Yangın ve Yapı Malzemelerinde Etkisi

TEKNİK MAKALE
5. Sayı (Mart-Nisan 1997)

Yrd.Doç.Dr.Mimar (DGSA) Orhan REMAN Balıkesir Üniversitesi Müh.Mim.Fak.Mim.Böl. Öğretim Üyesi Özet: Bilindiği gibi yapılar çok değişik etkenlerle karşı karşıyadır.

Genelde dış cephede atmosferik etkiler altındaki yapı malzemeleri mekanik aşınımlara fiziksel ve kimyasal değişimlere uğrayabilirler, iç mekanlarda da anormal koşullarda malzeme benzer sorunlarla karşı karşıyadır.

 

Doğal olarak bu değişim olağanüstü koşullarda çok çabuk gelişebilmektedir. Yani yangın deprem vs. gibi ani koşullarda malzemedeki değişim malzemenin yapısına bağlı kalarak çok kısa sürede gelişebilmekte, malzeme orijinal yapısından farklılaşabil-mektedir.Ancak burada önemli olan konu, yapı malzemelerinin böylesi olağanüstü koşullarda sağlıklı performans gösterebilmesidir. Özellikle son yıllardaki teknolojik gelişmelere rağmen çoğu kez yangınlar karşısında can ve mal kayıplarının önemli boyutlarda olduğunu üzüntü ile duymaktayız. Bir anda alevlerin binayı sarması ve çıkan zehirli gazların neden olduğu ölümler, yakından bilinen gerçeklerdir.

 

Son 15-20 yıl içinde tasarımcılar yapı eleman ve malzemelerinin seçiminde daha farklı bir bilince geçirilen olumsuzlukların; kayıp ve zararların bir sonucu olarak da değerlendirmek mümkündür. Şurası sevindiricidir ki artık yapı eleman ve malzemeleri yapı fiziği çerçevesinde incelenerek belirli standartlarla tarif edilebi-linmektedir.Bu yaklaşımlar, yapı malzemelerinin olağan ömrünün daha uzamasını sağlaması yanında; alınan aktif ve pasif önlemlerle olağanüstü koşullarda da dayanım gücünün artmasını sağlayarak, can ve mal kayıplarını minimize etmektedir.Sonuç olarak bugüne kadar yaşadığımız olaylar günümüz yapılarında Tasarımcı-Malzeme Bilgisi ilişkisinin geçmişten çok daha farklı bir boyuta taşınması gerek-ğini önemle vurgulamaktadır.

 

1. GiriÅŸ

 

Olağanüstü koşullarda yapılardan iyi performans beklenmelidir. Bu iyi performans deprem ve yangında, ana strüktürün kendisini hasara rağmen kendisini koruyarak çökmeden dengede kalması veya uzun süre ayakta kalabilmeyi başarabilmesidir. Bu istenilen performans olağanüstü koşullarda can ve mal emniyeti bakımından çok önemlidir. Bugüne kadar çeşitli yangınlarda

üstün yetenekli malzemelerin bulunmamasından, konuya gerekli önem verilmemesinden veya malzemenin yetenekleri doğrultusunda kullanılamamasından kaynaklanan büyük zararlar yaşanmıştır.

 

Bu nedenle yangına dayanıklı strüktürlerin ortaya konabilmesi için yanma olayının ve malzeme yapısının yangın etkisindeki değişimlerinin iyi bilinmesi gerekmektedir. Ancak; bilinçli malzeme ve strüktür seçimi ile sağlıklı planlama sentezinde yangın etkisi minimize edilebilinmektedir. Özellikle son on beş yıl içinde bu konularla ilgili çok büyük gelişmeler kaydedilmiştir. Çok çeşitli faktörler dikkate alınarak yangın senaryoları hazırlanarak laboratuvarlarda deneysel uygulamalar sonucu çeşitli standartlara ulaşılmıştır. Geniş etkenler dikkate alınarak 31 adımdaki ayrı incelemelerle British Standart 476 olarak kotlanan çalışma genelde temel prensipleri ortaya koymaktadır. Bu adımlardan

 

BS.476 Kısım 4: Malzemede Yanmazlık.

BS.746 Kısım 5: Tutuşma Testleri.

BS.476 Kısım 7: Malzeme Yüzeyinden Alev-Ateş Sıçrama Testleri. BS.476 Kısım 8: Bina Konstrüksiyonlarında Yangına Dirençli Malzeme Metot ve Kriterlerinin Saptanması Testleri. BS.476 Kısım 20: Bina Konstük-siyonlarında Yangına Dayanıklı Elemanların Tanımlanmasında Genel Prensip ve Donanımların Tesbiti Testleri,gibi yangının strüktür-konstrük-siyon ve yapı malzemeleri ile ilgili yönlerini incelemekte ve standartlara bağlamaktadır. Yurdumuzda da TSE 1263, TSE 1253 yangına karşı standartları belirtmektedir. Bizdeki bu uygulamalar DİN 4102 Alman Normlarından alınmış görülmektedir. Yangından korunum için yangını iyi analiz edip, malzemelere karşı etkileri derin boyutta incelenmelidir. Ancak bu sonuçlara göre bilinçli strüktür ve malzeme ilişkisini amaca yönelik seçmek ve kullanmak mümkündür. Yangının başlangıçtan bitime kadar evrelerini grafik olarak zaman ve sıcaklık koordinatlarında incelersek;başlangıçtan sönüme kadar önemli adımların gelişimi dikkat çekicidir.

 

2. Yangın-malzeme ilişkisi

 

Yangın, yanıcı özellik gösteren katı-sıvı-gaz maddelerin kontrol dışı yanması olayıdır. Ateş altındaki malzeme aşağıdaki özellikler kapsamında etkili olmakta ve aşağıdaki kavramlarla karşı karşıyadır. Bunlar;

 

1.      Isı iletimi,

2.         Isı Tutma YeteneÄŸi,

3.         Isı Geçirgenlik,

4.         Isıl Atalet,

5.         GenleÅŸme, yetenek ve etkileridir.

 

Sıcaklık malzemenin taşıdığı ısı enerjisi miktarıdır. Atomların hareketi ve titreşmesi ile ısı oluşur ve bu titreşim soğukta daha yavaş, sıcakta daha hızlı olmaktadır. Anlaşılacağı gibi ısı sıcaktan soğuğa doğr. akmaktadır. Doğal olarak yapı duvarları tabakalardan oluştuğundan ısı bu katmanlardan geçerek iletilmektedir. Her bir malzemenin atom yapısı farklı olduğundan atom titreşimleri de farklıdır. Bu gerçek her bir farklı malzemede ısı iletkenliğinin de farklı yetenekte olması sonucunu ortaya çıkarmaktadır. Farklı özellik ve yetenekteki malzemeler de farklı genleşme göstermektedir.Sıcaklık malzemenin taşıdığı ısı enerjisi miktarıdır. Atomların hareketi ve titreşmesi ile ısı oluşur ve bu titreşim soğukta daha yavaş, sıcakta daha hızlı olmaktadır. Anlaşılacağı gibi ısı sıcaktan soğuğa doğr. akmaktadır. Doğal olarak yapı duvarları tabakalardan oluştuğundan ısı bu katmanlardan geçerek iletilmektedir. Her bir malzemenin atom yapısı farklı olduğundan atom titreşimleri de farklıdır. Bu gerçek her bir farklı malzemede ısı iletkenliğinin de farklı yetenekte olması sonucunu ortaya çıkarmaktadır. Farklı özellik ve yetenekteki malzemeler de farklı genleşme göstermektedir.

 

3. Yangının fiziksel özellikleri

 

Kondüksiyon, konveksiyon ve radyasyon oluşumu fiziksel oluşumlardır. Malzeme niteliklerine göre farklı tavırlar gösterirler. Bu başlık altında yangın yönünden önemli olanı konveksiyon prosesidir. Yangının özellikle bina içe-risinde yayılması ve sıçramasında çok önemli rol oynayan bir gelişimdir. Yangın enerjisinin % 76-80'nini taşımaktadır. Temiz hava aşağıdan yukarıya doğru, yangın ateş aksını destekleyerek tavanda yoğun bir gaz tabakası oluşumuna katkı sağlar. Kısa sürede sıcaklığı yükselen gaz tabakası direkt veya yansıtıcı yüzeylerden radyasyon etkisi ile mekan içini tutuşmaya süratle hazırlar. Bu fiziki özellik dikkate alınması gereken önemli bir sonuçtur.

 

4. Yangının kimyasal özellikleri

 

Tutuşma ortamının varolması için yeterli termal enerji ve materyel gereklidir. Gerçekte tutuşmanın gerçekleşmesi için ateş üçgeni denilen üç faktörün uygun bir ortam yaratması gereklidir.Tutuşma reaksiyonu, (^-Malzeme ilişkisinin yeterli sıcaklığa ulaşması ile başlayabilmektedir. Malzemenin ısınması sıcaklık artışına neden olmakta; artan sıcaklık, çevre sıcaklığı üstüne çıkarak malzemede gaz çıkışını sağlamaktadır. Gaz çıkışı malzeme yapısında değişikliğe, çözülmeye, dağılmaya ve yapısından bozulmalara sebep olmaktadır.

 

Bu çözülüş ve malzeme yapısındaki çöküntü gazların yeterli sıcaklığa ulaşımı ile yanma prosesini başlatmaktadır. Yanma işleminin oluşması ile malzemedeki yanma kaynağına direkt olarak konveksiyon ve radyasyon etkisi egemen olmaktadır. Bu da geri besleme yaparak yanmayı olumlu yönde desteklemektedir.Bu oluşumla güçlenen ısı kaynağı, yan tarafları da radyasyon etkisine almaktadır. Radyasyon; etkili yüzeylerde ön ısıtma yaparak malzemede gaz çıkışı ve buna bağlı olarak dokusal olumsuz gelişmelere neden olmaktadır. Çöküntü fazındaki malzeme ise sıçrayan bir kıvılcımla hemen tutuşmaktadır.

Yukarıdaki bilgilerin ışığında, malzemede tutuşma iki şekilde meydana gelmektedir.

 

1.         AteÅŸleyici bir unsurla,

2.         Otomatik olarak (kendiliÄŸinden)Yanma ise, tutuÅŸmanın devamı olan bir proses olup o da iki ÅŸekilde gerçekleÅŸmektedir.

1.         Alevli Yanma,

2.         Alevsiz Yanma

 

Alevsiz yanma, alev çıkmadan kendi kendine, için için yayılım gösteren bir prosestir. Kağıt, sel-lülozik kumaş, ahşap talaşı, kauçuk köpüğü ve elyafları bu şekilde alevlenmeden karbonlaşan maddeler olarak sayılabilirler.

 

5. Katı malzemenin yanması

 

Yanma, ekzotermik (ısı alan) bir kimyasal prosestir. Tutuşma işleminin gerçekleşebilmesi için malzemenin ısıtılması ve uçucu bileşiklerin çıkması gereklidir. Bir malzemenin yanması, malzemenin tutuşmasıyla gerçekleşebilir, yani malzeme;

 

?          Nemi kaybolana kadar kurur. Nemini kaybeden malzeme büzülür ve süngerleÅŸir.

?          Gaz çıkışı baÅŸlar,

?          Yanıcı gazların parlaması ile tutuÅŸma gerçekleÅŸir. Yani maddenin ısı enerjisinin kendisini yakacak kadar sıcaklığını arttırması tutuÅŸmayı oluÅŸturur. Yanma bundan sonra gerçekleÅŸir. Pek çok organik katı bileÅŸik hemen yanmazlar.Katı malzemenin yanması ÅŸema-tize edilirse;yanma geliÅŸmesinin yukarıdaki kademelerde geliÅŸtiÄŸi görülür. AhÅŸap, cinsine baÄŸlı omakla beraber yaklaşık 170 C sıcaklıklarda nemini kaybederek büzülmeye uÄŸrar, dekompoze olur. AhÅŸap malzemede yanıcı en önemli bileÅŸen sellülozdur. 270 C sıcaklıklarda, içindeki rutubet, rutubet seviyesi ile orantılı olarak yoÄŸun bir ÅŸekilde dışarı çıkar. Su buharı çıkışı sonrasında CO-CO2-H ve diÄŸer gaz çıkışları baÅŸlar. Yanma olayı ahÅŸap için yanan aÄŸaç elyafının oksijenle kimyasal birleÅŸimidir, oksijenin aÄŸaç içine girmesi sona erdiÄŸinde bir sonraki yanma gerçekleÅŸemez. Sıcaklık artışı ile baÅŸlayan tutuÅŸma ve alevlenme, ahÅŸap malzeme için malzeme karbon-odun kömürü haline dönüşene kadar devam etmektedir.

 

Yumuşak ağaçlar sertlere göre daha bol reçine içermektedirler, ısı karşısında süratle buharlaşma olduğunda reçine, tutuşmada önemli olmaktadır. Yumuşak ağaç dokusu sertlere göre daha gözenekli olduğundan buhar çıkışı daha çabuk oluşur, malzeme daha çabuk kuruyarak bozulma-çözülme fazına girerek, tutuşma sıcaklığına sert ağaçlara göre daha çabuk ulaşır. Yani tutuşma ahşap malzemenin dokularına göre farklı tutuşma sıcaklıklarında gerçekleşmektedir. Bu gelişim; ahşap malzeme için;

 

?          Malzemenin kesitine,

?          Malzemenin nem oranına,

?          Malzeme içindeki reçine yüzdesine,

 

bağlı olarak değişmektedir. Tutuşan bir malzeme uygun ortamda yanındaki malzemelere sıçrar.

Yangının yanındaki malzemeye yayılımı; yeni malzemenin;

 

?          Isı iletkenliÄŸine,

?          Sıcak gazların bulaÅŸma yoÄŸunluÄŸuna,

?          Yanan küçük partiküllerin isabetli sıçramasına,

?          Yeni malzemenin aldığı radyasyon etkisine,

?          Yeni malzemenin nemliliÄŸine, baÄŸlı olarak gerçekleÅŸir.

 

Burada en önemli konu, ısı iletkenliği konusudur. Yanmakta olan cismin yanındaki malzemenin ısı iletkenliği yüksek ise çok süratle tutuşma sıcaklığına ulaşarak yanacaktır. O halde yangın riskinde yapı eleman ve malzemelerinde tutuşma ısısı yükse1

 

1.         Fiziksel deÄŸiÅŸimler,

2.         Kimyasal deÄŸiÅŸimlerdir.

 

5.1. Spontaneyanma-spontane tutuÅŸma

 

Yanma konusunda bilinmesi gereken önemli bir özellikde, spon-tane yanma ve spontane tutuşmadır. Komplex malzemeler veya örtülmüş malzemeler (örneğin yalıtım malzemesiyle) ortam sıcaklığının çok yükselmesi ve malzemenin tutuşma sıcaklığına ulaşmasıyla birden bire yanarlar. Spontane yanma denilen bu yanma şekli ile tutuşabilen malzemeler aktif malzemeler olarak değerlendirilmektedirler. Spontane tutuşma ise mutlaka bir kıvılcım ya da ateşleme ile radyasyon etkisindeki malzemede meydana gelen bir tutuşma şeklidir.

 

6. Malzemede fiziksel deÄŸiÅŸimler

 

Sıcaklığın artmasıyla ısı enerjisi-ninin, atom yapısını etkilemesi malzemenin içi yapısı oluşumu ile direkt bağlantılıdır. Malzemeler;

 

1.         Kristalli, (Metal, taÅŸ, vs.)

2.         Amorf moleküllü, (AhÅŸap, plastik)

3.         Karma yapılı (Beton, seramik) olarak deÄŸiÅŸik içi yapıdadır.

 

Atom yapılarının titreşmesi bu dokulara bağlı olarak malzemede genleşme, hacim büyümesine neden olmaktadır. Sıcaklığın artması ile moleküller arası bağlarda zayıflamalar oluşur. Yani yanmaya başlayan malzemede;

 

a.         GenleÅŸme,

b.         YumuÅŸama-Erime,

 

gibi değişimler oluşmaya başlar. Malzeme ısındıkça ve suyunu kaybettikçe iç gerilmelere neden olduğundan, iç yapıda bu geril-

melerin neden olduğu çatlaklar sıcaklık değeri ile doğru orantılı olarak artarak malzemede dağılma etkisi yaratırlar. Sıcaklığın artması yani, ısı enerjisinin atomları titreştirmesi ile atomlar arası bağların uzamaya başlaması malzemede elastik bir şekil değişimine neden olur. Eğer ısı daha da artacak olursa malzeme elastiklik modülü iyice azalır ve daha sonrasında da kontrol dışı kalarak katı halden akıcı hale geçmeye başlar. Kristal sistemi dağılmaya ve malzeme akmaya başlar, ilk haliyle GEVREK KIRILMA gösteren malzeme SÜNEK KIRILMA'ya geçmiş olur. Bu oluşum metal malzemelerde görülmektedir. Sünek kırılma esnasında bu durumu doğuran sebepler ortadan kalktığında ise malzeme aynı, eski özelliklerini şekil değişikliği ile korumaktadır.Isı iletkenliği yüksek olan yapılardaki ısınma ve buna bağlı fiziki değişim daha hızlıdır. Deformas-yon etkisi daha çabuk olur. Metal malzemedeki bu yumuşama çelik karkas strüktürlerde sistemin statik taşıyıcılık özelliğini azaltarak çökme, yıkılma sonuçlarını doğurmaktadır.

 

7. Malzemede kimyasal deÄŸiÅŸimler

 

Yapı malzemeleri fiziksel yapısı dışında kristal orjinleri bakımından;

 

1.      inorganik (TaÅŸ, beton)

2.         Organik (AhÅŸap, bitum, plastik vs.) olmak üzere iki grupta toplanmaktadır

 

inorganik ve organik malzemelerde kristal suyu değişimi ile molekül yapıları değişir. Organik yapılaşma hidrokarbonlardan oluşduğundan yanma sonucu organik maddeler karbonlasın Yangında betonda portland çimentosu içindeki CaO, Ca(OH)2'ye dönüşür, bunun sonucunda hacim değişikliği yani genleşme meydana gelir. Isı daha da artarsa, çimento bünyesindeki hidratasyon sonucu oluşan kristal suyu uçarak molekül sistemi ve bağları değişime uğrar. Bu değişim çimentonun bağlayıcılık özelliğini ortadan kaldırır. Bağlayıcılık özelliği yok olmaya başlayınca elastiklik modülü azalmaya başlar ve betonda başlayan iç gerilmeler betonun dağılmasına neden olur. Betonu yangın karşısında güçlendirmek için AL(OH)3'lü katkılı çimentolar, kullanılmalıdır. Kuvars ve kumtaşı yerine de cüruf, perlit, süngertaşı gibi hafif agre-ga kullanılması yangına karşı betonun dayanım gücünü arttırmaktadır. Yangın etkisi görüldüğü gibi malzemede önemli değişikliklere neden olmaktadır. Bu sonuca göre strüktürün ve konstrüksiyonun seçimi ile kullanılan malzemenin bilinçli seçimi zorunludur. Bu seçim belirlenmiş standartlara uygun malzemelerle yapılmaladır.

 

8. Yangına uygun malzeme seçimi

 

Yanan veya yanmayan malzemeler vardır. Tasarımcılar yangına karşı yapının strüktürel performansını, mekanik ve termal uygunluğuna göre incelemektedirler. Malzeme seçiminde bu noktalar esas ilgi alanı olan yönlerdir. Bu bakış altında bina strüktür performansı yangına karşı üç grupta toplanmaktadır.

 

Grup L:    Yük altında, yani mekanik kuvvetlere karşı koyabilen.

Grup L/l: Yangında hafif yükleri taşıyabilen ve L grubu malzemelerine yalıtım sağlayabilen, yani hem mekanik, hem de termal avantajlar sağlayabilen malzemeler.

 

Grup I:  Yüklere karşı kullanılamayan sadece yangına direnç gösterebilen ve ısı geçiÅŸini kontrol altına alabilen malzemelerdir. Sadece termal prosesler için kullanılmaktadırlar. Yangına güvenli yapı tasarımcıları için enteresan sıcaklık aralığı 20-700 C'dir. Bu üst sınır deÄŸeri için inÅŸaat malzemelerinin pek çoÄŸu bozulma göstermektedir. Bu yüksek deÄŸerler altındaki malzeme bünyesinde fiziko-kim-yasal deÄŸiÅŸimler olmakta ve malzeme aynı zamanda kendi olaÄŸan özelliklerini yitirmeye baÅŸlamaktadır.

 

Beton 500 C'de tam olarak oda sıcaklığındaki durumuna göre farklılık göstermektedir. Bu olay beton mukavemet ve iç yapısına göre değişim göstermektedir. 700 C civarında ise beton içindeki çimentonun yapısında meydana gelen değişimler, onun bağlayıcılık özelliğini ortadan kaldırdığından beton görevini yapamaz konuma gelir.

 

1.         Normal ağırlıkta silis agregalı beton.

2.         Normal ağırlıkta karbonat agregalı beton.

3.         Arduaz egregalı hafif beton.

4.         SüngertaÅŸlı agregalı hafif beton.

 

 

Grafikte dikkat çekici olan yön 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. Yani boşluklu veya hafif agrega ile yapılmış olan hafif betonların yangına karşı dayanım gösterdiği açık olarak görülmektedir. Yukarıdaki grafiğin sonuçları yangın riski fazla yapılar için dikkat çekici olmalıdır. Malzemede termal iletim yeteneği strüktür duyarlılığı için önemlidir. Eğer katı madde kristalimsi ise kondüktivite oda sıcaklığında yüksektir ama tedrici olarak sıcaklık yükseldikçe geçirgenlik azalır.

Amorflarda normal oda sıcaklığında kondüktivite düşük olmakla birlikte sıcaklık yükseldikçe artış göstermekte ve boşluklu malzemelerde ise kondüktivite çok yüksek sıcaklıklarda artış göstermektedir.

 

Yani yoğun malzeme daha çok ısı emme, depolama yeteneğin-dedir ve bu ısıyı çabuk iletmektedir, boşluklu malzemeler ise yoğun malzemeye oranla daha az ısı emer ve emdiği ısıyı tutarlar. (Isı tutucu malzeme dokusu) Yukarıdaki grafikte görüldüğü gibi boşluklu malzemelerin ısı tutma yeteneği, yani yangına karşı normal betonlardan daha avantajlı olduğu görülmektedir. Yangına karşı malzeme testlerin-de en önemli destek noktaları, malzemede;

 

?          Strüktürel Çökme

?          Alev GeçiÅŸi

?          Isı GeçiÅŸi (yalıtım deÄŸerleri) kriterleridir.

 

Günümüzde artık tutuşma-yan-ma sıçrama ile yayılma konuları standart altına alınmıştır. Bu yeni standartlar;

 

?          Stabilite

?          TutuÅŸma

?          Strüktürel Çökme konularını dikkate almaktadır.

 

Bu bağlamda malzemeler yangına karşı dayanım yeteneklerine göre sınıflandırılmışlardır. Klas 1: Köpüklü cüruf, sünger veya pomza taşı, yüksek fırın cürufu, kül, tuğla kırığı, pişmiş kil mamulleri, pişmiş klinker, kırılmış kireç taşı vs.

Klas 2: Granit-çakmak taş kırığı, kireç taşı dışında tüm doğal taşlar.Olarak yer almaktadır. Malzemeler BS 476 Kısım 5'e göre kolay tutuşanlar x ve kolay tutuşmayanlar p olarak simge-lenmiştir. Yüzey sıçraması ile yangının yayılmasında bu standartlar çok önemlidir. Dört grup olarak sınıflandırılan malzemelerden;

 

Klas 0: Yanmaz Malzemeyi, Klas 1: En iyi Malzemeyi, Klas 4: En Kötü Malzemeyi, tanımlamaktadır. Örneğin malzemeler; Emprenye edilmiş sert ağaç veya elyaflı izolasyon tahtası: 1 Polikarbonat malzeme: 1 PVC Köpük: 1-2 Yoğunluğu 400 kg/m3'den fazla yumuşak-sert ağaç, kontraplak: 3 Polymer boyalı yüzeyler: 3 Polyüretan köpük: 4 Sellülozik elyaflar: 4 vb gibi klas gruplarına göre değerlendirilmişlerdir. Klas 0 hiçbir zaman yangına olumlu katkı sağlamayan cam gibi malzemelerdir.Bilindiği gibi, yapı malzemeleri yanıcılık sınıflarına göre de;

 

A Yanmaz

A-, Hiç Yanmaz

A2 Zor Yanıcı

 

B Yanıcı

 

B-| Zor Alevlenici B2 Normal Alevlenici B3 Kolay Alevlenici olarak belirlenerek standart altına alınmıştır. Örneğin yangına 3 saat daha fazla direnç gösterebilen A ve B tipi malzemelerden oluşan elemanlar F 180-AB olarak ifade edilmektedir. Bina özellik ve strüktürüne göre konstrüksiyonlar seçilmekte ve bunlar yapıyı yangına karşı güçlendirmektedirler. Örneğin; duvar ve kolonlarda malzeme nitelik ve kalınlıkları yangına karşı direnç göstermede önemlidir. Malzemenin uygulanan et kalınlıklarına göre direnme güçlükleri süre olarak değişmektedir.

 

5. Alınması gereken önlemler ve diğer özellikler

 

Bir sonuca varmak gerekirse alınması gereken önlemler, bilfiil yangın söndürücülerin, uyarı sistemlerin vb. gibi aktif önlemlerle, yangından koruyucu malzemelerin kullanılması gibi pasif önlemlerin akıllı planlamalarla yangına direnç gösterebilecek rasyonel projelerin üretimi ile sentezlen-mesi şeklinde olgunlaşmalıdır. Planlamada yatay ve düşey sirkülasyon elemanlarının tasarımından kaçınılamaz. Bu mahaller yangında baca gibi çalışan bölgelerdir. En büyük tahribatların yaşandığı kısımlardır. Yangın zaman zaman söner gibi olmasına rağmen gazların yer değiştirmesi ve hava sirkülasyonun olduğu üst noktalarda tekrar başlar.

 

Bu nedenle, bu tür risk altındaki mahallerde ısı iletim katsayısı düşük malzemelerin tasarlanması uygundur.Alınması gereken diğer önlemleri şöyle sıralamak mümkündür;

 

?Projelendirmede yangın varlığı her an düşünülmeli,

 

?Yatay ve düşey sirkülasyon elemanlarında ayırıcı, bölücü perdeler oluşturulmalı,

 

?Uygulanacak malzemelerin yanma ısılarının yüksek olmasına dikkat edilmeli,

 

?Yanıcı, boğucu ve zehirli gaz çıkartmayan malzemeler kullanılmalı,

 

?Malzemeler ani hacim değişikliğine uğramamalı,

 

?Isı genleşme yetenekleri farklı olan malzemeleri yan yana getirmemeye gayret gösterilmelidir.

 

?Yangından çok etkilenen malzemelere yapının strüktürel veya taşıyıcı elemanlarında yer verilmemeli veya taşıyıcılığı riske edecek şartların oluşmasını engelleyen, geciktiren önlemler alınmalıdır.

 

?Termoplastik ve alüminyum malzemelerin kritik bölgelerde koruyucu bir tabaka içinden geçirilerek uygulanması yararlı olmaktadır.

 

?Yangınlarda saniyeli fitil gibi görev yapan plastik kabloların asma tavan içinden geçirilmemesi.

 

?Çelik sistemin kritik yapılarda beton bir zarf içinde olması uygun olmaktadır.

 

?Ahşap malzemede yanmaya karşı emprenye gibi koruyucu önlemler alınmaladır.

 

Yangın sonrası yapının kazanılması için olağanüstü şartlara maruz kalmış malzemenin yangın sonrası performansının belirlenmesi, malzemenin tekrar kul-lanılabilip kullanılamayacağının tesbitinin iyi yapılması gerekir. Yangın sonrası değerlendirmelerde de;

 

?Deformasyona uğrayan metal, termoplasttik ve kömürleşen ahşap tekrar kullanılamaz.

 

?Çelik konstrüksiyon sistemler yangın sonrası tekrar kullanılamazlar.

 

.Seramik malzemeler dayanıklı olup çok az zarar görürler,

 

?Homojen volkanik taşlar yangına karşı mukavemetlidirler, Kumlama ve asitleme ile yüzeyleri temizlenerek tekrar kullanılabilirler,

 

?Hasarlar kategorilere göre değerlendirilerek gerekenler yapılmalıdır. Takviye yapılması, çatlakların şerbetlenmesi veya yapı strüktürünün iptali gibi konular hasar seviyelerine göre belirlenmelidir.

 

Beton yangında sarı, pembe, gri renklerde değişim göstermektedir. Yangının betonarme sistem üzerindeki şiddeti ve hasarı betondaki renklenme cinsine göre yapılır.Hasarların, derin çatlaklar,betonun dökülmesi ve taşıcıyı donatıların ortaya çıktığı 4. kategori dışında betonarme sistemler yangından sonra takviye ve önlemlerle tekrar kullanılabilmektedir.

 

6. Sonuç

 

Yangın çeşitli zamanlarda karşı karşıya kalınan ve bundan sonra kalınacak olan önemli bir tehlikedir. Eskiden çok büyük hasarlara ve can kaybına neden olan olaylar bugünün modern nitelikli yapılarında bile can ve mal kaybına neden olabilmektedir. Ancak günümüzde;

 

?          Yangın karşısında yapı malzemelerinin tavrı ve bu iliÅŸkilerin çözümlenmiÅŸ olması.

?          Yangına karşı yetenekli malzemelerin üretilmiÅŸ olması.

?          Yangına uygun strüktürlerin, bilinçli konstrüksiyonların seçilmesi.

?          Mimari planlarda, özellikle çok katlı veya geniÅŸ yüzeyli yapı alanlı yapılarda belirli düşey ve yatay mesafelerde yani koridor ve katların belirli kesimlerinde yangın geçirmez engellerin oluÅŸturulması.

 

?          Süratli müdahale, teknik donanım ve yangına karşı bilgili, bilinçli olma yeteneklerine ulaÅŸmış olmamız, yangın risklerini minimize etmektedir.

 

Ancak konunun pek çok önemli yapıda bile gereken önem verilmeden yapılmış, kullanma izinlerinin verilmiş olmasının yangınlar karşısındaki acı sonuçları yurdumuzda da örnekleriyle yaşanmış durumdadır.

 

Bu nedenle fonksiyon ve estetik özellikleri yönünden ele alınan yapılarda olağanüstü koşullar ve özellikle yangına karşı bilinçli yaklaşımlar gösterilmelidir. Artık günümüzde yapı malzemeleri bilimsel kriterler altında üç başlıkta değerlendirilmektedir. Bunlar;

 

1.         Sosyal ve Ekolojik iliÅŸkiler,

2.         Uygulamaya iliÅŸkin Özellikler,

?          Dayanıklılık,

?          Uygulama TekniÄŸi Özellikleri,

3.         Madde Özellikleri,

?          Fiziksel,

?          Kimyasal,

 

olarak önemli adımları oluşturmaktadır. Tasarımcıların yangına dayanıklı bina yaratma çabalarında yukarıda açıklanan kriterleri dikkate alarak yaklaşım göstermeleri; sağlıklı sonuçları yakalamada önem taşımaktadır. Konu tasarımcıların bilinci yanında kanun ve yönetmeliklerle de güvence altına alınmalıdır.

 

Kaynaklar

 

LT.J.Shields, G.VV.H.Sİlcock, Buildings and Fire Longman Scientific and Technical Copublished in the United States with John VVİley and Sons. New York. Sf: 25-81, 117-120. 2. Craig L.Beyler, SPFE Handbook of Fire Protection Engineering. First Edition.National Fire Protection Association Ouincy, Massachusetts. Sf: 378-389. 3.A.J. Elder ARIBA, Guide to the Building Regulations 1976 Seventh Edition. The Architectural Press. London. Sf: 63-74. 4.The AQUA GROUP Fire and Building A Guide for the Desing Team. Collins. 8 grafton Street, London, Sf: 55-64 5.R.Chudley M.C.I.O.B Chartered Builder Constr. Tech. Thermal ınsulation 26. Sf: 194-199.The problem of fire 10 Part 4 Sf: 87.Means of escape in case of fire 12. Sf: 117-139.

Structural fire protection 11.Sf: 91-115. 6.Eriç, Murat. Malzemede Yangın etkisi, Alınması Gereken Tedbirler ve Onarımlar. Makale Yapı. Sayı: 16. Yapı Endüstri Merkezi Yayınları Temmuz-Ağustos 1976 Sf: 49 7.Eriç, Murat, Yaşa Ersoy, Halit. Yapı Biyolojisi Ekolojik Denge ve Yapı Malzemesi ilişkisi. Makale: Yapı Sayı: 163. Yapı Endüstri Merkezi Yayınları. Haziran 1996. Sf: 85.8.Saracık, Semih. Ahşabın Yanmaya Mukavemeti. Makale. Yapı Sayı: 164. Yapı Endüstri Merkezi Yayınları. Temmuz 1995. Sf: 98.9.Zati Akbaş, Kemal. Fireboard ile Yangından Korunma Makale. Yalıtım (Isı-Su-Yangın-Ses) Dergisi Sayı: 2. Eylül-Ekim 1996. Sf: 44.10.Alpdoğan Tevfik. Yangın Güvenliği Yönünden Yapı Malzemesi Seçimi. Makale, itfaiye 110. Yıl: 2 Sayı: 5 Mart-Nisan 1996. Sf: 26.11.Işıkel, Kornan. Endüstriyel Yapılarda Çatı ve Duvar Elemanlarının Yangına Karşı Korunumu. Makale, itfaiye 110. Yıl: 2. Sayı: 8 Eylül-Ekim 1996. Sf: 28.12.Normlar. TSE 1263, TSE 1253. Alman Endüstri Normu DİN 4102. Avusturya Normu ÖNORM B3800.
 


R E K L A M

İlginizi çekebilir...

Pratik ve Çözüm Üreten Bitümlü Örtülerde Çeşitlilik Artıyor

Gelişen teknoloji ve değişen ihtiyaçlar doğrultusunda dünya genelinde yapıların ve inşaat tekniklerinin değiştiğini gözlemliyoruz. Bu değişimlere bağl...
21 Kasım 2024

Üzeri Kumlu Her Membran, Proof Membran Değildir

Piyasada ticari adı proof olan çift yüzü polietilen kaplı bazı membranlar ve bir yüzü kumlu diğer yüzü polietilen film kaplı viyadük membranları,proof...
22 AÄŸustos 2024

Su Yalıtımsız Bina Sismik Performansını Sürdüremez

Binanızın statik hesapları ve zemin etüdleri mükemmel bir şekilde yapılmış, uygulaması en kaliteli malzemelerle ve üst düzey işçilikle yapılmış olabil...
20 Mayıs 2024

 
Anladım
Web sitemizde kullanıcı deneyiminizi artırmak için çerez (cookie) kullanılır. Daha fazla bilgi için lütfen tıklayınız...

  • Boat Builder Türkiye
  • Çatı ve Cephe Sistemleri Dergisi
  • Enerji & DoÄŸalgaz Dergisi
  • Enerji ve Çevre Dünyası
  • Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi
  • Tersane Dergisi
  • Tesisat Dergisi
  • Yangın ve Güvenlik
  • YeÅŸilBina Dergisi
  • İklimlendirme Sektörü KataloÄŸu
  • Yangın ve Güvenlik Sektörü KataloÄŸu
  • Yalıtım Sektörü KataloÄŸu
  • Su ve Çevre Sektörü KataloÄŸu

©2025 B2B Medya - Teknik Sektör Yayıncılığı A.Åž. | Sektörel Yayıncılar DerneÄŸi üyesidir. | Çerez Bilgisi ve Gizlilik Politikamız için lütfen tıklayınız.