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摘要：根据GB50174-2017《数据中心设计规范》、GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》等现行国家标准的要求，并结合国家建筑标准设计图集18DX009《数据中心工程设计与安装》，对数据中心火灾自动报警系统中探测器设置、系统设计和联动控制等要点进行分析。关键词：数据中心;火灾自动报警系统;气灭灭火系统;自动喷水灭火系统;吸气式感烟火灾探测器：联动控制;设计要点;

绪  论

数据中心内不仅有价格昂贵的设备，还存储着重要数据，一旦发生火灾，往往损失巨大。GB 50174-2017《数据中心设计规范》13.1.5条明确规定：“数据中心应设置火灾自动报警系统，并应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013的有关规定。”火灾自动报警系统对于保障数据中心的安全运行具有重要作用，而火灾自动报警系统设计是否合理，是其能否有效发挥作用的关键。

1、数据中心主机房火灾探测器的设置

数据机房的火灾风险主要来自于其内部的电线电缆和各类电气设备，当出现故障、过热甚至短路时，有可能引发火灾。由于主机房普遍采用空调系统，空调产生的气流会大幅稀释烟雾，并使得烟雾难以被探测器探测到，从而造成报警延误和漏报，因此A级、B级机房宜设置灵敏度更高的吸气式感烟探火灾探测器。这一点除了GB 50174-2017中有要求，在GB 50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》中也有这方面的要求：第5.4.1条规定在具有高速气流的场所宜选择吸气式感烟探火灾探测器。当主机房的吊顶上方和地板下方有可燃物时，吸气式感烟探火灾探测器的采样管除了布置在机柜上方外，在地板下部和吊顶上部空间均需要布置。

为了避免自动灭火系统误动作而造成损失，规范要求采用管网式气体灭火系统或细水雾灭火系统的主机房，应同时设置两组独立的火灾探测器。这里所说的“两组”不仅仅是数量的规定，还隐含这设置两组不同种类灭火探测器的要求。GB 50116-2013 4.4.2条第1款规定：对于气体灭火系统的联动触发信号，其探测器的组合宜采用感烟火灾探测器和感温火灾探测器，且这两类探测器应分别计算保护面积。之所以要同时使用感温火灾探测器作为联动触发信号之一，是为了使系统的工作更加可靠，尽量避免灭火系统误动作造成不必要的损失。

2、系统设计

火灾自动报警系统的总线型分为树形总线和环形总线两类：树形总线的不足之所在于。一旦总线回路中某个地址电的部件出现短路或开路，则该地址点后面的线路全部受到影响;而环形总线回路出现短路或断路故障时，系统可通过双向供电保证回路中其他探测器正常工作，为了保证火灾自动报警系统的稳定性，数据中心火灾自动报警系统的总线形式宜为环形总线。此外，为了使系统运行可靠、维护方便，报警总线和联动总线宜分别设置。

对于采用气体灭火系统的数据中心，其防护区域内的火灾探测器可直接与气体灭火控制器连接，火灾时向气体灭火控制器发出报警信号;也可先与火灾报警控制器连接，通过火灾自动报警控制器向气体灭火控制器发出报警信号。具体采用哪种方式，应根据所采用兼容以及气体灭火控制器的处理能力是否满足要求来确定。

3、联动控制

3.1管网式气体灭火系统的联动控制

管网式气体灭火系统的联动控制逻辑较为复杂，在系统接收到第一个触发信号和第二个触发信号后，均需要进行相应的联动控制。

系统的第一个触发信号，可以是感烟火灾探测器、其他类型火灾探测器或手动火灾报警按钮。当系统接收到收个联动触发信号后、应启动设置在防护区域内的人员撤离或采取相应措施。

系统的第二个触发信号，应为同一防护区域内的感温火灾探测器、火焰探测器或手动报警按钮（注意：感烟火灾探测器不作为第二个联动触发信号）。当系统发生接收到第二个联动触发信号后，表示火灾已经发展到一定程度，需要启动气体灭火系统进行灭火。此时的联动控制包括：关闭房间内防火门、风阀、并停止空调机、排风机、切断非消防电源。上述动作完成后，再开启区域选择电磁阀、启动气体灭火装置，同时启动设置在防护区入口处表示气体喷放的火灾声光警报器，流程图如图1所示。

从气体灭火系统接收到首次报警信号（可由吸气式感烟探测器发出），到接收到感温火灾探测器发出的报警信号，中间可能间隔较长的时间。工作人员在接收到首次报警信号后，可以立即采取相应措施，采用人工方式姜早期火情扑灭。如果火情未能得到控制，专业人员可以果断采取措施人工启动气体灭火系统。

3.2 自动喷水灭火系统的联动控制

根据GB-50174-2017 13.1.2条：“当A级数据中心内的电子信息系统在其他数据中心内安装承担相同功能的备份系统时”，以及13.1.3条：“B级和C级数据中心.....可设置....自动喷水灭火系统。”为了避免水渍损失，数据中心设置的自动喷水系统通常采用预作用系统。

预作用系统（以常用的电气单连锁为例），平时管网内不充水，发生火灾后由火灾自动报警系统联动控制预作用装置，启动消防水泵。预作用系统的突出优点是平时管网不充水，火灾初期迅速充水，既可以避免水渍造成损失，又不会延误喷头喷放。由于预作用系统采用的是闭式喷头，单纯靠消防水泵的启动不会使得喷头喷放，并且为了在火灾时尽早往管网内充水，系统的联动触发信号应由统一报警区域内两个独立的感烟火照探测器或一个感烟探测器与一个手动火灾报警按钮的报警信号作为联动触发信号，控制开启预作用报警阀组，并由报警阀组的压力开关动作信号控制启泵。

4、结论

合理设置火灾自动报警系统，有助于尽早发现火情，及时采取措施，避免造成更大损失。对于数据中心的火灾自动报警系统而言，正确的选择和设置火灾探测器非常关键，在A、B级数据中心的主机房宜设置吸气式感烟火灾探测器，能够在火灾早起发出报警信号，为处置火情争取宝贵时间。

数据中心设置的各类自动灭火系统，往往需要由火灾自动报警系统进行联动控制，在联动触发信号的选择和控制逻辑上，应根据具体的自动灭火系统的控制要求进行设置，只有争取设置触发信号和控制逻辑，才能既减少系统误动作的可能性，又保证系统在火灾发生时及时动作，扑灭火灾。

参考文献

[1] 公安部沈阳消防研究所， GB50116-2013 火灾自动报警系统设计规范[S].北京：中国计划出版社，2013.

[2] 中国电子工程设计院， GB50174-2017 数据中心设计规范[S].北京：中国计划出版社，2017.