Sauerstoffreduktion für mehr Sicherheit
Aktiver Brandschutz für moderne RZs
EDV-Räume, IT- und Rechenzentren: Ohne sie geht in der modernen Arbeitswelt nichts. Um die tägliche Fülle an Daten und Informationen verarbeiten zu können, ist eine moderne Kommunikationstechnik mit den entsprechend notwendigen Sicherheitsvorkehrungen nötig. Dazu gehört auch das passende Brandschutzkonzept.Digitale Informationswege und Geschäftsprozesse, weltweite Lieferketten und Produktionsprozesse: Zum operativen Geschäft fast aller modernen Unternehmen des 21. Jahrhunderts gehört es, täglich Unmengen an Daten und Informationen zu verarbeiten. Die IT-Infrastruktur muss diesen Ansprüchen gerecht werden und sich den wachsenden Anforderungen an geschäftliche Prozesse anpassen. Störungen kann sich kaum ein Unternehmen leisten - besonders, wenn sowohl interne als auch externe Abläufe über den IT-Server oder ein Rechenzentrum zu steuern sind. Denn kommt es dort zu einer Unterbrechung, sind negative Auswirkungen auf den Geschäftsbetrieb vorprogrammiert. Dafür muss noch nicht einmal das gesamte Rechenzentrum betroffen sein: Bereits Ausfälle einzelner Server-Schränke oder IT-Komponenten können dazu führen, dass wichtige Daten nicht oder nur eingeschränkt verfügbar sind. Die Folgen: ein Arbeitsstillstand und Umsatzeinbußen bis hin zu einer beschädigten Reputation. "Gemäß einer Studie der Meta Group kann ein zehntägiger Ausfall eines Schlüsselsystems der IT ein Unternehmen so nachhaltig schädigen, dass es mit 50 Prozent Wahrscheinlichkeit innerhalb der nächsten drei bis fünf Jahre vom Markt verschwindet", heißt es in dem Leitfaden "Betriebssichere Rechenzentren, Version 2" vom Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien, Bitkom. Um einen 24-Stunden-Betrieb sieben Tage die Woche zu gewährleisten, sind gewisse Sicherheitsvorkehrungen notwendig. Redundanzen in der Klimatechnik und eine unterbrechungsfreie Stromversorgung sowie regelmäßige Wartungen, ohne den Betrieb zu unterbrechen, haben sich mittlerweile als Standard in hochverfügbaren IT-Strukturen etabliert. Dazu gehört auch das passende Brandschutzkonzept. Mit einer Kombination aus beispielsweise aktiver Brandvermeidung durch Sauerstoffreduktion sowie einem Ansaugrauchmeldesystem bietet zum Beispiel das Langenhagener Unternehmen Wagner Group individuelle Brandschutzlösungen an, die nicht nur ein höchstes Maß an Sicherheit bieten sollen, sondern auch auf ein Stromlosschalten im Brandfall verzichten können. Anforderungen an den Brandschutz Der unterbrechungsfreie Betrieb der technischen Anlagen ist ein entscheidendes Kriterium für Unternehmen. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) gibt für ein Rechenzentrum mit der höchsten Verfügbarkeitsklasse VK4 eine maximale jährliche Ausfallzeit von fünf Minuten vor. Kommt es zu einem Brand und erfordert die darauffolgende Löschung ein Stromlosschalten der IT, ist diese Ausfallzeit in der Regel um ein Vielfaches überschritten. Um ein Brandschutzkonzept exakt auf die Gegebenheiten vor Ort anpassen zu können, sind zunächst die wesentlichen Kriterien zu definieren, die das System erfüllen soll. Neben dem obersten Schutzziel, der Sicherstellung der IT-Verfügbarkeit auch während eines Brandes und dem Schutz der Mitarbeiter, kann der Erhalt der Begehbarkeit ein weiteres Kriterium sein. Erhöhtes Brandrisiko in Rechenzentren In IT-Zentren besteht aufgrund der Vielzahl elektrischer Komponenten wie Leiteranschlüsse und -verbindungen und Kabelleitungen ein erhöhtes Risiko für durch technische Mängel ausgelöste Brände - so das VdS-Merkblatt VdS2837. Ein Schwelbrand, der nicht frühzeitig erkannt wird, findet beispielsweise durch die im Rechenzentrum vorhandenen Kunststoffe wie Kabelummantelungen, Platinen, Server-Gehäuse und dergleichen ausreichend "Nahrung", um sich weiter auszubreiten. Damit ein Brand überhaupt entstehen kann, müssen grundsätzlich Energie, Sauerstoff und Brennstoff in ausreichend großer Menge vorhanden sein. Wird einer dieser Faktoren verändert, ändert sich damit auch das Brandverhalten. Genau da setzt das Prinzip der Brandvermeidung mittels Sauerstoffreduzierung an, das sich speziell im Einsatz in sensiblen IT-Bereichen bewährt hat. Bei dem Brandschutzkonzept von Wagner, das auf Sauerstoffreduzierung basiert, bildet das Herzstück eine so genannte Oxyreduct-Brandvermeidungsanlage. Das aktive Brandvermeidungssystem senkt die Sauerstoffkonzentration innerhalb des Schutzbereichs von den in normaler Umgebungsluft enthaltenen 20,9 Volumenprozent auf ein reduziertes Schutzniveau ab. Dies geschieht, indem das System dem Bereich kontrolliert Stickstoff zufügt. Dies nimmt dem Brand sprichwörtlich "die Luft zum Atmen", eine weitere Brandentwicklung ist nicht mehr möglich. Der dafür benötigte Stickstoff kommt umweltschonend und kosteneffizient direkt vor Ort aus der Umgebungsluft. Wie stark die Sauerstoffkonzentration gesenkt werden muss, ist stets im Hinblick auf die vorherrschenden Materialien und deren unterschiedlichen Entzündungsgrenzen zu entscheiden. Im IT-Bereich sind die Entzündungsgrenzen der vorhandenen Stoffe und die erforderliche Auslegungskonzentration der Sauerstoffreduzierungsanlage in der VdS 3527 geregelt. In anderen Schutzbereichen kann der Hersteller die benötigte Sauerstoffkonzentration durch Brandversuche bei Bedarf individuell ermitteln. Zudem ist zu beachten, ob eine freie Begehbarkeit für das Personal jederzeit gewährleistet sein muss oder nicht. So kommen unterschiedliche Brandschutzkonzepte - teils mit mehrstufigen Sauerstoffreduzierungen - zum Einsatz, die ihrer Umgebung und dem geforderten Schutzziel optimal angepasst sind. Schnelle Reaktion im Brandfall In zahlreichen Anwendungen senkt die Brandvermeidungsanlage die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich zunächst nur auf ein Niveau mit deutlich verringertem Brandverhalten ab. Dies ist zum einen wirtschaftlichen Aspekten als auch einer möglichst uneingeschränkten Begehbarkeit der Bereiche geschuldet. Ergänzt wird das Brandvermeidungssystem daher durch ein System zur Brandfrühesterkennung, das im Brandfall das frühzeitige und gezielte Ergreifen von Gegenmaßnahmen ermöglicht. Dafür hat der Hersteller die Titanus-Ansaugrauchmelder entwickelt. Brände lassen sich mit der hochsensiblen Technik bereits während ihrer Entstehungsphase entdecken. Dafür entnimmt das Ansaugrauchmeldesystem der Luft aktiv Proben und analysiert diese auf Pyrolysepartikel. Bereits zwei Gramm stoffliche Umsetzung innerhalb von 180 Sekunden reichen aus, damit das System anschlägt. Rauch ist während dieser frühen Entwicklung eines Brandes noch nicht einmal sichtbar. In einem Rechenzentrum wäre das beispielsweise ein kleiner Schmorbrand an einer Kunststoffummantelung eines Kabels. Abhängig von der Größe des Schutzraums variiert die Anzahl der Ansaugpunkte, eine Installation ist damit sowohl in kleinen EDV-Einheiten als auch in großen Rechenzentren möglich. Im Vergleich zu konventionellen Punktmeldern sind Ansaugrauchmelder bis zu 2.000 Mal sensibler. So entsteht ein entscheidender Zeitvorteil für das Ergreifen von Maßnahmen. Mehr Sicherheit durch Schnellabsenkung Detektiert ein Ansaugrauchmeldesystem Rauch innerhalb eines Rechenzentrums, lässt sich der durch die Oxyreduct-Anlage reduzierte Sauerstoffgehalt, der bereits für ein vermindertes Brandverhalten sorgt, mithilfe einer Schnellabsenkung binnen kürzester Zeit erheblich weiter bis auf eine löschfähige Konzentration absenken. Der für diese Schnellabsenkung benötigte Stickstoff kommt dabei aus Flaschen. In der Folge hält die Anlage das stark abgestufte Sauerstoffniveau so lange aufrecht, bis mögliche Rückzündungen ausgeschlossen sind. Der VdS schreibt eine Haltezeit von zehn Minuten vor. Bei Bedarf kann das System die Konzentration beliebig lange halten - auch über Tage hinweg, bis die Stickstoffflaschen für einen möglichen späteren Einsatz wieder neu befüllt sind. Der Vorteil dieses Schutzkonzepts: Der Zugang zu den Räumen kann im Normalbetrieb bei leichter Sauerstoffreduzierung für das Personal erhalten bleiben. Lediglich im Rahmen der Schnellabsenkung, die ausschließlich im Fall einer Rauchdetektion auslöst, kann die Begehbarkeit eingeschränkt sein. Sie ist für autorisiertes Personal in aller Regel jedoch weiterhin möglich. Dies kann nützlich sein, um etwa die Brandquelle zu suchen oder geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten. Grundsätzlich ist eine verminderte Sauerstoffkonzentration für gesunde Menschen ungefährlich. Um jedoch Gefährdungen durch beispielsweise unentdeckte Herz-Kreislauferkrankungen vorzubeugen, sollte sich das entsprechende Personal im Vorfeld einer arbeitsmedizinischen Untersuchung unterziehen - gemäß der Richtlinie BGI/GUV-I 5162 "Arbeiten in sauerstoffreduzierter Atmosphäre" der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung. Ein weiterer Vorteil: Auch bei einer Brandschutzlösung mit Schnellabsenkung muss die IT im Fall eines Brandes nicht stromlos geschaltet werden. Brandschutz mit Schallschutz Strömt das Löschgas Stickstoff aus Flaschen - etwa im Rahmen der Schnellabsenkung oder als Gaslöschanlage - unter Druck in den Raum, kann die IT-Hardware gefährdet sein: Der hohe Druck, mit dem das Löschgas binnen weniger Minuten in den Schutzbereich eindringt, erreicht einen Schalldruckpegel mit einer Lautstärke von bis zu 130 dB(A). Dieser kann die Köpfe von Festplatten zum Schwingen bringen. Eine Zerstörung der Platte und der Verlust aller sich darauf befindenden Daten könnte die Folge sein. Speziell für den Einsatz im IT-Bereich hat Wagner mit seiner Silent-Technik spezielle Düsen für seine Flaschenbatterien entwickelt, die den Schalldruckpegel wie ein Schalldämpfer deutlich senken. Fazit Eine Kombination aus aktiver Brandvermeidung und frühestmöglicher Branderkennung schützt IT- und Rechenzentren nachhaltig vor den Auswirkungen eines Feuers. Dabei ist jedes Brandschutzkonzept individuell auf die Gegebenheiten vor Ort zugeschnitten und den Bedürfnissen der Betreiber angepasst. Datenverluste, die über den direkten Brandschaden hinausgehen, sind vermeidbar. Ein Stromlosschalten der gesamten IT im Fall einer Löschung gehört der Vergangenheit an, und die ständige Verfügbarkeit bleibt erhalten.
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