2023年12月15日发(作者：咖啡图片大全大图)
数据中心建筑内保温材料及防火性能思考
摘要：近年来，人民生活水平的提高促进了建筑业的发展。在新的时代，建筑功能逐步由对物质生活的满足，走向对精神生活的享受。建筑整体保温性以及防火性作为提高施工质量的关键部分，直接影响到整个建筑的质量安全。提高建筑安全性的途径有很多，包括保温材料的防火性能设计，这对建筑室内保温和消除火灾隐患具有重要意义和作用。数据中心的市场需求迅速上升，具有电子信息系统性质的数据中心建设规模日益扩大。由于建筑信息中心的高能耗和对建筑保温材料的严格要求，大楼的信息中心的使用非常要求。在此基础上，本文首先简述了数据中心建筑内保温材料的界定，继而总结了数据中心建筑内保温材料的种类、数据中心保温材料的应用范围及选择，最后针对深入分析了数据中心建筑内保温材料与防火性能，供相关学者进行参考。
关键词：数据中心；建筑；保温材料；防火性能
引言：
如今，随着大数据、互联网、人工智能的迅猛发展，现代社会正式进入了数字经济的信息时代。再加上传统产业的数字化转型升级，数据中心的市场需求迅速上升，具有电子信息系统性质的数据中心建设规模日益扩大。作为电子信息化最低支撑的数据中心(IDC)，我国数据中心建筑的建设规模逐年增加。数据中心作为一个高消耗能源行业，在建筑中使用大量的保温材料，并且有多个部件。因此，数据中心建筑保温材料的防火性能是重中之重。
1 数据中心建筑内保温材料的界定
机架设备作为能耗大的设备，除了机架设备的能耗外，设备运行过程中产生的高热量的制冷和冷却也占能耗的很大比例。
除了新建的专用数据机房建筑外，改建后的数据中心与其他建筑功能共享的现象也越来越普遍。数据中心机房全年不间断运行，机房内制冷设备也同时维护着机房的制冷和冷却。无论是从机房的节能制冷和恒温的角度，还是为了防止建筑内相邻的不同功能房间因温差而凝结，数据机房维护结构的保温方法都是必不可少的。
2 数据中心建筑内保温材料的种类
建筑中使用的保温材料主要分为以下三类:无机保温材料、有机复合保温材料以及无机保温材料。这些保温材料的成分、材料性能以及燃烧性能等级不同。有必要选择合适的保温材料根据不同的建筑的属性数据中心和计算机的类型和功能需求的房间，特别是防火保温材料的性能，以保证建筑的安全性和数据的计算机房。
3 数据中心保温材料的应用范围及选择
数据中心机房围护结构的保温主要体现在墙体（机房内墙体）、房间天花板、房间地面、门窗、设备管道穿墙洞、楼板洞等部位。
（一）主墙(内壁)
除原民用建筑外墙保温外，机房内墙体应根据设备功率的具体情况采取墙体保温措施。机房内墙保温材料一般有岩棉、岩棉复合板、金属贴面夹芯彩钢板(机房专用彩钢复合板)等。
（二）天花板顶面
数据中心屋顶面的保温方法主要有直接粘贴到板底、天花板密封以及保温砂浆抹面。
第一种方法是将保温材料直接粘贴在板底，一般采用岩棉板和微孔硅酸钙保温板。这两种隔热材料重量轻，易于切割。将其倒置粘贴，用专用粘合剂粘在板底，将少量膨胀螺栓打入地面，然后用双向钢筋网或双向钢丝绑扎膨胀螺栓的端
部。保温板外露表面封闭两层专用胶后，刮平抗裂腻子，表面涂无机漆。该方法保温效果好，可在梁座内板底部实施，不影响机房内有效楼层高度。
第二种方法是为隔热砂浆的板底抹灰。对于能耗低、保温要求低的数据室，可以采用这种保温方式。由于板底抹灰保温砂浆，数据室板底有大量吊杆支撑，保温砂浆不宜过厚，以保证砂浆粘结牢固，不开裂、不脱落。一般保温砂浆为玻化微珠保温砂浆、复合硅酸铝保温砂浆、珍珠岩保温砂浆。
第三种方法是吊顶密封的保温方法采用轻钢龙骨悬挂系统，轻钢龙骨内粘贴岩棉毡建筑胶，然后在龙骨骨架上固定铝板网面层或防火石膏板进行密封。这种方法的优点是，在楼层高度允许的情况下，可以隐藏楼板底部的混凝土梁，机房具有良好的美学效果。同时可以减少机房内冷水池的空间容积，对机房的制冷和节能有一定的效果。然而，由于数据室中有大量设备桥架和管道，机房的楼层高度普遍不足。
此外，在数据中心改造项目中，在现有建筑有限的情况下，也可以使用超细无机纤维喷涂隔热材料。保温材料发泡，直接喷涂在板底，施工简单，但粗糙度差，易积灰。当对机房的美观或空调的回风有要求时，顶面应与天花板结合封闭。
（三）地面
数据机房地板的保温主要是空调下的送风系统房间。房间地面需铺设防静电活动地板，地板为封闭通道空间，供空调送冷。在这种数据室中，活动地板下的空间长期处于低温送风状态。除了对空调系统的隔热和节能要求外，尤其是在合建的数据中心中，还应避免机房下方一层房间的屋顶因温差而凝结；同时，由于防静电活动地板安装在地面上，活动地板支架沿两个方向铺设，间距为600mm，支架数量大，支架需要直接支撑在实心混凝土地板上，地板下地面铺设保温材料的空间划分很小。考虑到施工的工艺难度，大量的楼板支撑导致在活动地板下铺设保温材料，应考虑保温、防火和易切割，甚至材料本身也需要一定的变形特性。
（四）门、窗和建筑孔洞
数据中心机房的房间疏散门为防火门。无论从防火、防烟还是房间保温的要求来看，防火门的严密性都有一定的要求。防火门关闭时，门扇与门框应粘结。两侧门扇与门框之间的间隙、上部间隙和两扇门之间的间隙不得大于3mm。此外，门框的门缝应设有密封槽，密封槽应嵌有耐火以及阻燃的防火膨胀胶带。
4 数据中心建筑内保温材料与防火性能
为了规范数据中心的设计，确保电子信息系统安全、稳定、可靠的运行，对数据中心的建设有特殊的规范要求。数据中心机房由于防火、保温节能、气体灭火系统等原因，一般设置为无窗房间，因此数据中心内部装修材料的燃烧性能等级较高。
根据文章的要求13.2.6代码设计的数据中心，天花板，墙面板和分区的主要引擎室应当不可燃的，和有机复合材料不得使用，地板和其他装饰材料装饰材料应超过B1级;《建筑室内装饰防火设计规范》第4.0.8条规定（如表格1所示），无窗房间室内装饰材料的燃烧性能等级除A级外，在原有要求的基础上再提高一级。
表格1 各类建筑各部位电子信息系统机房装修材料燃烧性能等级
除数据中心机房设置在单层和多层C类厂房外（如表格2所示），无窗房间地面内装修材料燃烧性能等级为B1级，天花板和墙面要求为A级。当数据中心设置在其他允许的建筑，无窗房间的天花板、墙壁以及地面等室内装饰材料的燃烧性能等级要求为A级。
表格2 电子信息系统机房无窗房间提升一级后，各建筑物各部位装修材料的燃烧性能等级
基于以上结论，电子信息系统机房无窗房间在原有基础上提高一级后，各建筑各部位装饰材料的燃烧性能等级，回到数据机房各部位使用保温材料时对材料燃烧性能等级的验证和讨论。
（一）墙体(内壁)保温材料的防火性能
数据中心大楼机房墙体保温材料选用岩棉、岩棉复合板和金属面夹芯彩钢板（机房专用彩钢板复合板）。以上三种保温材料的燃烧性能等级均为A级，可用于所有建筑物的数据中心机房。
在数据中心改扩建项目中，在很多情况下，需要根据数据中心的使用功能规划新建大楼的内部房间隔墙。新建房间隔墙一般有两种方式：蒸压加气混凝土砌块隔墙和轻钢龙骨水泥纤维复合硅酸钙板隔墙。蒸压加气混凝土砌块是一种新型环保节能墙体材料，具有良好的保温性能。根据数据室的具体要求，您可以选择是否在数据室的墙壁上添加装饰和隔热。
数据中心机房设备较重，对结构板的承重要求较高。改建扩建或民用建筑中规划的数据中心可能会受到结构楼板承重的限制。建筑中的新隔墙需要采用轻钢龙骨水泥纤维复合硅酸钙板隔墙。在选择轻钢龙骨水泥纤维复合硅酸钙板隔墙，隔墙需要满足墙的整体火灾持续时间，和隔墙需要充满了岩棉的耐火和保温性能，确保光隔墙。数据中心对楼层高度要求较高。此外，数据室选择更多的气体灭火系统。隔断墙除保温防火外，还需要1200pa的抗压强度。
因此，数据中心轻钢龙骨水泥纤维复合硅酸钙板隔墙一般选用的方法是C100 *
50 * 1钢龙骨。龙骨用对接扣固定。龙骨间距为400mm或300mm。每3M加100x50x5方钢加固，填充100mm-110mm岩棉保温防火，并附双面双层12-15mm厚水泥纤维复合硅酸钙板。具体龙骨宽度、龙骨间距应根据建筑楼层高度及轻钢龙骨、轻隔断龙骨限定高度标准选择设计。
（二）吊顶隔热材料的防火性能
天花板保温方法主要包括天花板密封、直接粘贴在板底和保温砂浆抹灰。选用的保温材料主要有岩棉毡、岩棉板、微孔硅酸钙保温板、玻化微珠保温砂浆、复合硅酸铝保温砂浆、珍珠岩保温砂浆、超细无机纤维喷涂保温材料。上述天花板隔热材料具有A级燃烧性能。数据中心机房顶部有大量桥架吊杆，吊杆与板底的固定会在一定程度上损坏硬质保温材料。但是，由于天花板材料必须满足A类燃烧性能的要求，因此禁止使用其他柔性非A类隔热材料。
（三）地面保温材料的防火性能
数据机房的地面绝缘主要用在防静电活动地板下面。所选保温材料主要有铝箔橡塑复合保温板、微孔硅酸钙保温板和纤维铝箔岩棉板复合保温板。
其中，铝箔橡塑复合保温板为B1级燃烧性能级，微孔硅酸钙保温板和纤维铝箔岩棉板复合保温板为A级燃烧性能级。综上所述，铝箔橡塑复合保温板特别适用于防静电活动地板下的保温敷设。但由于材料本身的燃烧性能等级，数据中心按单层和多层C类厂房设计时，才能选用铝箔橡塑复合保温板进行地面保温。当数据中心建在高层厂房或厂房的地下部分，或其他民用建筑时，地面上必须选用燃烧性能A级的保温材料。
3 结论
本文首先简述了数据中心建筑内保温材料的界定，继而总结了数据中心建筑内保温材料的种类、数据中心保温材料的应用范围及选择，最后针对深入分析了数据中心建筑内保温材料与防火性能。总的来说，由于当今社会的信息化建设蓬勃发展，机房安全的工程建设也需要跟得上蓬勃发展的脚步，想要机房安全可以平稳的开展工作，就需要确保机房的安全;气温、相对湿度的稳定性;供电的稳定性。所以需要对机房实施全天的不间断实时监测。实现了机房及其他系统的统一管理，为用户节省了大量投入在运行方面的资金，减少了聘请看管人员的资金，也同样减少了在维护人员身上资金的投入。监控中心通过视频监测等形式能够直观的看到机房内的真实情况，达到了真正的实时监控机房的目的，监控中心使用管理软件功能也要更加人性化，直观化，从而使工作人员能够更直观的获得机房内的各项数值。
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