ارزیابی ریسک حریق و مقابله با حریق در دیتاسنتر‌ها، اتاق‌های سرور و مراکز دیتا

با توجه به پیشرفت کشور و سیاست روز افزون حرکت به سمت اسناد الکترونیکی و فرآیندهای سازمانی بدون کاغذبازی و به صورت سیستمی امروزه لزوم کوتاه تر شدن یک فرآیند سازمانی در ادارات دولتی و خصوصی باعث ایجاد و ساخت روز افزون دیتا سنترها و اتاق‌های سرور شده است و با توجه به حجم روز افزون تراکنش‌های بانکی و معاملاتی لزوم ایجاد یک بستر یکپارچه و الکترونیکی در کشور روز به روز احساس می‌شود و دولت به سرعت به سمت دولت الکترونیک حرکت می‌کند. در این راستا اهمیت حفاظت از این مراکز و دانستن ریسک‌ها و خطرات ناشی از عوامل مختلف که در تعطیلی موقت یا در اصطلاح downtime این مراکز موثر می‌باشد  اعم از اتصالی برق، ایجاد حریق سطحی، ایجاد حریق عمقی و یا از کار افتادن سیستم تهویه می‌تواند به این مراکز صدمه جدی وارد نماید اهمیت بسزایی دارد. همچنین تعطیلی موقت و حتی چند ساعته این مراکز در زمان اداری می‌تواند خسارات جبران ناپذیری برای ارائه خدمات از قبیل خدمات بانکی، ارگان‌های با ارباب رجوع بالا و مراکز خصوصی با فرآیند پیچیده و زیاد به وجود آورد. به همین منظور در این مقاله انواع این ریسک‌ها را بررسی می‌نماییم .

 

سازه مقاوم در برابر حریق :

TIA942 که در مورد زیرساخت و ابنیه دیتا سنتر از مرحله ساخت تا ارتباطات الکترونیکی دستورالعمل صادر می‌کند هر کدام از قسمت‌ها باید بر اساس این استاندارد ساخته شود .

ابنیه: دیوارها در دیتا سنتر باید از پنل‌های گچی یا پیش ساخته استاندارد یا مقاوم در برابر حریق تا زمان معین ساخته شود . سقف و کف کاذب در دیتا سنتر از نوع تا پل گچی AMF با مقاومت حریق بالا و تحمل حرارت حداقل تا ۳۰۰ درجه ، ۳۰ دقیقه باشد. درب ورودی دیتا سنتر از نوع استاندارد نسوز ضد حریق و ضد سرقت با دستگیره باز شو از داخل اتاق جهت ایمنی ساخته می‌شود  .

محل قرار گیری تابلو برق‌ها، استاندارد بودن کابل‌ها، بستهای اتصال کابل و غیره همگی در TIA942به صورت مبسوط ذکر شده است .

متاسفانه در ایران در بسیاری از مرکز دولتی محل قرارگیری این اتاق به صورت نادرست و غیر استاندارد ساخته می‌شود درصورتیکه دیتا سنتر در مفهوم به یک اتاق که شامل چند عدد رک یا باطری UPS محدود نمی شود .

در اصل این اتاق‌ها سرور روم هستند و تفاوت عمده ای با دیتا سنتر دارند .

دیتا سنتر‌ها معمولا حداقل بین ۴۰تا ۲۰۰ رک یا بیشتر پر شده از سرور، UPS و‌هاردهای ذخیره سازی هستند و بسیار بزرگ تر از این اتاق‌ها می‌باشد  و در ضمن استاندارد‌های رده بندی TIER1 تا  TIER4 که اصولا ساختمان را از قبل برای این منظور طراحی می‌کنند اطلاق می‌شود این مراکز را ممیزی می‌کنند و گواهینامه‌های مختلف به آنها اعطا می‌شود .

 

در مورد ابنیه این اتاق‌ها اولین موضوع مهم سیلد بودن یا همان ایزوله بودن حداکثری اتاق می‌باشد میانگین دما در یک دیتا سنتر بین ۱۸ تا ۲۲ درجه سانتیگراد می‌باشد چنانچه فضا نشتی دما داشته باشد دراصطلاح این اتاق ایزوله نیست و در بلند مدت صدمات زیادی به تجهیزات وارد می‌کند .

ارزیابی پروژه و ریسک جهت اجرای اطفاء حریق :

براساس استاندارد nfpa75عامل اطفاء حریق در اتاق سرور  clean agent یا گازهای بی اثر هستند .

حال باید ببینم چه چیزهایی در این اتاق‌ها باید قبل از اجرا و طراحی پروژه باید در نظر گرفته شود. ابتدا باید بررسی شود مکان مورد نظر اماکن اجرای اطفاء حریق را دارد یا خیر .

پس ابتدا ایزوله بودن محیط را با دستگاه door fan test مورد بررسی قرار می‌دهیم چنانچه نمودار نشتی هوا از درب اصلی اتاق میانگین قابل قبولی داشته باشد می‌توانیم جهت طراحی کار را آغاز کنیم .

سیستم تهویه اتاق باید قبل و بعد از اجرا با دستگاه cfm سنج مورد بررسی قرار گیرد و سرعت جریان هوا محاسبه گردد (سرعت پرتاب باد / برثانیه)

کابل‌های برق عبور کرده از سینی‌های کف و سقف باید تماماً مورد بررسی قرار گیرد و جنس این کابل‌ها و نحوه اتصال آن‌ها باید به رک‌ها بسیار مهم هستند. اولین عامل حریق در اتاق‌های سرور عدم استفاده از بست‌های استاندارد بین کابل‌ها می‌باشد با مشاهدات اینجانب بیش از ۳۰% حریق‌ها در اثر خوردگی کابل با بست کمربندی و ایجاد اتصالی و سوختن روکش کابل و ایجاد دود سطحی ایجاد می‌شودو معمولا چون زیر کف کاذب اتفاق می‌افتد معمولا زون اعلام حریق از کف فعال شده و آژیر به صدا در می‌آید. در صورتیکه بعد از مراجعه احتمال دارد حریق خود به خود خاموش شده و نیازی به اطفاء حریق نباشد .

یکی از مواردی که در زمان حریق اهمیت بسزایی دارد قطع سیستم تهویه به محض به صدا درآمدن آلارم اولیه یا همان اخطار در بدو شروع حریق می‌باشد به دلیل اینکه سرعت پرتاب باد در اتاق‌های سرور گاها به حدی است که امکان دارد عامل کاشف حریق دوم که معمولا روی زون اطفاء حریق بسته می‌شود نتواند دود را کشف کند و حریق گسترش پیدا کند .

نکته قابل توجه این است که در ۹۰درصد موارد در اتاق‌های دیتا عامل حریق دوداست نه حرارت در بسیاری از پروژه‌ها دتکتورهای دود و حرارت به اشتباه موازی بسته می‌شود که این اشتباه باعث می‌شود که دود در زون اول کشف شود ولی در همان زون به صورت موازی حرارت محیط هیچگاه به ۶۸ درجه که آستانه کشف دتکتور حرارتی می‌باشد نرسد و در نتیجه سیستم اطفاء حریق عمل نکند !

 

در دیتا سنتر‌ها چون حرارت نقطه ای می‌باشد و به سرعت در لحظه کاهش می‌یابد بهتر است از سیستم کابل سنسور حرارتی خطی یا LHD روی سینی کابل‌های کف و در تابلو برق استفاده شود ولی استفاده حتمی از آن هم الزامی ندارد .

در اتاق‌های سرور تعداد دتکتور‌های دود باید بیشتر از اتاق‌های معمولی به عنوان مثال یک اتاق اداری که تا شعاع ۷ متر را پوشش می‌دهد استفاده شود. در اصل با افزایش تعداد دتکتور دودشانس رسیدن دود را افزایش می‌دهیم پس در اتاق سرور اگر هر ۱/۵ متر محیطی هم کاشف دود به کار رود مانعی ندارد .

عامل حریق دوم در اتاق‌های دیتا تابلو برق اصلی می‌باشد به صورتیکه با اتصال فیوزها ممکن است حریق داخل تابلو برق اصلی آغاز شود که این حریق را به صورت استفاده از  FIREDETECT   یا سیلندرهای کوچک اطفاء موضعی با شلنگ حرارتی اتوماتیک یا تیوب حرارتی نقطه ای  و یا اگر اتاق با سیستم اطفاء یکپارچه مجهز باشد می‌توان اطفاء نمود .

اینگونه حریق‌ها به دلیل فاصله چند متری با رک‌ها ممکن است نادیده گرفته شود ولی برای کشف حریق بهتر است مکنده‌های دود سیستم ASD در نزدیکی این تابلو‌ها برای کشف حریق استفاده شود و همچنین چون این حریق معمولا به داخل تابلو برق محدود می‌شود بهتر است اپراتور در زمان اخطار درصورت خطور با کپسول دستی CO2 یا FM200 و یا هر عامل اطفاء گازی تمیز دیگری در صورت حضور در امکان اقدام به اطفاء نماید .

این نکته باید در نظر گرفته شود که اگر تابلو برق اصلی اتاق دچار حادثه شود و برق سیستم قطع شود و سیستم اعلام حریق هم مجهز به برق اضطراری نباشد باید سیستم اطفاء حریق در اتاق نصب باشد که به صورت دستی هم توان اطفاء اتوماتیک را داشته باشد مثل سیستم FM200و IG که به وسیله ضامن دستی روی سیلندر اتوماتیک اماکن فعال سازی و اطفاء یکپارچه را حتی در صورت نبود برق دارند .

عامل حریق بعدی در دیتا سنتر‌ها در داخل رک‌ها معمولا سیستم تهویه سرور یا فن سرور و ندرتا کارت‌های داخلی سرورها می‌باشد که در اثر افزایش دمای داخل دستگاه یا قطع سیستم کولینگ یا تهویه در داخل رک اتفاق می‌افتد ( این دما تنها در یک نقطه از رک بالا رفته و همچنین در صورت استفاده از دتکتور حرارتی این کاشف حریق قادر به کشف آن نمی باشد )

این روزها به دلیل افزایش حجم اطلاعات از سیستم ذخیره سازی EMC2 یا رک ذخیره سازی EMC  استفاده می‌شود این سیستم هزینه بالای ۱ میلیارد تومان در صورت مجتمع بودن در رک مخصوص خود را دارد و اگر دما بر بالای ۲۷درجه برسد این سیستم برای همیشه از کار می‌افتد با توجه به افزایش این سیستم بهتر است در زمان حریق سیستم تهویه جداگانه ای بعد از اطفاء حریق تا ۱۵ دقیقه بعد از اطفاء عامل گازی برای این رک در نظر گرفته  شود . حریق در سرور معمولا محدود می‌باشد ولی حرارت ناشی از حریق باعث ایجاد دود غلیظ و سرایت حریق به سایر سرورها می‌شود .

معمولا در حریق دیتا سنتر‌ها ندرتاً شعله طولانی دیده می‌شود. معمولا زبانه شعله در ۳ تا ۵ ثانیه فروکش کرده و به دود غلیظ تبدیل می‌شود پس عامل حریق در دیتا سنترها دود می‌باشد .

اما همین دود (حریق) در ۳ ثانیه اول تا ۳ ثانیه دوم شروع حریق نرخ رشد چند برابری دارد و لزوم استفاده از سیستم اطفاء حریق که توان تخلیه زیر ۱۰ ثانیه را مانند FM200 و NOVEC1230 یا IG  را داشته باشد مهم است .

به طور کلی در استاندارد NFPA  بایدها و نباید‌های سیستم اطفاء حریق و ایمنی اتاق سرور به صورت صریح و گاهاً با نکته و به صورت مبهم ارایه شده در نظر داشته باشیم که معمولاً استانداردها

پیشنهاد دهنده هستند و به صورت قاطع باید یا نباید را ذکر نمی کنند و به صورت قاطع باید یا نباید را ذکر نمی کنند پس این وظیفه طراحان و مهندسان اطفاء حریق است که با دقت بیشتری طراحی و پیشنهادات خود را به کارفرما ارایه دهند کما اینکه در سال‌های اخیر با استفاده از محصولات غیر استاندارد یا استاندارد ولی بدون توجه به کاربرد آن که مثلاً در دیتاسنتر نباید استفاده شود پروژه‌های زیادی اجرا شده و خسارات سنگینی به دیتا سنتر بانک‌ها و موسسات، شرکت‌های بیمه ای ، و ادارات گاز (بدون ذکر نام محصول یا پروژه) زده است .

این نکته قابل توجه است که استاندارد بودن یک محصول به تنهایی شرط کافی برای استفاده آن نمی باشد برای مثال محصولی که لابراتوار UL تایید نموده یا سازمان محیط زیست آمریکا EPA یا استاندارد ملی ایران یا ISO و …….. . لزوماً به این معنا نیست که می‌توان از آن در دیتا سنتر یا مراکز دیتا استفاده نمود .

معیار سنجش یک نوع محصول بدون در نظر گرفتن برند آن استاندارد NFPA که در مورد اتاق‌های دیتا و کنترل با کد NFPA75 ارایه شده است. توجه داشته باشیم که همیشه قدرت اطفاء  یک محصول لزوم خوب بودن ماده اطفاء حریق نیست. کما اینکه در تبلیغات نادرست ضرایب این قدرت اطفاء گاه تا چندین برابر اطفاء واقعی نمایش داده می‌شود حتماً ماده اطفاء حریق در کلاس C  برای لوازم حساس به گرد و غبار مخصوصاً در اتاق‌های سرور باید بدون پسماند و اثر باشد. حضور افراد در اتاق و در معرض ماده اطفایی بدون ضرر باشد . دید فرد یا افراد را محدود نکند. امکان استفاده به صورت دستی بدون نیاز به برق یا چاشنی حرارتی را داشته باشد . حرارت محیط را بالا نبرد. ماندگاری در حد معقول حداقل ۵ دقیقه را داشته باشد . پسماند قابل رویت یا به صورزت روغنی یا ماده چسبنده یا رسانا نداشته باشد  و مهمترین مساله اینکه در استاندارد NFPA با دما و اگر در مورد آن صحبت نشده باشد و صراحتاً ماده اطفاء قابل قبول NFPA مرجع باشد .