Пожарная безопасность и пожаротушение в ЦОД: требования и технологии

На рынке пожаротушения и пожарной сигнализации в последние два-три года прошли значительные изменения, считают наши эксперты. Центры обработки данных одними из первых внедрили использование нейросетевых алгоритмов анализа сигнала в аспирационные системы раннего дымообнаружения, идет постепенный отказ от фторсодержащих хладонов, развиваются гибридные системы противопожарной защиты. Эксперты НВП "Болид", НЗПО, компаний "ТЕХНОС-М+" и IXcellerate ответили на вопросы редакции о полной автоматизации и ручном управлении противопожарных систем в ЦОД, эффективных огнетушащих веществах, новых законодательных нормах, а также рассказали о новых технологиях, в которых нуждается отрасль.

Какие изменения произошли на рынке пожаротушения и пожарной сигнализации в последние два-три года? Какие из них более всего повлияли на обеспечение пожарной безопасности дата-центров?

Николай Перепелица, НВП "Болид"

Из недавнего: вступило в силу изменение № 1 СП 486.1311500, обновлен перечень помещений, не подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения (АУП) и/или системами пожарной сигнализации (СПС), расширен перечень объектов, подлежащих защите. Внесены уточнения по защите пространств за подвесными потолками и между двойными полами.

Вступает также в силу изменение № 1 СП 484.1311500 для защиты от ложных срабатываний: при выборе алгоритма С рекомендуется равномерное распределение пожарных извещателей (ИП) с соблюдением минимального расстояния между ними. Исключена зависимость радиуса зоны контроля ИП от высоты помещения.

МЧС России подготовило перечень типовых мероприятий на основе анализа решений специальных технических условий (СТУ). В документе содержатся мероприятия для центров обработки данных (ЦОД). В качестве основных ИП СПС в ЦОД предлагается использовать тепловые линейные пожарные извещатели с чувствительным элементом на базе волоконно-оптического кабеля.

Вступило в силу изменение № 1 ГОСТ Р 59638– 2021, исключены (п. 6.6.2) правила эксплуатации сверх срока службы с отсылкой к Правилам противопожарного режима (постановление Правительства РФ № 1479), а при принятии решения о замене технических средств следует руководствоваться п. 6.6.2, что значительно сокращает расходы без технического перевооружения.

Денис Цыганков, НЗПО

Дата-центры одними из первых внедрили использование нейросетевых алгоритмов анализа сигнала в аспирационные системы раннего дымообнаружения, так что пожарная безопасность совершенствуется. Сама аспирация используется давно, а вот интеллектуальная обработка данных существенно повышает точность и надежность. Система учится отличать реальные признаки возгорания от фоновых помех: пыли, влажности, тумана, турбулентных потоков воздуха в зонах с горячими и холодными коридорами. Алгоритмы адаптируются к особенностям объекта и формируют поведенческий профиль среды, отклонения выявляются еще на ранней стадии пиролиза.

Интеллектуальное обнаружение становится не просто частью системы безопасности, а элементом архитектуры обеспечения непрерывности и отказоустойчивости дата-центра за счет минимальных ложных срабатываний и возможности среагировать до возникновения реальной угрозы.

Екатерина Захарова, ТЕХНОС-М+

В последние годы в области пожаротушения и сигнализации для дата-центров произошли важные изменения. Внедрение технологий IoT (Интернета вещей) и искусственного интеллекта (ИИ) улучшило мониторинг и управление системами безопасности. Строже стали требования к пожарной безопасности, а также возрос интерес к экологически чистым средствам тушения. Системы пожарной безопасности теперь часто интегрируются с общими системами безопасности объектов, а обучение персонала экстренным ситуациям стало более актуальным. Все эти изменения способствуют повышению надежности и безопасности дата-центров.

Максим Рябов, IXcellerate

С каждым годом сокращаются квоты на ввоз хладонов, что рано или поздно приведет к трудностям при эксплуатации объектов, использующих Хладон-125 или Хладон-227еа в качестве огнетушащего вещества. Стоимость владения системами на хладонах будет постепенно выравниваться с системами на фторкетонах, так как некоторые производители дают расширенные гарантии и увеличенные сроки переосвидетельствования на свое оборудование.

В ЦОД помимо оборудования работают люди; учитывая кадровый голод специалистов в этой сфере, стоит выбирать максимально безопасные решения, даже если риск от сработки систем пожаротушения оценивается как низкий. Плюс никто не отменял постоянное движение в сторону зеленых технологий, и при грамотной подаче это может сыграть не последнюю роль в выборе площадки для размещения оборудования заказчиков.

Полная автоматизация или ручное управление? Что предпочтительно для противопожарных систем в ЦОД?

Николай Перепелица, НВП "Болид"

Автоматизация систем противопожарной защиты в зданиях и помещениях ЦОД должна быть выполнена с учетом требований СП 484.1311500 и с учетом технологических процессов. При этом автоматическая активация АУП и ручное управление системами противопожарной защиты осуществляется в соответствии с СП 484.1311500.

Денис Цыганков, НЗПО

В современных дата-центрах все чаще выбирают полностью автоматизированные противопожарные системы. Ручное управление остается для исключительных ситуаций.

При высокой плотности оборудования и тепловой нагрузке возгорание способно развиться буквально за секунды. Автоматизация снижает риски, связанные с человеческим фактором.
Устраняются задержки при срабатывании, повышается отказоустойчивость, особенно это важно в инфраструктурах уровня Tier III и IV.

Автоматизированные системы хорошо вписываются в общую архитектуру управления датацентром. Интеграция с DCIM¹ позволяет связать их с электропитанием, охлаждением, контролем доступа. Все это дает многоуровневую защиту, возможность видеть общую картину и оперативно реагировать при любых отклонениях.

Стоит упомянуть и диаметрально противоположное мнение. В ЦОД дежурным персоналом круглосуточно контролируются все показатели. Поэтому некоторые коллеги считают, что запуск АУП должен быть ручным, для минимизации финансовых потерь на ГОТВ².

Денис Мухлаев, ТЕХНОС-М+

Мое мнение, что полная автоматизация предпочтительнее для защиты ЦОД. Современные адресные системы позволяют обнаружить возгорание на ранней стадии, точно определить место возгорания и исключить ложные срабатывания. Время от срабатывания системы обнаружения пожара до начала тушения минимизировано и не зависит от человеческого фактора. Не стоит надеяться, что в сложной ситуации человек сможет оперативно принять правильное решение, пожар может быть следствием других нештатных ситуаций, и дежурный оператор может отвлечься на решение других задач, кроме запуска системы пожаротушения. Тщательная проработка проекта, высококачественное оборудование и регулярное обслуживание системы пожаротушения позволяют исключить ложные срабатывания и аварии при запуске.

Максим Рябов, IXcellerate

Безусловно, системы, отвечающие за безопасность объектов, особенно таких как ЦОД, должны работать в автоматическом режиме.

Максимум, что считаю допустимым во избежание человеческого фактора, – это электронную блокировку исполнительных устройств. Но в этом случае с дежурным персоналом должны проводиться регулярные тренировки по согласованным ранее аварийным картам. Техническое обслуживание должно проводиться качественно, с проверкой системы во всех режимах.

Какие огнетушащие вещества вы считаете наиболее эффективными для пожаротушения в ЦОД?

Николай Перепелица, НВП "Болид"

Для ЦОД ключевым требованием является скорость тушения и защита оборудования, для этих целей наиболее эффективным считается газовое огнетушащее вещество. Согласно п. 8.3.2 СП 541.1325800.2024, для помещений машинного зала и инженерной зоны следует применять системы газового пожаротушения, пожаротушения с использованием тонкораспыленной воды или системы с использованием пригодной для дыхания гипоксической атмосферы. Выбор систем пожаротушения следует осуществлять согласно требованиям ФЗ № 123-ФЗ, СП 486.1311500 и других нормативно-технических документов по пожарной безопасности.

Денис Цыганков, НЗПО

Мир постепенно отказывается от фторсодержащих хладонов, таких как HFC-227ea (FM-200), ведь они "приближают" глобальное потепление, а международные экологические требования требуют снижения вредного воздействия на климат. Взамен в дата-центрах все чаще используются инертные газы и FK-5-1-12.

Инертные газы считаются экологически безопасными и эффективно справляются с тушением, но работают при высоком давлении и вытесняют кислород, что ограничивает их использование в помещениях с персоналом.

В отличие от них FK-5-1-12 не снижает уровень кислорода, не представляет опасности для людей при кратковременном воздействии, не оставляет следов после срабатывания и требует меньше пространства. Все это делает его более удобным и гибким решением для защиты ИТ-инфраструктуры. Можно уверенно сказать, что ближайшее будущее за фторкетоном.

Денис Мухлаев, ТЕХНОС-М+

Газовые огнетушащие вещества наиболее эффективны для тушения пожаров в ЦОД, в частности широкое применение в тушении пожаров в помещениях с электрооборудованием и электроникой нашли химические газы-хладоны. Физико-химический процесс их действия основан на двух факторах: химическом ингибировании процесса реакции окисления и снижении концентрации окислителя (кислорода) в зоне окисления. Основными достоинствами пожаротушения с применением ГОТВ можно назвать:

• возможность выпуска ГОТВ при работающем оборудовании;
• безопасность применения по отношению к защищаемым материалам;
• высокую эффективность и скорость пожаротушения;
• тушение по объему (очаг пожара будет потушен в любом, самом труднодоступном, месте помещения);
• длительный срок эксплуатации установок газового пожаротушения.

Максим Рябов, IXcellerate

Газ и тонкораспыленная вода (ТРВ). Не утихают дискуссии, какая система лучше, их сравнение и т.д. Считаю эти сравнения некорректными, так как системы основаны на разных типах (объемного и локального) тушения. При выборе системы и огнетушащего вещества (ОТВ) следует учитывать (помимо ГОСТов и СП) конфигурацию защищаемого помещения, пожарную нагрузку, наличие места для станции пожаротушения, пожелания клиента, если это корпоративный ЦОД, а также логику работы пожарной сигнализации. Последняя является неотъемлемой частью обеспечения пожарной безопасности объекта, работающей в связке с пожаротушением. Для газового пожаротушения – безопасный фторкетон, для ТРВ – дистиллированная вода. Это максимально безопасно при должном обслуживании.

24 января 2025 г. начал действовать СП 541.1325800.2024 "Здания и сооружения центров обработки данных. Правила проектирования". Какие кардинальные изменения повлек этот документ в части пожарной безопасности дата-центров?

Николай Перепелица, НВП "Болид"

В документе определен перечень огнетушащих веществ, алгоритм взаимодействия с технологическим оборудованием, данные решения коррелируют с мероприятиями для ЦОД, типовыми решениями МЧС. В документе (п. 8.3.4) определены извещатели СПС, которые могут быть дымовыми, комбинированными или мультикритериальными реагирующими на дым (за исключением помещений, где в силу технологических процессов возможны ложные срабатывания). Использование аспирационных дымовых ИП допускается только в качестве дополнительной системы раннего обнаружения пожара с целью минимизации потенциального ущерба.

Денис Цыганков, НЗПО

После принятия СП 541.1325800.2024 пожарная безопасность перестала быть узкой зоной ответственности службы безопасности или приглашенного консультанта. Теперь она напрямую влияет на архитектуру дата-центра, схемы резервирования, логистику размещения оборудования и даже на структуру бюджета.

Проектировщики больше не могут отложить этот вопрос на потом. Требования по пожарной безопасности приходится учитывать с самого начала, еще на этапе концепции. Это меняет сам подход к проектированию. Решения больше не принимаются изолированно, каждый элемент должен быть увязан с другими системами.

Инфраструктура начинает рассматриваться как единое целое, а не как набор разрозненных инженерных блоков. Требования к проектам повышаются.

Интересно, что в СП 541.1325800.2024 разрешили не отключать систему кондиционирования при пожаротушении (п. 8.3.3), тогда как своды правил по пожарной безопасности СП 484.1311500.2020, СП 485.1311500.2020 ПТ, СП 7.13130.2013 обязывают при пожаре отключать общеобменную вентиляцию и систему кондиционирования, особенно при объемном пожаротушении газовыми огнетушащими веществами.

Денис Мухлаев, ТЕХНОС-М+

1. Согласно новым требованиям оборудовать системами пожаротушения необходимо здание ЦОД в целом. Так, в соответствии с п. 8.3.1 "ЦОД, расположенные в отдельном здании или комплексе зданий, проектируемых специально для ЦОД, подлежат в целом защите автоматической установкой пожаротушения с учетом положений СП 486.1311500.2020 (п. 4.4) независимо от оборудования автоматической установки пожаротушения".
2. Появилась возможность не отключать при пожаре системы кондиционирования в помещениях, оборудованных автоматическими установками газового пожаротушения (АУГП) при тушении по объему, если их работа исключает добавление воздуха в защищаемое помещение при циркуляции газовой среды.

Максим Рябов, IXcellerate

В документе отражены лучшие практики и негласные особенности, которые используются при строительстве ЦОД, включая оснащение их противопожарными системами. Документ имеет большое количество ссылок на СП и ГОСТ, что позволит более подробно ознакомиться с требования по проектированию, монтажу и эксплуатации инженерных систем ЦОД. 

Применим ли для пожарной безопасности в ЦОД искусственный интеллект? Как именно?

Николай Перепелица, НВП "Болид"

Применение технологий искусственного интеллекта в области обеспечения пожарной безопасности центров обработки данных может быть эффективно реализовано для прогнозирования раннего обнаружения опасных факторов пожара и снижения ложных срабатываний. Для этого необходимо интегрировать данные из различных слаботочных систем, включая датчики температуры, влажности, вибрации, мониторинга напряжения и тока в электрической сети контроля состояния изоляции кабельных линий и анализа видеоизображений с систем видеонаблюдения. При этом алгоритмы использования технологий ИИ должны функционировать в строгом соответствии с установленными нормативными правилами и регламентами.

Денис Цыганков, НЗПО

Действительно, один из ключевых трендов последних лет – это внедрение нейросетевых алгоритмов в системы раннего дымообнаружения. Однако их потенциал гораздо шире, чем просто распознавание задымления. Интеллектуальная система работает с целым массивом разнородных данных: температурой, направлением воздушных потоков, распределением вычислительной нагрузки, работой источников бесперебойного питания и состоянием систем охлаждения. Она срабатывает не в момент возгорания, а раньше, когда есть шанс устранить первопричину.
Искусственный интеллект меняет саму логику безопасности в ЦОД. Она становится не просто быстрее, а заметно глубже. Это уже не про реакцию, а про прогноз. Не про тушение, а про то, как не допустить сценарий, в котором что-то придется тушить. Система не ждет сигнала, а прогнозирует уязвимость. Это качественно иной уровень обеспечения безопасности.

Екатерина Захарова, ТЕХНОС-М+

Искусственный интеллект может значительно улучшить пожарную безопасность в центрах обработки данных. Он помогает в реальном времени отслеживать данные с датчиков температуры и дыма, быстро выявляя угрозы. Анализируя исторические данные, ИИ может рассчитать или предупредить о возможной вероятности возникновения пожара.

Кроме того, ИИ оптимизирует системы тушения, обучает персонал через виртуальные симуляции и предлагает лучшие маршруты эвакуации в экстренных ситуациях. Исходя из этого, искусственный интеллект делает ЦОД более безопасными и защищенными от пожаров.

Максим Рябов, IXcellerate

Искусственный интеллект – сейчас это тренд. Все пытаются его освоить и применить во всех сферах. Моя позиция в этом вопросе консервативна: ИИ может стать инструментом, но не заменой каких-то процессов. Мы перестаем мыслить: а зачем, если все можно спросить у ИИ? Я считаю, что конечный пользователь должен определить для себя, какой результат он хочет получить от внедрения ИИ. Уже сейчас есть дополнительные модули для видеонаблюдения, способные детектировать пламя и задымление, но говорить о их повсеместном применении не приходится. Если ИИ позволит в несколько запросов предоставить информацию всем заинтересованным лицам о состоянии системы, о месте сработки пожарных извещателей и количестве эвакуированного персонала – это грамотный подход, и внедрением ИИ можно заниматься. В альтернативных случаях я бы сделал акцент на тренировках и обучении персонала и повышении качества технического обслуживания противопожарных систем.

Ожидаете ли вы появления в ближайшее время новых разработок в области пожаротушения, которые могут значительно повысить его эффективность? В каких технологиях нуждается отрасль?

Денис Цыганков, НЗПО

Мы видим, что гибридные системы обнаружения становятся следующим этапом развития противопожарной защиты, и они во многом превосходят скорость реакции человека.
Сейчас гибридные системы – это не просто набор отдельных технологий. Они комбинируют видеоаналитику, аспирацию, инфракрасный контроль, тепловизоры и нейросетевой анализ, увязывая их в единое целое.

Такая система обучается, сопоставляет сигналы из разных источников и принимает решение на основе перекрестной проверки данных.

Отрасль драйвят не новые способы тушения, а инструменты, которые позволяют заранее увидеть риски, точно определить их источник и отреагировать так, чтобы не нарушить работу центра. Думаю, новые технологии ведут к тому, что эффективность противопожарной защиты в ЦОД будет оцениваться по числу ситуаций, которых удалось избежать.

Екатерина Захарова, ТЕХНОС-М+

Да, в ближайшее время мы ожидаем новых разработок в области пожаротушения. Например, технологии на основе дронов могут быстро обнаруживать и тушить огонь в труднодоступных местах. Развиваются также системы автоматического распознавания дыма и тепла, которые позволяют быстрее реагировать на угрозы. Важно улучшить интеграцию IoT-устройств для мониторинга и управления системами безопасности в реальном времени. Эти технологии помогут сделать пожаротушение более эффективным и оперативным.

Максим Рябов, IXcellerate

Хотелось бы верить, что российские производители систем пожаротушения в качестве направления для развития объединятся в решении проблем. Организуют совместную "гильдию", где будут заниматься стандартизацией компонентов и узлов для последующей взаимозаменяемости, ведь с уходом зарубежных производителей, возникают сложности с обслуживанием и модернизацией систем. Многие элементы несовместимы, и заказчику предлагается безальтернативная замена всей системы. Немногие берутся за нестандартные задачи, хотя отрасль в этом нуждается.

¹ DCIM – Data Center Infrastructure Management, программное обеспечение для управления инфраструктурой ЦОД.

² ГОТВ – газовое огнетушащее вещество.