山东省邮电规划设计院有限公司 山东济南 250101
摘要：数据中心在实际电气防火设计过程中，一般情况下工艺都相对比较复杂，专业性也比较强。数据中心对电源系统的可靠性要求极高，数据处理设备对工作环境（包括温度、湿度、含尘度等）的要求也给制冷系统提出了较高要求，另外，数据中心对综合布线系统、电气防火等等方面也都提出了较高的要求。本文主要对数据中心电气防火和线缆的选择进行了一定的探讨。
关键词：数据中心；电气；防火；线缆；选择
1 数据中心的特点
数据中心（Internet Data Center）简称IDC，就是利用已有的互联网通信线路、带宽资源，建立标准化的电信专业级机房环境，为企业、政府提供大规模、高质量、安全可靠的服务器托管、租用以及相关增值等方面的全方位服务的场所。从建筑数据中心的整体发展趋势上来看，其具备以下几个方面的特点：
（1）在进行数据的整体安装以及计算的过程中，其能够较好地满足信息数据的需求。同时，其还能加强信息数据处理的整体效率，改善其运行的安全性。最终使得处理信息的整体安装效果更为明显；（2）有充足的电力供给所监管的所有运转设备；（3）对于计算机设备的安全可靠性，其需要进行数据的整体性监控，并不断满足信息的整体传递。这样，在建立完整数据的过程中，其能够使得办公辅助系统得到相对应的完善。使得主机房与其他办公区域能够得到良好的协调；（4）能满足企业内部所有设备的各种专业依赖、技术性运行等要求。
2 数据中心火灾隐患及火灾蔓延特点
数据中心火灾隐患及火灾蔓延有以下特点：a.电缆、蓄电池、电路板因过热而引起火灾。b.大量的通信设备会产生热量，导致火灾风险的加大。c.集中放置于主机房的设备一旦起火，由于机房内稳定、不间断的新风，火势会迅速变大并蔓延。d.电缆或其他设备元器件（如变压器、电源等）发生电气故障引发火灾；另外，易燃液体渗漏引起的火灾会沿着电缆通道快速蔓延。e.数据通信设施中的塑料长时间处于阴燃状态，释放高毒性、高腐蚀性的气体，这些气体即使浓度较低，也会影响电气设备运行的可靠性，严重威胁人身安全和健康。f.通信和电源等紧凑型设备内部可燃物质的密度越大，在火灾的初级阶段未被及时探测到的概率越大，其发展和蔓延的速度也就越快。g.安装、检修或维护时，若对地板下或地下的电缆进行接线操作时遇明火，或采用焊接，电缆可能会被点燃。h.数据通信设施要利用空调系统来降低设备的温度。空调系统所带来的通风过滤、空气流动也会加速火灾的发展和蔓延。
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3 数据中心电气防火
3.1 预留接口
预留接口，支持其它系统各种数据的上传导入处理，使得用电客户信息通过互联网上传到安监局、消防局，形成一个健全的电气火灾大数据防控体系。利用网络技术把整个消防电气防火系统网络划分为若干网段，比如应用服务、数据库及客户机网等网段，不同网段设置不同的权限，使主机安全保障在物理层内。当然，为提高大数据电气防火平台的可靠性及稳定性，应构建各支队、中队两级间指挥中心数据库和中间数据库，实行网络安全认证制，并划分权限和等级限制。管理查询权限功能应在页面设置权限验证，防止已授权用户安装设备后不让设备运行。综合查询接口则用了获取资源数据库中的各类数据信息，该模块功能可以查询非结构及结构化等类型的数据，能够通过分类、组合、模糊和精确等查询方法查询结构化数据，支持字段关联、组合查询、支持数据表、返回结果字段等字段的自定义选择。非结构化数据支持的查询方式分别是NoSQL数据库、全文检索等查询方式，支持查询结构挂接，同时支持非结构、结构化查询结果集成显示。
3.2 数据共享及交换
大数据平台应允许数据共享及交换，支持外接数据的上传导入处理。数据共享及交换服务接口主要用来维护和提供数据交换，但应对权限实行严格控制，如修改、新增、删除等互操作功能，授权对方后对方能够在接口写入、删除、修改本地数据库，此接口能够在固定周期时间、单词等条件下控制操作数据量。该功能模块具有ETL数据交换机数据处理能力，能够远程调用、整合及交换数据。然后将汇总后的线路参数和各种报警信息通过互联网分别上传给智能终端生产厂家、消防队和安监局等部门。数据写入及查询接口均为特定应用模式，查询接口可以向用户提供下载数据服务，能够依据数据范围、条件查询等返回数据，也可依据规定数量来返回数据，并指出定期或实时数据返回。消防和安监部门根据数据范围、返回数据就可以准确评估各用户所处的电力系统是否正常运行，及时发现某处电力系统是否出现电气短路、线路老化、谐波效应、用电设备故障或老化等各种易引起电气火灾的问题隐患，进而有针对性的进行排查，加强防范措施。
3.3 构建数据专业服务模块
电气防火大数据平台建设应构建数据专业服务模块，即统筹预警、应急指挥于一体的大数据平台。此模块主要对按照消防业务需求对其车辆、人员及情报等信息进行分析和比对，为数据分析提供了较为便捷的数据结果。所以，应通过分布式部署和集中式管理架构，解决各节点间数据的及时传达，在信息交换的同时精准的保证数据的一致性和准确性，以满足消防电气防火业务对数据信息的深层次分析统计的需求，以充分发挥其信息资源价值。在电气火灾发生时，利用大数据来分析标定火灾发生地附近消防队分布的状况，对周边情况进行主动分析，以消防119指挥中心值班决策来辅助应用大数据平台，使其派遣最适合的消防队去救援，119消防值班者可以按照火灾救援范围分析结果及上报的火势情况迅速派遣增援力量，进而提高救援灭火的效率。逐步实现与消防相关部门业务系统的接入，形成全覆盖的客户消防管理统一工作平台，真正做好资源共享，为电气检测的安全评价、消防决策提供支持服务。
4 数据中心综合布线防火线缆的选用
国际标准中TIA/EIA-942和国内标准GB50174-2017中要求，在对通信线缆的防火应用选择上，应采用CMP级或LSZH低烟无卤级别的电缆、OFNP或OFCP级光缆。在对数据中心综合布线防火线缆的选择上与屏蔽和非屏蔽布线系统相类似，欧洲线缆标准使用上主要是考虑到环保，并且考虑到在发生火灾时，造成人员伤亡的主要原因是由于燃烧所释放的有毒气体，因此在线缆选择上需要低烟、无卤素。而在美国通信网络线缆必须使用含有卤素的线缆，主要是可以很高的防火性，并且线缆的燃点越高，就不会发生燃烧，也就不会释放有毒气体了。目前，无论是CMP或者是LSZH级别的线缆，两者之间的指标都渐渐有了融合的趋势，从环境保护角度对线缆进行选择，主要是运用LSZH等级的线缆，并且还应采用同等防火性能的金属线槽或金属线管，并且从性价比出发，运用LSZH布线产品也更加具有优势。
结束语
总而言之，数据中心电气防火设计十分关键，在对数据中心进行防火设计时，要针对该建筑的特点选择最高效、最安全、最经济的设计方案；同时在进行防火的过程中，其同样需要做好相应的平面布局及防火封堵工作，并不断建立相应的消防体系，让安全疏散工作得到较好地进行，最终使得数据中心的火灾防控效果更加明显。
参考文献
[1]吴建军.企业级云数据中心绿色节能机房电气设计研究[J].自动化应用，2017（09）：3-5.
[2]傅芳.探析数据中心机房电气系统设计[J].数字通信世界，2017（08）：137+155.
论文作者:马辉辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签：数据论文; 数据中心论文; 火灾论文; 电气论文; 线缆论文; 设备论文; 接口论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;