PROTEGGERE L'INFRASTRUTTURA DIGITALE: PROTEZIONE PASSIVA AL FUOCO NEI DATA CENTER

I data center svolgono un ruolo fondamentale nella tecnologia moderna e nell'infrastruttura delle comunicazioni di oggi. Si prevede nei prossimi anni una significativa crescita in termini di numero ed importanza, man mano che più utenti si spostano verso applicazioni e servizi basati sul cloud. Secondo la ricerca interna di Hilti, il valore totale degli investimenti nei progetti di data center nel periodo 2024-2028 supererà i 232,3 miliardi di dollari, con la maggiore quota di investimenti nei paesi asiatici ed europei.

Questo rende i data center un segmento particolarmente strategico all'interno dell'industria delle costruzioni, non solo per il forte incremento di nuovi progetti ma anche per gli investimenti nella manutenzione e nella riqualificazione.

Secondo il documento tecnico su NFPA 75 e la protezione antincendio nei data center [1], il costo medio totale di inattività a causa di incidenti è di quasi 700.000 dollari (USD). Questo sottolinea l'importanza cruciale, sia per le aziende che per i consumatori, di proteggere i data center da interruzioni.

Gli incendi nei data center sono relativamente rari, ma quando si verificano, hanno un impatto significativo. Secondo l'Uptime Institute, il numero medio di incendi nei data center è di 0,5 all'anno dal 1994. Questi numeri possono sembrare molto bassi, ma tra il 2020 e il 2023 ci sono state 14 interruzioni di data center di alto profilo causate da incendi o da sistemi di soppressione incendi. Questi incidenti possono portare a tempi di inattività prolungati, potenziali perdite di dati e perdite finanziarie significative.

L'incendio può essere causato da guasti elettrici, surriscaldamento delle batterie, manutenzione inadeguata dei sistemi di raffreddamento, fattori esterni ed errori umani.

A livello globale, la NFPA 75 [2] e la NFPA 76 [3] della National Fire Protection Association definiscono i requisiti di protezione antincendio per i data center e le strutture di telecomunicazioni. Queste normative fungono da standard di riferimento per i data center.

Le soluzioni di compartimentazione e protezione passiva al fuoco sono fondamentali per minimizzare gli impatti in qualsiasi edificio industriale, inclusi i data center. Soluzioni efficaci di protezione antincendio prevengono la diffusione di fiamme e gas caldi (integrità), così come il trasferimento di calore (isolamento). Oltre alla loro integrità e alle caratteristiche di isolamento, le soluzioni efficaci di protezione passiva al fuoco eliminano il flusso d'aria tra i compartimenti. Questo consente di preservare l'efficienza energetica che è fondamentale nei data center a causa dell'enorme consumo energetico richiesto e del calore prodotto. Minimizzare la quantità di flusso d'aria indesiderato è quindi essenziale per gestire il consumo energetico in modo efficiente. Le soluzioni di protezione passiva al fuoco agiscono come barriere nel limitare il flusso d'aria indesiderato.

L'aumento della necessità di espandere la capacità di immagazzinare dati richiede anche sistemi di raffreddamento più performanti. Questi sistemi di raffreddamento devono inoltre avere i corretti sistemi antincendio per garantire il funzionamento in caso di incidenti. È fondamentale ridurre al minimo gli incidenti causati da incendi nelle nuove costruzioni, prevedendo misure di protezione antincendio sin dalle prime fasi di progettazione.

L'uso di materiali da costruzione innovativi (come i pannelli sandwich) sta guadagnando sempre più rilevanza nella costruzione di data center rispetto a materiali più tradizionali come il calcestruzzo. Questo, influenza la scelta delle soluzioni di protezione passiva al fuoco in quanto esse devono essere certificate con l’utilizzo di questi materiali innovativi.

La ISO 14644-1 [4] stabilisce che i data center dovrebbero essere classificati e gestiti come ambienti di classe 8 in camera bianca. Questo implica minimizzare la contaminazione da particelle, che altrimenti potrebbe aumentare il consumo energetico di un data center del 2% o più (secondo Goldman Sachs). Sebbene non sia fattibile ottenere un ambiente 100% privo di particelle, esistono soluzioni innovative di protezione passiva al fuoco senza fibre come il mattone antifuoco Hilti CFS BL, che possono sostituire l'uso di soluzioni tradizionali come, ad esempio, i pannelli rivestiti. In questo modo, all’interno dei data center è possibile mantenere ambienti più puliti, ridurre lo spreco energetico e prevenire tempi di inattività non pianificati, garantendo la sicurezza e l'efficienza delle loro operazioni. I prodotti per la protezione al fuoco di Hilti sono corredati da documentazione di sostenibilità che supporta i progetti orientati ad obiettivi di sostenibilità o che mirano alla certificazione Green Building (come LEED 4.1 o BREEAM). L'impronta di carbonio del prodotto si può trovare nella Dichiarazione Ambientale del Prodotto (EPD) e/o nelle Valutazioni del Ciclo di Vita (LCA). I Material Health Certificates invece forniscono una valutazione della sicurezza della formulazione dei componenti del prodotto Firestop. Infine, i certificati di test VOC confermano che le emissioni ed i contenuti rispettano gli Standard per l'Edilizia Sostenibile.

È stato stabilito che le soluzioni passive di protezione al fuoco per i data center devono essere barriere efficaci contro il fuoco e la temperatura. È inoltre confermato che altre caratteristiche come materiali privi di fibre e la tenuta del flusso d'aria sono fondamentali per il funzionamento sicuro dei data center. Tuttavia, in caso di manutenzione, nei data center può essere necessaria l'aggiunta e la rimozione di cavi dati ed elettrici e, di conseguenza, l'uso di soluzioni antincendio che permettano la ripenetrazione risulta essenziale. I servizi di progettazione digitale come il Building Information Modelling (BIM) forniscono trasparenza a progettisti ed ingegneri sui dettagli e sulla classificazione al fuoco di pareti e solai. È importante implementare sui modelli BIM i livelli di dettaglio necessari in modo da ottimizzare la progettazione dei sistemi di protezione al fuoco e rendere efficiente la posa del prodotto in cantiere.

Le soluzioni di protezione passiva al fuoco devono essere documentate per la manutenzione a lungo termine e la trasparenza. Sul mercato sono disponibili varie soluzioni per la documentazione delle soluzioni di protezione antincendio. Fieldwire di Hilti è un esempio di strumento che può essere utilizzato per la documentazione e la gestione dei cantieri.

Inoltre, in ambienti come i data center dove i cambiamenti sono frequenti, le soluzioni preformate sono preferibili. Il mattone antifuoco Hilti CFS BL ed il manicotto antifuoco sleeve CFS-SL GA, ad esempio, eccellono nel soddisfare queste esigenze. I vantaggi delle soluzioni preformate rispetto alle soluzioni tradizionali sono infatti evidenti. Le soluzioni preformate sono più facili da progettare, sono ripenetrabili, affidabili e possono essere installate più rapidamente rispetto alle soluzioni tradizionali, poiché non è necessario alcun materiale di riempimento. Spesso hanno prestazioni di flusso d'aria superiori poiché sono pre-indurite per avere lo spessore giusto. Questo li rende particolarmente utili in luoghi come i data center, dove i cambiamenti sono frequenti.

Le infrastrutture digitali come i data center, giocano oramai un ruolo fondamentale e per questo motivo devono essere preservate in caso di incidenti. La protezione al fuoco è importante per scongiurare il propagarsi del fuoco in caso di incendio e cadere nell’inattività del data center procurando ingenti danni economici e dell’infrastruttura digitale. Hilti propone prodotti per la protezione al fuoco, adatti a questa tipologia di ambienti, correlati anche da documentazione sulla sostenibilità. I prodotti preformati per la protezione al fuoco Hilti, risultano essere efficenti e facili da installare, ripenetrabili, ottimizzando inoltre la progettazione.

[1] NFPA 75 and Fire Protection and Suppression in Data Centers, UL 2015

[2] NFPA 75 Standard for the Fire Protection of Information Technology Equipment, National Fire Protection Association, 2024

[3] NFPA 76 Standard for the Fire Protection of Telecommunications Facilities, National Fire Protection Association, 2024

[4] ISO 14644-1 Linee guida per la classificazione delle camere bianche, International Organization for standardization, 2015