Пожаротушение в центрах обработки данных и серверных помещениях

Современное состояние и перспективы

Статья представляет собой комплексное исследование проблем пожарной безопасности в ЦОД, предлагая читателям детальный анализ существующих решений и указывая на перспективные направления развития в этой области.

ЦОД (центр обработки данных), или дата-центр, – это здание, сооружение или помещение с размещенными в нем средствами вычислительной и коммуникационной техники (серверы и сетевое оборудование), предназначенной для хранения и обработки информации.

ЦОД предназначены для непрерывной работы под высокой нагрузкой, а вынужденный простой, пусть даже секундный, способен привести к сбоям предоставляемых сервисов, которые могут быть связаны не только с бизнес-процессами, но и безопасностью людей. Поэтому основные показатели работы ЦОД – отказоустойчивость (надежность) и стоимость эксплуатации.

Почему возникают пожары в ЦОД

Все ЦОД характеризуются наличием большого количества кабелей и электронного оборудования (шкафов, стоек) с высокой концентрацией устройств и потребляемой мощностью. Данное оборудование выделяет значительное количество тепла при работе и является потенциальным источником возгорания. Если ЦОД будет уничтожен, экономические и репутационные потери для компании или компаний, которые пользовались его сервисами, могут быть критическими¹.

Одной из возможных аварий в ЦОД, которая способна нанести критический ущерб, является пожар. Серверы являются высокомощным тепловыделяющим оборудованием, находящимся под постоянным электрическим напряжением, поэтому во избежание перегрева оборудования в ЦОД работает система охлаждения (кондиционирования). Неисправность системы кондиционирования может привести к перегреву серверов, с пожароопасными последствиями, а неисправность системы кондиционирования может быть вызвана пожаром данного типа оборудования. 

Вот, например, интересная статистика: по данным МЧС России, в 2024 г. кондиционеры являлись исходной причиной 116 пожаров. А в период с 2020-го по 2024 г. суммарное количество таких пожаров приближается к 700².

И там же: в 2024 г. в залах ЭВМ произошло пять пожаров; в 2023 г. – три пожара, в 2020– 2022 гг. – в среднем по восемь – десять пожаров в год. При этом общее количество пожаров, возникающих по вине ЭВМ, оргтехники, периферийных устройств на всех возможных объектах, с 2017-го по 2024 г. выросло в три раза, до 450 пожаров в год.

Наверное, не стоит говорить про количество различных кабелей, располагающихся в дата-центрах, а также сопутствующую горючую нагрузку – об этом я подробно рассказывал в статье "Чем тушить пожары в ЦОД?"¹.

Поэтому любой ЦОД, несмотря на высочайшие требования к пассивной и конструктивной огнезащите, принятым конструктивным и объемно-планировочным решениям, в той или иной мере уязвим к пожарам, и если источником возникновения пожара будет не само серверное оборудование, то пожар может случиться где-то рядом: в аккумуляторной, в системе кондиционирования, в электрощите, в кабелях, проходящих в полу, потолке и т.п. Или он может произойти по причине каких-то сбоев, заводского брака или человеческого фактора. Но стоит признать, что пожары в ЦОД скорее исключение, чем правило.

Статистика пожаров в ЦОД

По данным Uptime Institute³, с 1994 г. в ЦОД в среднем происходит 0,5 пожара в год. Из 8 тыс. зарегистрированных инцидентов 11 связаны с пожарами. Это действительно позволяет сделать заключение о том, что дата-центры серьезно защищены от пожаров, несмотря на их техническую и конструктивную сложность. В то же время Uptime Institute приводит данные, что за период с 2020-го по 2023 г. произошло 14 крупных сбоев в работе ЦОД, вызванных пожарами или срабатыванием систем пожаротушения. И такие инциденты могут привести к длительному простою, потенциальной потере данных и значительным финансовым затратам.

Российская нормативная база

На отечественном рынке, несмотря на отсутствие принятой на Западе системы страхования и оценки страховщиком степени защиты ЦОД от аварии, происходят существенные изменения, в том числе и для ниши ЦОД.

Основные изменения, влияющие на пожарную безопасность, отражаются в нормативно-правовых актах, причем это могут быть документы, не связанные с обеспечением пожарной безопасности напрямую. Анализ пожароопасных ситуаций и последствий пожара, обращения участников рынка к разработчикам стандартов, мировая практика и внедрение новой продукции как раз и являются двигателем таких изменений.

Самые последние изменения, произошедшие за последние годы, включая 2025 г., связаны с СП 541.1325800.2024, изм. 1 к СП 486.1311500.2020, серией ГОСТ Р "Центры обработки данных" и появлением госрегулирования гидрофторуглеродов⁴.

Установки пожаротушения в ЦОД

Несмотря на то что пожары в ЦОД возникают крайне редко, данные объекты обязательно оснащаются автоматическим пожаротушением. Идеально спроектированный и эксплуатируемый ЦОД не должен загореться, а идеальная установка пожаротушения должна сработать, и сработать надежно, а также быстро, четко, эффективно и именно в тот момент, когда это нужно.

Известно, что неправильно подобранная установка пожаротушения в случае несанкционированного (ложного) срабатывания способна нанести ущерб, сопоставимый, а порой и превышающий ущерб от самого пожара. Поэтому выбранная установка пожаротушения должна учитывать следующие требования:

• безопасность для людей, оборудования и окружающей среды;
• экономическая эффективность или, правильнее говоря, совокупная стоимость владения на весь срок службы;
• простота обслуживания и эксплуатации;
• срок службы и эффективность выбранного огнетушащего вещества (ОТВ) для тушения в каждом конкретном случае;
• требуемая площадь для размещения (предпочтение отдается установкам, занимающим небольшую площадь).

С тушением горючей нагрузки в ЦОД хорошо справятся любые известные ОТВ, применяемые в современных автоматических установках пожаротушения (АУПТ). Однако, как известно, любое ОТВ не панацея и имеет свои преимущества и недостатки, учитывая возлагаемые задачи.

В соответствии с российским нормативами (СП 541.1325800.2024) для помещений машинного зала и инженерной зоны следует применять системы газового пожаротушения, пожаротушение с использованием тонкораспыленной воды или системы с использованием пригодной для дыхания гипоксической атмосферы. А например, в ГОСТ Р 70627–2023 в качестве вспомогательной системы инженерной инфраструктуры ЦОД упомянуто только газовое пожаротушение.

Газовое пожаротушение

Безусловно, огнетушащий газ в РФ всегда был наиболее подходящим и популярным средством тушения серверов. Однако насколько это правильно? И не стереотип ли это? 

Да, газовое пожаротушение эффективно, особенно если это синтезированный газ – ингибитор горения, поскольку инертные газы требуют еще больших площадей для размещения. Однако здесь есть несколько существенных нюансов.

Пожалуй, стоит начать с того, что газовое пожаротушение – это дорогая и сложная система, с баллонами под постоянным давлением (иногда и с дополнительным наддувом и пневмоавтоматикой), со сложным техническим обслуживанием (ТО), с большими эксплуатационными ограничениями. Поэтому совокупная стоимость владения такой установкой на весь период ее эксплуатации является очень высокой, особенно если речь идет про синтезированные газовые огнетушащие вещества, более 95% которых импортируются из-за рубежа. Да, в настоящее время в РФ производится только Хладон 227еа (в объеме 100 т на 2025 г.) и Хладон 23 (в объеме 50 т на 2025 г.)⁵. И это всё. Теперь каждый год общее количество доступных на рынке РФ синтезированных ГОТВ снижается таким образом, чтобы к 2036 г. объем производства, обращения и потребления таких веществ составил 15% от объема 2022 г. Это связано с тем, что данные вещества попали под государственное регулирование согласно ратифицированной РФ Кигалийской поправке к Монреальскому протоколу, в которой перечислены как холодильные фреоны, так и огнетушащие хладоны. А теперь давайте все вместе ответим на вопросы:

1. Как и каким образом обслуживать установку газового пожаротушения ЦОД на базе хладонов спустя 10–15 лет?
2. Как поставщикам выполнять свои обязательства, если синтезированные газы, включая ФК-5-1-12, импортируются, а стоимость и принципиальная возможность поставок зависят от политической ситуации?

Стоит признать, что газ, в отличие от воды, порошка или аэрозоля, при несанкционированном срабатывании и при отсутствии реального пожара проявит себя как наиболее безопасное вещество – с ЦОД не произойдет ничего, кроме, если так можно выразиться, несанкционированного выпуска огромного количества денег. Конечно же, речь идет про синтезированные ГОТВ, а не инертные. Но если в ЦОД реальный пожар – вот тут-то держитесь! Синтезированные фторсодержащие газы проявят себя во всей красе, если, конечно, этот пожар не был вовремя обнаружен и не похож на пламя от модельной горелки. Это связано с термической нестабильностью фторсодержащих синтезированных озонобезопасных газов: при пожаре мы увидим ионизацию⁶ (потерю диэлектрических свойств), фторфосгены, карбонилфторид, фторводород⁷ и плавиковую кислоту, пагубно влияющие на биологические объекты и материальные ценности, в том числе электронику⁸.

В трудах ФГБУ ВНИИПО МЧС России можно найти интересные показатели: в таких условиях синтезированные ГОТВ становятся агрессивнее огнетушащих аэрозолей, которые применялись почти 30 лет назад⁹. Не просто же так в NFPA 75 Standard for the Fire Protection of Information Technology Equipment и NFPA 76 Standard for the Fire Protection of Telecommunications Facilities на применение установок газового пожаротушения наложены серьезные ограничения. Но это зарубежный опыт, а российская действительность несколько отличается… Или отстает.

Стоит заметить, что современная статистика применения установок газового пожаротушения для ЦОД за рубежом и установившийся подход к решению этой задачи в целом позволяют сформировать представление об отношении к применению газового пожаротушения для ЦОД по цитате уже упомянутого Uptime Institute: "Случайное срабатывание газовых систем высокого давления приводило к гораздо более серьезным сбоям в работе, чем пожары. Эта проблема затронула некоторые центры обработки данных в банковской сфере и финансовой торговле"¹⁰. Поэтому маркетинг – маркетингом, а практика говорит об обратном.

Водяное пожаротушение

Что касается воды в серверной, то для меня всегда это было неприемлемо, но это связано больше с неприятием тушения электронной техники водой и ее неспособностью проявлять свойства пожаротушения в объеме, однако в России и за рубежом такой подход допущен к применению. Например, в NFPA 75 даны требования и рекомендации, которые должны исключить повреждение оборудования водой и вывод сервера или целого ЦОД из строя.

И более того, приведена соответствующая аргументация, позволяющая тушить электронное оборудование водой без повреждений, например путем обесточивания отдельного сервера или целого зала, что будет иметь последствия. При этом, что еще более интересно, предъявляемые к синтезированным ГОТВ требования и ограничения гораздо жестче, чем к воде, ввиду потери их свойств при высокой температуре и разложения на агрессивные вещества, вплоть до отключения оборудования при взаимодействии с синтезированными ГОТВ во время пожара. Вода же всегда была и остается самым эффективным средством с наиболее широким спектром применения и наивысшей безопасностью для людей.

Однако важно не попасться на очередную маркетинговую уловку: та же тонкораспыленная вода – это средство поверхностного тушения, а не объемного. Пожаротушение затененных преград водой – крайне сложная задача. Даже на "классических" объектах в местах возможного затенения размещают дополнительные оросители (распылители). И это после пролива все та же привычная нам вода, которая будет стекать струями. Ее не будет в 10 раз меньше, чем обычной, как правило разница в объеме пролитой тонкораспыленной и распыленной воды отличается в три-четыре раза.

Тем не менее воду успешно применяют, в том числе исключают протечки путем применения воздухо- или газозаполненных трубопроводов, пытаются уменьшить инерционность системы. Но в целом, согласитесь, поливание водой, пусть и дистиллированной, дорогостоящего электронного оборудования, даже несмотря на то, что оно покрыто влагозащитными материалами, а разъемы имеют соответствующую степень защиты оболочкой (IP), – зрелище напряженное. Замкнет дистиллированная вода, вобрав в себя окружающие вещества, или не замкнет?

Создание гипоксической атмосферы

Ранее, в статье "Чем тушить пожары в ЦОД"¹ (2017 г.), я писал о том, что на рынке уже встречаются решения на базе систем активного предотвращения пожаров с применением мембранной технологии разделения газов.

Такая система в традиционном понимании не является установкой пожаротушения, а является скорее превентивным средством, то есть она создает условия, при которых пожар не может возникнуть и развиться, хотя такая установка может создавать запас огнетушащего вещества – инертного газа (азота) в накопительных емкостях и задействовать его при пожаре. За счет разделения воздуха на кислород и азот система понижает содержание кислорода, как правило, до величины менее 15% и повышает содержание азота в защищаемом помещении, то есть создает такие показатели атмосферы, при которых воспламенение горючей нагрузки невозможно. При этом доступ в защищаемые такой системой помещения остается свободным и безопасным для обслуживающего персонала, а такая атмосфера называется гипоксической. В целом установки создания гипоксической атмосферы имеют неплохие показатели, включая экологичность, превентивно воздействуя на условия возникновения пожара, однако стоимость решений на их базе и требования к защищаемым помещениям – главное их ограничение.

Огнетушащий аэрозоль

Установки аэрозольного пожаротушения в России, к огромному удивлению, наверное, самая слабоизученная технология с минимумом инноваций, оттого и обладающая скептичными перспективами и огромным потенциалом, поэтому я просто не могу пройти мимо, учитывая мировую практику.

Да, применение огнетушащего аэрозоля для защиты ЦОД возможно, и не просто возможно, оно практикуется.  Широкой публике это доказали специалисты из Fireaway Inc (США), оснастив несколько крупных американских, и не только, дата-центров и обосновав такую возможность¹¹. Но передовые позиции в данном направлении занимает Китай. Другие мировые компании успешно защищают аэрозолем источники бесперебойного питания (ИБП), кроссовые, щитовые. Однако нужно посмотреть на это немного с другой позиции. Во-первых, в ЦОД есть много слабо чувствительных к аэрозолю, но тоже пожароопасных объектов помимо серверов. Во-вторых, аэрозоль для защиты ЦОД – это не тот аэрозоль, к которому мы привыкли.

Огнетушащий аэрозоль, как и порошок, может быть специальным. В настоящее время уже разработаны такие аэрозолеобразующие огнетушащие составы, которые полностью безопасны для электронной техники и не дают никакого отрицательного эффекта при попадании на чувствительные электронные компоненты, дорожки, защитные покрытия, а осевшие частицы обладают хорошими электроизоляционными свойствами. "Покрытие толстым слоем едкой агрессивной пыли, которую ничем не убрать" – на 2025 г. не более чем маркетинг и антиреклама. Синтезированный газ после реального пожара агрессивнее. 20–30 лет назад огнетушащая способность аэрозолеобразующих составов измерялась сотнями грамм на кубометр, токсичными компонентами, шлакообразованием и т.п., сейчас это 15–30 грамм, от которых в объеме практически ничего не остается, поскольку большая часть – это газ и активные ионы металлов. И если в дата-центре влажность не 80–90%, то не случится абсолютно ничего. Но такой влажности в ЦОД не бывает (если только после водяного пожаротушения и отключении систем вентиляции, что исключено). А если аэрозоль "специальный", как я и говорил выше, то влажность выше 95% тоже не страшна.

Просто представьте этот показатель: 15–30 г вещества осуществляют стабильное пожаротушение в одном кубометре объема. Ближайшие конкуренты – фторсодержащие газовые огнетушащие вещества, которые работают по такому же принципу, стабильно потушат этот "куб" при концентрации в 600–700 г, не забывая терморазложиться. Аэрозоль же термостабилен, как правило, до 2500 °С! Но этому будет посвящен отдельный цикл статей.

Кстати, за рубежом некоторые компании, занимающиеся аэрозольным пожаротушением телекоммуникационного оборудования или серверных, создают совместно с клининговыми компаниями решения по очистке после срабатывания генераторов огнетушащего аэрозоля. Например, компанией AF-X Systems (Нидерланды), выпускающей генераторы огнетушащего аэрозоля, совместно с Polygon, занимающейся очисткой, был разработан протокол, основанный на сухой очистке с использованием CO₂¹².

Неоспоримые достоинства установок аэрозольного пожаротушения – компактные размеры, низкая стоимость, простота монтажа и эксплуатации, высокая надежность. На сегодняшний день это самая эффективная технология с наименьшей совокупной стоимостью владения на весь срок службы.

Современный огнетушащий аэрозоль – это термостабильный, экологически чистый, безопасный и нетоксичный ингибитор горения, эффективность которого превосходит синтезированные ГОТВ в десятки раз. И если пожаротушение в ЦОД срабатывает редко, а существующие решения дорогие и обладают существенными недостатками, то возникает вопрос: что же лучше, пылесосить пыль или вытирать воду, если установка пожаротушения все-таки сработает? Западные компании заявляют о том, что после внедрения аэрозольного пожаротушения страховые взносы часто снижаются, а на некоторых объектах после внедрения системы страховые взносы за противопожарную защиту уменьшились на 15–25%¹³. Но, несмотря на имеющиеся перспективы, впереди у данной технологии многолетний и сложный путь, который еще неизвестно чем и как закончится. Кстати, в РФ один из крупнейших маркетплейсов уже применяет огнетушащий аэрозоль для защиты серверных.

Немного слов о ручном управлении установкой пожаротушения в ЦОД

ЦОД в принципе проектируются так, чтобы работать с минимумом обслуживающего персонала, в том числе оснащаются именно автоматическими установками пожаротушения. Если обратиться к терминологии из области автоматизированных систем управления (АСУ), то это такая установка, которая работает без оператора. Установка с ручным управлением уже является автоматизированной, то есть зависит от оператора и ей присущ человеческий фактор. Безусловно, при сверхраннем обнаружении пожара, исключении ложного срабатывания или диверсии установка пожаротушения должна работать в автоматическом режиме, поскольку потеря драгоценного времени недопустима, учитывая инерционность подачи огнетушащего вещества и возможные нюансы его поведения при развитом или сложном пожаре.

Совокупность перечисленных условий позволит избежать развития пожара и его опасных факторов. С другой стороны, если применяемое огнетушащее вещество дорогое, или его выпуск сопровождается соответствующими опасностями, описанными выше, или надежность функционирования системы обнаружения пожара зарекомендовала себя не с лучшей стороны, тогда окончательное решение о режиме работы пожаротушения должен принимать владелец ЦОД.

Искусственный интеллект при противопожарной защите ЦОД

Фундамент для применения искусственного интеллекта (ИИ) в области обеспечения пожарной безопасности был заложен несколько десятилетий назад (как я ранее писал в публикациях "Интеграция видеоаналитики в систему противопожарной защиты" (журнал "Системы безопасности" № 6, 2019 г.) и "Извещатели пожарные с видеоканалом обнаружения. Текущее состояние и перспективы" (журнал "Системы безопасности" № 2, 2017 г.) – это видеоаналитика, системы поддержки принятия решений, возможность декомпозиции сложных и многоуровневых задач. Именно сейчас ИИ внедряется повсеместно, позволяя минимизировать как человеческий фактор, так и время обнаружения возгораний и сопутствующих технических и организационных проблем в пожарной безопасности, что в целом и необходимо для повышения надежности системы противопожарной защиты в совокупности.

В качестве завершения

Российский рынок все еще живет стереотипами начала 2000-х гг.. Но современные вызовы для экономики, тренды оптимизации и векторы развития пожарной безопасности не обходят нишу дата-центров и серверных стороной: ЦОД нуждаются в эффективных, доступных, безопасных и современных огнетушащих веществах, аналоги которых уже применяются в мировой практике, тем более что для хладонов появились существенные ограничения, а доступные аналоги в виде ФК-5-1-12, гипоксической атмосферы или тонкораспыленной воды по-прежнему дороги и вряд ли подешевеют на фоне возникшего дефицита и зависимости от импорта. Но этой теме еще будет посвящены соответствующие публикации.

¹ Антипов Олег. Чем тушить пожары в ЦОД? // Системы безопасности. 2017. № 5. С. 112—113.

² Пожары и пожарная безопасность в 2024 г. Статистика пожаров и их последствий: информационно-аналитический сборник. Балашиха: ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2025.

³ https://journal.uptimeinstitute.com/datacenter-fire-frequency/ (дата обращения: 14.08.2025).

⁴ Постановление Правительства РФ от 18 февраля 2022 г. № 206 "О мерах государственного регулирования потребления и обращения веществ, разрушающих озоновый слой".

⁵ Распоряжение Правительства РФ от 23.12.2024 № 3950-р "Об установлении на 2025 год допустимого объема веществ, разрушающих озоновый слой, обращение которых подлежит госрегулированию, включенных в список F перечня веществ, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 18.02.2022 № 206".

⁶ Физико-химические основы развития и тушения пожаров. Г.А. Тихановская, Е.А. Фокичева. Вологда: ВоГТУ, 2012.

⁷ Оценка токсической опасности фторсодержащих газов, применяемых для объемного пожаротушения. Иличкин В.С., Потанин Б.В., Елисеев Ю.Н., Белоусов Ю.Ю. // Пожаровзрывобезопасность. 2003. № 3. С. 47–52.

⁸ Паспорт безопасности 3M™ Novec™ 1230 Document Group: 16-3425-2 Version Number: 34.00 Issue Date: 03/21/24.

⁹ Агафонов В.В., Копылов Н.П. Установки аэрозольного пожаротушения: Элементы и характеристики, проектирование, монтаж и эксплуатация. М: ВНИИПО, 1999.

¹⁰ https://journal.uptimeinstitute.com/datacenter-fire-frequency/ (дата обращения: 14.08.2025).

¹¹ James F.Lavin. The Uses of Aerosol Fire Suppression Systems in Data Centers, Departmental Server Rooms, and Remote Hub/Cell Tower Sites. https://wlpchile.cl/wp-content/uploads/Solutions_Data_Centers.pdf (дата обращения: 10.08.2025).

¹² https://www.afxfireblocker.com/fire-suppression-system-it-server-rooms/ (дата обращения: 15.08.2025).

¹³ https://salgrom.fi/en/does-aerosol-fire-suppression-work-in-spaces-with-electronics/(дата обращения: 15.08.2025).

Иллюстрация к статье сгенерирована нейросетью Kandinsky