一

概述

二

關鍵詞

數據中心劃分為A、B、C三級，電子信息系統運行中斷將造成重大經濟損失或造成公共場所秩序嚴重混亂，屬A級，為最高級。電子信息系統運行中斷造成較大的經濟損失或公共秩序混亂，屬B級。不屬A和B為C級。算力中心算力一般劃分為省級、市級、縣級、細分場景估計算力四等級。依據數據中心和算力中心等級劃分，機柜投資成本、機柜租賃單價，就能清楚數據中心、算力中心機房使用場所設備屬性、特點及配套自動滅火系統（設備）的要求。

01、滅火速度快

必須將火災撲滅在初始萌芽階段，也就是說將火災在最短時間內及時撲滅在1至幾臺機柜之間，否則會造成重大經濟損失和公共場所秩序嚴重混亂及直接減少機柜火災損失。數據中心一臺機柜成本大約為15萬元左右，項目一般在15臺至幾十臺機柜。算力中心一臺機柜成本大約為20萬元左右。較大項目有1000臺左右機柜。1臺機柜1年租賃費為1~10萬元。所以，要求數據中心和算力中心第一屬性是滅火速度應極快。

02、滅火介質潔凈和絕緣性能好

數據中心和算力中心機房中的機柜中均是高精度和昂貴的電子設備，要求滅火藥劑在滅火中和滅火后，不得對設備和環境有任何污染及不得損壞沒有起火的機柜中設備，并能在最短時間內使數據中心和算力中心機房中所有高精度機柜能快速恢復正常工作。

03、數據中心、算力中心機房的電氣火災主要是UPS電池著火、靜電引起、電纜線與機柜電子設備短路、過載、雷電等原因造成，屬電氣火災和電纜固體火災為主。

04、電氣火災要求先斷電，使通風設備停止工作后，才能實施滅火。滅火后氣體滅火藥劑必須對整個防護區或機柜浸漬10~20min，方能通風。撲滅火災后，應及時對防護區內通風，有利于懸浮在防護區空中火災煙霧和滅火藥劑極小氣溶膠不潔凈顆粒快速排放到防護區外，減少這些不潔凈極小氣溶膠沉降在高精度機柜電子元器件上。

05、滅火時，噴頭噴射滅火藥劑出口壓力低、噪聲小、不損壞高精度設備。

06、數據中心、算力中心應設置安裝專業合格氣體滅火系統防護區泄壓口產品，才能確保在最短時間內撲救火災和避免防護區的門、窗和其它圍護結構遭到破壞，防止滅火失敗或引起其它嚴重損失。

07、數據中心、算力中心工程項目設計、施工必須符合GB50174《數據中心設計規范》總則1、0、1條款規定“為規范數據中心的設計，確保電子信息系統安全、穩定、可靠地運行，做到技術先進、經濟合理、安全適用、節能環保、制定本規范”。

08、數據中心、算力中心工程項目設計、建造、施工、選址應符合2022年9月國家發布的《東數西算下新型算力基礎設施發展白皮書》政策和中國政府承諾的2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的遠景目標。我們消防同仁應適應國家發展趨勢，設計和生產綠色、環保、節能、經濟的氣體滅火系統（設備）為數據中心、算力中心配套設備保駕護航！

1、當前數據中心與算力中心主機房主要種類氣體滅火系統應用

隨著氣體滅火系統新產品不斷研發與發展，數據中心領域二十多年前配套的氣體滅火系統產品主要是15MpaIG541氣體滅火系統為主，近5年來隨著氣體市場竟爭激烈，相繼有15Mpa和20MpaIG100、20Mpa IG541氣體滅火系統、4.2Mpa和5.6MPa外貯壓式七氟丙烷氣體滅火系統等產品應用到數據中心和算力中心的大型主機房。有人說：細水霧滅火系統也有設計安裝在數據中心的機房內。

本人有近二十多年各種類型氣體和其它介質滅火系統（裝置）研發、生產、滅火試驗經驗，憑理論和實踐經驗及閱讀有關專家滅火試驗論文綜合分析認為，細水霧滅火系統不適宜用于所有較高精度電器機柜滅火。因各生產廠家設計制造和安裝施工及日常維護水平不同，細水霧滅火系統噴灑后水霧顆粒直徑大小相差較大，使用該產品則承擔風險會非常大。一是滅火速度太慢；二是遇遮擋物就變為水難滅火；三是絕緣性能不好，會造成設備損壞和短路等問題出現；四是維護成本高；五是滅火性能穩定可靠性與各生產制造廠家產品、設計與安裝施工水平與能力、用戶日常和定期檢修能力等方面均有關；六是是否能可靠滅火國內歧義非常大。則沒有必要設計采用風險大、不穩定的產品。

2、各種類型滅火系統產品特點應符合保護對象要求

（1）幾種滅火系統主要特點比較

（a）七氟丙烷氣體滅火系統特點與設備種類及用途

七氟丙烷滅火劑是一種無色無味、不導電的氣體，其密度是空氣的5.9倍，在滅火劑鋼瓶中呈液態。該滅火劑為潔凈藥劑，釋放氣化后不含任何粒子或油狀的殘留物，對設備和環境無任何污染，可保護精密設備、文物。滅火時分子中的一部分鏈斷裂需要吸收熱量，破壞燃燒鏈，屬化學滅火為主，冷卻物理滅火為輔。七氟丙烷藥劑只要不弄虛做假和短斤少兩，滅火可靠性國內外均沒有一點歧義。

主要性能參數與設計要求：

（1）數據中心、算力中心、計算機、通訊機房設計滅火濃度為8%（0.64kg/m3），七氟丙烷藥劑噴射完后，防護區內氧氣濃度約為19.4%左右；

（2）滅火劑噴射時間t≤10S；

（3）滅火藥劑噴射結束后，正常滅火時間≤30S；

（4）只能用于封閉場所，不可關閉的泄漏面積不應大于總面積的1%；

（5）可撲滅A（固體表面火災）、B、C、E類火災；

（6）電器設備浸漬時間不應小于5min；

（7）可用于經常有人的場所。

（8）滅火劑噴射時，噴嘴出口壓力規定≥0.7Mpa，壓力比較小，則噪聲小，對精密電子設備不會造成損傷。

（9）滅火劑瓶組貼花紙上應同時標注：瓶組空瓶重量（kg）、瓶組藥劑充裝重量（kg）、瓶組充裝藥劑氮氣總重量三個參數，并為永久參數。2024年10月新制定與發布的《氣體滅火系統及部件》新修改的產品國家標準中，新增了此條款，主要是嚴格限制昂貴氣體滅火藥劑短斤少兩和做假伎倆發生。

滅火系統（設備）種類與主要用途：

（1）無管網2.5Mpa柜式七氟丙烷氣體滅火裝置，又叫預制滅火系統；滅火劑輸送距離≤30米；主要用于一棟樓少于3個防護區、適用于新舊項目；防護區面積不宜大于500㎡或容積1600m3的項目。這種類型產品占整個七氟丙烷氣體產品銷售量約70%左右，因設計、安裝簡單、施工周期極短。

（2）有管網內貯壓式七氟丙烷滅火系統，20℃時工作壓力有4.2Mpa和5.6Mpa兩種，滅火劑輸送距離分別小于45m和60m；主要用于一棟大樓有3個以上防護區、只適合新建項目；適合于防護區面積不宜大于800㎡，且容積不宜大于3600m3項目。這兩種類型產品銷售量逐漸減少，因設計、施工復雜、施工周期長，還占有設備瓶組間。

（3）有管網外貯壓式七氟丙烷滅火系統，20℃時工作壓力有4.2Mpa和5.6Mpa兩種，滅火劑輸送距離均可實現150~200米距離，目前國內絕大多數氣體廠家主要生產20℃時4.2Mpa外貯壓式七氟丙烷滅火系統。5.6Mpa外貯壓式七氟丙烷滅火系統與4.2Mpa外貯壓式七氟丙烷滅火系統性能參數完全一致，該規格產品因壓力高，銷售成本還高，文章中就不介紹了。

有管網外貯壓式七氟丙烷滅火系統與有管網貯壓式七氟丙烷滅火系統比較，主要優點如下：一是滅火劑輸送距離遠；二是滅火劑無泄漏，因鋼瓶內壓力為0.3Mpa極低。七氟丙烷氣體滅火產品缺點是：一是滅火劑昂貴，占整個設備總造價的50%~70%；二是容易短斤少兩或用其它物質代替做假，是高度誠信和良心產品；三是用戶、消防施工單位、消防驗收、市場檢查人員應有識別七氟丙烷藥劑做假伎倆能力，有如何防止做假具體措施和敢采取強力打擊措施。（a）一是檢查滅火劑瓶組貼花紙上同時標注瓶組總重量、空瓶重量、藥劑重量三個參數，并是永久標記；（b）二是在施工現場對每瓶組稱重；（c）三是隨機對1~3瓶組抽取滅火劑樣品，送有關部門檢測，才能確保七氟丙烷藥劑不做假現象不會發生。北京利達海鑫公司承諾，用于數據中心和算力中心項目中的七氟丙烷氣體滅火系統和設備，七氟丙烷藥劑隨機抽樣檢測費，均歸北京利達海鑫公司承擔。

（b）IG541氣體滅火設備特點與設備種類及用途

IG541滅火劑氣體存在于空氣中，它是由氮氣、氬氣和二氧化碳三種氣體混合而成，體積比分別為：52%、40%、8%，IG541氣體比重為1.34kg/m3,比空氣比重1.29kg/m3,略重3.8%。原料豐富，其臭氧耗損潛能值 ODP=0(對大氣臭氧層無破壞)、溫室效應值 DWG=0(不造成溫室效應)。IG541滅火劑對人體無毒害、不污損設備、無腐蝕性、絕緣性能好，是目前世界公認的最理想，綠色環保滅火劑之一。IG541混合氣體滅火劑是通過降低防護區內的氧氣濃度（空氣正常含氧量為21%降至約15.2%)，通過窒息作用使其不能維持燃燒而達到滅火目的，是純物理作用。滅火時對人員不太友好，若防護區有人，人員若不及時撤離，因缺氧還可能有生命危險。

主要性能參數與設計要求：

（1）數據中心、算力中心主機房內計算機、通訊機房設計滅火濃度為37.5%；IG541氣體滅火劑噴射完后，防護區內氧氣濃度約為15.2%左右，低于經常有人停留場所區內的氧氣濃度不得低于16%規定值；

（2）滅火劑噴射時間：t≤60s；

（3）滅火劑噴射結束后，正常滅火時間≤60S;

（4）只能用封閉場所；

（5）可撲滅A(固體表面火災)、B、C、E類火災；

（6）電器設備滅火浸漬時間不應小于10 mìn；

（7）可用于經常有人的場所。滅火系統啟動一分鐘后，氮氣濃度降低到經常有人停留場所規定16%以下，若5分鐘內不撤離，有生命危險！

（8）滅火藥劑噴射時，噴嘴出口壓力規定≥2.0Mpa，壓力非常大，噪聲大，對設備有損壞。2024年10月新制定實施的該產品《氣體滅火系統及部件》國家標準中，新增噴嘴噴射滅火藥劑時，必須降低噪聲此條款要求。

滅火系統（設備）種類與主要用途：

（1）20℃時工作壓力有15Mpa和20 Mpa兩種；

（2）15Mpa和20 Mpa兩種壓力，一般均是減壓到≤7 Mpa，滅火劑輸送距離均≤150m；

（3）15Mpa和20 Mpa兩種壓力IG541氣體滅火分統，鋼瓶充裝 IG541氣體藥劑充裝量系數分別為211.15kg/m3和281.06kg/m3，20 Mpa鋼瓶比15Mpa鋼瓶多充裝氣體藥劑重量約33%，但產品配套零部件成本約高于33%，因壓力高生產、運輸、安裝、使用時更不安全，因壓力高氣體藥劑更容易泄漏。IG541和 IG100氣體滅火系統鋼瓶中的壓力是超高壓容器，我國使用氣體滅火系統產品近三十年來， IG541鋼瓶發生爆炸事故最多，至少有十幾起。IG541鋼瓶正常使用5年以上，據維修人員和生產銷售生產廠家介紹說，容器閥和鋼瓶均有腐蝕，部分腐蝕較嚴重的，則非常危險。IG541氣體滅火系統產品藥劑鋼瓶正常超過5年以上，維修檢測項目應從嚴全面檢測。其次是二氧化碳鋼瓶，七氟丙烷鋼瓶發生爆炸事故基本沒有聽到。

（4）防護區面積不宜大于 800㎡，容積不宜大于3600m3產品；

（5）IG541氣體滅火系統產品經過近二十幾年應用，主要用于數據中心、算力中心主機房。外貯壓式七氟丙烷滅火系統應用不到十年，憑借自己滅火濃度低、藥劑無泄漏、占地面積小了3-6倍、安全等優點，搶占了 IG541氣體滅火系統產品不少應用市場和項目。

（6）IG541氣體滅火系統，20℃時工作壓力有15Mpa和20 Mpa兩種，目前國內絕大多數氣體生產廠家主要生產20℃時15Mpa IG541氣體滅火系統產品，生產20℃時20 MpaIG541氣體滅火系統規格廠家很少，這些廠家主要是設規格門檻，減少競爭，但生產銷售成本還高，并且產品更危險，不符合國家和數據中心設計規范原則，我們各級消防同仁應制止這種不良設計方案和設門檻競爭手段。

（c）IG100滅火系統種類與主要用途：

IG100氣體滅火系統產品應用不到十年左右，產品技術性能參數、零部件結構尺寸和工作原理及產品種類與滅火劑鋼瓶規格，完全與IG541混合氣體滅火系統一致，只將滅火劑鋼瓶中的IG541滅火劑混合氣體更換為100%氮氣，這里就不再重復闡述該產品性能參數了。IG100氣體滅火系統產品生產銷售，主要是部分氣體生產廠家，為了設置種類規格門檻，減少競爭，用IG100氣體滅火系統代替IG541混合氣體滅火系統，主要用于數據中心機房滅火，算力中心機房滅火。IG100氣體滅火系統滅火性能參數和生產銷售成本都高于IG541混合氣體滅系統銷售成本，最關鍵是滅火效果差、防護區內若有人，會缺氧不安全。若所有生產氣體廠家均生產15MPa和20MPaIG100氣體滅火系統，還生產20MPaIG541混合氣體滅火系統產品，則所有氣體生產廠家均沒有氣體種類和規格產品門檻了，若仍設計采用IG100氣體滅火系統代替IG541混合氣體滅火系統，反而會造成產品不安全、不節能環保、滅火性能不好，更不經濟性的局面。這純屬重復投資建廠范疇，這將嚴重違反《數據中心設計規范》中安全、經濟合理、節能環保設計準則，更嚴重違反中國政府承諾的2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和的綠色節能環保目標。

（d）細水霧滅火系統特點與性能參數及用途

細水霧滅火系統是將水加壓到中、高壓流入噴嘴，噴出后被空氣撕碎成不連續的粒徑為0.2～0.4mm的細小霧滴。滅火機理主要是表面冷卻、窒息、阻隔和浸濕作用，屬物理滅火性質。可用于撲救A、B、C、E類火災。可用于全淹沒和局部滅火兩種方式。細水霧滅火系統大多認為只能控火，是否能滅火有歧異。

依據天津某消防支隊和某消防科研單位細水霧滅火系統在電纜隧道中，按1：2比例實際情況做模擬滅火試驗論文分析，當上下兩層都放置有電纜的時候，由于電纜對細水霧的阻隔作用，下層的火焰更難撲滅，若下層電纜增多，使得火焰功能也更大，因此在這種情況下火焰最難撲滅，需增加細水霧噴頭噴灑持續時間。依據其它細水霧滅火系統實驗論文和文章介紹。當火源上方有遮擋物寬度超過1m左右或噴頭離火源較遠時，粒徑為0.2～0.4mm細小水霧也不能迂回障礙物，遇到障礙物變為小水珠和一小片水，火災難撲滅。滅火后將會造成水漬現象和電器元件接觸不良或觸電事故產生。

數據中心、算力中心主機房中的計算機、服務器、網絡設備、高精度電子元器件，主要安裝于各機柜中，若采用細水霧來撲滅機柜中的電器火災，首先機柜將粒徑為0.2～0.4mm細小水霧遮擋在機柜外，很難實現對機柜滅火。

北方家中，進入冬季時大多家中均有加濕器，加濕器產生的細水霧粒徑基本與細水霧滅火系統噴射的細水霧粒徑大小一致。自己在家可做一個小試驗，將手掌放置在水霧上方遮擋十幾秒，手掌上便會有水珠，水珠的增多將產生水漬和小片水現象，手掌背面沒有水霧，說明細小水霧遇遮擋物時，水霧碰到遮擋就會被遮擋物吸收變成水珠和一片水，不會繞過遮擋物。水珠或一片水碰到高精度電子元器件或流入機房地板夾層電纜層，將會造成高精度電子元器件或電纜接觸不良或短路現場發生。

細水霧滅火系統重要性能參數和設計要求：

（1）噴頭工作壓力應＞10MPa，

（2）開式滅火時響應時間≤30s，氣體滅火系統產品一般不到5s。

（3）電子信息系統機房噴頭工作層的安裝高度≤3m，最小噴霧強度≥0.3L/min·㎡。

（4）細水霧滅火系統滅火時間，GB50898《細水霧滅火系統》國家標準規范A.2.8條就規定：“從噴出細水霧至滅火的時間不應大于15min”。細水霧滅火系統與各種類型氣體滅火系統滅明火時間相差為30～60倍，相差太大了。數據中心和算力中心主機房中每一個機柜成本一般分別為15萬元和20萬元，這么昂貴造價，耽誤一秒鐘就會造成巨大損失，更關鍵是細水霧對整個防護區機柜噴灑后，短時間內不能滅火，還會對機柜中高精度電子元件產生水漬現象，將可能影響整個主機房中所有機柜和地板夾層電纜線接觸不良、短路現場產生，不能短時間恢復正常工作狀態。

（5）系統設計持續噴霧時間不應小于30min，這滅火時間也太長了。氣體滅火系統產品國家標準規定，滅火藥劑噴射后，30～60s內明火應撲滅。

（6）細水霧滅火系統設計規范要求，提供給細水霧滅火系統泵組的水質不應低于現行國家標準《生活飲用水衛生標準》GB5749，也就是說儲水箱中水應每半年更換一次，若水質不干凈，水質將產生小蟲等污垢雜物，將可能堵塞管道和噴頭水霧小孔，影響滅火效果或不能噴水。細水霧滅火系統日常和定期維護檢查比各種氣體滅火系統復雜、不直觀，維護成本極高。

綜合上述細水霧滅火系統產品滅火時間長和細水霧難進入機柜中、滅火有歧異等問題、主要性能參數、滅火試驗等情況介紹，本人認為數據中心、算力中心主機房不宜使用細水霧滅火系統，因風險太大了。本文章后續不再介紹細水霧滅火系統了。

假若某棟數據中心或算力中心有主機房8個，每個主機房均相等，均為1000立方米，每個機房距有管網氣體滅火系統設備瓶組間距離均為100米。

我們就用這設備主要是計算機和服務器等高精度電子信息機房設計條件參數，設計計算三種類型六種工作壓力有管網氣體滅火系統，并符合有關產品標準、規范設計、施工、驗收條件下，分別計算出它們的成本經濟性。為了使各種類型氣體滅火系統成本經濟性一目了然，便于對比分析，各有管網氣體滅火系統產品中滅火劑鋼瓶容積采用均為90升鋼瓶設計計算。三種類型六種規格氣體滅火系統產品鋼瓶數量和銷售金額經濟性對比參數，請見表一。

表一、三大類氣體產品設備、管道附件銷售與維護成本主要經濟性參數對比表

通過對表一中三種類型氣體產品和六種不同壓力規格產品設計計算，表一較詳細填寫了各類型銷售參數，能簡單明了分析出各種類型和規格氣體產品的經濟性。數據中心與算力中心項目第一設計選擇方案，應采用20℃4.2Mpa外貯壓式七氟丙烷氣體滅火系統，優先采用滅火劑鋼瓶規格為180升鋼瓶容積，選用順序為180→150→120→90升，最安全、最經濟、日常維護成本較低。

安全可靠應主要從數據中心、算力中心主機房配套的氣體滅火系統滅火時可靠性、滅火時人員安全性、滅火系統技術先進性與平時皮實性、滅火時噴嘴噴射滅火劑產生的噪聲，對設備損壞四方面綜合考慮。

01、滅火時可靠性

（a）氣體滅火劑比重對比

七氟丙烷氣體滅火劑6~10S噴射氣化后，氣體滅火劑比重是空氣比重1.29kg/m3的5.9倍，較快速向地面沉降，地面比防護區吊頂層七氟丙烷氣體滅火設計濃度高，當數據中心、算力中心機柜和地板夾層放置的電纜線發生火災時，能快速30秒內滅火，火災很難蔓延，大幅減少火災損失。

IG541混合氣體滅火劑比重為1.34kg/m3，只比空氣比重1.29kg/m3略重3.9%，地面氣體滅火設計濃度約高于防護區頂層氣體滅火設計濃度一點點,能較快60秒左右撲滅火災，火災損失較小。 

IG100氣體滅火劑比重為1.24kg/m3，比空氣比重1.29kg/m3略輕4%，地面氣體滅火設計濃度低于防護區頂層，漂浮在防護區空中為主，滅火速度比七氟丙烷和IG541氣體滅火劑要差，估計滅火時間在1~2分鐘之間。

（b）防護區內產生高壓力與滅火劑泄漏對比

數據中心、算力中心主機房電子信息設備，七氟丙烷、IG541、IG100三種氣體滅火設計體積濃度分別規定為8%、37.5%、38.3%，滅火劑氣體10~60S之間噴射到相對密封性較好防護區后，防護區內各種混合氣體體積將分別增加8%、37.5%、38.3%，這時防護區的壓力瞬間增高，安裝在防護區離地面三分之二高的自動泄壓裝置，當防護區內氣體壓力達到1.1±0.1Kpa時將自動開啟，低于0.95±0.05Kpa時又自動關閉，該自動泄壓裝置有兩個重要作用：一是保護防護區維護結構墻、門、窗不受到破壞；二是滅火介質不隨意流出，減少降低氣體滅火設計濃度，造成不能滅火。

七氟丙烷氣體滅火劑噴灑到防護區內產生的壓力最小，并且比重又比空氣重5.9倍，噴射后主要沉降在防護區下方，自動泄壓裝置瞬間自動開啟2~3次，每次開啟時間1~2秒，排出的基本上是壓縮空氣，機柜高度區域七氟丙烷氣體滅火設計濃度完全有可能高于8%濃度，能實現快速滅火。

IG541混合氣體滅火劑和IG100氣體滅火劑噴射到防護區內，產生的壓力比較大，壓力比是七氟丙烷氣體滅火劑產生的壓力約4.7倍，加之這兩種氣體滅火劑的比重與空氣比重基本相同，噴射時間一般在40~60S較長時間，氣體滅火劑與空氣基本混合均勻。當防護區內氣體壓力達到1.1±0.1Kpa時，自動泄壓裝置將立即自動開啟，開啟時間是七氟丙烷氣體滅火劑開啟時間4.7倍左右，估計開啟次數大約是4.7倍。從自動泄壓裝置開啟時出口排出的壓縮氣體分析，IG541混合氣體滅火劑比重比空氣約重3.9%，排出的IG541混合氣體滅火劑小于50%，防護區內的IG541混合氣體滅火設計濃度37.5%將有可能降低，撲滅火災速度肯定比七氟丙烷滅火劑速度要慢。

IG100氣體滅火劑比重比空氣約輕4%，自動泄壓裝置開啟時出口排出的壓縮氣體，IG100氣體滅火劑將大于50%以上。離地面機柜高度區域的IG100氣體滅火劑滅火設計濃度肯定低于正常38.3%濃度許多，IG100滅火劑滅火速度和滅火效果比IG541混合氣體滅火劑還要差，與七氟丙烷氣體滅火劑滅火時間會更長，可能會延長幾分鐘之久。

02、滅火時人員安全性

數據中心、算力中心主機房安裝大量的電子計算機、服務器、GPU圖形處理器、交換機、存儲等設備，運維工程師們均需定期、定時進入主機房對各設備開展巡檢、測試、維護、檢修、保養工作。特別是設備出了故障時，這時要一直待在機房檢查、排除故障。一般來說，大多數機房比較大，密封性均比較好，經常有人在機房工作，運維工程師們的人身安全應引起高度重視。本人認為應從如下三方面同時來抓：一是配套氣體滅火系統安全性應重點考慮選擇；二是防護區內和出入口消防安全救生器材和潔凈手提式滅火器配置應正確合理；三是對運維工程師和其他工作人員應定期進行消防救援安全方面知識培訓和演習。我們這里只闡述主機房配套的氣體滅火系統安全性選擇。

與數據中心、算力中心主機房配套的氣體滅火系統安全性選擇是一個非常復雜的大課題，在此文章中只是一很小的議題，只能重點簡單闡述。

各種氣體滅火系統安全性，一是平時不使用時正常工作是否安全，二是滅火時是否安全，應綜合這兩方面技術性能參數和實際使用幾年或幾十年的經驗綜合分析來決定選擇。

外貯壓式七氟丙烷滅火系統產品中滅火劑瓶組內無壓力，非常安全，動力瓶中為氮氣，最高壓力為13.5~15Mpa，該產品使用近十年來，沒有聽說鋼瓶爆炸事件發生。

20℃15MpaIG541氣體滅火系統產品中滅火劑瓶組內最高壓力為17.3Mpa，20℃20Mpa規格產品中瓶組內最高壓力為23.2Mpa，均屬超高壓容器，是非常危險產品，帶壓鋼瓶數量是外貯壓式七氟丙烷滅火系統動力瓶數量的6倍。三十幾年來各種類型氣體滅火系統發生爆炸事故的統計，主要是IG541混合氣體滅火系統。IG100氣體滅火系統與IG541混合氣體滅火系統產品充裝滅火劑介質和壓力及性能參數大同一致，危險性一樣，這里就不贅述了。

外貯壓式七氟丙烷滅火系統滅火時，噴嘴出口壓力一般為0.7~1.2Mpa，七氟丙烷藥劑離噴嘴不到1m就氣化，對人體損傷不會太大。因七氟丙烷滅火劑滅火設計濃度8%，是化學滅火為主，冷卻為輔。藥劑噴到防護區，防護區內平時氧氣正常濃度21%，立即下降到19.4%。

有關規定：經常有人停留場所，氧氣濃度不得低于16%。環境中若氧氣濃度低于17%，人的思維能力和行動協調能力會受到影響，氧氣濃度若低于16%，就會影響火災逃生的效率，造成人身行動遲緩、甚至出現不合常理的舉動。如果氧氣濃度在降低時，人們就會因為肌肉麻痹、而喪失協調行動能力，并陷入疲勞無力的狀態。因防護區內火災燃燒吸氧，濃度若降為6%以下，常溫下6~8分鐘內就會導致人員死亡。

七氟丙烷氣體滅火劑噴灑到防護區時，若局部發生中、小火災時，七氟丙烷氣體滅火劑遇熱和火災時，會發生化學變化產生酸氟酸刺激氣味，對眼睛和鼻腔有刺激感覺，但對人體健康沒有多大影響，5分鐘左右時間不會缺氧，聞到這刺激氣味，有利于提醒人員快速撤離防護區現場。

 IG541和IG100氣體滅火系統滅火時,噴嘴出口壓力規定必須≥2.0Mpa，噴嘴正下方不宜有人員，可能有危險，因壓力非常大，噪聲也非常大，對高精密設備會造成損壞，建議噴嘴正下方盡量不能對著較高精度某設備零部件，噴嘴正下方普通機柜也應有頂蓋，

IG541和IG100氣體滅火系統滅火劑滅火設計濃度分別為37.5%和38.3%，是屬物理窒熄滅火，氣體滅火劑40~60S噴射到防護區內，防護區內平時氧氣正常濃度21%，快速下降到15.2%和15.1%左右。隨著防護區內氣體壓力達到1.1±0.1Kpa，自動泄壓裝置將自動排出壓力氣體，IG541混合氣體約占小于50%，IG100氣體約占大于50%。隨著火災燃燒，防護區內的實際氧氣濃度將會快速低于15%以下。經常有人停留場所規定，氧氣濃度不得低于16%。

當前，許多資料和宣傳均闡述IG541和IG100氣體滅火劑是無色、無味，當前世界公認的綠色環保氣體滅火劑；防護區若發生火災了，人員待在里面，仍可實現一邊滅火，一邊正常工作，讓大家放松了警惕性。若運維工程師們和其他工作人員在主機房工作時，發生了火災，特別是IG541或IG100氣體滅火系統誤噴，沒有任何提前發出消防聲光報警聲提示，噴嘴噴出聲響不特別大或沒有引起重視，可能將會發生較嚴重的生命財產安全事故。因該IG541和IG100氣體滅火劑是無色、無味、透明氣體，這時防護區內氧氣濃度不到1分鐘將快速降到15%左右，若防護區內人員無任何察覺或行動遲延五分鐘左右，將可能出現溫水煮青蛙現象，應加強對工作人員消防宣傳工作，否則會造成人生安全大事故。

03、滅火系統技術先進性與皮實性對比

外貯壓式七氟丙烷滅火系統產品，在我國實際應用不到十年，具有先進的設計理念和工作原理，創新性跳出了傳統的幾十年有管網高壓二氧化碳、七氟丙烷、IG541等類型貯壓式氣體滅火系統固定的設計思路，大膽的創新的首次設計為非貯壓式氣體滅火系統，儲存滅火劑鋼瓶為無壓力，動力瓶帶壓力的組合體結構，與同類有管網七氟丙烷和IG541、IG100氣體滅火系統對比有如下特點：

（a）滅火劑輸送距離遠。可實現150至200米遠，克服了其它有管網貯壓式七氟丙烷氣體滅火系統距離短的缺陷；

（b）經濟還節能環保。外貯壓式七氟丙烷滅火系統研發成功，近幾年來在數據中心、算力中心主機房和遠距離保護的防護區等項目中，設計采用非常多，逐漸替代IG541和IG100氣體滅火系統。因設備瓶組間面積可縮小2～3倍左右、設備銷售總造價便宜、更節能環保，鋼瓶總數量減少約2～3倍左右。

（c）安全性更好。外貯壓式七氟丙烷滅火系統平時存放時，驅動氮氣動力瓶，不但壓力低，瓶組數量比超高壓IG541和IG100氣體滅火系統滅火劑鋼瓶少3～6倍，則更安全。七氟丙烷氣體滅火系統滅火噴射氣體滅火劑時更安全，對防護區運維工程師們和管理人員友好，噴射七氟丙烷壓力不高，不會傷到人，最關鍵是防護區氧氣濃度可達到19%左右，有時間撤離，不會因缺氧影響人身安全，還可以實現快速滅火。IG541和IG100氣體滅火系統與上述幾點對比，恰恰相反，這里就不在贅述了。

（d）設備更具皮實性。外貯壓式七氟丙烷滅火系統產品容器閥、滅火劑鋼瓶與有管網貯壓式七氟丙烷、IG541、IG100氣體滅火系統產品，采用同一生產廠家密封性和強度性均好的“三安制閥”品牌容器閥，七氟丙烷和IG541或IG100滅火劑鋼瓶也采用密封性和強度好的“大眾”品牌七氟丙烷鋼瓶和“華宸氣瓶”品牌無縫鋼瓶時對比，外貯壓式七氟丙烷滅火系統產品密封性與安全性更好，因滅火劑鋼瓶壓力為0.3Mpa非常低，配套動力瓶少3~6倍，從而使滅火劑基本可實現無泄漏、則維護檢修成本更低、有效保護主機房人民生命財產安全時間更長。綜合上述特點，外貯壓式七氟丙烷滅火系統比有管網七氟丙烷、IG541、IG100氣體滅火系統零部件更皮實，最關鍵是非貯壓式與貯壓式系統、零部件設計結構和工作原理不同決定的。

04、經濟合理性

目前，三種類型六種規格氣體滅火系統用于數據中心、算力中心主機房的經濟合理性，請參看表一中各參數，這里就不再贅述了。

 依據經濟性，數據中心、算力中心主機房優先推薦采用20℃4.2Mpa外貯壓式七氟丙烷氣體滅火系統。該產品一般有90、120、150、180升四種規格，依據經濟性和安全性，滅火劑鋼瓶容積應由大向小容積選擇，優先選擇180升。

05、日常維護性

日常維護性應依據氣體滅火系統產品安全性、密封泄漏性、維護成本等因素綜合考慮。

外貯壓式七氟丙烷滅火系統中滅火劑鋼瓶內無壓力，基本不存在泄漏問題，既安全，還無維修成本，配套的動力瓶雖帶壓力，也比四種規格IG541和IG100氣體滅火系統中滅火劑鋼瓶內壓力低27%~55%，數量一般少3~6倍，密封泄漏量將大幅減少，檢查維護成本將降低3~6倍。

1、中國制造強國與品牌政策

   黨的二十大報告明確提出“加快建設制造強國、質量強國”。因制造業是立國之本，強國之基、質量是興國之道、轉型之要。習近平總書記向我國制造業和國有企業發展提出“三個轉變”重大指示精神，“推動中國制造向中國創造轉變、中國速度向中國質量轉變、中國產品向中國品牌轉變”。

當前，我國氣體滅火系統領域還沒有完全向質量方面轉變，滅火系統設備零部件產品質量還必須加快進程，特別是七氟丙烷、全氟己酮、超細干粉等昂貴滅火藥劑，短斤少兩和用其它物質代替還非常猖獗，如：當前七氟丙烷藥劑采購單價為40元/kg左右，供貨非常緊張，必須付現金才能供貨。但市場上許多地區銷售單價出現15元/kg，還說你需要七氟丙烷非標藥劑還是國標藥劑，單價均不同，這混亂市場局面。GB50263《氣體滅火系統施工及驗收規范》中4.3.3條第1第2條款規定：滅火劑儲存容器內的充裝量消防驗收時，應全數檢查，采用稱重方法。說明該七氟丙烷鋼瓶銘牌上必須同時標注：瓶組總重量、空瓶重量、藥劑重量，依據這三個重量參數，稱重后才能計算出藥劑充裝量。據氣體滅火系統市場調研，估計七氟丙烷鋼瓶銘牌上同時標注三個重量參數生產企業不到30%，絕大多數只標注“藥劑充裝量”部分標注“鋼瓶皮重”兩參數。僅介紹上述這兩事例，不是產品質量問題了，是生產企業良心誠信問題了，許多消防工程公司和消防總承包商明明知道七氟丙烷藥劑短斤少兩和做假，也無所謂。氣體滅火系統產品質量轉變，首先應是各級同仁們良心和誠信轉變后，才能向質量和品牌方向轉變。

2024年3月20日，本人參加了由天津國家檢測中心和全國消防標準化第2分技委組織召開的《氣體滅火系統及部件》國家標準修改廈門會議，該國標修改負責人在會上介紹了近幾年來七氟丙烷藥劑做假猖狂之事，如：短斤少兩，還有用水泥或水代替七氟丙烷藥劑。大多生產廠家瓶組貼花紙上只標注1~2個重量參數，均有做假嫌疑。此次《氣體滅火系統及部件》產品國家標準中瓶組貼花紙上必須同時加入三個重量參數，對產品必須檢測和檢驗報告中必須公布：“瓶組空瓶重量、充裝藥劑重量、充裝藥劑和氮氣總重量”三個參數，2024年10月將發布執行，這是對氣體滅火系統產品質量重錘出擊！隨之國家其它滅火系統設計、施工及驗收規范即將修改，市場監督抽查細則也會快速出臺整治政策和方案。

廈門會上還獲悉某省生產的七氟丙烷氣體產品在行業內均認為有做假嫌疑，失去誠信，嚴重影響本省生產銷售，本省許多企業到外省、市辦廠，其中有一企業招商到某外省市級開發區，給予優惠政策，該企業一次性送檢七氟丙烷和各類消防產品檢測費超100萬元，這一外溢奇葩現象值得大家重點關注。目前，開始造成七氟丙烷等昂貴氣體消防產品市場太卷了，值得大家深思和警覺。許多有關部門領導、專家、學者、企業建議《氣體滅火系統及部件》新修改國家標準于2024年10月實施后，應杜絕七氟丙烷氣體產品做假現象發生，有關消防管理、市場監督部門應盡快嚴格按新頒布的產品國家標準執行，應對各生產企業氣體產品自愿認證5年來銷售的七氟丙烷氣體產品，進行每1~2年市場隨機監督抽查和對違規者應進行嚴懲。只有每1~2年常態化定期對每一個企業生產的七氟丙烷氣體等各類規格型號產品進行市場隨機抽查，最終才能實現不做假、不能假、不想假氛圍形成。才能確保你我他人民生命財產安全。七氟丙烷、全氟己酮、超細干粉滅火藥劑等短斤少兩和用其它物質代替的生產企業、中間商、應立即收手，做任何假均會留有證據，將會終身追究法律責任，一個也難逃脫！

需詳細了解氣體滅火系統七氟丙烷藥劑做假伎倆、預防措施、十大危害影響，可上網百度或本公司網站檢索如下三篇文章：《確保七氟丙烷氣體滅火系統（裝置）和懸掛式超細干粉滅火裝置質量、安全、滅火可靠性及出口產品的主要措施》、《確保七氟丙烷氣體滅火系統（裝置）滅火可靠性首要措施是滅火藥劑瓶組標注三個重量參數、永久標記、稱重檢測》、《關于七氟丙烷滅火系統（裝置）鋼瓶貼花紙上不同時標注瓶組總重量、空瓶重量、藥劑重量三參數將造成危害和嚴重影響的說明》。

2、主要銷售要點

（1）氣體滅火系統產品必須獲得有關產品證書。外貯壓式七氟丙烷滅火系統產品必須獲得“技術鑒定證書”，IG541和IG100氣體滅火系統產品必須獲得“產品自愿認證證書”，才能確保產品質量。

（2）采用各種類型和壓力等級的七氟丙烷氣體滅火系統或裝置產品，滅火藥劑瓶組貼花紙上必須同時標注：瓶組總重量、空瓶重量、藥劑充裝重量三參數，這三個重量參數是永久標記，不得涂改，并同時承諾每瓶組可通過消防驗收、檢查、用戶日常維護稱重檢測。設計院應主動將瓶組貼花紙上，瓶組空瓶重量、七氟丙烷藥劑重量、瓶組充裝藥劑與氮氣總重量三個參數，寫入到采用七氟丙烷氣體產品的項目設計院圖紙中去，設計院嚴格把關，則沒有任何責任了，做假者沒有理由，不按設計圖紙執行。采用利達集團氣體產品，利達承諾免費承擔項目中七氟丙烷藥劑隨機抽樣成分檢測費，因這檢測費只有100元左右。

提供上述兩項資料，審查不符合的，招投標和采購不得入圍，無論是什么大品牌和企業。

3、主要技術要點

（1）安全性。數據中心、算力中心配套的各種類型遠距離氣體滅火系統產品中配套的壓力容器鋼瓶內均工作壓力是中壓（4.2Mpa）、大多是超高壓（≥10Mpa），非常危險，要求配套的容器閥和鋼瓶材質強度好和壁厚符合設計圖紙要求，嚴格按生產工藝過程生產和檢查，才能確保產品質量過關。

IG541和IG100滅火劑鋼瓶加工后主要工藝：熱處理、探傷、水壓強度和氣密性試壓，才能確保鋼瓶產品質量和安全性，部分生產企業更換材質、減薄鋼瓶壁厚、省去熱處理、或探傷、試壓等工序。“華宸氣瓶”知名品牌生產的IG541、IG100氣體滅火系統鋼瓶，能確保鋼瓶產品密封性和安全性質量，該企業是高新企業，獲得山東省“專精特新”中小企業稱號。

七氟丙烷滅火劑鋼瓶加工后主要工藝：探傷、熱處理、水壓強度和氣密性試壓。該鋼瓶為焊接鋼瓶，有環焊和縱焊，要求更好的強度和密封性，因使用量大，該七氟丙烷鋼瓶做假現象較嚴重。推薦“大眾”七氟丙烷鋼瓶知名品牌，能確保產品密封性和安全性質量。

（2）密封性。中壓、超高壓氣體滅火系統中滅火劑鋼瓶內驅動氣體和滅火劑氣體不泄漏，使用周期1年或數年是整個產品的最關鍵核心技術。密封性好壞主要與容器閥門，閥門配套的橡膠O型圈材質設計參數、滅火劑充裝工藝方式、氣密性檢測手段等四方面相關。閥門結構設計與加工精度和配套O型圈及檢測手段最為重要，才能實現較長時間銷售后，無售后服務，大幅降低售后服務成本。氣體滅火系統配套各類閥門推薦采用“三安制閥”知名品牌，該品牌是高新企業，2021年7月1日榮獲工業和信息化部中國氣瓶閥門領域“國家級專精特新重點小巨人”單項冠軍企業。

氣體滅火系統中滅火劑鋼瓶不泄漏密封性檢測手段有許多：（a）大多采用只對閥門部件罩一有機玻璃圓柱體，做氣密性試驗，違反產品標準檢測方法、鋼瓶不能檢，觀察不清楚。（b）部分采用肥皂水涂刷閥門各處，小氣泡泄漏不能發現。（c）部分將滅火劑鋼瓶全部浸入清水中，閥門離清水面50mm左右，同時觀察2~3臺滅火劑鋼瓶十分鐘以上，無任何一個氣泡出現為合格。此種壓力容器氣密性檢測方法簡單、明了、可靠，符合氣體產品氣密性檢測手段。

4、主機房人員撤離和初期小火災應加強安全、滅火可靠性措施與設計建議

數據中心、算力中心主機房應加強對機柜、特別是UPS電池電器機柜發生初期火災和發生火災時運維人員撤離或火災情況檢查，應加強如下消防器材配置和設計建議，僅供參考：

（1）主機房內一定距離和入口、出口處，應配置潔凈手提式滅火器和4具左右正壓式消防呼吸器，其它配置自救式呼吸器。

（2）機房內配置的潔凈手提式滅火器，應是2~4kg全氟己酮手提式滅火器為主，沒有這類型的則可配置2~4kg二氧化碳手提式滅火器。一般無UPS電池電器機柜發生冒煙和初期小電器火災時，對該機柜斷電后，應及時用潔凈手提式滅火器一次便可實現撲滅火災，沒有必要啟動防護區大型氣體滅火系統。當UPS電池電器機柜發生冒煙和小火災時，對該UPS電池電器機柜立即斷電后，3分鐘間隔對該機柜進行三次以上滅火和對UPS電池降溫，才能防止UPS電池火災復燃，沒必要等造成大火災后，啟動氣體滅火系統。因一次滅火后，也難控制和撲滅UPS電池電器機柜第二次復燃產生火災。

（3）數據中心、算力中心主機房內若有UPS鋰電池電器機柜，因鋰電池一旦發生火災，火災復燃可能性有40%以上，每隔3分鐘左右，應對機柜內噴射氣體滅火劑2~3次以上，才能成功對電池滅火和持續降溫。建議對UPS鋰電池電器機柜安裝3kg左右全氟己酮或七氟丙烷或6kg二氧化碳探火管式滅火裝置，需了解該產品設計與應用，可上網查詢《探火管式滅火裝置設計選型與安裝》文章。UPS電池電器機柜附近應放置潔凈手提式滅火器不少于三具以上，便于實施第二次、第三次對機柜滅火與冷卻。建議每次對機柜滅火與冷卻只使用一具手提式滅火器，最好將機柜門處于關閉狀態。噴射潔凈手提式滅火器中氣體滅火劑，冷卻效果將最好。

（4）UPS鋰電池電器機柜設計方案時，建議安裝可連續間隔噴射的3kg左右全氟己酮氣體滅火系統（裝置），滅火效果將比較好。

（5）自救式呼吸器主要放置機房內為主，入口和出口為輔，主要用于運維人員因撤離出現危險時用。正壓式消防呼吸器應配置在主機房出入口，有兩個作用：一個是若UPS鋰電池電器機柜發生火災，造成滅火系統啟動將防護區火災撲滅，但3~5分鐘后UPS鋰電池電器機柜火災有復燃可能，這時必須倆人以上配戴正壓式消防呼吸器，手提潔凈手提式滅火器對UPS鋰電池電器機柜每間隔3分鐘左右，進行第二次或第三次撲救實施滅火或降溫，才能確保滅火成功。二是發生火災時，發現主機房內有人，應頭戴正壓式消防呼吸器進入主機房，尋找和撤離運維人員，確保自己和他人的人身安全。

各類氣體滅火系統產品，采用誠信、良心氣體生產企業產品，閥門和鋼瓶采用知名品牌關鍵零部件，并且主要銷售與技術要點，符合上述要求，能確保氣體滅火系統產品安全、密封、滅火等質量性能，為人民生命財產安全保駕護航！

我們消防同仁應主動參入中國政府承諾的2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和，選擇各種類型規格氣體滅火系統產品時，應符合東數西算工程政策及《數據中心設計規范》總則中安全、技術先進、經濟合理、節能環保原則，不設置銷售門檻。具有氣體滅火系統設計方案資質的設計院、建筑施工單位、必須首先把好設計這一關，人人為節能環保做一點貢獻！

建議算力中心、數據中心主機房，依據本文章上述闡述情況，綜合分析決定第一設計選擇方案，采用20℃4.2Mpa外貯壓式七氟丙烷滅火系統，優先采用滅火劑鋼瓶規格為180升，滅火劑鋼瓶容積經濟、節能、環保優化選用順序為180→150→120→90升。

采用20℃15MpaIG541混合氣體滅火系統，優先選用滅火劑鋼瓶規格為90升，90升規格比80升規格氣體滅火系統銷售成本約將便宜5%左右。IG100氣體滅火系統和其它種類規格滅火系統均不選擇和采用。

第一和第二氣體滅火系統設計選擇方案，同樣適用于一棟大樓中防護區面積大、數量多、距離遠的檔案館、博物館、配電間、通訊機房等要求滅火劑絕緣性能好、潔凈的場所。可參考優先選用。

為了積極響應實現中國政府承諾的2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和偉大目標，堅決執行《數據中心設計規范》倡導的安全、綠色、經濟設計總則原則和品牌、誠信設計理念，才能確保算力中心、數據中心主機房配套的氣體滅火系統產品實現為你我他企業生命財產安全保駕護航！作為用戶、經營者（工程商）生產企業、監理公司、設計院、消防驗收與監督檢查部門等各級同仁們，應主動積極參入到行動中來，有責任共同做出自己的一點貢獻。