1、計算機及電子設備房氣體滅火劑的選用摘要：電子設備房在選擇滅火劑時，應考慮清潔、環保、滅火迅速、技術成熟以及對人體平安、投資適度等因素，介紹了目前國內外廣泛應用的幾種滅火劑的性能特點，并附應用實例。關鍵詞：電子設備房氣體滅火劑選用為保護昂貴的電子設備和數據資源，有關國家標準規定一定規模的電子設備房必需采用報警及氣體滅火系統。隨著社會進步，電子設備日益普及，各種滅火劑競相推出。由于電子設備房環境較好，對報警系統無太多特殊要求，目前的各類報警系統都根本適用。但對滅火劑就有較多爭議，本文就電子設備房要求的環境條件(見表1)、滅火劑本身的性能和環保要求等幾個方面，對目前較廣泛采用的幾種滅火劑作一闡述。表

2、1電子設備房環境要求干凈度影響空氣干凈度的主要有塵埃和鹽霧等，對機房環境起著決定性作用。由于散熱等需要，設備內部一般都與室內空氣相通。易導致光路堵塞，鼓面、盤面劃破，接插件磨損，吸潮生銹，接觸不良，短路以及金屬腐蝕等，它的危害相當嚴重。溫度濕度機房有較高的溫濕度要求，過高、過低的溫濕度或溫度劇烈變化都可能導致電參數變化、水汽凝結及尺寸變化等后果，可能對機器造成影響。震動易造成接點脫落、接插件松動、接觸不良、部件損壞電磁場易造成信息破壞或喪失等。從表1可知，傳統的水、泡沫、干粉和煙霧系統都是不適用于電子設備房滅火的。它應該是一種在常溫下能迅速蒸發，不留下蒸發剩余物，并且非導電、無腐蝕的氣體滅火劑

3、。氣體滅火系統是將某些具有滅火才能的氣態化合物(常溫下)貯存于常溫高壓或低溫低壓容器中，在火災發生時通過自動或手動控制設備施放到火災發生區域，從而到達滅火目的。它具有干凈、無污漬及滅火迅速等優點，廣泛應用于檔案室、電子設備室及貴重庫房等。氣體滅火種類較多，但目前得以廣泛應用的僅有二氧化碳、鹵代烷(1211、1301)以及近幾年從國外引進的F200和INERGEN等，這幾種氣體的性能參數列于表2。1、鹵代烷(1211、1301)鹵代烷滅火劑問世于20世紀初，始用于飛機及船舶。70年代初，美國防火協會(NFPA)先后制定并通過了1301滅火系統和1211滅火系統的正式標準，從而促使1211和130

4、1在世界范圍的迅速推廣。我國鹵代烷的引進和研究始于1964年，但系統的應用研究和相關標準標準的制定到80年代才開場，鹵代烷滅火劑是以鹵素原子取代一些低級烷烴類化合物中的部分或全部氫原子后所生成的具有一定滅火才能的化合物的總稱，又稱Haln(哈龍)滅火劑。它作為一種清潔滅火劑曾得以大力推廣，廣泛應用于各種電力電子設備房，70年代發現鹵代烷為破壞大氣臭氧層的元兇之一。1991年通過了?蒙特利爾議定書(修正案)?，各興旺國家已全面停頓使用鹵代烷，我國也將于2022和2022年分別對1211和1301滅火劑全面禁用。原子后所生成的具有一定滅火才能的化合物的總稱，又稱Haln(哈龍)滅火劑。它作為一種清

5、潔滅火劑曾得以大力推廣，廣泛應用于各種電力電子設備房，70年代發現鹵代烷為破壞大氣臭氧層的元兇之一。1991年通過了?蒙特利爾議定書(修正案)?，各興旺國家已全面停頓使用鹵代烷，我國也將于2022和2022年分別對1211和1301滅火劑全面禁用。表2常用滅火劑性能一覽表12111301F200(七氟丙烷)二氧化碳INERGEN(IG-541)氣溶膠成份/分子式F2lBrF3BrHF-227ea(別名)F3HFF32氮氣、氬氣、2混合氣比例52:40:8金屬鹽類.金屬氧化物.水蒸汽.2.N2等分子量165.8148.9170.0344平均34.1-沸點(101.3kPa)/-3.4-57.8-

6、16.4-78.5(升華)-冰點(101.3kPa)/-160.5-168-131-滅火機理化學抑制為主化學抑制為主化學抑制為主窒息為主窒息化學抑制為主設計滅火濃度(1)/%5.05.08.040-6237.5-42.8-NAEL(2)/%-5.09.0-43-滅火劑施放時間/s10108606060滅火劑在防護區的擴散速度快，且分布均勻快，且分布均勻快，且分布均勻快，且分布均勻快，且分布均勻慢，不易分布均勻系統分類有管網/無管網有管網/無管網有管網/無管網高壓/低壓/部分有管網無管網滅火劑貯存壓力(21)/Pa2.5/4.02.5/4.22.5/4.22.07/5.1715-滅火劑噴射后形態

7、氣態、清潔氣態、清潔氣態、清潔氣態、清潔氣態、清潔膠體(塵埃)滅火劑噴射后房間環境效應有一定噪聲和噴射氣流，環境溫度降低，產生薄霧,不嚴重影響視覺.有一定噪聲和噴射氣流，環境溫度降低，產生薄霧,不嚴重影響視覺.有一定噪聲和噴射氣流，環境溫度降低，產生薄霧,不嚴重影響視覺.有較大噪聲和噴射氣流,環境溫度驟降,產生濃霧,影響視覺.有較大的噪聲和噴射氣流,環境溫度根本正常,很少薄霧,不影響視覺.有一定噴射氣流,環境溫度升高,產生大量高濃度塵埃,嚴重影響視覺.滅火劑毒性有一定毒性,但短時接觸對人體無嚴重影響NAEL值大于設計濃度,短時接觸對人體無影響NAEL值大于設計濃度,短時接觸對人體無影響4%的濃

8、度人體即有不適感覺,20%濃度可致死亡控制設計濃度,短時接觸對人體無影響。短時接觸對人體無嚴重影響滅火劑及分解物對設備影響無無無無無膠體顆粒極易粘附設備,難清洗,有腐蝕,空氣電導率增加貯瓶間面積比例1.05126(高壓)6-滅火劑有效貯存期/年303030303010滅火劑在大氣中壽命/年12.5871103142-環境污染有,破壞大氣臭氧層有,破壞大氣臭氧層無有,溫室效應無-國家停頓使用年限20222022-系統相對造價較低一般高一般高低技術成熟性和是否有適用于計算機房的國家法規有成熟的使用經歷和適用于電子機房的標準。有成熟的使用經歷和適用于電子機房的標準。有較成熟的使用經歷和適用于電子機房

9、的標準,我國標準草案已出,亦可使用NFPA2001(3)標準。有較成熟的使用經歷和適用于電子機房的標準有較成熟的使用經歷,一般使用NFPA2001標準。國際和國內均無適用于電子機房的標準，使用經歷少，不屬清潔滅火劑。注:(1)滅火濃度：滅火濃度是指在101.325kPa大氣壓和規定的溫度條件下，撲滅某種可燃物質火災所需滅火劑與該滅火劑和空氣混合氣體的體積百分比。(2)NAEL(無毒性反映的最高濃度)：可觀察到的，在生理上或毒物反映上產生影響的最高體積濃度。(3)NFPA2001：即清潔滅火劑滅火系統標準，系由鹵代烷替代物防護方案委員會(美國)所編制，并由美國標準協會發布，以上的F200和INE

10、RGEN均在可選替代物之列，其主要防護對象為電氣.電子、通信設施、易燃可燃液體氣體以及其它價值高的財產。2、二氧化碳二氧化碳(2)是地球大氣成分之一，用作滅火劑始于19世紀，已有100多年的歷史，在我國也有?二氧化碳滅火系統設計標準?，它在常溫常壓下是一種無色、無味、不導電、化學上呈中性、無腐蝕的氣體，在我國有關建筑設計防火標準中規定可用于檔案室、電力電子設備房等大量部位。其滅火機理主要是稀釋氧氣，起窒息作用，亦有一定的冷卻效果。但近年來對其應用于有人電子設備房也受到質疑，主要原因是它對人體的致死濃度為20%，而最低滅火濃度卻為34%(電子機房設計濃度40%)。盡管采取延時10s60s(不應超

11、過30s)來疏散防護區人員等措施，但仍有意外可能，國內亦有致死致殘的事例。另外，其噴射時有較強烈的冷凍效應，房內物品結霜，空氣冷凝出現濃霧，實際上是2酸霧。此過程非常短暫，對電子設備無大礙，但對磁記錄設備是有影響的。再一個爭議是因為2屬三原子分子構造，造成地球“溫室效應，這一點倒是不必擔憂，因為消防用的2均取自工業副產品。據此，2在經常有人的設備機房的推廣值得慎重，但由于其良好的滅火性能和極低廉的藥劑價格，是值得在其它必要場所大力推廣的。3、F200F200又稱七氟丙烷或HF-227ea，為美國大湖公司產品。常溫下氣態，無色、無臭、不導電、無腐蝕，無環保限制，大氣存留期較短。其滅火機理與鹵代烷

12、一樣，為中斷燃燒鏈，滅火速度極快，這對搶救性保護精細電子設備及貴重物品是有利的。F200在電子設備房的設計濃度為8%，低于其NVEL濃度9%，對人體平安。噴射時有薄霧和一定冷凍作用，但并不嚴重影響能見度和人員逃生。人們常談及其藥劑在火場高溫下的分解物毒性，其實和鹵代烷一樣，分解物雖有一定毒性，但要比室內材料燃燒分解物的毒性小得多。藥劑貯存壓力一般為2.5Pa或4.2Pa，噴射延時一般為10s30s，以便疏散防護區人員。F200除設計濃度稍高外，其性能特點均近似于鹵代烷1301，在有人場所比1301更具平安性。其最大的缺點是藥劑價格高，為1301藥劑的2.5倍。目前國內已有多個設備消費廠家，我國

13、的?七氟丙烷(HF-227ea)干凈氣體滅火系統設計標準?(報批稿)已出臺，這標致著F200作為鹵代烷的過渡性替代物在我國將得到廣泛應用。4、INERGENINERGEN(煙烙盡)又稱IG-541，為美國安素(ANSUL)公司產品，它是氮氣、氬氣和二氧化碳以52：40：8的體積比例混合而成的一種滅火劑。它的三個組成成份均為不活潑氣體，為大氣根本成分。無色、無味、不導電、無腐蝕，無環保限制，在滅火過程中無任何分解物。其滅火機理為稀釋氧氣，窒息滅火。其中的二氧化碳主要起刺激人體呼吸作用，使人體可以在低于12%的氧氣濃度時仍能通過加快呼吸深度和頻率而獲得足夠氧氣，而在此氧氣濃度下燃燒將無法繼續。噴放

14、時環境溫度變化小，且不影響能見度，只要較好地控制設計濃度，應該說是一種較完美的滅火劑，但在噴射前還是應有足夠延時以使人員撤離。其缺點是噴放時噪聲大，貯存瓶組多，貯存壓力在常溫下(21)為15Pa，噴射時噴口的最低壓力為2.24pa。高壓增加了危險性，也相對容易泄露，管道管件材料以及安裝、維護程度要求也較高。我國暫無INERGEN相關標準，國內已開場有設備消費廠家，設計施工可參照美國的NFPA2001等標準。5、氣溶膠氣溶膠實際上是一種煙霧型滅火劑，其微粒是通過由氧化劑、復原劑及粘合物結合成的固體材料的燃燒而產生。具有高分散度、高濃度特點，大部分微粒直徑小于1u。其主要成分見表2，堿金屬鹽(鉀鹽

15、為主)起主要滅火作用。此種滅火劑在國外也曾經研究并應用于無人庫房及機械倉等部位，但未能推廣。氣溶膠具有滅火效率高及價格低廉等優點，其主要缺點如下：(1)發熱：氣溶膠在燃燒反響時產生大量熱量，導致環境溫度升高，并可能對噴口前1米內的人員或物體造成傷害。氣溶膠不透明，能見度極低，直接影響人員逃生。(2)腐蝕及導電性：氣溶膠在空氣中形成高濃度膠體，含有水份及金屬鹽成份，勢必降低空氣電阻率。微粒具有較強的吸附才能，很容易粘附在電路板及電子芯片上，雖然在短時內覺察不到影響，但金屬鹽的導電性及強腐蝕性足以大大縮短設備壽命。(3)毒性：雖然沒有發現氣溶膠的重大毒性，但仍潛在對人體的危害。實際上，氣溶膠本身就

16、不屬于清潔滅火劑，國內及國外均無相關的國家標準，也不符合電子設備房的根本環境條件，應用于這些部位是不適當的。6、工程應用實例某郵電建立工程包括兩個網絡中心機房，根本情況如下：機房一：面積4202，層高3.5，單區；機房二：面積12002，層高3.2，用防火玻璃分為三個保護區，其保護面積分別為4002，3602，4402。在選擇滅火劑時，考慮到機房條件、設備重要性及使用年限，決定采用1301、F200和煙絡盡中的一種，并作出方案比擬見表3。由上可知，煙絡盡所用瓶組最多，需較大面積的貯瓶間，且工程造價相對較高。1301造價較低，但有使用年限(2022年)。考慮到工程造價，且機房一的設計使用年限較短，決定在機房一采用1301滅火系統，但管網和瓶組的設計考慮將來能改造成F200系統。機房二規模大，一次性投資到位，采用F20