摘　要：在当今信息社会，数据机房是必不可少的重要基础设备设施之一，在设备运行中其安全性尤为重要。传统的水基灭火装置针对电气火灾发生时，作用效果有限，而气体灭火装置的优势是灭火效率高、无残留、不导电，因此气体灭火装置更适用于数据机房。本文将系统地介绍气体灭火装置在数据机房的应用，重点从系统构成方面与联动控制逻辑等方面出发，根据相关规范、结合实际工程案例来阐述其设计要点与安装要点，从而能够为保障数据机房的安全稳定运行提供有力的理论依据及实践经验。

关键词：气体灭火系统；数据机房；建筑电气；联动控制

引言

依托云计算、大数据、人工智能等众多前沿科技的进步，数据机房肩负着存储数以亿计重要业务数据和处理大量重要计算任务的重任，它是保证社会平稳发展的关键节点。数据机房最常见的安全隐患就是起火问题，比如由于设备失修、电气线路短路、设备出现故障、线路接头处发生锈蚀等问题都会导致起火，在起火时会烧毁大量昂贵的IT 设备，导致大量的宝贵数据永久性丢失或长时间的数据业务中断，造成巨大经济损失和社会负面影响。基于此，给数据机房安装一款高效可靠且适合电气场所的自动灭火装置就成了必备因素。

传统的水喷淋灭火系统会对设备产生二次损伤（比如短路、腐蚀），而气体灭火系统在密闭的空间内喷射出惰性气体或化学清洁气体后，在达到灭火目的的同时具有速度快、无残余、不会导电的优点，因而被广泛地应用于现代数据机房。

一、气体灭火系统概述

1.1系统定义与核心优势

气体灭火系统是指以常温常压下呈气态或经加压液化储存，在火灾发生时能迅速以气体形式释放并淹没整个防护区，通过物理或化学作用扑灭火灾的固定式灭火系统。其应用于数据机房的核心优势在于：

1.1.1洁净无残留：灭火后气体迅速挥发，无残留物，避免对精密电子设备造成二次损害（水渍、粉尘污染）。

1.1.2不导电：灭火介质本身及喷射过程均不导电，可安全用于带电设备火灾扑救。

1.1.3灭火速度快：能在极短时间内（通常设计喷放时间 ⩽10 秒）达到灭火浓度，迅速抑制火灾。

1.1.4对臭氧层影响小（现代药剂）：主流洁净气体灭火剂（如七氟丙烷、IG-541）的ODP值（臭氧消耗潜能值）为0。

1.1.5设计浓度低，相对安全：在规范设计的浓度下，对人体相对安全。

1.2系统主要组成

一套完整的气体灭火系统通常包含以下核心组件：

1.2.1储存装置：灭火剂钢瓶（含容器阀）、驱动气体钢瓶（含瓶头阀）、瓶架、安全泄放装置。

1.2.2启动与控制系统：火灾自动报警控制器（位于消防控制室）、气体灭火控制器（专用盘）、紧急启停按钮、手自动转换开关、声光报警器、放气指示灯、压力开关。

1.2.3管网与喷头：输送灭火剂的主管道、支管、选择阀（组合分配系统）、喷嘴。

1.2.4防护区配套设施：泄压口（维持结构安全）、防火门窗（保证密闭性）、空气采样系统（可选）。

二、联动控制逻辑：建筑电气的核心纽带

联动控制即气体灭火系统的“大脑”和“神经中枢”，实现联动控制必须具备火灾自动报警系统、气体灭火系统的专用控制器及有关的消防设备，才能准确地完成根据火灾情况执行联动控制，并达到相关的安全要求。它的控制逻辑是按照“两级报警，延时喷放”的方法（见图1），具体步骤如下：

气体灭火控制器收到启动请求后，进入延时阶段（通常0-30秒可调，标准设为30秒）。此时启动：

1.防护区内、外所有声光报警器（疏散警报）。

2.防护区入口上方放气指示灯（警告人员切勿进入）。

3.联动关闭空调新风系统、防火阀等。

延时目的：提供人员最后确认火情、紧急疏散及手动中断喷放的窗口期。人员可通过防护区外的紧急停止按钮中止倒计时。

2.3启动喷放阶段

延时结束后，若未收到停止指令，气体灭火控制器执行最终启动命令：

1.向驱动气体钢瓶的电磁型启动装置（或电爆型）发送启动电流，打开驱动气体钢瓶瓶头阀。2.驱动气体释放，通过管路推动对应灭火剂钢瓶组的容器阀（或通过气动管路打开选择阀）。3.灭火剂经管网系统输送，通过喷嘴均匀喷放到防护区。4.控制器接收压力开关（安装在主管道上）反馈信号，确认灭火剂已释放。

2.4反馈与指示

灭火剂喷放后，防护区入口的放气指示灯应保持点亮，直至手动复位。

2.1探测报警阶段

防护区内安装的感烟探测器（光电式、吸气式）、感温探测器（定温或差定温）或火焰探测器实时监测火情。

一级报警：当任一探测器（如单一感烟）发出报警信号，火灾自动报警控制器接收信号并确认后，启动一级联动：

启动防护区内声光报警器（警笛 + 闪灯），发出疏散预警信号。

联动关闭防护区及相邻区域的空调/新风系统（防止灭火剂流失），关闭相关防火阀。

压力开关动作信号反馈至控制器，作为喷放完成的确认信号。

将信号传送至气体灭火控制器。

2.2确认与延时阶段

二级报警：如果探测器另一类探测器（感温）报警或者在某个区域有两个独立探测器（比如两个感烟）报警后，火灾自动报警控制器控制板确认火警之后向气体灭火控制器发出启动请求，或者气体灭火控制器自身经过判断产生相应的火警信息满足逻辑后发出请求给火灾自动报警控制器控制板。

三、设计、安装关键点

在建筑电气设计与工程实施中，需严格把控以下环节以确保气体灭火系统在数据机房中的可靠性：

3.1设计要点

3.1.1 规范依据

按照《建筑防火通用规范》（GB 55037-2022）、《消防设施通用规范》（GB 55036-2022）、《数据中心设计规范》（GB 50174-2017）要求进行。

3.1.2联动控制设计

明确火灾自动报警系统和气体灭火控制器接口的干接点协议，细化联动逻辑（如：空调/ 新风关闭、防火阀关闭、声光报警器启动等），可靠设置应急启停装置。

3.2安装要点

控制线路采用耐火/阻燃线缆，单独穿管敷设。设备安装位置（控制器、按钮、声光报警器、指示灯）醒目易操作。接地可靠。

结论

气体灭火系统具有绿色环保，高效、不导电的优点，在最大程度上保护数据机房在不会受到损害的同时保护信息系统运行的安全稳定，是目前应用在数据机房等重要信息设施火灾防控的重点系统。对气体灭火系统进行学习掌握，了解气体灭火系统的体系构成（尤其通过建筑电气实现的两极报警、延时喷放、多点位联动），对于正确设计、可靠施工及后续管理维护意义重大。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部. GB 55037-2022 建筑防火通用规范[S].：中国计划出版社，2022.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部. GB 55036-2022 消防设施通用规[S].：中国计划出版社，2022.

[3]中华人民共和国住房和城乡建设部，国家市场监督管理总局. GB 50174-2017 数据中心设计规范[S].：中国计划出版社，2017.