就地均設置手動操作按鈕，以防消防控制中心操作失靈等意外情況發生時，就地仍然能有效對聯動設備進行操作。

3.5 操作控制

采用七氟丙烷滅火系統和預制滅火裝置的防護區，應按現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》的規定設置火災自動報警系統，探測的靈敏度宜采用一級。滅火系統應設自動控制、手動控制和機械應急操作3種啟動方式。滅火系統與預制滅火裝置的操作與控制，應包括對需聯動的開口封閉裝置、通風機和防火閥等設各的操作與控制。滅火系統和預制滅火裝置的供電，應符合現行國家防火標準的規定；保證系統操作和控制需要的壓力和氣量。

4 結語

從上述簡單的設計思路中總結出，大多數火災發生和造成嚴重后果的主要原因就是系統設計不合理，導致不能及時的撲滅火災、疏散人群。因此，對建筑物的消防系統的設計問題必須引起高度重視，要嚴格按照有關規范的要求進行設計，采取科學合理、先進實用的消防安全技術，最大限度的防止和減少建筑火災事故的發生。

參考文獻

[1] GB50116-98火災自動報警系統設計規范[S].

[2] GB50370-2005氣體滅火系統設計規范[S].

[3] 江蘇省工程建設標準DB33/1031-2006七氟丙烷氣體滅火系統設計、施工及驗收規范[S].endprint

防護區門口要求設有緊急啟停按鈕，用于人員在防護區外緊急啟動或停止滅火系統。當系統處于停電狀態或發生故障無法實現上述自動或手動滅火功能時，應該可以機械啟動滅火系統。

消防報禁系統和自動滅火系統的監控信號必須在建筑物消控中心或保安室內顯示；同時，也可以在安防監控中心內對消防報禁系統和自動滅火系統進行人工控制。當發生火災警報，在延時時間內發現不需要啟動滅火系統進行滅火的情況時，可按下控制器上或手動控制盒內的紅色緊急停止按鈕，即可阻止滅火指令的發出，停止系統滅火程序。另外實行滅火前，人員必須撤離防護區；噴放七氟丙烷后應保持必需的滅火時間才可給保護區通風換氣，開放門窗；保護區未完成通風換氣前人員不得進入，必須進入時要戴防毒面具。

3.4 聯動控制

消防聯動控制系統就是控制中心輸出單元，是消防設備，非消防設備發出控制信號的。是在對火災確認后的處理單元，消防聯動控制系統這一職能決定了它工作可靠性是相當重要的，直接關系到消防滅火工作的成敗。根據有關規范要求，控制中心和消防泵、應急照明、配電箱等設備之間須有硬線連接，以保證控制中心對這些重要的消防設備，即可以進行邏輯自動的聯動控制，又可以手動操作即一對一直觀的控制操作，并可以在控制盤上直接反映設備的工作狀態，各個聯動設備就地均設置手動操作按鈕，以防消防控制中心操作失靈等意外情況發生時，就地仍然能有效對聯動設備進行操作。

3.5 操作控制

采用七氟丙烷滅火系統和預制滅火裝置的防護區，應按現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》的規定設置火災自動報警系統，探測的靈敏度宜采用一級。滅火系統應設自動控制、手動控制和機械應急操作3種啟動方式。滅火系統與預制滅火裝置的操作與控制，應包括對需聯動的開口封閉裝置、通風機和防火閥等設各的操作與控制。滅火系統和預制滅火裝置的供電，應符合現行國家防火標準的規定；保證系統操作和控制需要的壓力和氣量。

4 結語

從上述簡單的設計思路中總結出，大多數火災發生和造成嚴重后果的主要原因就是系統設計不合理，導致不能及時的撲滅火災、疏散人群。因此，對建筑物的消防系統的設計問題必須引起高度重視，要嚴格按照有關規范的要求進行設計，采取科學合理、先進實用的消防安全技術，最大限度的防止和減少建筑火災事故的發生。

參考文獻

[1] GB50116-98火災自動報警系統設計規范[S].

[2] GB50370-2005氣體滅火系統設計規范[S].

[3] 江蘇省工程建設標準DB33/1031-2006七氟丙烷氣體滅火系統設計、施工及驗收規范[S].endprint