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一、概述
数据中心气体灭火也叫数据中心机房灭火，又称IDC灭火、还叫互联网数据中心灭火，均简称数据中心灭火。数据中心是为集中安排的电子信息装备提供运行情形的修建场合，可以是一栋或几栋修建物，也可以是一栋修建物的一部分，包括主机房、辅助区、支持区和行政治理区等。主机房东要用于数据处置惩罚装备装置和运行的修建空间，包括效劳器机房、网络机房、存储机房等功效区域。本文章气体灭火主要只针对“主机房”来叙述**提倡优化设计理念和销售手艺要点的探讨叙述。
算力中心是集中了大宗电子盘算机、盘算资料和数据装备的所在，用于支持种种盘算麋集型使命和大规模数据处置惩罚的场合。算力中心包括数据中心、人工智能算力中心、区块链算力中心、超算中心、边沿盘算中心、国际互联网数据中心等大算力中心。算力中心主要由大宗的电子盘算机、效劳器、GPU(图形处置惩罚器)、FPGA(现场可编程门阵列)、交流机、存储装备、网络装备组成，形成了一个重大的盘算集群。
2022年9月，国家宣布了《东数西算下新型算力基础设施生长白皮书》。即通过东数西算工程构建数据中心、云盘算、大数据一体化的新型算力网络系统，将东部麋集算力需求有序指导到西部，优化数据中心和算力中心建设结构，增进工具部协同联动，缓解东部能源主要的问题，也是我国环保与节能和实现碳达峰与碳中和的一项主要步伐，也给西部开发一条生长新路。
数据中心与算力中心建设影响数字经济生长速率、辐射规模广、影响水平之深日新月异，正在成为重组全球要素、重塑全球经济结构、改变全球竞争名堂的要害实力。算力成为支持数字经济一连纵深生长的新功效，付与各行各业的数字化转型升级。“积累数据资源、提升算力水平、做大做强算力工业，已经成为全球主要国家的战略选择”。
目今数据中心生长面临五项挑战：
（1）我国目今数据中心总体仍处于小而散，占比低。美国占40%。中国只占10%。
（2）大宗数据中心定位不明确，缺少人才和运维能力跟不上。
（3）“东数西算”面临算力挑战，不协调。
（4）数据中心焦点手艺还不可自主可控。
（5）数据中心面临绿色低碳生长挑战。
数据中心将面临四大生长趋势：
一是区域上向西部生长；
二是在存储上向云数中心生长；
三是在手艺上向云网融合中应用生长；
四是在运营上向效劳回报模式生长。
通过上述对数据中心、算力中心保存的问题和生长趋势剖析，以后十几年数据中心、算力中心项目将有恒久大生长。中国政府允许碳中和目的：2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。2022年3月十三届海内人大五次聚会审查的妄想报告提出，实验“东数西算”工程，将数据中心、算力中心建设到有足够水和电的地方，缓解东部能源主要难题，也给西部开发协同联动生长的新思绪。作为我们消防人，更应响应国家实验碳达峰和碳中和环保节能招呼，为数据中心、算力中心工程项目，提供环保、节能、经济的气体灭火系统（装备），为数据中心、算力中心配套装备保驾护航！
二、要害词
数据中心气体灭火、数据中心机房灭火、互联网数据中心灭火、IDC灭火、数据中心灭火、算力中心机房灭火、东数西算、生长趋势、碳达峰、碳中和、数据中心设计规范、总则、环保、节能、经济、气体灭火系统、保驾护航、20℃4.2Mpa外贮压式七氟丙烷气体灭火系统、20℃15MpaIG541气体灭火系统、七氟丙烷灭火剂、短斤少两、三个重量参数、制造强国、品牌、宣传、专精特新、小巨人、诚信企业、良心企业、参入、孝顺。
三、使用场合属性与特征和对配套自动灭火系统（装备）手艺性能及有关标准要求
数据中心划分为A、B、C三级，电子信息系统运行中止将造成重大经济损失或造成公共场合秩序严重杂乱，属A级。电子信息系统运行中止造成较大的经济损失或公共秩序杂乱，属B级。不属A和B为C级。算力中心算力一样平常划分为省级、市级、县级、细分场景预盘算力四品级。依据数据中心和算力中心品级划分，机柜投资本钱、机柜租赁单价，就能清晰数据中心、算力中心机房使用场合装备属性、特点及配套自动灭火系统（装备）的要求。
1、灭迅速度快。必需将火灾杀绝在初始萌芽阶段，也就是说将火灾在*短时间内实时杀绝在1至几台机柜之间，不然会造成重大经济损失和公共场合秩序严重杂乱及直接镌汰机柜火灾损失。数据中心一台机柜本钱约莫为15万元左右，项目一样平常在15台至几十台机柜。算力中心一台机柜本钱约莫为20万元左右。较大项目有1000台左右机柜。1台机柜1年租赁费为1~10万元。以是，要求数据中心和算力中心属性是灭迅速度应极快。
2、灭火介质清洁和绝缘性能好。数据中心和算力中心机房中的机柜中均是高精度和腾贵的电子装备，要求灭火药剂在灭火中和灭火后，不得对装备和情形有任何污染及不得损坏没有起火的机柜中装备，并能在短时间内使数据中心和算力中心机房中所有高精度机柜能快速恢复正常事情。
3、数据中心、算力中心机房的电气火灾主要是UPS电池着火、静电引起、电缆线与机柜电子装备短路、过载、雷电等缘故原由造成，属电气火灾和电缆固体火灾为主。
4、电气火灾要求先断电，使透风装备阻止事情后，才华实验灭火。灭火后气体灭火药剂必需对整个防护区或机柜浸渍10~20min，方能透风。杀绝火灾后，应实时对防护区内透风，有利于悬浮在防护区空中火灾烟雾和灭火药剂极小气溶胶不清洁颗� ？焖倥欧诺椒阑で�，镌汰这些不清洁极小气溶胶沉降在高精度机柜电子元器件上。
5、数据中心、算力中心应设置装置专业及格气体灭火系统防护区泄压口产品，才华确保在短时间内扑救火灾和阻止防护区的门、窗和其它围护结构遭到破损，避免灭火失败或引起其它严重损失。
6、数据中心、算力中心工程项目设计、施工必需切合GB50174《数据中心设计规范》总则1、0、1条款划定“为规范数据中心的设计，确保电子信息系统安 全、稳固、可靠地运行，做到手艺先进、经济合理、安 全适用、节能环保、制订本规范”。
7、数据中心、算力中心工程项目设计、制作、施工、选址应切合2022年9月国家宣布的《东数西算下新型算力基础设施生长白皮书》政策和中国政府允许的2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的远景目的。我们消防同仁应顺应国家生长趋势，设计和生产绿色、环保、节能、经济的气体灭火系统（装备）为数据中心、算力中心配套装备保驾护航！
同仁们，我们都来献计献策，孝顺自己的一点点实力吧！
四、种种灭火系统的比照剖析
1、切合产品标准和规范要求
产品标准和规范是消防设计、施工、监视、验收的手艺依据和参数，为�；と松砗凸ひ堤峁┝丝煽堪�。关于在州差别场合使用哪种与其相顺应的灭火系统，我国消防相关规则中均有明文划定。
(1) GB50174《数据中心设计规范》中主机房有明确划定：
13.1.2 A级数据中心的主机房宜设置气体灭火系统，也可设置细水雾灭火系统。
13.1.3 B级和C级数据中心的主机房宜设置气体灭火系统，也可设置细水雾灭火系统。
(2) GB50045《高层民用修建设计防火规范》划定中明确划定：
7.6.7高层修建的下列房间，应设置气体灭火系统
7.6.7.2省级或凌驾100万生齿的都会，其广播电视发射塔楼内的微波机房、分米波机房、米波机房、变、配电室和不中止电源（UPS）室；
7.6.7.3国际电信局、大区中心，省中心和一万路以上的地区中心的远程通讯机房、控制室和信令转接点室；
7.6.7.4二万线以上的市话汇接局和六万门以上的市话端局程控交流机房、控制室和信令转接点室：
7.6.7.5中央及省级治安、防灾和网、局级及以上的电力等调理指挥中心的通讯机房和控制室；
(3)GB50016《修建设计防火规范》划定中明确划定：
8.5.5下列场合应设置自动灭火系统，且宜接纳气体灭火系统：
1、国家、省级某生齿凌驾100万的都会广播电视发射塔楼内的微波机房、分米波机房、米波机房、变配电室和不中止电源(UPS)室；
2、国际电信局、大区中心、省中心和一万路以上的地区中心内的远程程控交流机房、控制室和信令转接点室；
3、两万线以上的市话汇接局和六万门以上的市话端局内的程控交流机房、控制室和信令转接点室；
4、中央及省级治安、防灾和网局级及以上的电力等调理指挥中心内的通讯机房和控制室；
(4)GB50370《气体灭火系统设计规范》划定中明确要求：
七氟丙烷、IG541混淆气体和气溶胶预制三类灭火系统可用于�；と缦禄鹪�。
GB50370规范中“第3.2.1”条划定：气体灭火系统适用于扑救下列火灾：
a电气火灾；
b固体外貌火灾；
c液体火灾；
d灭火前能切断电源的气体火灾。
(5) GB850898《细水雾灭火系统手艺规范》划定：
1.0.3细水雾灭火系统适用于扑救相对关闭空间内的可燃固体外貌火灾、可燃液体火灾和带电装备火灾。
细水雾灭火系统不适用于扑救下列火灾：
1、可燃固体的深位火灾；
2、能与水爆发强烈反应或爆发大宗有害物质的生动金属及化合物的火灾；
3、可燃气体火灾。
2、目今数据中心与算力中心主机房东要种类气体灭火系统应用
随着气体灭火系统新产品一直研发与生长，数据中心领域二十多年前配套的气体灭火系统产品主要是15MpaIG541气体灭火系统为主，近5年来随着气体市场竟争强烈，相继有15Mpa和20MpaIG100、20Mpa IG541气体灭火系统、4.2Mpa和5.6MPa外贮压式七氟丙烷气体灭火系统等产品应用到数据中心和算力中心的大型主机房。有人说：细水雾灭火系统也有设计装置在数据中心的机房内。
自己有近二十多年种种类型气体和其它介质灭火系统（装置）研发、生产、灭火试验履历，凭理论和实践履历及阅读有关专家灭火试验论文综合剖析以为，细水雾灭火系统不相宜用于所有较高精度电器机柜灭火。因各生产厂家设计制造和装置施工及一样平常维护水平差别，细水雾灭火系统喷洒后水雾颗粒直径巨细相差较大，使用该产品则肩负危害会很是大。一是灭迅速度太慢；二是遇遮挡物就变为水难灭火；三是绝缘性能欠好，会造成装备损坏和短路等问题泛起；四是维护本钱高；五是灭火性能稳固可靠性与各生产制造厂家产品、设计与装置施工水平与能力、用户一样平常和按期磨练能力等方面均有关；六是是否能可靠灭火歧义很是大。则没有须要设计接纳危害大、不稳固的产品。
3、种种类型灭火系统产品特点应切合�；すぞ咭�
（1）几种灭火系统主要特点较量
（a）七氟丙烷气体灭火系统特点与装备种类及用途
七氟丙烷灭火剂是一种无色无味、不导电的气体，其密度是空气的5.9倍，在灭火剂钢瓶中呈液态。该灭火剂为清洁药剂，释放气化后不含任何粒子或油状的残留物，对装备和情形无任何污染，可�；は该茏氨浮⑽奈�。灭火时分子中的一部分链断裂需要吸收热量，破损燃烧链，属化学灭火为主，冷却物理灭火为辅。
主要性能参数与设计要求：
（1）数据中心、算力中心、盘算机、通讯机房设计灭火浓度为8%（0.64kg/m?），七氟丙烷药剂喷射完后，防护区内氧气浓度约为19.4%左右；
（2）灭火剂喷射时间t≤10S；
（3）灭火药剂喷射竣事后，正常灭火时间≤30S；
（4）只能用于关闭场合，不可关闭的走漏面积不应大于总面积的1%；
（5）可杀绝A（固体外貌火灾）、B、C、E类火灾；
（6）电器装备浸渍时间不应小于5min；
（7）可用于经常有人的场合。
灭火系统（装备）种类与主要用途：
（1）无管网2.5Mpa柜式七氟丙烷气体灭火装置，又叫预制灭火系统；灭火剂运送距离≤30米；主要用于一栋楼少于3个防护区、适用于新旧项目；防护区面积不宜大于500㎡或容积1600m?的项目。这种类型产品占整个七氟丙烷气体产品销售量约70%左右，因设计、装置简朴、施工周期极短。
（2）有管网内贮压式七氟丙烷灭火系统，20℃时势情压力有4.2Mpa和5.6Mpa两种，灭火剂运送距离划分小于45m和60m；主要用于一栋大楼有3个以上防护区、只适合新建项目；适合于防护区面积不宜大于800㎡，且容积不宜大于3600m?项目。这两种类型产品销售量逐渐镌汰，因设计、施工重大、施工周期长，还占有装备瓶组间。
（3）有管网外贮压式七氟丙烷灭火系统，20℃时势情压力有4.2Mpa和5.6Mpa两种，灭火剂运送距离均可实现150~200米距离，现在海内绝大大都气体厂家主要生产20℃时4.2Mpa外贮压式七氟丙烷灭火系统。5.6Mpa外贮压式七氟丙烷灭火系统与4.2Mpa外贮压式七氟丙烷灭火系统性能参数完全一致，该规格产品因压力高，销售本钱还高，文章中就不先容了。
有管网外贮压式七氟丙烷灭火系统与有管网贮压式七氟丙烷灭火系统较量，主要优点如下：一是灭火剂运送距离远；二是灭火剂无走漏，因钢瓶内压力为0.3Mpa极低。七氟丙烷气体灭火产品弱点是：一是灭火剂腾贵，占整个装备总造价的50%~70%；二是容易短斤少两或用其它物质取代做假，是高度诚信和良心产品；三是用户、消防施工单位、消防验收、市场检查职员应有识别七氟丙烷药剂做假手法能力，有怎样避免做假详细步伐和敢接纳强力攻击步伐。一是检查灭火剂瓶组贴花纸上同时标注瓶组总重量、空瓶重量、药剂重量三个参数，并是恒久标记；二是在施工现场对每瓶组称重；三是随机对1~3瓶组抽取灭火剂样品，送有关部分检测，才华确保七氟丙烷药剂不做假征象不会爆发。北京千亿国际海鑫公司允许，用于数据中心和算力中心项目中的七氟丙烷气体灭火系统和装备，七氟丙烷药剂随机抽样检测费，均归北京千亿国际海鑫公司肩负。
（b）IG541气体灭火装备特点与装备种类及用途
IG541灭火剂气体保存于空气中，它是由氮气、氩气和二氧化碳三种气体混淆而成，体积比划分为：52%、40%、8%，IG541气体比重为1.34kg/m?,比空气比重1.29kg/m?,略重3.8%。质料富厚，其臭氧消耗潜能值 ODP=0(对大气臭氧层无破损)、温室效应值 DWG=0(不造成温室效应)。 IG541灭火剂对人体无迫害、不污损装备、无侵蚀性、绝缘性能好，是现在天下公认的理想，绿色环保灭火剂之一。 IG541混淆气体灭火剂是通过降低防护区内的氧气浓度（空气正常含氧量为21%降至约15.2%)，通过窒息作用使其不可维持燃烧而抵达灭火目的，是纯物理作用。灭火时对职员不太友好，若防护区有人，职员若不实时撤离，因缺氧还可能有生命危险。
主要性能参数与设计要求：
（1）数据中心、算力中心主机房内盘算机、通讯机房设计灭火浓度为37.5%； IG541气体灭火剂喷射完后，防护区内氧气浓度约为15.2%左右，低于经常有人停留场合区内的氧气浓度不得低于16%划定值；
（2）灭火剂喷射时间：t≤60s；
（3）灭火剂喷射竣事后，正常灭火时间≤60S;
（4）只能用关闭场合；
（5）可杀绝A(固体外貌火灾)、B、C、E类火灾；
（6）电器装备灭火浸渍时间不应小于10 mìn；
（7）可用于经常有人的场合。
灭火系统（装备）种类与主要用途：
（1）20℃时势情压力有15Mpa和20 Mpa两种；
（2）15Mpa和20 Mpa两种压力，一样平常均是减压到≤7 Mpa，灭火剂运送距离均≤150m；
（3）15Mpa和20 Mpa两种压力IG541气体灭火分统，钢瓶充装 IG541气体药剂充装量系数划分为211.15kg/m?和281.06kg/m?，20 Mpa钢瓶比15Mpa钢瓶多充装气体药剂重量约33%，但产品配套零部件本钱约高于33%，因压力高生产、运输、装置、使用时更不包管，因压力高气体药剂更容易走漏。 IG541和 IG100气体灭火系统钢瓶中的压力是超高压容器，我国使用气体灭火系统产品近三十年来， IG541钢瓶爆发爆炸事故较多，至少有十几起。IG541钢瓶正常使用5年以上，据维修职员和生产销售生产厂家先容说，容器阀和钢瓶均有侵蚀，部分侵蚀较严重的，则很是危险。IG541气体灭火系统产品药剂钢瓶正常凌驾5年以上，维修检测项目应从严检测。其次是二氧化碳钢瓶，七氟丙烷钢瓶爆发爆炸事故基本没有听到。
（4）防护区面积不宜大于 800㎡， 容积不宜大于3600m?产品；
（5）IG541气体灭火系统产品经由近二十几年应用，主要用于数据中心、算力中心主机房。外贮压式七氟丙烷灭火系统应用不到十年，依附自己灭火浓度低、药剂无走漏、占地面积小了3-6倍等优点，抢占了 IG541气体灭火系统产品不少应用市场和项目。
（6）IG541气体灭火系统，20℃时势情压力有15Mpa和20 Mpa两种，现在海内绝大大都气体生产厂家主要生产20℃时15Mpa IG541气体灭火系统产品，生产20℃时20 MpaIG541气体灭火系统规格厂家很少，这些厂家主要是设规格门槛，镌汰竞争，但生产销售本钱还高，并且产品更危险，不切合国家和数据中心设计规范原则，我们各级消防同仁应阻止这种**设计计划和设门槛竞争手段。
（c）IG100灭火系统种类与主要用途：
IG100气体灭火系统产品应用不到十年左右，产品手艺性能参数、零部件结构尺寸和事情原理及产品种类与灭火剂钢瓶规格，完全与IG541混淆气体灭火系统一致，只将灭火剂钢瓶中的IG541灭火剂混淆气体替换为100%氮气，这里就不再重复叙述该产品性能参数了。IG100气体灭火系统产品生产销售，主要是部分气体生产厂家，为了设置种类规格门槛，镌汰竞争，用IG100气体灭火系统取代IG541混淆气体灭火系统，主要用于数据中心机房灭火，算力中心机房灭火。IG100气体灭火系统灭火性能参数和生产销售本钱都高于IG541混淆气体灭系统销售本钱，要害是灭火效果差、防护区内若有人，会缺氧不包管。若所有生产气体厂家均生产15MPa和20MPaIG100气体灭火系统，还生产20MPaIG541混淆气体灭火系统产品，则所有气体生产厂家均没有气体种类和规格产品门槛了，若仍设计接纳IG100气体灭火系统取代IG541混淆气体灭火系统，反而会造成产品不节能环保、灭火性能欠好，更不经济性的时势。这纯属重复投资建厂领域，这将严重违反《数据中心设计规范》中经济合理、节能环保设计准则，更严重违反中国政府允许的2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的绿色节能环保目的。
（d）细水雾灭火系统特点与性能参数及用途
细水雾灭火系统是将水加压到中、高压流入喷嘴，喷出后被空气撕碎成不一连的粒径为0.2～0.4mm的细小雾滴。灭火机理主要是外貌冷却、窒息、阻隔和浸湿作用，属物理灭火性子� ？捎糜谄司�A、B、C、E类火灾� ？捎糜谌兔缓途植棵鸹鹆街址椒�。细水雾灭火系统大多以为只能控火，灭火有歧异。
依据天津某消防支队和某消防科研单位细水雾灭火系统在电缆隧道中，按1：2比例现真相形做模拟灭火试验论文剖析，当上下两层都安排有电缆的时间，由于电缆对细水雾的阻隔作用，下层的火焰更难杀绝，若下层电缆增多，使得火焰功效也更大，因此在这种情形下火焰很难杀绝，需增添细水雾喷头一连时间。依据其它细水雾灭火系统实验论文和文章先容。当火源上方有遮挡物宽度凌驾1m左右或喷头离火源较远时，粒径为0.2～0.4mm细小水雾也不可迂回障碍物，遇到障碍物变为小水珠和一小片水，火灾难杀绝。灭火后将会造成水渍征象和电器元件接触欠好或触电事故爆发。
数据中心、算力中心主机房中的盘算机、效劳器、网络装备、高精度电子元器件，主要装置于各机柜中，若接纳细水雾来杀绝机柜中的电器火灾，首先机柜将粒径为0.2～0.4mm细小水雾遮挡在机柜外，很难实现对机柜灭火。
北方家中，进入冬季时大多家中均有加湿器，加湿器爆发的细水雾粒径基本与细水雾灭火系统喷射的细水雾粒径巨细一致。自己在家可做一个小试验，将手掌安排在水雾上方遮挡十几秒，手掌上便会有水珠，水珠的增多将爆发水渍和小片水征象，手掌背面没有水雾，说明细小水雾遇遮挡物时，水雾遇到遮挡就会被遮挡物吸收酿成水珠和一片水，不会绕过遮挡物。水珠或一片水遇到高精度电子元器件或流入机房地板夹层电缆层，将会造成高精度电子元器件或电缆接触**或短路现场爆发。
细水雾灭火系统主要性能参数和设计要求：
（1）喷头事情压力应＞10MPa，
（2）开式灭火时响应时间≤30s，气体灭火系统产品一样平常不到5s。
（3）电子信息系统机房喷头事情层的装置高度≤3m，极小喷雾强度≥0.3L/min·㎡。
（4）细水雾灭火系统灭火时间，GB50898《细水雾灭火系统》国家标准规范A.2.8条就划定：“从喷出细水雾至灭火的时间不应大于15min”。细水雾灭火系统与种种类型气体灭火系统灭明火时间相差为30～60倍，相差太大了。数据中心和算力中心主机房中每一个机柜本钱一样平常划分为15万元和20万元，这么腾贵造价，延伸一秒钟就会造成重大损失，更要害是细水雾对整个防护区机柜喷洒后，短时间内不可灭火，还会对机柜中高精度电子元件爆发水渍征象，将可能影响整个主机房中所有机柜和地板夹层电缆线接触**、短路现场爆发，不可短时间恢复正常事情状态。
（5）系统设计一连喷雾时间不应小于30min，这灭火时间也太长了。气体灭火系统产品国家标准划定，灭火药剂喷射后，30～60s内明火应杀绝。
（6）细水雾灭火系统设计规范要求，提供应细水雾灭火系统泵组的水质不应低于现行国家标准《生涯饮用水卫生标准》GB5749，也就是说储水箱中水应每半年替换一次，若水质不清洁，水质将爆发小虫等污垢杂物，将可能梗塞管道和喷头水雾小孔，影响灭火效果或不可喷水。细水雾灭火系统一样平常和按期维护检查比种种气体灭火系统重大、不直观，维护本钱极高。
综合上述细水雾灭火系统产品灭火时间长和细水雾难进入机柜中、灭火有歧异等问题、主要性能参数、灭火试验等情形先容，自己以为数据中心、算力中心主机房不宜使用细水雾灭火系统，因危害太大了。本文章后续不再先容细水雾灭火辖档退。