Система пожарной безопасности в новом ЦОД компании Noris Network

OxyReduct просто покорил нас. Ведь мы не можем допустить простоев ни при каких обстоятельствах.

Инго Краупа, президент Noris Network AG

ЦОД NBG6 компании Noris Network AG в Нюрнберге — один из самых современных в Европе. На его проектирование ушло два года, главным образом из-за поисков наиболее подходящей технологии — серверов, ИБП, систем кондиционирования и охлаждения, средств информационной и противопожарной защиты. Самым важным критерием было обеспечение максимальной доступности данных и результатов вычислений, а также высокого уровня энергоэффективности. Всесторонняя физическая защита гарантировалась использованием новейших систем безопасности.

Noris Network создала один из самых современных центров обработки данных в Европе

НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ОХЛАЖДЕНИЮ

Чтобы свести к минимуму операционные расходы, Noris Network выбрала систему непрямого фрикулинга на базе модульной технологии KyotoCooling. Гигантский циркуляционный теплообменник из алюминия диаметром 6 м отводит избыточное тепло из машинного зала во внешнюю среду. При выборе решения KyotoCooling учитывался тот факт, что в течение года 95% времени уличная температура ниже средней температуры воздуха в помещении, где установлено ИТ-оборудование. Затраты на эксплуатацию такой системы сводятся к плате за энергопотребление насоса теплообменника и вентиляторов. Воздушно-водяные теплообменники представляют собой резервную систему и включаются всего на несколько часов в году, когда снаружи слишком жарко.

РИСКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ ПОЖАРА

Выделяемое стойками с ИТ-оборудованием тепло, высокая энергетическая плотность электрических систем и связанные с ними дефекты представляют растущий риск. В случае возгорания электропитание должно быть отключено как можно быстрее, чтобы снизить угрозу распространения огня. Однако в ЦОД сама мысль о прекращении ИТ-операций из-за отсутствия электропитания внушала намного большие опасения, чем потенциальный ущерб от пожара, ведь с заказчиками заключены контракты о соблюдении уровня обслуживания и доступности сервисов. Таким образом, об отключении электропитания не могло быть и речи.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ ПОДХОД

Система OxyReduct поддерживает пониженную концентрацию кислорода в ЦОД для исключения горения

Когда компания Wagner получила запрос на представление предложения по предотвращению возгораний в ЦОД NBG6, она уже имела солидный опыт использования систем KyotoCooling совместно с OxyReduct — на протяжении двух лет в центре тестирования голландской телекоммуникационной компании Royal KPN NV проводилась серия испытаний. Таким образом, уже было известно, что применения только обычных концепций систем газового пожаротушения недостаточно.

НЕСТАНДАРТНЫЙ ВАРИАНТ

Выброс воздуха во внешнюю среду при работе циркуляционных теплообменников сделал бы метод постоянного поддержания пониженной концентрации кислорода неэффективным. При использовании традиционного газового пожаротушения и очень высоком перепаде давления во время работы вентиляторов системы охлаждения низкую концентрацию кислорода невозможно поддерживать в течение необходимого времени. Проектировщиков беспокоила и возможность поступления внешнего загрязненного воздуха и дыма через систему естественного охлаждения (фрикулинга). Для преодоления этих технических проблем требовалось специальное и всеобъемлющее решение.

МНОГОУРОВНЕВОЕ РЕШЕНИЕ

Важной задачей при защите двух зон общим объемом 16 000 м3 было максимально раннее обнаружение пожара. Для этой цели используются дымовые аспирационные извещатели TITANUS, где применяются высокочувствительные сдвоенные зависимые датчики. Они способны выявить возгорание на ранней стадии, исключив ложные срабатывания. Эти детекторы установлены и для мониторинга качества внешнего воздуха в системе охлаждения KyotoCooling.

Благодаря дымовым извещателям TITANUS возгорание выявляется на самом раннем этапе (1). После обнаружения пожара информация передается в систему пожаротушения. За счет выпуска азота из газовых баллонов высокого давления (2) концентрация кислорода в воздухе снижается до 16%. Система пожаротушения имеет прямую связь с системой управления рисками VisuLAN. Если второй детектор дыма TITANUS выявляет, что пожар потушен не полностью, то концентрация кислорода снижается до 13,5%. Датчики OXY-SENS (3) постоянно контролируют уровень кислорода. Данные передаются с прибора управления (4), который осуществляет контроль за концентрацией кислорода в системе предовращения пожара OxyReduct (5)

ПРОЦЕДУРЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ ПОЖАРЕ

При срабатывании сверхчувствительного дымового извещателя сразу принимаются первые противопожарные меры (остановка компрессора Kyoto, активация герметизации, переход на резервное охлаждение и запирание защитных противопожарных дверей).

Вслед за первичным срабатыванием начинается первый этап работы системы пожаротушения FirExting: в течение четырех минут выпускается азот из 70 баллонов высокого давления. Быстрое снижение концентрации кислорода с 20,9 до 16,0% значительно уменьшает горение — обычные материалы в помещении с ИТ-оборудованием воспламеняться уже не будут. Связанная с ней система OxyReduct поддерживает концентрацию кислорода на этом уровне.

Если развитие пожара продолжается, срабатывает второй уровень сигнализации и запускается второй этап: уровень O₂ снижается до 13,5% в течение еще четырех минут. Теоретически система OxyReduct может поддерживать данный уровень концентрации газа сколь угодно долго. Тем самым предотвращается повторное горение без отключения питания в данной зоне.

Флориан Зиппель, ответственный за проекты ЦОД в Noris Network, рассказывает об особенностях решения пожаротушения в новом центре обработки данных

Каковы были конкретные требования при планировании системы предотвращения пожара?

В новом ЦОД требовалось развернуть надежное и безопасное решение пожаротушения, не ограничивающее доступ персонала. Для скорейшего принятия мер возгорание должно обнаруживаться на ранней стадии. Неограниченная длительность пожаротушения путем повышения концентрации азота обеспечивает надежную защиту от повторных возгораний и предоставляет достаточное время для выявления причин.

Каковы особенности решения от Wagner?

Детекторы дыма TITANUS, анализирующие образцы воздуха, выявляют пожар еще на этапе задымления. В результате срабатывает система газового пожаротушения FirExting, заполняющая помещение азотом, что не дает огню разгореться. Приток воздуха извне компенсируется системой OxyReduct, выделяющей дополнительный объем азота. Данная система поддерживает необходимую для предотвращения горения концентрацию азота в течение произвольного периода времени.

Какими преимуществами обладает установленная система пожаротушения?

Благодаря быстрому принятию мер ущерб от огня может быть сведен к минимуму. После тушения и во время поддержания препятствующей горению концентрации газа, которая может поддерживаться сколь угодно долго, помещения доступны для обслуживающего персонала. Однако самое большое преимущество состоит в том, что электропитание ИТ-оборудования не требуется отключать при пожаре для предотвращения повторного возгорания. Таким образом, не нарушается доступность ИТ-сервисов.

OXYREDUCT ОБЕСПЕЧИВАЕТ КОНТРОЛЬ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ПОМЕЩЕНИЯ

Необходимую концентрацию газа в течение долгого времени, достаточного для эффективного и безопасного тушения огня, можно поддерживать только в герметичном помещении. Качество герметизации проверяется при сдаче объекта в эксплуатацию, но со временем она может нарушаться, например, из-за замены оборудования или его перемещения по зданию, что, в свою очередь, может влиять на пожаробезопасность. OxyReduct позволяет проводить регулярное тестирование утечки в конкретной зоне и эффективности систем пожаротушения. Для этого система переключается на резервное охлаждение, и содержание кислорода несколько снижается относительно нормального уровня. Степень герметичности зоны можно определить по времени, необходимому для восстановления концентрации кислорода до заданного уровня. Это дополнительное средство нельзя недооценивать.

В Noris Network данное решение позволило получить оптимальную комбинацию энергоэффективного охлаждения и пожаротушения.

Астрид Зассен — директор по маркетингу Wagner Group.