Aby ograniczyć ryzyko uszkodzenia infrastruktury IT wywołane hałasem podczas wyładowania gazu gaśniczego, konieczne jest potraktowanie akustyki jako kluczowego parametru projektowego instalacji pożarowej. Jednym ze sposobów ograniczenia hałasu podczas wyładowania gazu gaśniczego jest zastosowanie dysz z tłumikami ciśnienia akustycznego, odpowiednio dobranych do parametrów instalacji. Działanie to musi być połączone z ponownym przeliczeniem hydraulicznym instalacji oraz strategicznym rozmieszczeniem dysz względem kubatury serwerowni i szaf rackowych.

Najważniejsze informacje:

• Fale akustyczne i wibracje powstające przy gwałtownym rozprężaniu gazu gaśniczego mogą zakłócać pracę precyzyjnych głowic dysków twardych pracujących z minimalnymi tolerancjami mechanicznymi.
• Hałas emitowany przez urządzenia gaśnicze i alarmowe stanowi zagadnienie projektowe uwzględniane w normie PN-EN 15004-1.
• Dysze gaśnicze z tłumikami ciśnienia akustycznego, dostępne m.in. w systemach STILDE SI i STILDE SW, pozwalają ograniczyć poziom hałasu towarzyszącego wyładowaniu środka gaśniczego.
• Dysza cicha posiada inną charakterystykę przepływową niż standardowa; jej wdrożenie wymaga ponownej weryfikacji obliczeń hydraulicznych (ciśnienia, średnice rurociągów, czas wyładowania).
• Rozmieszczenie dysz powinno uwzględniać geometrię chronionego pomieszczenia, układ wyposażenia oraz przestrzeń pod podłogą techniczną i nad sufitem podwieszanym, jeżeli stanowią część chronionej kubatury.

Jak wyładowanie gazów obojętnych wpływa na infrastrukturę IT?

Podczas wyładowania gazu obojętnego przez rurociągi i dysze przepływa w krótkim czasie duża ilość środka gaśniczego. Towarzyszą temu turbulencje i hałas, które mogą oddziaływać na wrażliwe urządzenia IT, w szczególności mechaniczne dyski twarde. Dlatego w nowoczesnych Data Center hałas powinien być uwzględniany już na etapie projektowania instalacji jako istotny parametr techniczny, a nie wyłącznie kwestia komfortu.

Dlaczego mechaniczne dyski twarde (HDD) są wrażliwe na wibracje akustyczne?

Silne oddziaływanie akustyczne i drgania mogą zakłócać pracę mechanicznych dysków twardych (HDD), których podzespoły pracują z bardzo małymi tolerancjami mechanicznymi.

Kluczowe zmienne determinujące stopień zagrożenia dla nośników danych:

• Parametry fali: dominująca częstotliwość dźwięku oraz czas trwania ekspozycji.
• Architektura hardware: typ konstrukcji dysków i tolerancje pozycjonowania głowic.
• Geometria przestrzeni: odległość szaf rackowych od dysz gaśniczych i orientacja obudów.

Nie oznacza to, że każde wyładowanie automatycznie uszkodzi dyski. Oznacza natomiast, że w obiekcie o wysokiej wartości danych nie należy pomijać tego zagadnienia podczas doboru systemu.

Jakie czynniki decydują o poziomie ciśnienia akustycznego w serwerowni?

Na środowisko akustyczne podczas zadziałania wpływają sygnalizatory alarmowe, przepływ środka w rurociągach oraz sam wypływ z dysz. Parametry zależą od ciśnienia, średnicy i prowadzenia instalacji, wielkości otworów dysz, liczby dysz, czasu wyładowania i wyposażenia pomieszczenia. Twarde powierzchnie mogą dodatkowo wzmacniać odbicia dźwięku. Dlatego ocena nie powinna ograniczać się do nominalnego ciśnienia w butlach.

Kiedy norma PN-EN 15004-1 wymaga uwzględnienia hałasu w projekcie?

Aktualna norma PN-EN 15004-1 uwzględnia wpływ hałasu jako zagadnienie projektowe. Zwraca uwagę na dźwięk emitowany zarówno przez urządzenia alarmowe, jak i podczas wyładowania środka gaśniczego, wskazując na potrzebę oceny możliwego oddziaływania na ludzi i wrażliwe wyposażenie.

W jaki sposób ciche dysze gaśnicze chronią ciągłość działania IT?

Dysze z tłumikami ciśnienia akustycznego są zaprojektowane tak, aby ograniczać hałas towarzyszący wypływowi środka gaśniczego, a tym samym zmniejszać ryzyko jego oddziaływania na wrażliwe urządzenia IT. W zestawach STILDE SI i STILDE SW przewidziano dyszę gaśniczą z tłumikiem ciśnienia akustycznego. Jej zastosowanie jest szczególnie uzasadnione w serwerowniach wyposażonych w dyski, macierze i inne urządzenia wrażliwe na hałas lub drgania.

Czym różnią się systemy STILDE SI i STILDE SW z dyszami tłumiącymi?

W obu systemach STILDE przewidziano możliwość zastosowania dysz tłumiących, jednak różnią się one profilem uwalniania środka gaśniczego do przestrzeni serwerowni.

Wybór wariantu wpływa na przebieg wypływu i parametry instalacji, ale sam nie zwalnia z analizy akustycznej. W serwerowniach zasadne jest przyjęcie cichych dysz jako rozwiązania podstawowego, jeżeli chronione wyposażenie obejmuje wrażliwe nośniki mechaniczne.

Jak poprawnie zaprojektować instalację z dyszami tłumiącymi?

Dyszy standardowej nie należy zastępować dyszą tłumiącą wyłącznie na podstawie zgodnego przyłącza. Każda dysza ma określoną charakterystykę przepływową, zakres wielkości otworów i warunki stosowania.

Aby zapewnić zgodność z normami, procedura projektowa obejmuje następujące kroki:

• Weryfikacja hydrauliczna: sprawdzenie średnic rurociągów, ciśnień, czasu wyładowania oraz rozdziału środka gaśniczego po zastosowaniu dysz tłumiących.
• Dobór otworów: dopasowanie średnic otworów dyszy do wymaganej charakterystyki dławienia.
• Równomierność stężeń: kontrola bilansu masy środka gaśniczego w każdej sekcji instalacji.

Gdzie ulokować dysze, aby zabezpieczyć podłogę podniesioną i sufit?

Nawet cicha dysza wymaga właściwej lokalizacji. Trzeba uwzględnić podłogę techniczną i sufit podwieszany, jeżeli stanowią część chronionej kubatury. Rozmieszczenie powinno zapewnić wymagane pokrycie oraz możliwie równomierne wprowadzenie środka. W serwerowniach ochrona przeciwpożarowa powinna zabezpieczać nie tylko pomieszczenie, lecz także ciągłość działania infrastruktury. Dlatego dla instalacji gazów obojętnych chroniących serwerownie należy rozważać zastosowanie dysz z tłumikiem ciśnienia akustycznego, zwłaszcza gdy w strefie znajdują się dyski HDD i elementy wrażliwe na hałas.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Czy wymiana dysz standardowych na ciche dysze tłumiące wymaga modyfikacji istniejącego orurowania?

Wymiana standardowych dysz na dysze tłumiące wymaga ponownej weryfikacji obliczeń hydraulicznych instalacji, ponieważ dysze mogą różnić się charakterystyką przepływową i wielkością otworów. Dopiero wyniki obliczeń pozwalają określić, czy konieczna będzie zmiana średnic rurociągów lub innych elementów systemu.

Czy zastosowanie dysz cichych jest konieczne w serwerowniach opartych wyłącznie na dyskach półprzewodnikowych (SSD)?

Dyski SSD nie mają ruchomych głowic, dlatego nie wykazują takiej samej wrażliwości mechanicznej na oddziaływanie akustyczne jak dyski HDD. Potrzebę zastosowania dysz tłumiących należy jednak ocenić na podstawie całego wyposażenia pomieszczenia, parametrów instalacji i możliwego poziomu hałasu podczas wyładowania.

Czy wybór między systemem o stałym wypływie (np. STILDE SW) a standardowym (STILDE SI) eliminuje konieczność stosowania dysz tłumiących?

Nie można zakładać, że zastosowanie systemu o stałym wypływie automatycznie eliminuje potrzebę ograniczania hałasu. STILDE SW umożliwia bardziej kontrolowane wyładowanie środka gaśniczego, jednak przy ochronie serwerowni z wrażliwymi dyskami HDD warto również przeanalizować możliwość zastosowania dysz z tłumikami akustycznymi. Ostateczny dobór powinien wynikać z parametrów instalacji i wymagań chronionego wyposażenia.