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1、同泰防灾细水雾灭火系统专栏高压细水雾灭火系统在数据中心的实体火灾试验12,31杨琦丛北华王学良(1华东建筑设计研究院有限公司,上海200002;2同济安泰工程防灾研发中心,上海200092;3同济大学上海防灾救灾研究所,上海200092)摘要对数据中心运用高压细水雾灭火系统进行实体火灾试验要求和主要结果进行了介绍。结合国内外运用的情况,提出了数据中心选择高压细水雾灭火系统的可行性。探讨了实体火灾试验中火灾场景的确定和设计系统选择的问题。关键词高压细水雾数据中心实体火灾试验灭火系统为更好服务于实际工程
2、,进一步认识高压细水其与外部用房的压差不应小于4.9Pa,与室外的静雾灭火系统在数据中心机房的灭火作用和对设备的压差不应小于9.8Pa。在试验空间的旁边设置设备影响,本文开展了模拟实际数据中心项目的实体火间和观察间。灾试验,这种试验方式在国内外还不多见。通过不同类型产品的比较性试验,对数据中心机房合理运用高压细水雾灭火系统有积极的意义。1实体试验1.1试验目的为了充分了解高压细水雾灭火系统的灭火特点及过程,进一步验证高压细水雾灭火系统在某银行数据中心项目中的应用进行实体火灾试验。研究比较高压细水雾灭火系统不同系统形式的灭火效果、
3、系统响应时间及水渍损失。验证细水雾灭火系统扑救数据中心火灾的有效性及机房内非故障设备运行的安全性。1.2试验条件1.2.1试验场所环境试验数据中心机房空间的平面为10m10m,地面至吊顶高3m。房间内地面下架设600mm高的全钢防静电活动地板600mm600mm30mm(厚)。吊顶采用铝合金吸音微金属孔板,四周墙壁采用难燃材料进行装修,如图1a所示。模拟计算机图1数据中心实体火灾试验布置示意房的吊顶上均布4个排烟口,每个排烟口大小为3600m600m,设计排烟量为6000m/h。为了模地板上放置3个19in(1in=2
4、54cm)标准机拟计算机房正常工作时环境温湿度,设置空调2台。柜(42U),尺寸为0.8m(宽)0.6m(深)2m室内全封闭,温度18~25,最大温度变化率小于(高)和1台个人计算机。3个机柜其中一个为着火5,相对湿度45%~65%;室内维持一定的正压,机柜,另外两个为带电工作机柜,试验时保持正常工82给水排水Vol37No42011作状态;个人计算机试验时也处于工作状态。为模拟系统的报警联动过程,试验数据中心高压细水雾喷头的型式、流量系数、工作压力及房内布置有空气采样早期探测系统和光电感烟探布置间距满足相关规
5、范规定。喷头、设备和火源的测器,通过火灾报警主机与高压细水雾灭火系统相对位置如图1b所示。连接。1.2.2火灾场景2.2试验设备与测量布置考虑到数据中心机房的火灾特点(早期阴燃火),采用丹麦的高压细水雾泵组和喷头。泵组试验火源选择电缆火,由25根PVC通讯电缆(线径最大压力16MPa,单泵流量112L/min。喷头的15.75mm,6线束)组成,每根电缆长度为77.5cm,其最低工作压力均10MPa,闭式喷头为57快速中有2根电缆内芯通入2kW的电热丝,用于模拟电响应喷头。火灾报警为空气采样感烟火灾探测缆的过热着火,总加热功率
6、为4kW(FM试验协议对系统。机房架空地板的试验加热功率为3.7kW)。测试仪器有K型热电偶9只、温湿度传感器5试验时起火位置分别位于机柜内(着火机柜)、只、数码摄像机1台、机械秒表3只、红外热成像仪架空地板下和吊顶空间内,对应计算房内的最可能1台、高压细水雾试验数据采集系统。火灾场景。试验时在电缆束表面0.1m、0.3m和0.5m1.3试验要求高度处设置3个直径为1mm的热电偶,用于测量(1)进行高压细水雾灭火系统的开式系统、闭火场温度的变化,判断火灾熄灭状况;在两个带电式预作用系统的试验。实体火灾试验条件应相同。工作的标准机柜
7、内各设置1个温湿度传感器,用(2)试验时发生火灾后,系统应及时启动灭火。于测量高压细水雾喷放前后机柜内的变化。在主火被扑灭后,系统应能自动关闭。机房空间和静电地板架空和吊顶空间各布置1个(3)试验中测量起火时间、细水雾启动灭火的温湿度传感器,用于记录机房环境参数的变化,上反应时间、灭火所需时间、火灾前后温度变化、湿度述测量值结合设备工作状态,判断高压细水雾对变化及火被扑灭后系统关闭的时间等数据。带电设备的影响。试验时利用数码摄像机和红外(4)灭火后须及时启动排风系统,记录将室内热成像仪记录整个试验过程。所有测量数据通过空气湿度降到正
8、常水平的时间和排干试验室内残留计算机房高压细水雾试验采集系统集中存储和后水渍的时间。期处理。(5)灭火试验中,要求相邻计算机不应受到火2.3试验工况焰及水渍的影响。在开式系统有3种火灾场景:计算机房活动地2试验方法板下的电缆火灾,
