电子信息系统机房内灭火器设计选型的探讨

周冬冬 刘洪海 镡 新 马海民

(天津大学建筑设计研究院，天津 300073)



·机械与设备·

电子信息系统机房内灭火器设计选型的探讨

周冬冬 刘洪海 镡 新 马海民

(天津大学建筑设计研究院，天津 300073)

根据电子信息机房对灭火器灭火效果及无污渍损害的要求，分析了灭火器的灭火剂选择要点，并结合灭火器的生产标准，探讨了灭火器的选型原则，针对现行规范要求与产品生产标准的矛盾，给出了较为实际的解决措施。

电子信息机房，灭火器，洁净气体

近年来随着电子信息技术的快速发展，对新建电子信息系统机房的需求越来越大。由于电子信息系统机房具有高度重要和严格可靠的要求，以及信息和资产的密集型特点，其消防设计相对于其他领域的消防系统而言更加严格。现根据电子信息系统机房的特点，对其建筑灭火器的配置进行简单分析。

1 灭火剂的选择

根据GB 50174—2008电子信息系统机房设计规范的要求：“电子信息系统机房内,手提灭火器的设置应符合现行国家标准GB 50140建筑灭火器配置设计规范的有关规定。灭火剂不应对电子信息设备造成污渍损害。”根据该条款《电子信息系统机房的设计规范》对灭火器提出了两点要求：1)要求设置手提灭火器，并应符合现行《建筑灭火器配置设计规范》；2)对灭火器使用的灭火剂提出了要求，要求其不应造成污渍损害，这在条文解释中根据上述原因进一步明确机房内不应使用干粉和泡沫灭火剂，而应使用气体灭火剂。

由于电子信息机房内多为信息设备机柜及强、弱电列头柜等设备，其火灾种类应为带电类固体物质火灾，即E类火灾，而场所内灭火器的配置和最大保护距离按A类(固体物质)火灾考虑[1]。由于不能使用干粉和泡沫灭火剂，则机房内能选择的灭火剂为卤代烷灭火器或二氧化碳灭火器(但不得选用金属喇叭筒的灭火器)。设计中或可选用上述两种灭火剂以满足电子信息机房灭火要求，然而仔细分析这两种灭火剂又并不适宜。由于卤代烷灭火剂对大气臭氧层具有明显的破坏作用，在《建筑灭火器配置设计规范》中明确要求非必要场所应停止再配置卤代烷灭火器，而且卤代烷灭火器也不再生产[2]，因此电子信息机房内并不应设置卤代烷灭火器，而应该选用其替代产品[3]。而对于二氧化碳来说，其只能适用于带电的B类(液体或可熔化固体物质)火灾，而对于A类火灾并不适用[1]，其规范中给出的原因为：灭火器喷出的二氧化碳无液滴，全是气体，对A类火灾基本无效。因此针对带电的A类火灾，二氧化碳灭火器并不能实现灭火的要求。因此根据上述分析电子信息机房内的灭火器只能选择卤代烷灭火器的替代品。

目前用于过渡性或永久性替代卤代烷的气体、液化气体类候选替代物为洁净气体[3]。所谓洁净气体指的是：非导电的气体或气化液体的灭火剂，这种灭火剂能蒸发，不留残余物；包括卤代烷烃类气体灭火剂、惰性气体灭火剂和混合气体灭火剂[4]。洁净气体通常可分为[5]氢溴氟代烷(HBFC)、氢氯氟代烷(HCFC)、氢氟代烷(HFC)、氯氟代烷(CFC)、全氟代烷(PFC)、氟碘代烷(FIC)和惰性气体(IG)。在国内洁净气体灭火器的产品中较为突出的有六氟丙烷(HFC 236fa)气体灭火器[6]，其中浙江、江苏、陕西和广东等省的灭火器厂家都已经推出一些产品，但通过国家消防装备检测中心的型式检验的并不多[5，6]。国内还有研究专门探讨了手提式六氟丙烷灭火器对B类火灾的灭火能力[7]。因此在电子信息机房的设计中可以选用洁净气体作为灭火剂。

2 洁净气体灭火器的选型

在设计过程中，所选灭火器应满足灭火器类型选择的要求，还应该满足灭火器的配置要求，即满足灭火器的“单具灭火器最小配置灭火级别”和“单位灭火级别最大保护面积”的要求。由于电子信息机房的危险等级为严重危险级，火灾种类为带电的A类火灾，根据规范[1]要求所配灭火器应满足3A，50 m2/A的要求，但是根据产品的现行国家标准很难实现上述要求。根据产品国标[4]洁净气体灭火器的规格为1 kg,2 kg,4 kg,6 kg，而对灭火器灭A类火的性能要求见表1。

表1 灭火器灭A类火的性能要求

从表1可见，手提灭火器的国标产品中单具灭火器最小配置灭火级别仅能满足1A，远低于现行规范中3A的要求。这意味着在现行《建筑灭火器配置设计规范》下采用手提式洁净气体灭火器是无法满足电子信息机房的设计要求。

而推车式灭火器中的洁净气体灭火器，规格为10 kg,20 kg,30 kg,50 kg，其对灭火器灭A类火的性能要求为[8]：灭A类火的最小级别不应小于4A，且不宜大于20A。从单具灭火器最小配置灭火级别而言推车式洁净气体灭火器是能够满足《建筑灭火器配置设计规范》要求的。然而《电子信息系统机房的设计规范》中明确要求设置手提灭火器，而根据以上分析手提灭火器是无法满足灭火要求的，这是两本规范间的矛盾。而在实际设计中，采用推车式洁净气体灭火器是较为现实的措施。

由于现行GB 50140—2005建筑灭火器配置设计规范实施已有近11年的时间，随着时间的发展规范与现实总会有些偏差，因此对规范的修订也已经提上了日程。根据2015年的《建筑灭火器配置设计规范》(修订征求意见稿)内显示的内容，规范组对上述问题已经进行了调整，征求意见稿取消了卤代烷灭火器以洁净气体灭火器取代之，同时明确表示在需要采用洁净气体灭火器的场所单具灭火器最小配置灭火级别可以为1A，而不是机械的要求严重危险级的场所必须按3A设计，这就为机房选用手提式洁净气体灭火器提供了规范依据。然而，修订意见稿中并没有将灭火器的规格与灭火级别相匹配，这不能为设计工作提供明确的指导。此外，修订意见稿中的手提洁净气体灭火器存在2A的灭火级别，而现行手提灭火器的国标仅有1A的产品，这是有冲突的，如果在正式的修订稿出台前，将产品的标准一起修订的话，这样将有助于产品与设计的一致性。

3 其他可用手提灭火器

除了手提式洁净气体灭火器可以实现机房内的灭火功能外，还有些别的灭火剂也能实现机房内的灭火功能。根据《电子信息系统机房的设计规范》除A级电子信息机房外，其余级别机房也可以使用高压细水雾系统进行灭火，这意味着除A级机房外其他类别机房是可以使用高压细水雾作为灭火剂的，而手提式细水雾灭火器也是卤代烷灭火技术的替代选择[9]。 然而这种灭火器并没有洁净气体这样普遍，且其产品参数与灭火系统还没有明确的表述，短时间内可能难有合适的产品，但却是手提式洁净气体灭火器的重要补充。

4 结语

根据现行的《电子信息系统机房的设计规范》与《建筑灭火器配置设计规范》，电子信息机房内是不能采用手提二氧化碳灭火器的，而应该采用洁净气体灭火器，但手提式洁净气体灭火器并没有满足规范要求的产品，只能采用推车式洁净气体灭火器。

2015《建筑灭火器配置设计规范》修订征求意见稿为电子信息机房内手提洁净气体灭火器的合理设计提供了方法，但由于不是现行的规范，因此只能作为设计参考，并不能作为设计依据。希望该修订稿及早出台，并与相关产品协调一致。

[1] GB 50140—2005，建筑灭火器配置设计规范[S].

[2] 公消字[1999]031号，中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案[Z].

[3] 公消字[2001]217号，关于进一步加强哈龙替代品及其替代技术管理的通知[Z].

[4] GB 4351.1—2005，手提式灭火器(第1部分：性能和结构要求)[S].

[5] 唐祝华.21世纪洁净气体灭火新技术的开拓、发展与眺望[J].给水排水，2007(33)：188-200.

[6] 胥元清，司建军，张 艳.浅谈HFC 236fa手提式洁净气体灭火器[J].内江科技，2012(8)：111-112.

[7] 陆聆泉.手提式六氟丙烷灭火器灭B类火能力研究[J].消防科学与技术，2008(27):343-346.

[8] GB 8109—2005，推车式灭火器[S].

[9] 蒋 卓，刘银水，毛旭耀，等.空间站手提式细水雾灭火器的研究[J].载人航天，2011(6)：24-29.

Discussion on design selection of fire extinguish in electronic information system

Zhou Dongdong Liu Honghai Tan Xin Ma Haimin

(ArchitecturalDesignandResearchInstituteofTianjinUniversity,Tianjin300073，China)

This paper analyzes selection of fire extinguisher agent according to the electronic information system’s requirement of extinguisher effect and no splotch damage. In addition, this paper analyzes on fire extinguisher selection combination with production standard of fire extinguisher. This paper points out the contradiction between current codes and production standard, and giving practical solving measures.

electronic information system, fire extinguisher, clean gas

1009-6825(2016)32-0225-02

2016-09-06

周冬冬(1985- )，男，工程师

TU998.132

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