數(shù)據(jù)中心安全規(guī)范：重要的電纜防火指南

　　

根據(jù)數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)Uptime Institute今年發(fā)布的年度數(shù)據(jù)中心調(diào)查報(bào)告，許多數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商承認(rèn)，如果他們?cè)跀?shù)據(jù)中心設(shè)施的彈性上投入更多的資金，則可以避免大多數(shù)停機(jī)事件。
　　
　　這不僅適用于受市電中斷影響的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，而且還適用于重要數(shù)據(jù)和電源線纜的適當(dāng)保護(hù)，尤其是在發(fā)生火災(zāi)時(shí)。
　　
　　以下了解一下有關(guān)數(shù)據(jù)中心電纜防火性能和現(xiàn)有一系列不同標(biāo)準(zhǔn)的一些常見誤解，并詳細(xì)說明數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商應(yīng)該確保其電纜保護(hù)符合所有低火災(zāi)危險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求的原因。
　　
背景
　　
　　在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中，所有可能導(dǎo)致火災(zāi)的電力電纜都需要用能夠?yàn)榘惭b提供必要防火保護(hù)的套管材料進(jìn)行防護(hù)。
　　
　　建筑承包商和數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商都負(fù)有法律義務(wù)，以確保數(shù)據(jù)中心的電纜具有良好的防火性能，因此符合電纜防火標(biāo)準(zhǔn)，例如歐洲BSEN50575標(biāo)準(zhǔn)。這包括“防火性能反應(yīng)”的分類，并考慮到熱量釋放、火焰蔓延和傳播、煙霧產(chǎn)生、燃燒的液滴以及酸度。
　　
　　BS7671標(biāo)準(zhǔn)提出了靈活的電纜性能要求，其中包括防火要求。然而，這個(gè)電纜套管系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)于2008年首次發(fā)布，但只涉及非火焰?zhèn)鞑?自熄)，不包括其他防火性能，如增強(qiáng)阻燃性、煙霧和有毒煙霧排放。
　　
　　這可能會(huì)導(dǎo)致潛在的危險(xiǎn)情況，即電纜可以鋪設(shè)在柔性套管中，根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)，只需要說明其是否自動(dòng)滅火，但并沒提供具有綜合水平的防火性能信息。
火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)估
　　
　　在對(duì)人員、流程或財(cái)產(chǎn)構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)的建筑物(如數(shù)據(jù)中心或服務(wù)器機(jī)房)中，火災(zāi)危險(xiǎn)評(píng)估至關(guān)重要。這一評(píng)估應(yīng)該包括火災(zāi)的可能來源和可能性，以及此類火災(zāi)的后果，其中包括人員疏散和安全、服務(wù)損失以及設(shè)備損壞。
　　
　　在評(píng)估火災(zāi)隱患時(shí)，供應(yīng)商應(yīng)該與用戶一起對(duì)電纜套管系統(tǒng)的安裝措施和環(huán)境進(jìn)行評(píng)估。例如，在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中應(yīng)該考慮一些因素，例如密閉服務(wù)器機(jī)房內(nèi)的高溫。此外，含有鹵素的套管系統(tǒng)(例如聚氯乙烯材料)會(huì)在火災(zāi)中釋放出氯酸氣體，從而破壞建筑物中的電子設(shè)備。
　　
　　幾乎所有應(yīng)用都需要按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行無火焰?zhèn)鞑?/span>(自熄)，并至少通過EN61386中的火焰?zhèn)鞑y試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。許多用戶會(huì)認(rèn)為，他們指定的柔性管道都能滿足這一基本要求，但情況并非總是如此。
　　
符合低火災(zāi)危險(xiǎn)性規(guī)范
　　
　　對(duì)于被歸類為低火災(zāi)隱患的產(chǎn)品，必須具有四個(gè)明確定義的特性：高阻燃性、低煙塵排放、低毒煙排放、無鹵素。
　　
　　由于沒有塑料可燃燒，因此所有金屬套管系統(tǒng)本質(zhì)上具有低火災(zāi)隱患，但是，現(xiàn)在大多數(shù)套管系統(tǒng)都部署采用塑料或全部采用塑料，因此需要對(duì)其性能進(jìn)行評(píng)估。
　　
　　傳統(tǒng)上，人們對(duì)于指定的無鹵素管道有一種常見的誤解，即它們提供全面的防火性能。雖然這種套管在某些情況下可以防止有毒氣體的產(chǎn)生，但并不意味著它也具有阻燃性或低煙特性，如果暴露在熱源下，仍有易燃的可能。
　　
　　除此之外，對(duì)于低火險(xiǎn)電纜管理產(chǎn)品，沒有統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)來定義術(shù)語、測試方法和預(yù)期結(jié)果，這是容易出現(xiàn)混亂的原因。
　　
　　當(dāng)電纜套管產(chǎn)品只能滿足四個(gè)要求的方面之一時(shí)，常使用一些術(shù)語來表示有足夠的防火措施。例如，“低煙無味(LSF)”等級(jí)的產(chǎn)品可能無法解決毒性問題，“低煙零鹵(LSOH)”規(guī)格可能無法解決阻燃問題。
　　
　　然而，好消息是，有許多柔性套管解決方案可以滿足所有四個(gè)低火災(zāi)危險(xiǎn)規(guī)范的要求。以下了解數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商如何要求其供應(yīng)商進(jìn)行演示以證明其綜合防火性能。
　　
(1)阻燃性
　　
　　首先，供應(yīng)商必須能夠證明適當(dāng)?shù)淖枞夹裕⑶矣性S多既定的測試方法來證明其性能。
　　
　　易燃性(套管暴露于熱源時(shí)點(diǎn)燃其難易程度的量度)在這里經(jīng)常被引用。根據(jù)管道系統(tǒng)的EN61386標(biāo)準(zhǔn)，最低要求是產(chǎn)品必須具有自熄性。例如，垂直放置的管道樣品應(yīng)放在1kW的燃燒器中，必須在火焰移除后30秒內(nèi)熄滅，并且沒有燃燒的液滴。
　　
　　為了評(píng)估材料的阻燃性，通常的測試方法是根據(jù)BSENISO4589-2標(biāo)準(zhǔn)測量極限氧指數(shù)(LOI)。這決定了燃燒所需氧氣的百分比。LOI百分比越高，套管材料的阻燃性越好。
　　
　　另一種方法是按照BSENIEC60695-2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行灼熱金屬絲測試，該方法將灼熱金屬絲施加在7500C、8500C或9600C的材料板上進(jìn)行測試。
　　
(2)更少的煙霧排放
　　
　　如果管道發(fā)生火災(zāi)，產(chǎn)生的煙霧可能會(huì)使試圖逃生的人或試圖撲滅火災(zāi)的消防員視線變得模糊。因此，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商都希望確保在發(fā)生這種情況時(shí)指定的柔性管道能夠提供出色的保護(hù)，以確保員工有足夠的時(shí)間安全離開建筑物。
　　
　　有許多火災(zāi)試驗(yàn)，其中規(guī)定的材料樣品在給定的煙霧室中在受控條件下燃燒，并測量規(guī)定光束的煙霧遮蔽度。
　　
(3)低毒性
　　
　　有毒氣體的產(chǎn)生可能會(huì)使試圖從火中逃脫的人員喪失行動(dòng)能力，因此必須始終提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。
　　
　　為了測試毒性，在受控條件下在給定的煙霧室中燃燒指定的材料樣本，并分析煙霧中的各種氣體。然后將每種氣體的濃度乘以其毒性，得出毒性指數(shù)。
　　
　　如果一種材料中含有鹵素、硫或磷，就不能通過低毒性試驗(yàn)。
　　
(4)無鹵素
　　
　　如前所述，主要的誤解之一是無鹵素材料就是一種低火害產(chǎn)品。事實(shí)上，如果套管材料包含鹵素，則不能認(rèn)為是低火災(zāi)隱患，但是如果沒有相應(yīng)的低毒、低煙和阻燃性能，它將不符合全部標(biāo)準(zhǔn)。
　　
　　典型的鹵素是氟、氯、溴和碘。氯在聚氯乙烯中最常見，氟存在于含氟聚合物中，溴出現(xiàn)在阻燃劑中。如果暴露在明火中，它們都會(huì)產(chǎn)生劇毒煙霧和濃煙。
　　
規(guī)范優(yōu)先
　　
　　盡管防火性能是首要考慮的問題，但值得注意的是，僅基于一種屬性指定電纜保護(hù)可能是一個(gè)代價(jià)高昂的錯(cuò)誤，應(yīng)該考慮所有環(huán)境因素。這些因素包括暴露在極端溫度、紫外線輻射、刺激性化學(xué)品、抗壓強(qiáng)度、耐磨性，以及水或灰塵進(jìn)入的可能性。
　　
　　盡管許多產(chǎn)品可能看起來相同，但性能和屬性可能相差很大，因此客戶應(yīng)始終檢查其應(yīng)用程序的適用性和兼容性，并將安裝視為完整的端到端系統(tǒng)。
　　
　　聚丙烯NFR(非阻燃劑)是數(shù)據(jù)中心電纜保護(hù)的常用材料，因?yàn)樗缓u素、硫和磷，因此不會(huì)幫助酸霧的形成，但具有高度易燃性和火焰?zhèn)鞑バ?。與其相反，PA6(尼龍)具有自熄性，不含鹵素、硫和磷。
　　
　　指定者應(yīng)尋求獨(dú)立的測試結(jié)果來支持供應(yīng)商的主張，而不要依賴未經(jīng)證實(shí)的資料。
　　
改造選項(xiàng)
　　
　　對(duì)于現(xiàn)有設(shè)施，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商可能需要對(duì)新的導(dǎo)管系統(tǒng)進(jìn)行改造，以確保滿足低防火性能要求。
　　
　　傳統(tǒng)上，改造電纜保護(hù)是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)，安裝人員需要將現(xiàn)有電纜穿過導(dǎo)管系統(tǒng)的開口端。因此，導(dǎo)管系統(tǒng)制造商正在開發(fā)增強(qiáng)型改裝選項(xiàng)，以使其更容易、更快捷地安裝電纜保護(hù)裝置。
　　
定制設(shè)計(jì)的電纜保護(hù)
　　
　　對(duì)于更復(fù)雜的應(yīng)用程序要求，客戶應(yīng)與供應(yīng)商討論定制方案。
　　
　　這些可能包括以非標(biāo)準(zhǔn)或預(yù)切長度提供的套管，直徑更大或更小的套管，或者具有不同的螺紋端接或安裝選項(xiàng)。45度和90度彎頭也可以用來幫助維持彎曲半徑。
　　
　　此外，還可以考慮更復(fù)雜的要求，例如改變性能特性以滿足特定的溫度要求、抗壓強(qiáng)度或耐磨性或達(dá)到更高的疲勞壽命。
　　
結(jié)論
　　
　　在評(píng)估防火性能時(shí)需要考慮很多方面，因此與有能力的制造商或指定人員合作非常重要。而只根據(jù)價(jià)格或通過使用未考慮防火性能所有方面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行指定，可能會(huì)使數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施容易發(fā)生故障。
　　
　　數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商應(yīng)期望他們選擇的供應(yīng)商能夠提供材料特性的詳細(xì)證據(jù)，以及為確保滿足所有四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)并保持關(guān)鍵的性能而進(jìn)行測試。