Leistungsstarke Informations- und Kommunikationstechnologien sind zu einem wichtigen Bestandteil des Alltags geworden - wesentliche Prozesse laufen mithilfe dieser gesteuert ab, RZs speichern und verarbeiten große sensible Datenmengen in Rechenzentren. Die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von Informationstechnik steigen und somit auch die Nachfrage nach mehr hochverfügbarer und skalierbarer Server-Fläche.
Auch beim Ausbau der Kapazitäten ist ein zuverlässiger Brandschutz unabdingbar, denn die Brandrisiken in Rechenzentren sind vielseitig. Die komplexe technische Ausstattung von Rechenzentren und die dort eingesetzten Materialien bringen ein hohes Brandrisiko mit sich. Zahlreiche aktive elektronische Bauelemente, die komplexe Verkabelung in den Zwischenböden sowie die Übergangswiderstände der vielen Kabelklemmen bergen das Risiko eines Kurzschlusses, eines technischen Defekts oder einer thermischen Überlastung in sich. Ein zuverlässiger Brandschutz, der zugleich auch Flexibilität bei Umbau- und Erweiterungsmaßnahmen bietet, ist aus Betreibersicht sehr wünschenswert.
Für den Brandschutz in Rechenzentren eignen sich besonders Löschsysteme, die elektrisch nicht leitend sind und im Brandfall keine Löschmittelrückstände hinterlassen. Inertgase wie Stickstoff, Argon und deren Gemische haben diese Eigenschaften. Sie wirken dreidimensional im gesamten Löschbereich und verdrängen den Sauerstoff schnell vom Brandherd, sodass selbst verdeckte Brandherde schlagartig verlöschen. Inertgase sind Bestandteil der natürlichen Umgebungsluft und aufgrund ihrer Humanverträglichkeit besonders in Bereichen mit Personenverkehr geeignet. Im Vergleich zu chemischen Löschmitteln beeinträchtigen sie zudem weder die Ozonschicht, noch tragen sie zum Treibhauseffekt bei.
Insbesondere Stickstoff zeichnet sich durch eine hervorragende Löschwirkung aus. Das Gas verteilt sich im Brandfall homogen und hält auch über einen längeren Zeitraum die Löschgaskonzentration stabil. Stickstoff ist durch seinen hohen Anteil in der Atmosphäre nahezu unbegrenzt verfügbar, sodass sich nach einer Anlagenauslösung die Wiederbefüllung der Löschmittelbehälter schnell realisieren lässt.
Löschanlagen wie das Oxeo-Löschsystem von Minimax arbeiten idealerweise mit einem Systemdruck von 300 bar. Dadurch lässt das Löschmittel auch über größere Entfernungen in den Löschbereich einbringen und die Löschgaskonzentration innerhalb der Flutzeit aufbauen. Die Löschbereiche und die Löschmittelzentrale kann ein Betreiber dezentral und mit größerer Entfernung zueinander anordnen. Bei gegebenen Gebäudestrukturen ergibt sich dadurch ein größerer Spielraum in der Planung der Gebäudenutzung.
Das Löschsystem von Minimax ermöglicht eine besonders kompakte und platzsparende Bevorratung des Löschgases. Das Inertgas ist standardmäßig stehend in Löschmittelbehältern mit einem Volumen von je 140 Litern und einem Fülldruck von 300 bar gelagert, sodass die Aufnahme hoher Mengen Inertgas pro Flasche möglich ist und in der Regel nur wenige Löschmittelbehälter als Vorrat nötig sind.. Darüber hinaus kann der Betreiber bei diesem Bevorratungssystem die Löschmittelbehälter kompakt in mehreren Reihen aufstellen. Die Flaschenaufstellung ist dadurch flexibel an die Räumlichkeiten einer Löschmittelzentrale anpassbar.
Solche Löschsysteme benötigen um bis zu 50 Prozent weniger Stellfläche für die Löschgasbevorratung als Inertgas-Löschanlagen mit Löschmittelbehältern von 80 Litern und 200 bar Druck. Dies spart kostbare Fläche, sodass der Betreiber einen kleineren Raum für die Löschmittelbevorratung einplanen kann. Bei Erweiterungen in Bestandsbauten wird ein Einsatz einer Inertgas-Löschanlage durch die platzsparende Löschgasbevorratung oft überhaupt erst möglich.
Bei der Flutung eines Raums mit gasförmigen Löschmitteln entsteht immer ein Raumüberdruck. Ohne geeignete Vorkehrungen kann dies zu Beschädigungen von Türen, Decken und Wänden führen. Daher installieren Betreiber zusammen mit der Gas-Löschanlage in der Regel eine dem erwarteten Löschmittelstrom entsprechend dimensionierte Druckentlastungsklappe im zu schützenden Raum. Diese öffnet sich bei einem definierten Raumüberdruck vorzugsweise selbsttätig und lässt so die durch das Gas verdrängte Luftdirekt oder kanalgeführt ins Freie entweichen. Bei Verwendung des Löschsystems mit der sogenannten Constant-Flow-Technik ist zu Beginn eines Löschvorgangs der Betriebsdruck bereits am Ausgang der Gasflaschen mittels Hochleistungsdruckregler auf maximal 60 bar herabgesetzt. Im Vergleich zu konventionellen Inertgas-Löschanlagen müssen die angeschlossenen Rohrleitungen und Anlagenkomponenten bei Mehrbereichsanlagen nicht für den Behälterdruck (in der Regel 300bar) ausgelegt sein.
Die Constant-Flow-Technik sorgt für einen konstanten Löschmittelstrom, sodass Druckentlastungklappen um bis zu 60 Prozent kleiner ausfallen können als bei konventionellen Inertgas-Löschanlagen. Die Löschbereiche sind zudem flexibler auszulegen, da sich kleinere Druckentlastungsklappen leichter in Fassaden integrieren lassen. Aus Untergeschossen kann der Raumüberdruck über kleine Kanäle ins Freie gelangen.
Oxeo-Löschanlagen lassen sich sowohl als Einbereichsanlage für den Schutz eines Löschbereichs wie auch als Mehrbereichsanlage zum Schutz von zwei oder mehr Löschbereichen ausführen. Mehrbereichsanlagen sind mit Bereichsventilen ausgestattet, die im Brandfall durch die Brandmelder und Löschsteuerzentrale so angesteuert werden, dass das Löschgas nur für den vom Brandereignis betroffenen Löschbereich freigegeben ist.
Insbesondere wenn mehrere und unterschiedlich große Räume innerhalb eines Objekts mit einer Inertgas-Löschanlage zu schützen sind, bietet die intelligente Mengensteuerung Kostenvorteile, da nicht für jeden einzelnen Löschbereich eine eigene Löschgasbevorratung nötig ist. Dafür sorgen individuell anzusteuernde Behältergruppen, die unter Berücksichtigung der Löschbereichsgeometrie eine abgestimmte Löschmittelmenge freigeben. Die Bevorratungsmengen des Löschmittels ist somit auf ein Minimum reduziert.
Bestehende Kohlendioxid-Löschanlagen lassen sich ohne Weiteres auf das Oxeo-Löschsystem umrüsten. Dabei kann der Betreiber das bestehende Düsenrohrnetz in der Regel unverändert übernehmen und in die neue Anlagentechnik integrieren. Solche Modernisierungsmaßnahmen sind im laufenden Betrieb möglich.
Gaslöschanlagen eignen sich ideal für viele Industrieanwendungen. Oxeo-Inertgas-Löschanlagen haben darüber hinaus weitere Vorteile. Sie gewährleisten einen zuverlässigen Brandschutz, der besonders gut auf die Anforderungen von Datacentern und anderen IT-Bereichen zugeschnitten ist. Sie bieten Flexibilität in vielen Bereichen. Löschbereiche und Löschgase können entfernt voneinander angeordnet ein, sie benötigen wenig Platz für die Löschgasbevorratung und erfordern nur eine kleine Druckentlastungsklappe. Wenn mehrere Bereiche zu schützen sind, bietet die intelligente Mengensteuerung zudem Kostenvorteile. Bestehende Kohlendioxid-Löschanlagen lassen sich auf dieses Löschsystem umrüsten.
Bernd Barten/jos
Bernd Barten ist Leiter Key Account Data Center bei Minimax, www.minimax.de.