Teräksen ei-syttyvä luonne ja korkea sulamispiste (yli 1 370 °C) tekevät siitä perustavanlaatuisesti paremman kuin syttyvät materiaalit palotilanteissa. Puun tai muovipohjaisten vaihtoehtojen sijaan teräs säilyttää rakenteellisen eheytensä pidempään palon aikana, mikä antaa enemmän aikaa sammutusjärjestelmien käynnistymiseen ja henkilöstön turvalliselle evakuoinnille.
Teräsrakenteissa palonsuojauksen saavutetaan paisuvilla pinnoitteilla, jotka laajenevat lämmössä, suihkutettavilla palonsuojamateriaaleilla (SFRM) ja betoniympäröinnillä. Paloluokitelluilla kipsilevyillä toteutettu osastoitus luo eristetyt vyöhykkeet, jotka hidastavat tulen leviämistä, parantaen henkilöstön turvallisuutta ja rajoittaen vahinkoja.
UL-sertifioidut palonsulkujärjestelmät – joissa käytetään silikoniitiä, paisuvia kääppejä ja palonsuojattua eristystä – suojaavat kriittisten järjestelmien läpivientejä. Nämä ratkaisut säilyttävät osastoituksen samalla kun ne sietävät teräskomponenttien lämpölaajenemista korkeissa lämpötiloissa.
Jotta täytetään kansainväliset turvallisuusstandardit, teräsrakenteisten rakennusten on noudatettava TIA-942-opasviitteissä määriteltyjä neljän tunnin palonkestävyysvaatimuksia. Standardit edellyttävät myös fyysistä erottelua palvelintilojen ja suuririskialueiden, kuten UPS-akkulohkojen, välillä sekä hätävirtakytkentäjärjestelmien asentamista helposti saatavilla oleviin paikkoihin.
Teräksen ei-syttyvä luonne mahdollistaa esivalmiiksi varustettujen sprinklerien ja puhtaiden sammutusaineiden suuttimien saumattoman integroinnin ilman rakenteellisen suorituskyvyn heikkenemistä. Monivyöhykkeisten havaintoverkkojen asettelu vastaa teräspalkkien järjestelyä, mikä takaa täyden kattavuuden korkean riskin alueilla, kuten palvelinrakenteissa ja UPS-tiloissa.
| Järjestelmätyyppi | Integroinnin etu teräsrakenteisissa rakennuksissa |
|---|---|
| Esivalmiiksi varustetut sprinklerit | Suojattu teräskansilla; käynnistymisen viive estää väärit laukeamiset |
| Puhtaanaine (Novec 1230) | Suuttimien sijoitus optimoitu teräksisten hihnajänteiden väliin |
| Savunhallintakaapit | Synkronoitu teräksisten paloluokiteltujen tilojen kanssa |
Teräsrunkoisia rakennuksia käyttävät tilat saavuttavat 23 % nopeammat sammutusreaktioajat verrattuna perinteiseen rakentamiseen, kuten vuoden 2025 Tietokeskuksen palosuojeluraportti osoittaa, komponenttien esteettömien reittien ansiosta.
ASD-järjestelmät, kuten VESDA, parantavat merkittävästi teräsrakenteiden passiivista palonsuojelua. Näiden järjestelmien toiminta perustuu ilmanäytteiden imemiseen putkistojen kautta, jotka kulkevat yleisissä teräskattohiljastoissa. Niiden erityispiirre on kyky havaita pienet hiukkaset jo hyvin varhaisessa vaiheessa, paljon ennen kuin tavalliset savuhälyttimet edes huomaisivat jotain. Kun nämä ASD-järjestelmät yhdistetään asianmukaisiin teräksen paloesteisiin, tapahtuu jotain merkittävää: järjestelmä voi sammuttaa pienet tulipalot juuri niiden syttyessä, estäen leviämisen rakennuksen kriittisiin osiin. Käytännön testit osoittavat, että tämä ratkaisu vähentää laitteistovahinkoja noin kaksi kolmasosaa tietokeskuksissa, jotka on rakennettu teräselementeillä. Tällainen suojelu tekee kaiken erotuksen silloin, kun sekunnit ratkaisevat hätätilanteissa.
Teräsrakenteet tukevat tasokohtaista varmistusta seuraavasti:
TIA-942 edellyttää palojärjestelmien samanaikaista huollettavuutta teräsrakenteissa – vaatimuksen täyttää 94 % käyttäjistä, jotka käyttävät varaterästukiä ja maanjäristyskiinnikkeitä. Tämä takaa katkamattoman suojauksen huoltotoimien aikana tai komponenttivian sattuessa.
Teräsrakennukset sisältävät nykyään usein kaasupohjaisia palonsammutusjärjestelmiä arvokkaiden tietoteknisten laitteiden suojaamiseksi. Tuotteet kuten FM 200 ja Novec 1230 toimivat erittäin nopeasti sammuttaen liekit noin kymmenessä sekunnissa estämällä kokonaan palamisprosessin. Tämä tekee ratkaisuista erityisen soveltuvia paikkoihin, joissa palvelimet sijaitsevat tiiviisti vierekkäin. Toisena merkittävänä etuna on, että nämä puhdistusaineet eivät jätä käytön jälkeen jäljelle likaa tai jäämiä, joten tietokoneen laitteisto säilyy suojattuna vaurioilta. Tutkimukset osoittavat, että kun teräskotelot on tiivistetty asianmukaisesti, ne voivat säilyttää noin 10 prosenttia palon sammuttamiseen tarvittavasta aineesta, mikä myös auttaa hallitsemaan lämpövaaroja hätätilanteissa. Näiden nopeuden, puhtauden ja tiiviin suljetun rakenteen yhdistelmä tekee järjestelmistä yhä suositumpia tietokeskuksen käyttäjien keskuudessa, jotka arvostavat sekä turvallisuutta että laitteiden pitkää käyttöikää.
Teräs ei palo, joten se soveltuu erittäin hyvin kaasujärjestelmien liittämiseen NFPA 2001 -standardien mukaan. Tiiviit tiivisteet, joita käytämme kaikissa liitäntäkohdissa ja putkien liittymissä järjestelmään, pitävät sammutusaineen sisällä siellä missä sen kuuluu olla – tämä on erityisen tärkeää, jotta järjestelmä toimisi luotettavasti hätätilanteissa. Viimeisimmän vuoden 2023 tulipalon turvallisuusmateriaaliraportin mukaan teräs kestää hyvin ajan mittaan näitä kemiallisia aineita, mikä tarkoittaa, että rakennusten komponentteja ei tarvitse vaihtaa yhtä usein. Toisena eduksi on se, että nämä teräsjärjestelmät on rakennettu modulaarisesti. Kun yritysten on myöhemmin päivitettävä palonsammutusjärjestelmiään, he voivat tehdä sen huolehtimatta rakennusrakenteen heikentymisestä, koska kaikki osat sopivat yhteen kuin palapelin palat.
Kaasumaiset järjestelmät poistavat vesivahinkojen aiheuttaman käyttökatkon, joka maksaa tietokeskuksille keskimäärin 9 000 dollaria minuutissa (Ponemon Institute 2023). Inerttikaasuseokset vähentävät happipitoisuutta alle 15 prosenttiin, mikä hillitsee liekkejä palvelimia vahingoittamatta. Tämä menetelmä säilyttää eristysominaisuudet teräksisissä rakennuksissa, toisin kuin perinteiset suihkutusjärjestelmät, jotka voivat kiihdyttää korroosiota käynnistyessään.
Uusi EU:n F-kaasulainsäädäntö 2024/573 edellyttää, että hydrofluorihiyppojen päästöt vähenevät lähes 92 prosenttia ennen vuotta 2030. Nykyään suurin osa modernimmista järjestelmistä täyttää paitsi perustason paloturvallisuusvaatimukset myös tiukat LEED-kohtaiset vihreän rakennuksen standardit. Ne aiheuttavat noin 99 % vähemmän vaikutusta ilmastonlämpenemiseen verrattuna vanhaan laitteistoon muutamien vuosikymmenten takaa. Riippumattomat testit ovat osoittaneet, että Novec 1230:lla on vain 0,3 ATM otsonikerrosta haittaava vaikutus, mikä sopii hyvin yhteen teräksisissä tietokeskuksissa tyypillisen käyttöiän kanssa noin kolmen vuosikymmenen ajan. Tämä on järkevää tiloille, jotka suunnittelevat ympäristöjalanjälkeään pitkällä aikavälillä.
Teräsrakenteissa esivalmiiksi asennetut suihkutusjärjestelmät tarjoavat luotettavan vesisuojauksen ilman tarpeettomia laukeamisia. Näissä järjestelmissä veden vapauttamiseen vaaditaan sekä lämpö- että savuilmoitus, mikä vähentää vääriä hälytyksiä noin kolme neljäsosaa verrattuna tavallisiin suihkutusjärjestelmiin viimeisimpien toimialaraporttien mukaan FM Globalilta. Teräksen palamattomuus mahdollistaa kuivaputkijärjestelmien asennuksen, ja sinkityt metallirungot kestävät hyvin kosteuden aiheuttamaa ruostumista ajan myötä. Markkinoilla on myös kaksi päätyyppiä: yhden lukituksen mallit toimivat paineilun ja sähköisten anturien kanssa, kun taas kaksinkertaiset lukitukset sisältävät ylimääräisen tarkistusvaiheen. Tämä toinen varmistustaso on erityisen tärkeä korkean turvallisuustason alueilla, kuten Tier IV -tietokeskuksissa, joissa tulenvastuksen ylläpitäminen vähintään 25 minuutin ajan on ehdottoman välttämätöntä.
Vesisumupohjainen palonsammutus toimii vapauttamalla noin 50–200 mikronin kokoisia vesihiukkasia. Nämä mikroskooppiset hiukkaset jäähdyttävät liekit nopeasti samalla kun myös vähentävät saatavilla olevaa happea, kuluttaen samalla noin 90 prosenttia vähemmän vettä verrattuna perinteisiin suihkutusjärjestelmiin. NFPA 750:n vuoden 2024 päivitetyssä laitoksessa vahvistetaan näiden järjestelmien tehokkuus palvelimia sisältävissä tietokeskuksissa. Testit ovat osoittaneet, että vesisumua käytettäessä vain noin puoli prosenttia laitteista kastuu, kun taas perinteisillä tulvimusjärjestelmillä vahingon osuus on lähes neljäsosa. Toisena etuna on ruostumaton teräksinen putkisto, joka ei kerää sedimenttiä ajan mittaan. Lisäksi suuttimien strateginen sijoittelu kylmien ja kuumien kulkujen väliin mahdollistaa palomiesten kohdistaa sammutus tarkasti tietyille alueille ilman, että häiritään palvelintilojen toiminnalle niin tärkeää ilmavirtausta.
| Tehta | Vesisumujärjestelmät | Esivalmiiksi varustetut sprinklerit |
|---|---|---|
| Veden tilavuus | 8–12 GPM per suutin | 25–50 GPM per suihkutin |
| Vasteaika | 30–60 sekuntia | 60–180 sekuntia |
| Tyydyttävä käyttötapaus | Reunatietokeskukset | Hyperskaalaiset laitokset |
| Teräksen yhteensopivuus | Vaaditaan ruostumatonta terästä luokasta 316 | Galvanoidut hiiliteräkset hyväksytään |
Hybridiratkaisut ovat tulossa, yhdistäen vesipistepalo-osastot IT-alueilla ja esitoiminnalliset järjestelmät rakenteellisten osien suojaamiseen – strategia, joka on osoittautunut vähentävän kokonaisvesikulutusta 68 % viimeaikaisten kokeiden mukaan.
Suunniteltaessa teräsrakenteisia rakennuksia on välttämätöntä noudattaa standardeja, kuten NFPA 75 tietotekniikkalaitteiden suojaamiseksi, NFPA 750 sumutettujen vesijärjestelmien osalta, sekä FM Globalin suosituksia. Teräs ei luonnostaan palo, joten se kestää neljän tunnin palonkestävyyden, joka vaaditaan tärkeille seinille NFPA 75 -standardin mukaan. Lisäksi teräksen modulaarinen rakenne tekee palonsammutusjärjestelmien asennuksesta paljon helpompaa NFPA 750 -standardin edellyttämän mukaisesti. FM Globalin tietolomakkeessa 5-32 vaaditaan varasammutuskerroksia alueilla, joissa palvelimet sijaitsevat tiiviisti vierekkäin. Tällainen päällekkäisyys toimii hyvin, koska teräsjärjestelmät voivat kannattaa näitä lisäjärjestelmiä rakenneratkaisujen heikentymättä. Useimmat insinöörit kertovat, että tämä lähestymistapa ei ainoastaan täytä säädösten vaatimuksia, vaan tarjoaa myös rauhaa mieltä arvokkaiden tietokeskusten suojaamisessa.
Valitessaan kaasumaisia sammutusaineita, kuten Novec 1230:ta ja erilaisia jalokaasuja, tilojen ylläpitäjien on löydettävä tasapaino NFPA 2001 -standardien noudattamisen ja vuoden 2014 EU:n F-kaasupäästöjen rajojen, jotka asettavat ilmastonmuutoksen vaikutuksen enintään arvoon 1500, välillä. Terässäiliöt ovat osoittaneet arvonsa tässä yhteydessä, koska ne tiivistyvät niin tehokkaasti, että ne pitävät näitä aineita sisällään 30–60 prosenttia pidempään verrattuna vanhempiin materiaaleihin. Tämä tarkoittaa vähemmän täyttökertoja ajan myötä ja lopulta vähemmän kuormitusta ympäristölle järjestelmän elinkaaren aikana. Katsottaessa tilannetta Euroopassa, suurin osa teräksestä valmistetuista tietokeskuksista on jo siirtynyt käyttämään järjestelmiä, joiden GWP-arvo on alle 1000. Toimialan asiantuntijat raportoivat vuoden 2023 hyväksymisasteen olevan noin 78 prosenttia, mikä osoittaa, kuinka nopeasti tämä suuntaus on levinnyt ympäristöystävällisyydestä huolissaan olevien toimijoiden keskuudessa.
Teräksen mittojen vakaus mahdollistaa tuliluokiteltujen kaapeliläpivientijärjestelmien sekä esikonsultoitujen sammutusputkien asentamisen suoraan rakenteellisiin palkkeihin ja pilareihin jo valmistuksen aikana. Tämä lähestymistapa vähentää turhauttavia viime hetken muutoksia rakennuksen valmistumisen jälkeen. Tärkeintä on, että noin 9 kymmenestä tulensammontoon liittyvästä läpimurrosta läpäisee UL 1479 -ilmanvuototestit, mikä on melko vaikuttavaa. Toisen suuren edun tarjoavat modulaariset teräslevyt, jotka mahdollistavat nopean pääsyn sammutusventtiileihin ja -antureihin samalla kun säilytetään asianmukainen tilojen eristys – asia, jota tarkastajat aina tarkistavat pakollisissa NFPA 25 -yhteensopivuustarkastuksissa.
Teräs ei ole syttyvä materiaali, ja sillä on korkea sulamispiste, mikä auttaa sitä säilyttämään rakenteellisen eheytensä pidempään palotilanteissa. Tämä antaa enemmän aikaa sammutusjärjestelmien toimintaan sekä turvalliseen evakuointiin.
Palonsuojaukset saavutetaan paisuvien pinnoitteiden, suihkutettavien palonsuojamateriaalien ja betonin ympäröinnin avulla. Paloluokitellut kipsilevyjä käytetään tilojen eristämiseen, jolloin tulen leviäminen hidastuu.
Kyllä, yleisiä kaasumaisia sammutusjärjestelmiä, kuten FM-200 ja Novec 1230, voidaan turvallisesti käyttää teräksisissä tietokeskuksissa. Teräksen tiiviys parantaa näiden järjestelmien tehokkuutta säilyttämällä sammutusaineen sisällä.
Vesihöyryjärjestelmät käyttävät vähemmän vettä ja aiheuttavat vähemmän laitekosteutta, kun taas esikäynnistysjärjestelmät estävät tehokkaammin vääriä hälytyksiä. Molemmilla järjestelmillä on omat sovellusalueensa riippuen asennustarpeista.
Tekijänoikeudet © 2025 Bao-Wu(Tianjin) Import & Export Co.,Ltd. - Tietosuojakäytäntö
EN
