Protección de Data Centers (Centro de Datos o Salas de Cómputo) de acuerdo a FM DS 05-32

Esta hoja de datos de FM Global establece directrices técnicas detalladas para la prevención de pérdidas materiales y la protección contra incendios en centros de datos. El documento define los riesgos principales, como el humo y el agua, y ofrece recomendaciones sobre construcción incombustible, sistemas de enfriamiento y redundancia eléctrica. Se enfoca especialmente en la implementación de tecnologías de detección temprana de humo y diversas opciones de supresión, incluyendo rociadores y agentes limpios. Además, aborda desafíos emergentes como el almacenamiento de baterías de iones de litio y la infraestructura para computación cuántica. El objetivo final es garantizar la continuidad del negocio mediante estándares rigurosos de diseño, mantenimiento y planes de respuesta ante emergencias.

ALCANCE

Aplicación

Las instalaciones cubiertas por esta hoja de datos incluyen:

• Salas de control de red.
• Instalaciones de criptomonedas.
• Instalaciones de telecomunicaciones (Voz sobre Protocolo de Internet [VOIP]) que utilizan energía de corriente alterna (AC).

Exclusiones: Este documento no cubre lo siguiente:

• Instalaciones de telecomunicaciones y radiodifusión que utilizan energía de corriente continua (DC) (ver Hoja de Datos 5-14).
• Centros de control de motores y salas de aparamenta eléctrica (ver Hoja de Datos 5-19).
• Salas de equipos de instrumentación de sistemas de control industrial (ICS), centros de control o salas de control de procesos (ver Hoja de Datos 7-110).

1.2 Peligros

El riesgo principal en los centros de datos es el daño a equipos electrónicos sensibles causado por el humo, líquidos de diversas fuentes y exposiciones a peligros naturales.

Otros peligros específicos incluyen:

• Relacionados con el fuego: Equipos y cables energizados (que arden lentamente y liberan mucho humo), áreas de suministro de energía (combustible para generadores y baterías UPS) y almacenamiento de materiales combustibles como cables de repuesto.
• Operacionales: La falta de energía para los sistemas de soporte de los equipos de procesamiento de datos, como el sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC).

1.3 Cambios

La revisión de enero de 2026 fue una actualización integral que incluyó:

• Reorganización y simplificación de la guía en todas las secciones.
• Nuevas referencias para la protección contra terremotos, granizo y tormentas.
• Inclusión de orientación para computadoras cuánticas y sistemas de enfriamiento líquido (chip directo, puerta trasera e inmersión).
• Eliminación de la guía sobre el uso de extintores portátiles

RIESGOS RELACIONADOS CON DATA CENTERS

Peligros Principales (Sección 1.2)

El riesgo fundamental en estas instalaciones es el daño a los equipos electrónicos sensibles, los cuales son extremadamente vulnerables al humo, a los líquidos de diversas fuentes y a las exposiciones por peligros naturales.

Riesgos Relacionados con Incendios

• Equipos y cables energizados: Los incendios que involucran equipos y cableado bajo tensión suelen crecer lentamente pero liberan grandes cantidades de humo. Estos incendios no pueden extinguirse por completo hasta que se corta la energía eléctrica.
• Fuentes de combustible: Existen áreas críticas de suministro de energía que contienen sistemas de combustible para generadores de respaldo y baterías de sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS). Además, el almacenamiento de cables de repuesto (plásticos) y otros materiales combustibles representa una carga de fuego significativa.
• Humo corrosivo y gases: Los materiales plásticos, incluidos los de composición retardante de llama, producen mucho humo que daña los equipos. Específicamente, los cables con aislamiento de PVC o polietileno clorado pueden liberar gas de cloruro de hidrógeno (HCL) al arder, lo que provoca corrosión y daños por humo en los componentes electrónicos.

Peligros en Equipos Específicos

• Baterías de Iones de Litio (Li-ion): La introducción de unidades de respaldo de batería (BBU) de Li-ion directamente en los racks de servidores crea una fuente de ignición interna que antes no existía. Estas baterías pueden sufrir un embalamiento térmico (thermal runaway) continuo, con el riesgo de que el fuego se propague a módulos adyacentes y vuelva a encenderse horas después de parecer extinguido.
• Sistemas de Enfriamiento Líquido: Aunque son eficientes, estos sistemas (enfriamiento directo al chip o por inmersión) introducen el riesgo de fugas que pueden dañar los servidores. Además, la pérdida de enfriamiento puede provocar un calentamiento rápido del equipo, resultando en daños térmicos o incluso incendios.
• Presión Sonora (Ruido): Los sistemas de extinción por agentes limpios (gases inertes o halocarbonos) pueden generar niveles de presión sonora tan altos durante su descarga que son capaces de dañar físicamente los discos duros magnéticos (HDD), provocando un “choque de cabezales” (headcrash) que hace que los datos sean ilegibles.

Peligros Operacionales y Naturales

• Falla de sistemas de soporte: Un peligro crítico para la operación funcional es la falta de energía en los sistemas de soporte, como el de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC). Sin una refrigeración adecuada, el equipo de procesamiento de datos puede dañarse rápidamente por exceso de temperatura.
• Exposiciones Naturales: Las instalaciones están sujetas a riesgos externos como terremotos, vientos fuertes, granizo e inundaciones. Las inundaciones son particularmente peligrosas, ya que el agua puede ingresar al edificio y mojar cables o racks de servidores a través de aberturas desprotegidas

RECOMENDACIONES GENERALES DE PROTECCIÓN

La sección 2.0 RECOMENDACIONES PARA LA PREVENCIÓN DE PÉRDIDAS ofrece una guía exhaustiva para proteger los centros de datos, enfocándose en la redundancia, el uso de materiales no combustibles y sistemas avanzados de detección y supresión.

Construcción y Ubicación (2.2)

• Materiales: Se deben utilizar materiales de construcción no combustibles o aprobados por FM. Si se usan plásticos, estos deben cumplir con el estándar FM 4882 para ocupaciones sensibles al humo.
• Compartimentación: Las salas de equipos de procesamiento de datos, salas de emergencia y de almacenamiento de cintas deben tener paredes con una calificación de resistencia al fuego de una hora; si hay múltiples salas de equipos, se requieren paredes de dos horas para compartimentación.
• Protección contra Líquidos: No se deben instalar tuberías de enfriamiento o de líquidos domésticos sobre áreas que contengan equipos críticos o de alto valor.
• Riesgos Naturales: Las instalaciones deben diseñarse para resistir terremotos (según zonas de 50 a 500 años), vientos y granizo, y ubicarse por encima de la elevación de inundación de 500 años con margen de seguridad.

Ocupación y Equipos (2.3)

• Gestión de Combustibles: Está prohibido almacenar materiales de empaque, cartón o plásticos en las salas de equipos. El desembalaje debe realizarse fuera de estas áreas críticas.
• Baterías de Iones de Litio (BBU): Si se instalan unidades de respaldo en los racks, la capacidad máxima permitida es de 20 kWh por rack; si se excede este límite, se consideran Sistemas de Almacenamiento de Energía (ESS) y requieren medidas de protección más estrictas.
• Computadoras Cuánticas: Deben analizarse para detectar puntos únicos de falla, especialmente en sistemas comunes como el suministro de gas para criogenia, y requieren redundancia N+1.

Protección (Detección y Supresión) (2.4)

• Detección de Alerta Temprana (VEWFD): Es esencial utilizar sistemas de aspiración de aire o detectores de puntos inteligentes de alta sensibilidad que detecten incendios incipientes o sobrecalentamiento antes de que haya llamas visibles.
• Sistemas de Supresión: Basados en agua: Los rociadores automáticos (sistemas húmedos o de preacción) proporcionan el nivel más alto de protección por su confiabilidad. Los sistemas de neblina de agua son una alternativa eficiente pero con aplicaciones más restrictivas. Agentes Limpios: Los sistemas de gas inerte o halocarbonados se recomiendan para minimizar daños en equipos sensibles, pero requieren que la sala sea estanca para mantener la concentración durante al menos 10 minutos.
• Desafío del Ruido: En salas con discos duros magnéticos (HDD), la descarga de gases puede generar niveles de ruido que dañen los discos. Se deben usar boquillas reductoras de ruido o tiempos de descarga regulados (60-120 segundos).

Equipos y Procesos Críticos (2.5)

• Enfriamiento Líquido: Se permite el uso de sistemas de enfriamiento directo al chip o por inmersión, siempre que utilicen líquidos no inflamables, tengan detección de fugas direccionable y redundancia suficiente para evitar el “burnout” de los chips si falla la energía primaria.
• Aislamiento de Energía: Se debe contar con un método para desenergizar el equipo (Power Isolation) en caso de activación del sistema de supresión para prevenir la reignición. El aislamiento automático es preferible sobre el manual.

Servicios y Factor Humano (2.6 – 2.8)

• Redundancia de Servicios: Se recomienda una redundancia mínima de N+1 para sistemas eléctricos y de climatización (HVAC).
• Mantenimiento (ITM): Es vital establecer programas de inspección y prueba para sistemas HVAC, detección de incendios y distribución eléctrica, incluyendo pruebas anuales de los interlocks de ventilación.
• Planes de Emergencia: Las instalaciones deben contar con Planes de Continuidad de Negocio (BCP), Recuperación de Desastres (DRP) y un Plan de Respuesta a Emergencias coordinado con el servicio local de bomberos.

RECOMENDACIONES DE DETECCIÓN DE INCENDIOS

La sección 2.4.2 Detección de la norma establece los requisitos para la implementación de sistemas de Detección de Incendio de Alerta Muy Temprana (VEWFD) en centros de datos, los cuales son fundamentales para identificar incendios incipientes o condiciones de sobrecalentamiento antes de que se desarrolle una llama abierta.

Detección General

• Tipos de Sistemas: Se deben utilizar sistemas VEWFD aprobados por FM, que pueden ser de dos tipos: de aspiración de aire o de detección puntual inteligente de alta sensibilidad (tipo fotoeléctrico).
• Control de Ventilación: La velocidad del aire de enfriamiento forzado debe limitarse a menos de 5 pies/seg (1.5 m/s) o 60 cambios de aire por hora. Si las velocidades son superiores, el sistema de ventilación debe estar interconectado para reducir la velocidad por debajo de este límite al activarse una condición de pre-alarma del sistema VEWFD.
• Pruebas de Aceptación: Se deben realizar pruebas de humo (según el Apéndice C) tras la instalación para verificar la ubicación de los detectores respecto al flujo de aire, el impacto de las obstrucciones y los ajustes de sensibilidad.
• Detección Bajo Suelo Falso: Esta puede omitirse si solo hay cables de tipo “no propagante” (Grupo 1) o si se proporciona VEWFD en el retorno de aire del flujo recirculado desde abajo del suelo.
• Interconexión con Extinción: Cuando el sistema VEWFD activa un sistema de extinción, debe: Anunciar todas las condiciones (alerta, pre-alarma y alarma) en una ubicación con personal constante. Proporcionar una alarma visual y/o audible local dentro del área protegida. Enviar una señal al panel de control de alarma de incendio del edificio.

Detección por Aspiración de Aire

• Ubicación de Puertos: Los puertos de muestreo deben instalarse en el aire de retorno, en el área de equipos y debajo de los suelos falsos.
• Cobertura en Retorno de Aire: Cada puerto de muestreo en la entrada de aire de retorno de las unidades de aire acondicionado (HVAC) no debe cubrir un área mayor a 4 pies² (0.4 m²).
• Espaciamiento en Áreas Abiertas: Si se usa un solo nivel de detección (techo o bajo suelo), un puerto debe cubrir máximo 200 pies² (18.6 m²). Si se usan dos niveles (techo y bajo suelo), el área de cobertura aumenta a 400 pies² (37.2 m²) para ambos niveles.
• Tiempo de Transporte: El tiempo que tarda el humo en viajar desde el puerto más remoto hasta la unidad detectora no debe exceder los 60 segundos.

Detección Puntual Inteligente de Alta Sensibilidad

• Iniciación del Sistema: Se requieren al menos dos detectores en cada espacio o zona protegida para la iniciación del sistema de protección.
• Monitoreo del Aire de Retorno: Al igual que los sistemas de aspiración, deben colocarse en las entradas de aire de retorno de cada unidad HVAC, cubriendo un máximo de 4 pies² (0.4 m²) por detector en la abertura de retorno.
• Instalación: Deben instalarse siguiendo las especificaciones del fabricante en cuanto a espaciamiento, basándose en el movimiento del aire (cambios de aire por hora) del espacio protegido.

RECOMENDACIONES DE SUPRESIÓN DE INCENDIOS

La sección 2.4.3 Supresión detalla las estrategias y sistemas recomendados para extinguir o controlar incendios en centros de datos, priorizando la confiabilidad y la minimización de daños al equipo sensible.

Opciones y Preferencias de Protección (2.4.3.1 – 2.4.3.2)

• Sistemas de Agua: Los sistemas automáticos basados en agua (rociadores o neblina de agua) se consideran el nivel más alto de protección debido a su confiabilidad y capacidad de proteger diversos riesgos como sistemas autónomos. El orden de preferencia es: 1) Sistema húmedo, 2) Preacción sin enclavamiento, 3) Preacción de enclavamiento simple y 4) Preacción de doble enclavamiento.
• Agentes Limpios y Híbridos: Se recomiendan sistemas de gas (halocarbonados o inertes) o sistemas híbridos (agua y gas inerte) cuando es esencial minimizar el daño por agua y facilitar un retorno rápido al servicio.
• Prohibiciones: No se deben utilizar unidades de extinción por generador de aerosol, ya que no se consideran agentes limpios confiables para este tipo de instalaciones.
• Suministro: Se requiere una reserva de agua para una duración de 60 minutos y una asignación para chorros de manguera de 250 gpm (950 L/min).

Rociadores Automáticos (2.4.3.2.1)

• Diseño de Preacción: Deben ser sistemas dedicados exclusivamente a las salas de equipos. En configuraciones de doble enclavamiento, el diseño debe basarse en un sistema de tubería seca.
• Tiempo de Entrega: El agua debe llegar al rociador más remoto en un máximo de 30 segundos.
• Activación: La válvula de preacción debe activarse con la condición de pre-alarma del sistema de detección. No se permite el uso de detección por zonas cruzadas para esta activación.

Sistemas de Neblina de Agua (2.4.3.2.2)

• Limitaciones de Aplicación: Pueden usarse sistemas aprobados para riesgos HC-2 o HC-3, o aquellos específicos para salas de procesamiento de datos. Estos últimos solo son válidos si la velocidad del aire ascendente es ≤ 3.3 pies/seg (1 m/s) y no existen baterías de Li-ion, UPS o bandejas de cables combustibles de múltiples niveles.
• Cálculo de Demanda: Para sistemas aprobados como HC-2, se debe aumentar el número de boquillas en el área de demanda en un 40%.

Agentes Limpios e Protección de Discos Duros (2.4.3.3.3)

• Integridad del Recinto: El edificio debe mantener la concentración de diseño durante al menos 10 minutos o hasta que el equipo pueda ser desenergizado.
• Interlocks de Descarga: Al activarse, se deben apagar los sistemas HVAC que suministren aire exterior o recirculen aire entre zonas, cerrar dampers de fuego y humo, y desenergizar el equipo de procesamiento según sea necesario.
• Daño por Sonido (HDD): Para proteger los discos duros magnéticos del ruido de la descarga (que puede causar un headcrash), se deben usar boquillas reductoras de ruido, reguladores de presión o aumentar el tiempo de descarga (entre 60 y 120 segundos para gases inertes).

Protección de Espacios Ocultos (2.4.3.4)

• Bajo Suelo y Sobre Plafón: Si contienen materiales combustibles (como cables no aprobados), deben protegerse con rociadores de cobertura extendida (EC) con una densidad de 0.2 gpm/pie² (8 mm/min), neblina de agua o agentes limpios.
• Acceso: Se debe proporcionar medios de acceso cerca de los detectores y rociadores para inspección y mantenimiento.

Riesgos Específicos: Baterías de Li-ion y Cintas (2.4.3.6 – 2.4.3.7)

• Baterías de Li-ion (BBU): Se deben instalar barreras verticales de metal (calibre 20) cada tres racks para limitar la propagación del fuego. No se deben usar agentes limpios ni sistemas híbridos para proteger racks con unidades de respaldo de Li-ion, ya que no son efectivos para controlar el embalamiento térmico ni proporcionan el enfriamiento necesario.
• Almacenamiento de Cintas: Si las unidades de almacenamiento son combustibles, deben tener detección VEWFD interna interconectada para desenergizar el gabinete y contar con protección interna de rociadores o agentes limpios.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES FINALES

La Vulnerabilidad Extrema del Equipo Electrónico

La principal amenaza en un centro de datos no es solo la destrucción total por fuego, sino el daño por humo, líquidos y peligros naturales. Los equipos electrónicos son altamente sensibles; por ejemplo, el humo corrosivo de cables de PVC quemados o incluso la presión sonora (ruido) durante la descarga de gases de extinción pueden dejar los sistemas inoperables o destruir discos duros (HDD).

Estrategia de Protección Multicapa

La protección efectiva no depende de un solo sistema, sino de una combinación de medidas:

• Construcción Robusta: El uso de materiales no combustibles o aprobados por FM y la compartimentación con paredes resistentes al fuego (1 a 2 horas) son la primera línea de defensa.
• Detección Ultra Temprana (VEWFD): Es imperativo identificar incendios en su etapa incipiente (sobrecalentamiento o humo invisible) para intervenir antes de que se activen los sistemas de supresión automáticos.
• Supresión Confiable: Los sistemas basados en agua (rociadores y neblina) son los más confiables para el control de incendios y la protección del edificio. Los agentes limpios se recomiendan como complemento para minimizar el daño en equipos críticos y agilizar el retorno al servicio.

Desafíos de las Nuevas Tecnologías (Li-ion)

La introducción de baterías de iones de litio (BBU) directamente en los racks de servidores ha cambiado el perfil de riesgo. Estas unidades crean una fuente de ignición interna que puede derivar en embalamiento térmico, el cual no se extingue con gases y requiere enfriamiento con agua y barreras físicas (metal) para evitar la propagación entre racks.

Importancia del Aislamiento de Energía

Dado que los incendios en equipos energizados liberan mucho humo y pueden reincendiarse si no se corta la corriente, el aislamiento de energía (Power Isolation) es crítico. El objetivo es desenergizar el equipo afectado (idealmente de forma automática) antes de que termine el tiempo de retención del agente extintor.

Resiliencia Operativa y Factor Humano

La continuidad del negocio depende de la redundancia (mínimo N+1) en sistemas eléctricos y de enfriamiento (HVAC). Sin embargo, la tecnología debe estar respaldada por un fuerte elemento humano:

• Planes de Respuesta a Emergencias (ERP) y Recuperación de Desastres (DRP) actualizados y probados anualmente.
• Programas rigurosos de inspección, prueba y mantenimiento (ITM) para asegurar que los sistemas funcionen cuando se necesiten.

En resumen, la seguridad en un centro de datos moderno exige una integración perfecta entre la ingeniería de incendios, la gestión de infraestructuras críticas y la planificación estratégica para proteger lo que las fuentes definen como “lo más valioso”: la integridad de los datos y la continuidad operativa.

BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA DE ESTUDIO

Hojas de Datos de Prevención de Pérdidas de Propiedad de FM (FMDS)

El documento principal hace referencia a una amplia gama de hojas de datos que cubren diversos riesgos:

• Riesgos Naturales: 1-2 (Terremotos), 1-28 (Diseño de Viento), 1-34 (Daños por Granizo), 1-40 (Inundación).
• Construcción y Protección: 1-3 (Edificios de Gran Altura), 1-12 (Techos y Espacios Ocultos), 1-21 (Resistencia al Fuego de Ensamblajes de Construcción), 2-0 (Instalación de Rociadores Automáticos).
• Sistemas Eléctricos: 5-4 (Transformadores), 5-11 (Protección contra Rayos), 5-19 (Aparamenta y Disyuntores), 5-23 (Sistemas de Energía de Emergencia), 5-31 (Cables y Barras de Bus).
• Detección y Extinción: 4-2 (Sistemas de Neblina de Agua), 4-9 (Sistemas de Agentes Limpios), 5-40 (Sistemas de Alarma de Incendio), 5-48 (Detección Automática de Incendio).

Estándares de Aprobación de FM (FM Approvals)

Se utilizan estándares específicos para certificar materiales aptos para entornos sensibles:

• Clase 3972: Propagación de fuego en cables.
• Clase 4882: Materiales de pared y techo para ocupaciones sensibles al humo.
• Clase 4884: Paneles para contención de pasillos fríos/calientes.
• Clase 4910: Protocolo de prueba de inflamabilidad para materiales de salas limpias.
• Clase 5600: Sistemas de extinción por agentes limpios.

Normas de Otras Organizaciones

Las fuentes citan estándares internacionales ampliamente reconocidos para el diseño y seguridad de centros de datos:

• NFPA (National Fire Protection Association): NFPA 70 (Código Eléctrico Nacional), NFPA 75 (Protección de Equipos de IT), NFPA 76 (Instalaciones de Telecomunicaciones), NFPA 2001 (Sistemas de Agentes Limpios).
• UL (Underwriters Laboratories): UL 94 (Inflamabilidad de Plásticos), UL 723 (Características de Combustión Superficial), UL 900 (Filtros de Aire), UL 2024 (Canalizaciones Plásticas).
• BSI/EN (British Standards / European Norm): BS 6266 (Protección contra incendios en instalaciones electrónicas), EN 50600 (Instalaciones e infraestructuras de centros de datos).
• IEEE/ASHRAE: IEEE Std 1100 (Puesta a tierra de equipos electrónicos), IEEE 1635/ASHRAE Guideline 21 (Ventilación y gestión térmica de baterías).

Literatura Técnica y Reportes de Investigación

Se incluyen estudios sobre el comportamiento del humo y el impacto de los sistemas de extinción en el hardware:

• Thumuluru, S., et al. (2014): Experimental Data for Model Validation of Smoke Transport in Data Centers (FM Research Technical Report).
• Siemens AG (2021): Silent Extinguishing, Disruption to Hard Disk Drives Caused by Inert Gas Extinguishing Systems.
• Uptime Institute: Tier Standard: Topology.
• Tyco Fire Products (2012): INERGEN Acoustics Testing Position Paper.
• Curtis, Peter M. (2011): Maintaining Mission Critical Systems in a 24/7 Environment.