Yangın Tesisatı-Yüksek Yapılarda-Yangında
Malzeme Bilgisi:
1--Malzemelerin Ergime
sıcaklığı
Metallerde…………232-18000C
Camda……………..700-8000C
Termoplastiklerde….90-3270C
Seramik Malzemede 1000-14000C
2—Ahşabın ısıyla
değişimleri:
105 °…………………orta rutubetli
ahşabın ısı dayanıklılığı mevcuttur.
105 - 200 °C………. başlangıçta
görülmeyen daha sonra görülebilen ısıl ayrışmalar gerçekleşmeye başlamaktadır.
200 - 225 °C………….yaşayan
ağacın ayrışması (gaz oluşumu) görülmektedir.
225 - 260 °C…………..ağaç
gazının ilk kez kısa alevlenmesi (alevlenme noktası) görülmektedir.
260 - 290 °C…………tam yanma
gerçekleşmektedir.
330 - 470 °C………….ortamda bulunan ahşap gazlarının kendi halinde yanması görülmektedir
750 °C………………..ahşap tamamen
kül halini almaktadır
3—Çelik Malzemenin Isıyla
Değişimi:
1--Çelik, yapıda kullanılan
diğer metaller gibi yanmaz özellikte olmasına karşın, bina yangınlarında
karşılaşılan yüksek sıcaklıklara uzun süre dayanmamaktadır.
2--Yumuşak çeliğin
dayanımında 250 °C'ye dek artış olmakla birlikte, 400 °C'de normal dayanıklılık
değerine dönmektedir Sıcaklık 550 °C civarındayken yumuşak çelikte çalışma
gerilimine erişmekte ancak soğutma yapılması halinde kaybedilen dayanımın çoğu
tekrar kazanılabilmektedir
2.1--Yüksek dayanımlı çelik
alaşımlar da ısıtıldıklarında benzer özellikler göstermektedirler.
2.2--Diğer yandan yumuşak
çelikten farklı olarak ön gerilmeli betonda kullanılan soğuk işlenmiş yapı
çeliğinin dayanımında 400-450 °C sıcaklıkta önemli düşüş görülmektedir.
3--Orijinal yumuşak çelik
formuna dönüşle ilgili olarak da yine soğuk işlenmiş çelikte sorunlar oluşabilmektedir.
Bu nedenle bu tür çeliklerin kullanıldığı yapılarda yangında kısa bir zaman
sonunda bile kalıcı deformasyonlar görülebilmektedir.
4--Çeliğin strüktürel çerçeve
veya cephe kaplaması olarak kullanılması durumunda yüksek termalgenleşmeler
sebebiyle strüktürel bütünlük zarara uğrayabilmektedir.
4.1--Eğer strüktürde kullanılan
çelik elemanlar yangına karşı korunmamışsa, yangının başlangıç aşamalarında
deformasyonlar meydana gelmektedir. Strüktürel elemanlarda eğilme,çatlama ve
çökmeler oluşmaktadır
4.2--Akma sınırının düşüşü çelikte 400 C dir. Mukavemet düşüşü 300 C de görülmektedir. 450 C de mukavemet müsaade edilen asgari mukavemetin altına düşmektedir. Elastiklik modülü düşüşü 400 C de %15, 600 C de %40 düşüş göstermektedir. Deformasyonun hızlı artışı taşıyıcılarda büyük şekil değişikliklerine sebep olmaktadır.
4—Beton Malzemenin Isıyla
Değişimi:
1--Yüksek yapılarda beton malzeme çelik malzeme ile birlikte özellikle taşıyıcı sistemde kullanılmaktadır. Yüksek yapılarda geliştirilmiş özel betonlar kullanılmaktadır.
2--Yüksek sıcaklıklarda
betonun davranışını, en çok etkileyen faktör ise matris içinde dağınık fazı
oluşturan agregaların cinsi ve miktarlarıdır.
3--Betonu oluşturan ve
karakterini etkileyen diğer bir unsur olan bileşen çimentodur.Günümüzde sıkça
kullanılan çimento, portland çimentosudur.
3.1--Yangın sırasında betonda
kullanılan portland çimentosu içindeki Ca(OH)2, sıcaklık 550 °C' de iken CaO'e
(sönmemiş kirece) dönüşmektedir. Isının artmasıyla, çimento bünyesindeki hidratasyon
sonucu oluşan kristal suyu uçarak molekül sistemi ve bağları
değişimeuğramaktadır.
3.2--Sönmemiş kireç (CaO), yangın sonrası sıkılan su ile Ca(OH)2'e dönüşmektedir. Bu olaylar sırasında hacim büyümekte ve bu da çimentonun bağlayıcılık özelliğinin yok olmasına, beton içindeki sürekli fazın bozulmasına neden olmaktadır.
4--Normal betonda kullanılan kuvartz ve kumtaşı yerine, cüruf, perlit ve süngertaşı gibi hafif agregaların kullanılması yangına karşı betonun dayanımını daha da artırmaktadır. Yüksek fırın cüruftu çimentolarla ve alüminli çimentolarla üretilen betonlarda bu hasarlar olmayacaktır.
5—Hafif agregalı veya
boşluklu hafif betonların sıcaklık artışlarında, yoğunluklarında çöküntülerin
meydana gelmemesine rağmen, normal ağırlıktaki betonlarda 500-600°C sıcaklık
dönüm noktalarından sonra yoğunluklarında önemli çöküntüler olmasıdır.
5.1--Yani boşluklu veya hafif agrega ile yapılmış olan hafif betonların yangına karşı dayanım gösterdiği açıkça görülmektedir. Bunun sebebi de, yoğun malzeme daha çok ısı emer ve depolar ve bu ısıyı çabuk iletirken, boşluklu malzemeler ise yoğun malzemeye oranla daha az ısı emmekte ve emdiği ısıyı tutmaktadırlar.
6--Yangın sırasında beton alev
almaz ama sıcaklığın artmasıyla iç yapısında meydana gelen değişiklikler
sonucunda basınç mukavemeti ve elastiklik modülü düşmektedir.Bunların düşmesi
de mikro çatlakları artırırken boşluk oranını da artırmakta ve malzeme
yumuşamaktadır. Bulunduğu taşıyıcı sistemde görevini yapamaz hale gelmektedir.
7--Betonun elastisite
modülünde 300 °C'de %35, 600 °C'de ise %60-80 ve demir donatı mukavemetinde de
400 °C' de %50 oranda azalma olmaktadır.
7--Yangın sırasında ısının çok yükselmesi ile betonda parça kopmaları gözlenmektedir; bu da donatı çeliğinin ortaya çıkmasına ve ısıyla direkt temas etmesine sebep olmaktadır. Hele bir de beton içindeki donatı pas payları yeteri kadar bırakılmazsa ısınan donatı betonun patlamasına yol açmaktadır.
7.1—Betonarme donatının
taşıyıcı kısımlarda yüzeyden 6 cm, taşıyıcı olmayan yerlerde ise en az 3 cm
betona gömülü olması istenmektedir
5—Plastik Malzemenin
Isıyla Değişimi:
1--Yüksek yapılarda plastik
esaslı malzeme kullanımı dekorasyon, kaplama, yalıtım ve bitiş ağırlıklıdır.
2--Bazı plastik malzemelerin çok kolay alev alması, yandıkları zaman söndürülmelerinin portatif söndürücülerin müdahalesiyle çok zor olması, çok zehirli ve kesif yanma gazları çıkarmaları nedeniyle kullanıldıkları mekanlarda çıplak ateş kullanımı sakıncalıdır.
3--Tablo 1 Yangına
davranışlarına göre plastik malzemelerin sınıflandırılması
Çok kolay yanar…………..Polietilen, polipropilen, kauçuk, polistiren,
poliester, poliester vinilik,asetat, propionat,,bütirat, astobütirat, etil
selüloz, anilin formol reçine,vs...
Orta derecede yanar……….Bakalit, fenolformol reçine, üre formol, füran
reçinesi, polikarbonatlar,epoksi reçineleri, poliasetatlar, klorlu
poliesterler, poliamidler, (nylon,rilsan) bazı vinilik klorürler, vs..
Zor yanar……………….Melamin formol, jelatin formol, triallil
siyanürat, polietilen teraftalat,klorlu kauçuk, dialil ftalat, polivinil
klorür, diklorostiren,
Alev almaz………..Plastifiye edilmemiş poliklorür vinil, sürklore
vinil poliklorür,polimonokloro etilen, politetraflüoro etilen, silikon
reçineleri,
4--Belirli plastikler, mesela polietilen yanma esnasında o kadar yumuşar ki, yanan parçaların damlaması ile yangının 5 m. mesafeye kadar aniden yayılması mümkündür.
5--Karbonca zengin plastikler kuvvetli isleri ile büyük hacimlerde yangınla mücadeleyi güçleştirici ve paniklere sebebiyet verebilen yoğun bir tabaka oluşturmaktadırlar.
6--Yağlı is, itfaiyecinin
maskeleri ve gözlüklerini örter ve maske teneffüs koruyucu filtresini tıkayarak
kullanılmaz hale getirmektedir. Diğer yandan plastiklerin yanmasıyla
zehirleyici gazlar oluşturmaktadır.
7--Bitümlü yapı malzemeleri
de organik esaslı olmaları sebebi ile yanıcıdırlar ve bu tür malzemelerin çok
düşük ısı derecelerinde (120C0 -200C0) alev alma özelliği vardır.Bu nedenle
bazı hallerde yangına sebebiyet verebilecek bir malzeme olarak karşımıza
çıkmaktadır
6--Alçı Malzemenin Isıyla
Değişimi:
1--Yüksek yapılarda alçı malzeme bölücü, tavan kaplaması, düzeltme ve yangın yalıtımı için yaygın olarak kullanılmaktadır.
2--Alçı bünyesinde % 20 civarında kimyasal olarak bağlanmış kristal suyu içermektedir. Bu su kuvvetli ısı etkisinde, 42 °C sıcaklıktan itibaren açığa çıkmakta,kristal yapı değişmektedir.
2.1--Isının daha da artması halinde yani yangın etkisinde açığa çıkan su buharlaşma noktasına kadar ısınmakta ve buhar haline dönüşmektedir. Suyun buharlaşması için büyük miktarda enerji harcandığı için o bölgede sıcaklık 100 °C'nin üstüne daha zor çıkmaktadır.
2.2--Yangın sonrası
sıcaklığın 215 C -380 C'ye ulaştığı kısımlar hızla yarım-hidrat haline geri
dönmektedir. Bu yarım-hidrat kristalizasyon suyunu çok yavaş geri almakta ve bihidrat
meydana gelmektedir. Ancak tepkime çok uzun sürdüğü için sıva veya harç ilk
yapıldığı andaki gücünü yeniden bulamamaktadır.
2.3--Sıcaklığı 380 C'yi geçen
kısımlar tekrar hidratasyon suyunu geri alamazlar, bu tür alçıya ölü alçı
denmektedir.
7--Cam ve Emaye Malzemenin
Isıyla Değişimi:
1--İnşaat camı 500-600 C°de
yumuşamakta ve 900-1000 C°de kıvamlı bir kütle halini almaktadır. Pencere
camları ekseri yangınlarda sıkışma gerilmeleri sebebiyle büyük patlamalara
uğramaktadır.
2--Yangında en uygun
davranışı cam çubuk göstermektedir.Cam köpüğü 600 C°ye kadar dayanmalıdır.
Emaye kaplamalar yangınlarda ağ gibi çatlamalar göstermekte veya yüzeyden
atmaktadırlar. Buna emayelenmiş malzemenin davranışı da etki etmektedir.
8--Pişmiş Toprak Malzemenin
Isıyla Değişimi:
1--Seramik malzemeler yüksek
sıcaklıklarda sinterleşme ile mukavemet
kazanmaktadırlar. Zaten bu
özellikleri sebebi ile binlerce yıldan beri ateşe maruz yerlerde kullanılmışlar
ve sanayide yüksek ısı teknolojisinin gerçekleşmesine imkan vermişlerdir.
2--Seramik yapı
malzemelerinde yangın tahribatı sadece,bünyede doğan gerilmeler sebebi ile
olmaktadır.
3--Tabii taş duvarlara veya
taş kaplamalara nazaran tuğla duvarlarda kabuksal atmalar görülmektedir.
Sıkışma gerilmelerinde bilhassa seramik kaplama plaklar ve künkler
hassastırlar.
4--Tuğlalar, üretimleri
aşamasında yüksek ısılara maruz kalmaktadırlar. Bu nedenle yangına maruz kalmış
bir tuğla duvarda renk değişikliği veya dayanım kayıpları beklenmemelidir.
5--Yangına maruz kalmış bir
tuğla duvarda “sinterleşme”ye rastlanır
ise yangın esnasında oluşan
çevre sıcaklığının 1200 °C’den daha düşük olmadığı düşünülebilir. Yangına ve
dolayısıyla yüksek ısılara maruz kalmış tuğla duvarlarda özellikle bağlayıcı
unsur olan harçların özelliklerinin kaybolup kaybolmadığı incelenmelidir.
9--Taş Malzemenin Isıyla
Değişimi:
1--Yangın ile oluşan yüksek
ısılara maruz kalan taşların dış yüzeylerinde ani hacim genleşmesi
oluşmaktadır. Yüksek ısı, taşın iç bölgelerine aynı hızda ulaşamaz ve bu nedenle
taşın iç bölgeleri dış yüzeye göre daha soğuk kalmaktadır.
1.1--Böylece taş malzemenin
direncini aşan iç gerilmeler oluşmaktadır. Bu aşamayı takip eden dönemde ise
plak ve parça şeklinde kopmalar görülmeye başlamaktadır (kapak atma). Yangın
söndürülmesi sırasında su kullanımı, ısı ile birlikte taş malzeme üzerinde
olumsuz etki yapmaktadır
2--Kesme taşlarda, yangın
esnasında kabukvari atmalar görülmektedir. Buna sebep sıcaklık ve sıkışma
gerilmeleridir
10--Alüminyum Malzemenin
Isıyla Değişimi:
1--Yüksek yapılarda özellikle
cephe sistemlerinde kullanılan alüminyumun yangın karşısında gösterdiği
davranış önemlidir.
2--Alüminyum 100-150 C de
mukavemetini kaybetmektedir. Çekme mukavemeti ilk 250 C de ilk mukavemetinin ½
sine 400 C de 1/20 sine inmektedir.
3—Alüminyum yangın karşısında
çok zayıf bir yapı malzemesidir. 600 C de erimektedir.
11--Yapı Malzemelerinin
Yanıcılık Sınıfları
A……………yanmaz
A1…………..hiç yanmaz….kum,çakıl,çimento,tuğla,cam
A2………….zor yanıcı
B……………yanıcı
B1…………..zor alevlenici….alçı
karton levha,PVC-PP boru vs,ahşap parke
B2………….normal alevlenici
B3………….kolay alevlenici
12—Tablolar:
12.1--Konutlardaki bazı
eşyaların kalorifık gücü
Ahşap yatak…………1600 mj
Elbise dolabı…………1680 mj
Masa-8 kişi…………..600 mj
Kütüphane…………..840 mj
Üst dolap…………….350 mj/m
Büfe………………….1200 mj
Piyano………………..2800 mj
Televizyon…………..150 mj
Çalışma masası………1200 mj
12.2-Tablo2: Bazı maddelerin kalorifık gücü
Benzin………………10 mcal/kg
Bütan………………..11 mcal/kg
Kauçuk……………...10 mcal/kg
Akümlatör…………..10 mcal/kg
Tutkal……………….9 mcal/kg
Aseton……………….7 mcal/kg
Odun kömürü………..7 mcal/kg
Poliamid…………….7 mcal/kg
Poliüretan……………6 mcal/kg
Propan gazı………….6 mcal/kg
Araba lastiği…………6 mcal/kg
PVC…………………5 mcal/kg
Deri…………………5 mcal/kg
Kağıt………………..4 mcal/kg
12.3—Tablo-3: Dünyada konutlarda ortalama yangın yükü
Yatak odası…………407 mj/m2
Oturma salonu……...317 mj/m2
Yemek odası………..277 mj/m2
Mutfak…………….. 98 mj/m2
Koridor……………. 81 mj/m2
12.44—Tablo-4- Yangın yükünün mekan sıcaklığına etkisi
250 mj/m2……………….420 C
335 mj/m2……………….550 C
420 mj/m2……………….730 C
500 mj/m2……………….920 C
670 mj/m2……………….985 C
1000 mj/m2……………1130 C
13--Yanma Hızı (Kalorifik
Debi) etki dene parametreler:
1--Yangın Yükü Etkisi
2--Yerleştirmenin Etkisi
3--Hava ile Beslemenin Etkisi
4--Bir Maddenin Fiziki
Halinin Etkisi
14--Yangın Güvenlik Prensipleri:
1--Önleme
2—Haberleşme
3—Sınırlama
4—Söndürme
15—Çelik Yapıları
Yangından Koruma Uygulamaları:
15.1--Minimum Kalınlıkta
Beton Korumalı I Kesit Verileri
Yangın Dayanımı…..60 dak….90
dak…..120 dak….180 dak….240 dak.
Min. Kalınlık(mm)….25……...….30……..........40….....…….50………....60
15.2--Püskürtme sıvalarla
Koruma:
1--Çelik taşıyıcı sistem
elemanlarının çıplak yüzeylerine tabancalarla, makineden gelen basınçlı sıvanın
püskürtülme işlemi diğer çevreyi sarma yöntemlerinden biridir.
2--Koruma katmanı olarak
uygulanan püskürtme sıvanın vermikülit, cüruf ve mineral liflerden oluşan üç
çeşidi vardır.
3--Yapı elemanına koruma
katmanını 10mm-60mm arasında uygulanmasıyla 2 ile 4 saat arasında yangın
direnim düzeyi elde edilebilir.
3.1—Yangın direnim düzeyinin
4 saat olması için uygulanması gerekli koruma katmanı 40 mm İle 60 mm
arasındadır ve koruma katmanın kalınlığı arttığı için güvenlik açısından ince tel
veya başka malzemeden hasır elemanın üzerine serilerek koruma uygulaması gerçekleştirilmelidir.
15.3--Levhalarla Koruma
1--Çelik yapı elemanlarının
yangın direnimi arttırmada kullanılan yöntemlerden bir diğeri levhalar ile
elemanın çevresinin sarılmasıdır. Uygulama temiz bitmiş yüzeyler sağlanabilme
ve kuru metotlarla gerçekleştirilebilme gibi avantajlara sahiptir.
2—Yapı elemanlarından
istenilen yangın direnim düzeyine göre levhalar bir veya daha fazla tabaka
olarak uygulanabilirler. Levhalarla çevrelemenin kolonlarda, kirişlerde ve kafes
kirişlerde uygulama olanağı vardır. Levhalar malzemelerinin özellik ve uygulamadaki
yöntemlerine göre çeşitli tipleri vardır.
3--Korumada kullanılan
levhalar alçı, vermikülit, kalsiyum silikat ve mineral lif gibi inorganik
malzemelerden üretilebilirler.
4.1--Alçı levha: Alçının
yapısındaki serbest su 100 0C civarında açığa çıkar ve
sıcaklık artıkça kristal
suyunu da kaybeder. Ortamdaki ısının suyun buharlaşma ve alçıdan ayrışmasında
yitirileceği için yapı elemanına etkiyen sıcaklıkta azalma olur.Alçı, inorganik
ve yanmayan (Al sınıfı) malzemedir.
4.2--Mineral lifli levha: Bu
levhaların ısısal iletimlerinin düşük olmasından dolayı çelik yapı
elemanlarının korumasında kullanılırlar (taşyünü gibi).
4.3--Vermikülit levha: Vermikülit, 1350 0C ye kadar yapısını koruyabilir ve ısısal iletimi düşük bir malzemedir. Bu özelliklerinden dolayı yangın korumada kullanılacak malzemelerin yapımında Vermikülit malzemenin kullanılması uygundur.
5--Genleşen Boyalarla
Koruma:
1--Çelik yapı elemanlarının
üzerine yangında oluşan yüksek sıcaklığın etkisiyle
genleşerek koruma sağlayan
boyalar sürülmesiyle direnimleri artırılabilir.
2--İnce tabaka oluşturan
boyalar
Boyalar genellikle solvent
veya su bazlıdır. 0.25 ile l.0mm arası kalınlıkta kaplanırsa 30 dakikalık, daha
yüksek yangın direnimi isteniyorsa 5.0 - 6.0 mm kalınlıklarında uygulanırsa 120
dakikalık direnim elde edilir- İnce tabaka oluşturan boyalar normal boyama
teknikleriyle kolaylıkla uygulanabilir ve istenen estetik beklentileri
sağlarlar.Bu boyalar en çok kullanılan boya çeşididirler.
3--Kalın tabaka oluşturan boyalar Boyalar genellikle epoksi bazlıdır. 2.0 - 4,0 mm arasında uygulanmasıyla 30
dakikalık yangın direnimi elde edilir. Eğer 120 dakika gibi daha yüksek yangın direnimi bekleniyorsa elemanın
üzerinde 15-20 mm arasında kalınlıklarda kullanılmaktadır
6—Betonarmede Gelişmeler:
1--Son yıllarda süper
akışkanlaştırıcı katkılar sayesinde dayanımları ve durabilitesi çok yüksek
“yüksek performanslı betonlar” üretilmekte ve bunlar yüksek yapıların inşasında
kullanılmaktadır. Ancak sıcaklık 3000C’a vardığında çeperde bir patlama ile
birlikte yarılmalar ve kapak atmaları meydana gelmektedir.
2--Jel boşluklarında serbestlik
kazanan su, buhara dönüşmekte ve içinde bulunduğu dar boşluklar nedeniyle büyük
basınçlar oluşturmaktadır. Problemi halletmek üzere betona polipropilen lifler
katılmaktadır. Bunlar çatlak gelişimini yavaşlatmaları yanında,eriyerek beton
içinde boşluklar yaratmakta, böylece yüksek basınçlı su buharının iletimini
sağlamaktadır.
2.1--Bu çözüm yüksek
performanslı betonların yangın riskini bir oranda sınırlayan bir önlem
sayılmaktadır.Yeterli pas payının varlığı çelikleri önemli oranda korur.
3--Termik diffüzyon katsayısı
çok büyük olan çelikte sıcaklık artışı dakikada 40 dereceden fazladır; bu
durumda 10 - 20 dakika arasında çelik sıcaklığı 600 dereceye varabilir.
3.1--Halbuki 3 cm kalınlığında
bir donatı beton örtüsü bulunduğu takdirde 600 C'lik ve bir saatlik yangın yüklemesinde
çeliğin sıcaklığı 350 C'yi aşmamaktadır.
7—Pencereler:
1--Geniş ve alçak pencere
boşluğu (2.6 m genişliğe 1.37 m yükseklik) en yüksek yangın çıkışını
vermektedir.
1.1--Bu yangın bölmesinden çıkan
yanan gazların hızıyla izah edilebilmektedir. Gazlar, pencere boşluğunun yüksekliğiyle
artan kaldırma gücü tarafından yönlendirilir.
1.2--Alçak pencere boşluğundan
yayılan düşük hızlı alevler pencerenin üstündeki duvara daha bitişik kalmakta
ve daha uzun pencerelerden yayılan alevlerin duvara yaydığı ısıdan daha
fazla ısı transfer
edilmektedir
2--Balkonlar, güneş
gölgelikleri ve pencere çevresindeki derin bölme çıkıntıları, hem alev dilinden
binanın cephesini korumakta hem de daha büyük yangın çıkışına engel olmaktadır.
3--Yangın çıkışında düz bir
bina cephesinden çıkıntıların etkilerine bakmak için yapılan deney sırasında
dış duvara iki tip çıkıntı uygulanmıştır. Biri 1.22 m derinliğinde ve 2.44 m
genişliğinde pencere boşluğunun hemen üzerinde duvara yapışık yatay bir panel,
ikincisi pencere boşluğunun her iki yanı boyunca bitiştirilmiş bir çift 1.22 m derinliğinde
dikey çıkıntılardır.
3.1--Yatay panelin uygulaması
pencere üstündeki duvara
olan ısı akışının
yoğunluğunda %90 düşüşe neden olmuştur. Balkonlar, “alev
saptırıcıları” gibi elemanlar
alev yayılımını sınırlamaktadır.
3.2--Diğer taraftan, dikey çıkıntılar
alev dilini yukarıya doğru yönlendirmekte ve pencere üstündeki duvara olan ısı
akışının yoğunluğunda %50 artışa neden olmaktadır.
3.3--Duvardaki bir dikey girintide
yerleştirilen pencereler veya dikey gölgelik sağlayan tasarımlar pencerenin üstündeki
duvara yangın çıkışını arttırmaktadır.
4--Kapı, pencere ve benzeri
cephe boşlukları arasında, aynı bir iç hacme ait değillerse en az 100 cm yatay
dolu yüzey bulunmalıdır. Bu dolu yüzeylerin, bir düşey yangın bölmesi veya
duvarı olması durumunda, bina dışına en az 40 cm taşan düşey yanmaz nervürlerle
pekiştirilmesi tercih edilmelidir.
4.1--Konut olarak kullanılan
yapılar bu uygulamanın dışındadır.Yangına en az 30 dakika dayanıklı özel
pencereler kullanılmadığı takdirde, cephede
en az 50 cm çıkıntılı yatay
alev itici nervürler düzenlenecekti
5—Yapılan bir bilimsel
deneyde pencere bölümlerinin ve saptırıcı panellerde 13 dk, alüminyum cephe
panellerde 24 dk, alüminyum sabitleştirici desteklerde ise 28 dk sonra yetersiz
olduğunu gördüler. Kompartman sprinklerlar çok etkilidir, çünkü gaz sıcaklığını
aleve dayanıksız cepheye karşı tehdit oluşturmayacak seviyeye düşürürler
16--Yangın Algılama
Sistemleri:
1--Yangın İhbar Butonları
1.1--Çıkış yollarında,
Özellikle merdiven sahanlıklarında ve açık havaya açılan kapıların yanlarında
yerleştirilmelidirler.
1.2--Genel olarak bir yangın
ihbar butonuna ulaşmak için
katedilecek yol 30 m.'yi
geçmemelidir.
1.3--Yangın ihbar butonları
kolay ulaşılabilir, iyi aydınlatılmış noktalarda, yerden 140 cm. yüksekliğe
monte edilmelidir. Butonların
çalıştırılması basit olmalı
ve bütün sistemde aynı yöntemle çalışan butonlar kullanılmalıdır
2--Yangın Dedektörleri;
2.1--İyonizasyon Duman
Dedektörü: Görünmeyen yangın ürünlerinin algılanması amacıyla
kullanılan ve algılama prensibi açısından şimdilik en yaygın olarak kullanılan
dedektör tipidir.
2.2--Optik Duman Dedektörü: Görülebilen dumanı algılayan tipte bir duman dedektörüdür.
Bir ışık kaynağı ve alıcısı bulunan, algılama hücresine giren duman partiküllerinin
ışığı emmesi veya dağıtması prensibine dayanan bir dedektördür.Büyük
partiküllü, beyaz dumana daha duyarlıdır ve PVC yalıtım malzemesi gibi özellikle
bu tip duman çıkartan maddelerin bulunduğu yerlerde kullanılmaktadır
2.3--Lineer Duman
Dedektörü: Görülebilen duman çıkaran
yangın tiplerinin algılanmasında kullanılırlar. Diğer tip duman dedektörlerinin
kullanımının elverişli olmadığı durumlarda (yüksek mahallerde) kullanılırlar.
2.4--Sabit Sıcaklık ve Isı
Artışı Hızı Dedektörleri: Isının
belli bir sıcaklığın üzerine çıkmasıyla veya ortam sıcaklığının ani yükselişlerinde
çalışan tipte bir dedektördür. Normalde nemli, tozlu ve buharlı ortamlarda
kullanılırlar.
2.5--Alev Dedektörleri: Direk alev aşamasından başlayan yangınların
algılanmasında kullanılır. Alkol, mineral, akaryakıt, fosfor, sodyum,
magnezyum, vb. gibi maddelerin yangınlarında kullanılmaktadırlar.
2.6--Lineer Isı
Dedektörleri: Fiber optik bir kablo
boyunca lazer teknolojisi ile yollanan ışığın, yangının çıkardığı ısı ile
kırılması neticesinde alamı vermesi prensibine göre çalışır. Radyo frekansı ve elektro
magnetik girişimlere karşı duyarsız olduğundan bu gibi nedenlerden dolayı
yanlış alarm vermemektedirler.
2.7--Gaz Dedektörü: Bu dedektörler özellikle metan, etan, doğalgaz,
propan gibi yanıcı gazları algılamaktadırlar.
3--Akış Algılayıcı Sistemler:
3.1--Sprinkler, balon vb.
sistemlerin otomatik olarak devreye girdiğini algılayan ve bunun haberini
yangın ihbar sistemine yollayarak uyarıcı sinyalin çalışmasını sağlayan elemanlardır.
3.2--Direkt olarak sıvı akışı
algılanabileceği gibi kontak algılayıcılarla
hattaki basınç farkları veya
pompaların işlemeye başlayıp başlamadığı da algılanabilir.
3.3--Basınç fark
anahtarlarına, yangın acil çıkış kapılarına, pompa
motorlarına yada benzeri
sistemlere (örneğin otomatik duman damperleri) bağlanan kontak algılayıcı, bu
sistemler devreye girdiklerinde, yangın panosuna uyarı yollamaktadırlar
17--Yangın Türlerine Göre
Söndürme Maddelerinin Performansı
Katı Mad Yang...Elektrik Yang…Sıvı
Yang….Gaz Yang
Su……............….Çok İyi…………........Hayır………….Hayır……............Hayır
Köpük…...........…..İyi……….......……..Hayır………….Çok İyi….........…Hayır
CO2…..............…..Zayıf……….....……..İyi…………....……İyi……..........…...İyi
Kuru Toz.............Zayıf ……...…….Çok İyi…...………Çok İyi……......Çok İyi
Halon……Zayıf…………..Çok İyi………….Çok İyi……Çok İyi
18-Yangın İstatistikleri:
1--Otel yüksek yapılarında
çıkan yangınlar değerlendirildiğinde yangınların %72,7 si 1-4. katlar arasında
çıkmıştır. İlk katlarda servis mekanlarının, mutfak ve yemekhanelerin, yangın
yükü yüksek dekorasyona sahip mekanların bu katlar arasında bulunması bu
katlarda yangın riskini arttırmaktadır.
1.1--Otel yüksek yapı
yangınlarında sprinkler kullanımı %51,4 den %77,1 e yükselmiştir. Duman
algılayıcıları ve alarm sistemleri kullanımı yüksek otel yapılarda %73,7 den
%87 ye yükselmiştir.
1.2--Otellerde ortalama
yangın yükü 310 MJ/m2 dir. Bu değer yanıcı malzemelerin ve teknolojinin
kullanılmasıyla her geçen gün artmaktadır. Bu artışın nedeni, otellerde artık
her odada TV, klima, buzdolabı, saç kurutma makinesi, daha fazla plastik malzeme,
duvardan duvara halı bulunmaktadır.
1.3--Yüksek otel yapılarında
kaçış mesafeleri ve kaçış yollarında kullanılan malzemeler büyük öneme
sahiptir. Yanıcı halı, duvar kağıdı gibi malzemelerin yangını diğer mekanlara
taşıma olasılığının önlemleri alınmalıdır. Odaların içinde bulunan otel sakinlerinden
doğabilecek yangınlar en kısa zamanda fark edilebilmelidir.
2--Hastane yüksek yapılarında
çıkan yangınlar değerlendirildiğinde yangınların %45,2 si 3-12. katlar arasında
çıkmıştır. 7-12 seviyesinden sonra yüksek yapı sayısının düştüğü düşünüldüğünde
hastane yapılarında ilk katlardan sonra yangın riskinin arttığı söylenebilir.
2.1--Hastane yapılarına ilk
katlarda polikliniklerin olması ve bu katlarda sürekli insan sirkülasyonunun olması
yangın çıkmasını güçleştirmekte yada yangının erken fark edilmesini sağlamaktadır.
2.2--İlk katlardan sonra
hasta yataklarının bulunduğu katlarda kullanılan
perde, yatak ve dolaplar,
plastik esaslı kaplama, ve insan sirkülasyonunun daha
düşük olması yangın riskini
yoğunlaştırmaktadır.
2.3--Hastane yüksek yapı
yangınlarında sprinkler kullanımı %61,3 den %79,8 e
yükselmiştir. Duman
algılayıcıları ve alarm sistemleri kullanımı yüksek hastane yapı yangınlarında
%85 den %92,2 ye yükselmiştir.
2.4--Hastane yapılarında
ortalama yangın yükü 230 MJ/m2 dir. Bu ortalama değeri otel yapıları gibi her
geçen gün yükselmektedir. Kullanılan hijyenik malzemelerin bir çoğu petrol
türevli yanıcı malzemelerdir. Ayrıca hasta odalarında kullanılan TV,perde
özellikle PVC yer kaplamaları yangın yükünü arttırmaktadır
3--Ofis yüksek yapılarında
çıkan yangınlar değerlendirildiğinde yangınların %67,9 u 1-2. katlar arasında
çıkmıştır.
3.1--Ofis yüksek yapılarında
ilk katlarda sosyal alanların, servis mekanlarının,
lokantaların, kafelerin, bar
ve üst lobilerin bulunması bu mekanların
dekorasyonlarının yoğun
yangın yüküne sahip olması yangın riskini ofis yüksek
yapılarında ilk katlara
yoğunlaştırmıştır.
3.2--Ofis yüksek yapı
yangınlarında sprinkler kullanımı %45,7 den %63,1 e
Yükselmiştir
3.3--Ofis ve otel alçak
yapılarında sprinkler kullanım oranı %30 un altında kalmaktadır.
3.4--Ofis yapılarında yangın
yükü yoğunluğu ortalama 420 MJ/m2 dir. Fakat kullanılan malzemeler özellikle
her geçen gün artan bilgisayar ağı ve evraklar yangın riskini arttırmaktadır.
İnsan yoğunluğunun olması yangınların erken fark edilmesini sağlamakla beraber
olası bir yangında mekandaki insan yoğunluğu için uygun kaçış yolları
tasarlanmalıdır.
3.5--Büro mekanlarında
kullanılan halılar sentetik esaslı olması
bilgisayarların olası
yangında yoğun dumana sebebiyet vermeleri, evrak dolaplarının yanıcılığı yüksek
ofis yapılarında risk oluşturmaktadır
4--alçak ve yüksek yapı
yangınları incelendiğinde aktif yangın güvenliği sistemlerinden yüksek
yapılarda en yaygın olarak görünen yangın güvenliği sistemi duman algılayıcı ve
alarm sistemleridir.Tüm yapı kategorilerde %70-%90 oranlarında kullanımı olduğu
görülmektedir.
5--Konut yüksek yapılarındaki
yangınlarda sprinkler kullanım oranları %30 un üzerindedir
6—Yüksek Katlı bina yangını
örneği:
Yaklaşık Yangın Yükü
Seviyesi…………………..Ortalama olan 780 MJ/m2 den
fazla
Yangın
Merdiveni…………………………………Var
(metal yangın merdiveni)
Kompartmanlama…………………………………Var
Yapı Kabuğu Korunum
Sistemi…………………..Yok
Dış Müdahale
İmkanı………………………………Yetersiz
Uyarı
Levhaları……………………………………..Yok
Acil Eylem Planı ve Personel
Eğitimi………………Yok
Edilgen (Pasif )
Yangın Güvenliği
Sprinkler……………………………………………..Yok
Duman ve Isı
Algılayıcıları………………………….Yok
Merkezi
Kontrol……………………………………..Yok
Merdiven ve Kaçış Yolu
Basınçlama……………….Yok
El Söndürücüleri ve
Hortum………………………..Yok
Alarm…………………………………………………Yok
Yangın
Damperi………………………………………Yok
Yangında Asansör
Sistemi………………………….Yetersiz
Etken(Aktif)
Yangın Güvenliği
Jeneratör Sistemi……………………………………..Var (yetersiz)
7—Örnek Otel: Malzeme Kullanımı ve Yangın yükü;
1--Yapı betonarmedir. Yangın merdiveni
de betonarme perde duvardan oluşmuştur.
1.1--Yapıda ilk katlarda bulunan sosyal
mekanlarda ve yemek mekanlarında, kaçış yollarında malzeme kullanımı yangın
güvenliği açısından olumludur.
1.2--Yangın yükü ortalama değerdedir.
Otel yapıları için ortalama yangın yükü değeri 310MJ/m2 dir.
2--Cephe Kuruluşu;
2.1--Yapı kabuğu sistemi giydirme
cephedir. Giydirme cephede kullanılan cam ısıl işlemden geçmiştir.
2.2--Giydirme cephe içinde her katta
parapet vardır. Bu üst katlara
alev yayılımını sınırlamaktadır.
2.3--Alev saptırıcı gibi özel yangın
önlemleri yoktur.
3--Yangın Merdiveni ve Kaçış yolları;
3.1--Yapıda iki yangın merdiveni
vardır. Bu merdivenler yapının iki kenarındadır.
3.2—Olası yangında iki merdivende kaçış
için kullanılabilmektedir. Olası yangında algılayıcı sistemler ile bağlantılı
olarak merdivenler basınçlandırılmaktadır.
3.3—Merdivenler direkt koridora
açılmaktadır. Ara geçiş holü yoktur.
3.4--Sahanlıkta sığınma ve müdehale mekanları
vardır. Asansörler yapının ortasında bulunmaktadır.
3.5--Yapıda korunmuş kat 2., 12. ve 23.
katlarda olmak üzere üç korunmuş kat bulunmaktadır.
4--Yangın Algılama ve Söndürme
Sistemleri;
4.1--Yangın algılama sistemi analog
adresli sistemdir. Bu sistem tekrarlama panelleriyle desteklenmiştir.
4.2--Binanın kesit şemasında kat
bazında yangın ihbarını görmek
mümkündür. İyonizasyon, optik ve ısı
dedektörleri yapının çeşitli yerlerinde
mevcuttur.
4.3--Alarm butonları, alarm sirenleri,
duman tutucular yapıda mevcuttur.
Olası yangında detektörlerin ikazında
belirli süre sonunda sirenler çalar duman
damperleri otomatik olarak kapanır.
4.4--Otelin koridorunda bulunan duman
kapıları kapanır. Klima santrali durur. Yangın merdiveninin pozitif basınç vanaları
çalışır.
Asansörler zemin kata giderek
kapılarını açarlar ve itfaiye moduna geçerler.
5--Yapıya Dışarıdan Ulaşım ve Müdahale
Olanakları;
5.1--Yapının dış müdahale imkanı
rahattır. Çevrede çok yakında binaların olmaması olası yangında yapıdan düşecek
parçalardan doğabilecek riskleri ortadan kaldırmaktadır. Kaçış yollarını
kullanarak dışarı çıkan insanların toplanabilecekleri alanlar mevcuttur.
Kaynak: Yangın Olgusu Ve Yüksek Yapılarda Yangın Güvenliği- Ümit T. Arpacıoğlu (Mimar)-Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi-Fen Bilimleri Enstitüsü Mimarlık Anabilim Dalı-Yapı Fiziği Ve Malzemesi Programı-Yüksek Lisans Tezi