9.1.1项目来源
IDC机房主机室装有大量贵重设备或重要存储数据，不允许有丝毫的损伤与破坏。 为保障其内部重要设施的稳定运行和人员安全，以及无法估量的无形资产，乃至于一个企业的生存，防火不是一件可有可无的事件，而是一件绝对必要的事件，建设一套高度安全可靠的气体灭火系统显得尤为重要。
现行国家标准GB50174-93《电子计算机机房设计规范》第8.1.1条明确规定：“电子计算机主机房、基本工作间应设二氧化碳或卤代烷灭火系统，并应按规现行有关规定的要求执行”：第8.1.2条规定：“电子计算机机房应设火灾自动报警系统，并应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的规定”。其它国家相关规范对此也都有明确规定。
9.1.2设计依据
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GBJ-16-87《建筑设计防火规范》
GBJ-116-88《火灾自动报警系统设计规范》 GBJ-50263-97《气体灭火系统施工及验收规范》 GB 50193-93《二氧化碳灭火系统设计规范》 GB 50163-93《卤代烷1301灭火系统设计规范》 GBJ-140-90《建筑灭火器配置设计规范》 GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》
9.1.3设计原则
? 先进性：采用先进的报警、气体灭火设备，其技术和设备十年内保持先进
? 可靠性：系统可靠运行时消防集中监控的根本保障，尽可能降低误报、杜绝漏报，为主
机室运营提供强有力的安全保障
? 安全性：采用国际是最先进的绿色环保灭火气体FM-200，无毒、无污染，灭火效率高、
反应速度快，且没有丝毫的导电性和腐蚀性，尤其适合计算机机房 ? 兼容性：系统采用现行国际通用接口，能适应不同厂家提供的各种标准接口的消防设施，
扩展方便
? 报警联动：系统能与机房闭路电视监控系统（机房综合信息管理系统）通讯，报警时联
动电视监控系统，实现报警视觉复核
? 实时性：系统采集数据实时，具有很快的响应性能
9.1.4设计条件
? 防护区的相关参数（如防护区的划分、用途、开口和通风情况、几何尺寸、环境温度及
可燃物种类、数量等）符合GB 50163-93《卤代烷1301灭火系统设计规范》规定 ? FM200瓶站设置在防护区附近的专用独立房间内
? 贮瓶间的相关参数（如位置、通道、耐火等级、应急照明装置、机械排风装置等）符合
GB 50193-93《二氧化碳灭火系统设计规范》规定 ? 系统必须设置确保人员生命安全的重要措施 ? 系统采用一套组合分配系统，即用一套存储装置保护两个或两个以上防护区的灭火系统 ? 本系统选用英国科艺公司的FM-200气体灭火系统 9.2 FM-200
气体灭火系统介绍
9.2.1选择FM-200的原因
结合主机室内部人员的工作特点，本着“安全使用、技术先进、经济合理”的原则，充分比较CO2、卤代烷1301、FM-200三种适合用于计算机机房环境的气体灭火剂的特性，本方案设计采用FM-200气体灭火剂。
CO2是一种适用于计算机机房的灭火剂，但CO2有毒，当空气中CO2浓度为3%～4%时，会使人的呼吸速度增快，引起头痛；浓度为9%时，人在10分钟内会失去知觉，迷失方向；浓度为20%时，人在20—30分钟之后会窒息死亡。二氧化碳的灭火基里是减少燃烧区空间内氧的含量，这对于来不及及时疏散的人员来说是一个致命的威胁。这种特性使得CO2一般只能适用于那些无人值守或较少时间有人在内的机房。
以前卤代烷1301也是一种在计算机机房适用较普遍的灭火剂，其毒性较CO2轻些，但其
对大气臭氧层有破坏作用，而被人们认为它对环境具有严重的危害，成为一种被逐渐淘汰的产品。
而新型的FM-200气体则完全摒弃了CO2、卤代烷1301的缺点，并综合了其优点，成为今后计算机机房首推的气体灭火剂。其具体特性见以下章节。
9.2.2FM-200的产生
为保护大气臭氧层，根据蒙特利尔议定书，自1993年12月31日期禁止生产Halon（卤代烷）气体灭火剂，而于2005年禁止使用Halon类型灭火剂。在这种情况下，一种新型的气体灭火剂——FM-200(Halon的替代物)诞生了，并由美国五大湖化公司首先投入生产并且建立了全球性的销售机构。
FM-200已通过美国环保署及UL标准检测、并得到香港消防署的批准作为 Halon的替代物，在香港地区使用。美国环保局（U.S.EPA）说明“HFC-227ea（FM-200）不破坏平流大气层。另外，HF-227ea是目前Halon1301HFC产品中最有效果的产品。” 9.2.3 FM-200的物理参数 化学方程式 国际理论和应用 ASHRAE名称 分子量 沸点 摄氏度 凝固点 摄氏度 液体密度（21℃以下） 蒸汽压力（21℃以下） 破坏大气层潜在可能性 在大气中寿命 毒性 CF3-CHF-CF3 1，1，1，2，3，3，3，-Heptafluoro HFC-227ea 170.03 -16.36 -131 1.4032Kg/L 4.04pa 0 31～42 LC50(4hour,rat),ppm＞800，000 9.2.4 FM-200的主要特点 9.2.4.1环保性
作为未来的新型气体灭火剂，不但要考虑其灭火性能，还要考虑到它对我们人类唯一的生存空间地球的污染性。FM-200是一种纯净化合物，非混合性灭火气体，他不具有臭氧破坏能力，对环境无污染，所以在选择Halon气体替代物时，被美国环保署推荐，其较低的大气残留期（31年-42年），与那些残留期达1000年的气体灭火剂相比具有明明显的优越性。
9.2.4.2安全性
FM-200具有非导电性和非腐蚀性，这种特性决定了可用它扑救带电的电子设备且不会损坏设备；FM-200沸点较高，系统设计合理，不会对电子器件发生热震的危害，而直接排放其它灭火剂，如二氧化碳，则会产生热震；FM-200释放后不会留下颗粒或油污残余物，更不会损坏或沾污受保护设备装置，如机房内电子仪器、计算机、软件、数据文件、通讯工具等；FM-200气体灭火剂在灭火设计密度条件下是一种无毒气体，人们可以在其防护区内放心的安全工作，1993年5月12日，美国环保局EPA在联邦注册薄中认证FM-200固有的安全性，批准FM-200在有人空间使用。
9.2.4.3高效性
键性的几秒钟之内扑灭火灾，能够挽救无法估量的有形与无形资产损失。而其它扑火剂则需要60秒或更长时 大量的现实案例及试验表明，火由小到大是以指数速率发展的。高温和烟在最初几分钟对于精密电子设备破坏性最大，致命的燃烧产物在火燃烧的最初阶段产生得最多。
而FM-200得快速反应和极好的燃烧抑制能力，则能够避免灾难性的后果，它具有在十秒之内，火势还不能发展起来时完全扑灭A、B和C级火灾的能力。在那关间。
9.2.4.4节省空间
由于FM-200灭火效率高，因此需要的额外空间很小，而不像其它灭火剂那样需要在贮瓶
2
间只能设在空调间内一个4.9×2.0mm的一个封闭空间内，从下面的“灭火瓶装置/所需空
间比较示意图”可以看出，FM-200显然是最佳的气体灭火剂。
9.2.5 FM-200灭火系统机理
FM-200的灭火机理与二氧化碳不同，二氧化碳的灭火机理是减少燃烧区空间内氧的含量，并降低其温度，使火灾窒息达到扑灭火灾的目的，其作用主要在于窒息，其次是冷却。 FM-200的灭火过程是活性化的，其主要反映是在分子阶段物理化的冷却火焰，与冷冻用化合物同属一类。因此，它是一种有效的热转换剂，能实质性的把火种的热能消除，以至燃烧反映不能维持下去。另外，FM-200还具有一种化学灭火反映，它在火中释放痕量游离基，以最终阻止燃烧的连锁反应。
由于FM-200不会大量降低氧气量，因而对于IDC机房主机室这样重要的地方，其使用十分安全。
9.2.6 FM-200的应用范围 FM-200可用于扑救下列火灾：
? 液体或可熔化的固体（如石蜡、沥青）火灾
? 固体表面火灾及部分固体（如棉花、纸张）深位火灾 ? 电气火灾（如电子计算机房）
? 气体火灾（灭火前不能切断气源的除外） ? 卤代烷或二氧化碳气体灭火剂适用的环境
9.2.7 FM-200灭火系统类型
FM-200灭火系统针对保护对象的不同采用不同的灭火方法。按灭火技术方法进行分类，分为全淹没系统和局部应用系统。
9.2.7.1全淹没系统
全淹没系统是以灭火方法而定名的，即在规定的时间内，向防护区喷射一定浓度的FM-200灭火剂，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。发生火灾时，FM-200从系统中释放出来，在被保护的环境里扩散开来，以致全部扩散充满由建、构筑物围护起来的全部空间，形成均一的并高过于各被保护物质要求的灭火浓度，此时即能扑灭围护空间里任意部位的火灾。这一灭火方式就称为全灭火方式。用于这种方式的系统构成就称为全淹没系统。
这种灭火方式适用于具备一定封闭条件空间里陈设物的整体性保护；当事先不可预计到火灾产生的部位与范围，采用全淹没灭火方式尤为必要。例如应用于电子计算机房、库房等场所的保护。
9.2.7.2局部应用系统
局部应用系统是向保护对象以设计喷射强度直接喷射FM-200，并持续一定时间的灭火系统。与全淹没灭火方式不同，局部应用灭火方法是采用专门的喷头，使喷放出来的FM-200能直接、集中地喷放到燃烧的物体上。要求喷放的FM-200能够穿透火焰，在燃烧物的燃烧表面上达到一定的供给强度，并持续一定的时间，才使得燃烧熄灭。
9.3系统设计
结合IDC机房主机室特有的情况特点和防火等级，参考业主的消防要求及提议，本系统设计采用目前国际上最先进的气体灭火系统——FM-200全淹没气体灭火系统。
9.3.1设计说明
本设计为FM-200气体自动灭火全淹没系统，保护对象为2个主机室，主机室顶棚、主机室地板下共4个保护区。
9.3.2设计原理
本系统具有自动手动及机械应急启动控制方式。各保护区均设二路独立探测回路，当第
一路探测器发出火灾信号时，发生警报，指示火灾发生的部位，提醒工作人员注意，当第二路探测器亦发生火灾信号后，自动灭火控制器开始工作，进入延时阶段（0-30S可调），此阶段用与疏散人员（声光报警器等动作）和联动设备的动作（关闭空调等）。延时过后向控制对应保护区的驱动瓶发出灭火指令，打开驱动阀，然后瓶内氨气依次打开选择阀和七氟丙烷气瓶，向失火区进行灭火作业。同时报警控制器接受压力信号发生器的反馈信息，控制面板喷放指示灯亮。当报警控制器处于手动状态，报警控制器只发出报警信号，不输出动作信号，由值班人员确认后，按下报警控制面板上的应急启动按钮或保护区门口处的紧急启停按钮，即可启动系统喷放FM-200气体灭火剂。
9.3.3系统构成
该灭火系统主要由FM-200储气瓶、放气喷嘴、气体灭火联动控制盘、选择阀、启动装置、压力开关、感烟探测器、感温探测器、管道系统等主要设备构成。可组成单元独立系统、组合分配系统和无管网装置等多种形式。实施对单区或多区的消防保护。
9.3.4保护区的划分
根据IDC机房主机室特点和防火等级的划分，其FM-200气体灭火系统可分为四个防火保护分区。 序号 防护区名 长（m） 宽（m） 高（m） 灭火浓度（%） 1 主机室1 19.8 16.16 3.5 7 2 主机室2 19.8 16.16 3.5 7 3 主机室顶棚 39.6 16.16 0.80 7 4 主机室地板 39.6 16.16 0.35 7 9.3.5防护区的要求 a)防护区的开口是造成灭火剂流失的根源，为保证灭火系统的可靠性，硬性规定，防护区必须为独立封闭区域；由于同等状态下FM-200气体密度是空气密度的1.4倍，所以预部开口一般不作限制。
b)防护区的耐火限＞0.5h，地下层耐压强度＞4800Pa，地上层耐压强度＞2400Pa； c）防护区的通风系统在喷放灭火剂前联动关闭，并设置防火阀门； d）喷放FM-200前，必须联动切断可燃、助燃气体的气源，并停止一切影响灭火效果的设备； e）为保证人员疏散安全，防护区的门必须采用自动防火门。若条件不具备采用推拉门，侧门的开向必须与人员疏散放向保持一致，绝对保证在任何情况下均能从防火区内打开。门上还必须装有自动闭门器，以便人员疏散后能自动关上门，防止灭火剂的流失。
9.3.6灭火控制方式
综合采用三种FM-200灭火系统控制方式，即自动控制、手动控制、机械应急操作。一般而言，在有人工作或值班时，应采用手动控制方式，在无人的情况下，应采用自动控制方式。手动、自动控制方式的转换，可在灭火控制盘上实现。在防护区的门外设有紧急停止与紧急启动装置。
9.3.6.1自动控制
该方式无需人的干预而能履行全部系统功能，适用于经常无人的危险区域。它是利用火灾探测器对危险区域进行监控，当有火警信号时，便自动传输到系统气体灭火联动控制盘，控制盘发生灭火指令，灭火剂的密封控制元件便开始工作，使灭火剂释放，达到灭火目的。
9.3.6.2手动控制
即火灾探索器发生火警信号后，经人工手动启动灭火系统执行灭火，上述自动控制与手动控制的转换在灭火控制盘上的实现，然而不论灭火控制按钮处于哪一种工况，当发生火警时，都可以适用该火警区的手动控制盒，手动启动灭火系统进行灭火，手动控制盒的另一项动能是它可以再灭火系统动作前，撤销灭火控制盘发出的本区域的指令，可防止不需由灭火系统进行灭火时启动灭火系统。
9.3.6.3机械应急操作
机械应急操作方式适用于如下两种情况：
1） 只探测报警，发生火警信号，但在手动控制部分出现故障后，不能执行灭火指令的情况
下；发现火警，但由于电源发生故障或者自动探测报警系统失灵，不能执行灭火指令的情况下。
2） 机械应急操作方式必须在FM-200瓶站进行，首先拨区所需灭火区域的启动装置电磁阀
上的保险，按下应急手柄，使灭火系统工作，执行灭火功能，但这务必在提前关闭影响灭火效果的设备，通知并确认人员已经撤离方可实施。
9.3.7喷放FM-200的持续时间
在全淹没系统中，FM-200的喷放时间＜7s，计算机房、通讯机房气体在保护期内保持时间不应＜3min。
9.3.8注意事项
（1）为保证人员从灭火区域的安全撤离，在发生火灾的情况下，系统首先发出声光报警（即警报闪灯、警铃，安装在保护区的门口及消防中心），然后启动高频蜂鸣器（安装于防护区内），紧急呼叫人员立即撤离，高频蜂鸣器报警至释放灭火剂的延时时间为30S（可根据具体情况设置）。自动灭火系统释放FM-200灭火剂时，包括释放后相当长的时间内，绝对不允许有人停留在灭火区域内。
（2）为保证灭火的可靠性，在灭火系统防灭火剂前或同时，应保证必要的联动操作，即灭火系统在发生灭火指令时，由控制系统发出联动指令，切断防护区内设备及空调电源、关闭排风系统或停止一切影响灭火效果的设施。为减少停电带来的损失，防护区内供电建议采用单区集中供电方式，即主机室1、2采用两套独立的供电电源，其中某一个防护区发生火灾，就单独联动切断其电源，而不影响另一个防护区的正常工作。四个防护区与机房内部空调及排风系统提供总电触点接入灭火联动控制盘，以保证在发生火灾时，能及时自动切断电源，减少损失。 （3）在防护区外及疏散通道应设显目明确安全标志及疏散方向，同时还应有紧急照明装置。设置的警告牌上包括以下内容：“在报警或释放FM-200灭火剂时，请立即撤离该地区”，“在灭火期间，请不要打开防护区门”等。 （4）在灭火系统释放FM-200灭火剂后，经检验确认火灾已经扑灭的情况下，打开通风系统，向灭火作用区送入新鲜的空气，废气经排风系统排除干净后，人员方可进入进行检修。 （5）灭火系统瓶站，设置在专用独立的房间内，耐火等级不低于2级，室温为0℃～49℃，并保持干燥通风，灭火剂储瓶避免阳光照射。
（6）灭火系统的FM-200灭火剂储瓶和启动装置充装介质不允许发生泄漏，当FM-200灭火剂重量下降10%，启动装置的压力指示下降10%时，应及时充和更新，恢复正常工作状况。（也可委托厂家协助进行检查）
（7）灭火系统必须有专人负责，经常进行检查和维护、保养、保持良好的状况。检查方法与要求可根据《防火检查手册》中的有关规定和厂家提供的使用说明书进行。
9.4系统主要参数
系统设计压力 系统连接方式 系统启动方式 系统灭火剂释放时间 系统容器站温度 系统启动压力 系统工作电源 系统喷嘴入口最低力 系统最小启动电流 15MPa 法兰；螺纹连接 自动；手动；机械应急 ＜7s 0℃～49℃ 3MPa DC24V 1.4 MPa 1.54A 9.5灭火系统流程