Çeşitli konstrüksiyonlu yapıların da ele alındığı çalışmada, bölme duvarları ve yıldırımdan korunma (paratoner) tesisatının uygulama esaslı verilmiştir.

1. Giriş

Yapıların yangından korunması aktif ve pasif önlemler olmak üzere ikiye ayrılır. Aktif önlemler, bina bittikten sonra konulan alarm ve yağmurlama sistemleri gibi daha ziyade mekanik savunma ve önleme sistemleridir. Pasif önlemler ise doğrudan doğruya planlama safhasında başlayan ve yapılardaki pencere büyüklüklerinden çıkışlara kadar tüm tasarımı etki-leyen önlemler dizisidir (1) Yangına karşı dayanıklı bina tasarımında 3 ana hedef gözetilir. Bunlar;

?          Yangında yaralanma ve ölme riskini en aza indirmek.

?          Yangının çevreye yayılmasını önleyerek toplumu korumak.

?          Mal kaybını en aza indirmek

2. Yapı ve yapı elemanlarının incelenmesi

2.1. Binalarda yükseklik

Çok yüksek binalar dayangın araçları yetersiz kalabilmektedir. En uzun yangın merdivenleri genellikle 24-30 m. civarında olmakta, bu ise binaların ancak 8 ile 9'uncu katlarına ulaşmayı mümkün kılmaktadır. Bu yüzden yüksek binalarda daha fazla kaçış seçeneği tanımak, alarm ve otomatik söndürme sistemleri koymak (3) ve yüksek binalar ile yardımsız boşaltılamayacak hastanelerde bina içine konulmuş geçici sığınma bölgeleri tasarlanmak gibi bazı ek önlemler gerekmektedir.

2.2.      Binalar arası mesafe

iki bina arasındaki ayrım mesafesi ve duvarlardaki açıklık oranı birbirine bağlı iki etken olmaktadır. Dış duvarlardaki ahşap ve benzeri yanıcı malzemeler de açıklık olarak kabul edilmekte ve ayrım mesafeleri de ona göre hesap edilmektedir (3). Ayrık binalar arasındaki uzaklığın en az 6-8 m, iki ahşap yapının en az 10 m aralıklı olması gerekir. Daha yakın binalara, birbirine bakan cephelerde hiçbir kapı ve pencere boşluğu olmaması halinde izin verilebilir. Yalnız, duvarların yangın duvarı niteliğinde olması zorunludur (4).

2.3.      Dış cephelerin yapılması

Dış duvarların yangının içeriden dışarıya veya dışarıdan içeriye yayılmasını önlemesi, duvarın yapıldığı malzemenin niteliği ile söz konusu duvardaki açıklıkların, yani kapı pencere boşluklarının orantısına bağlıdır (3). Dış duvarların yanma hızının en ve boyca caddeye açık binalarda bir saat, bina ile kapalı caddeye yüzü olmayan binalarda ise en az iki saat olması gerekmektedir. Bu sürenin sağlanması için, yapı elemanları arasında istenilen yanma süresine göre kalınlıkları belirlenmiş çeşitli ateşe dayanıklı dolgu malzemeleri kullanılmaktadır (3). Örneğin bir saat süreli 800 °C sıcaklık için; 5.3 cm kalınlıkta diato-mit, 3.8 cm kalınlıkta vermikülit veya 4.3 cm kalınlıkta süngertaşı kullanılması yeterli olmaktadır. Dört saat süreli 1000 °C sıcaklık için kalınlık olarak 12.5 cm perlit, 12 cm diatomit, 8 cm vermikülit, 9.2 cm süngertaşı veya taşyü-nü/camyünü levhaları yeterli olmaktadır (3). 1200 °C'ye kadar yanmaz özelliği olan gazbeton, yangın duvarı yalıtımında kullanılabilir (5).

2.4. Kapı ve pencereler

Cepheler, düşey dış yangın bölmeleri niteliğindedir. Dış cephe tasarımlarının yangının yayılıp ya-yılmamasına etkisi vardır. Dış cepheler ve kapı, pencere vb. cephe boşlukları arasında, aynı 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 gerekir. Yangına en az 30 dakika dayanıklı özel pencereler kullanılmadığı taktirde, cephede en az 50 cm çıkıntılı yatay alev itici nervürler düzenlenmektedir (Şekil 1) (4). Kapı ve pencere kasaları mümkün olduğu kadar sıkı oturarak alevin ve dumanın geçişine engel olmalı, çok büyük risk arz eden yerlerde çift kapı yapılmalıdır. Kapılar kaçış yönüne doğru açılmalıdır (1). Pencereler dahil ve çeşitli yerlerde kullanılan ahşabın sürme, püskürtme, daldırma ve di-füzyon gibi yöntemlerle yüzeyinde nem, köpük, gaz tabakası meydana getirerek hava ile temasının kesilmesi, amonyum tuzları, sülfat, fosfat ve klor bileşikleri kullanarak yangına dayanıklı hale getirilmesi mümkündür.

2.5. Koridorlar

Yapıyı kullanan insanların binayı güvenle boşaltabilmesi ve yangın ekibinin yangın alanına güvenle ulaşabilmesi için, koridor çevreleri yangına dayanıklı malzemeden inşa edilmelidir. Bu duvarlar, yangının yayılmasına karşı engel görevi yaparlar. Koridorlara yerleştirilecek engeller en az bir saat yangına dayanıklı olmalıdır. Uzun koridorların en fazla 45 m'de bir duman geçirmez yangına dayanıklı kapılarla bölünmesi bu kapıların yangına karşı otomatik açılır kapanır olması tercih edilir.Bir binada koridoru merdiven gibi çıkış yollarının planlanmasında göz önünde bulundurulması gereken başlıca prensipler şunlardır:

?          Yeterli sayıda ve yeterli kapasitede çıkış temin etmek.

?          Çıkışların birinin yangın tarafından bloke olabileceğini göz önünde bulundurarak değişik çıkış yolları yapmak.

?          Merdiven ve asansör alanlarını yangının bir diğer kata geçmesine engel olacak şekilde planlamak.

?          Çıkışların ve çıkışlara giden yangına karşı korunmuş yolu yeterli şekilde aydınlatmak.

?          Çıkışlara yollarını uygun işaretlerle belirtmek.

?          Çıkış yolunu tehlikeye sokabilecek ve yangın riski yüksek bölümlerini tecrit etmek.

?          Çıkış yolları boyunca alev alma kapasitesi yüksek yanıcı malzeme kullanmamak.

2.6. Dikey boşluklar ile ateş ve havalandırma bacaları

Asansör, merdiven ve havalandırma boşluklarını işlevlerinden dolayı katlar hizasında kesme imkanı yoktur. Bu yüzden, yangının yayılmasına engel olabilmek için bu tür boşluklar, yangına dayanıklı duvarlarla çevrilmelidir (6). Bunlar, bir baca gibi davranarak duman, sıcak gazlar ve yanan parçacıkların yukarı doğru çekilmesine ve boşluğun sona erdiği noktada yatay olarak çevreye dağılmasına neden olurlar. Bodrumlarda döşeme seviyesinde temiz hava giriş yeri, tavan seviyesinde ise duman çıkış yeri yapmak suretiyle hava akımı sağlanabilir. Ancak temiz hava giriş bacaları ile duman çıkış bacalarının tamamen ayrı olmasına özen gösterilmelidir (3).Ateş ve duman bacalarında, bacanın iç yüzeyini kaplayan kurum saf karbondur ve son derece yanıcıdır. Kurum; kuru, yağsız ve hidrojeni az olan yakıtlarda tabaka halinde, yağlı yakıtlarda zift şeklinde oluşur. Kurum yanma sı-caklığına ulaştığında ve yeterli oksijenle birleştiğinde baca yangını başlar.

Bacalar yanmayan malzemelerden yapılmalıdır. Bir bacanın serbest ortama bakan dış yüzey sıcaklığı 100 "C'dan, yanabilir malzemeden yapılmış bitişik duvarların yüzey sıcaklığı 85 "C'dan fazla olmamalıdır. Baca içinde kurumun yanması halinde ise yüzey sıcaklığı 160 "C'ın üstüne çıkmamalıdır. Bacaların dış tabakaları yangına en az 90 dakika süreyle dayanarak, yangının baca yoluyla diğer katlara geçmesini önlemelidir.

2.7. Çelik konstrüksiyon

Isınan çelik uzar, birleştiği noktalarda değişmeler meydana getirir ve bazen bütün konstrüksiyonu yıkabilecek güçte kuvvet oluşturur. Çeliğin sıcaklığı yükseldikçe taşıma gücü kaybolur. Hele 400- 500 "C'a kadar ısındığında dayanım özellikleri akma sınırına kadar düşer. Bu yüzden uygun bir şekilde yalıtılması gerekir. Yalıtım, çevreyi sarma, kutuyu alma ve kütlesel yalıtım şeklinde yapılır (Şekil 3).

Çevreyi sarma şeklindeki yalıtım; püskürtme, sıvama, sıcakta şişen boya sürme şeklinde olabilir. Bu tür boyalar, ısı yalıtımında metali koruduğu gibi sıcaklık etkisi ile ısıdan koruyucu bir köpük tabaka oluşturur. Kutuya alma veya çerçeveleme; yapıştırma, vidalama ile tutturulan rijit panoları veya donatılmış şilteleri kapsadığı gibi rabitz tel üstü sıvayı da içerir. Çok sık uygulanan bir yangın emniyeti sistemi, betonarme ve çelik esaslı kolon-kiriş gibi diğer taşıyıcı yapı elemanlarının piyasada Fi-reboard adıyla pazarlanan alçı bileşimli plakalar ile kaplanması-dır. Bu tür kaplamalar yangın nedeniyle aşırı derecede ısınmaya karşı yapıyı mümkün olduğu kadar uzun süre korur. Kütlesel yalıtım ise, genelde çeliğin betona gömülmesi suretiyle gerçekleştirilir (4). Çıplak bir çelik kolonun yangına direnci sadece birkaç dakikadır. Bu süre, kolonu 5 cm kalınlıkta betonla mantolayınca 130 dakikaya çıkar.

2.8. Çatılar

Çatı aralarındaki yalıtım eğer yanıcı malzemelerden yapılmış ise yangın yayılma açısından çok tehlikeli olmaktadır. Ayrıca, sıra evlerde tutuşma, duman ve zehirli gazlar, bir evden diğer eve çatı araları yolu ile çabuk geçer. Bu yüzden çatılara yangın kesiciler ve yangın duvarları yerleştirilmelidir (8). Çatıdaki her bölüme dumanın ve ısının çıkmasını sağlayacak havalandırma pencereleri konulmalı, havalandırma pencereleri otomatik olarak 65 "C'de Çatıdaki taşıyıcı ahşap konstrük-siyonun yanarak eksilmesi nedeniyle yapı elemanının statik kullanılabilir kesiti küçülür. Boyutları arttırılırsa sistemin çökmemesi için zaman kazınılmış olur. Boyutları artırmak yerine yalıtım malzemeleri ile ahşabın kaplanması daha ekonomik olur. Çatı arasındaki yalıtım için taşyünü üzerine freboard alçı plaka ile kaplanır, yangın yönünden güvenli çok daha güvenli, iç mekan zenginliği olan ortam yaratılabilir (Şekil 4).

2.9. Yangın ve bölme duvarları

Bazı alanları daha etkili bir biçim-de korumak için yangın duvarları veya yangın bölmeleri gerekir. Yangın duvarı kendini taşıyan, desteksi duran ve her iki yandaki yapı çökse bile ayakta duracak şekilde yapılmış olan yangına dayanıklı duvarlardır. Söz konusu duvar çok yüksek ise kendisine dik açı ile yaslanan destek duvarı ile desteklenmiş olmalıdır. Yanabilir maddelerden yapılmış çatılarda yangının yayılmasını önleyebilmesi Şekil 5'te görüleceği üzere yangın duvarı çatının içerisinden geçerek çatının üzerinde belli bir yüksekliğe uzanmalıdır. Bu tür duvarlar 90 cm yüksekliğe kadar öz stabilitiye sahiptir.

Yükaktarım fonksiyonları gerekli olduğunda bunların bina iskeletinin taşıyıcı gövdesi tarafından üstlenebilmesi gerekir (5). Bitişik nizam yapılarda mutlaka yangın duvarı yapılmalıdır. Bu yangın duvarı mutlaka bir tuğla kalınlığında iki yüzü sıvalı olmalıdır. Duvar, iki komşu binadan yüksek olanın çatı yüksekliğini en az 60 cm aşacak şekilde yapılmalıdır. Yangın duvarlarının cephede etkili olabilmeleri için cephelerin dışında en az 40 cm çıkma yapılmalıdır (4). Gazbeton bir malzeme yüksek ateş mukavemeti nedeniyle yangın duvarı yapımında kullanılabilir. Ancak yangın duvarı kalınlığı, yangın sırasında maruz kalacağı basınç ve gerilmelere dayanacak şekilde tayin edilmelidir. Bu kalınlık tek tabaka duvarda en az 29 cm, çift tabakada 2x24 cm olmalıdır. Duvarda en fazla 4 m ara ile takviye dişleri, en fazla 15 m ara ile genleşme derzleri teşkil edilmelidir. Derzler arası en az 2 cm olmalı ve refrakter özellikli veya yanmayan elastik bir malzeme ile doldurulmalıdır (Şekil 6). Duvar blokları düşük dozajlı çimento harç ile örülmeli, derzler tam ola-rakharç ile doldurulmalı ve yangın duvarı iki yüzden vvtakviyeli kireç harcı ile sıvanmalıdır (9).Korunmasız çelik karkas konst-rüksiyonlu bir ya da iki katlı depo ve endüstriyel binalarda genellikle serbest duran yangın duvarları kullanılır. Bu duvarların kendisi dikey kuvvetlere dayanır ve bina karkasına doğrudan bağlı değildir. Yatay kuvvetlere karşı bitişik binanın karkası destek sağlayabilir. Bir yangın sırasında duvar, yangın tarafından gelen yatay kuvvetlere 25 kg/m2'lik bir düzgün yayılı yüke dayanacak şekilde düzenlenmiş olmalıdır. Şekil 7'de tipik bir yangın duvarı görülmektedir (6).Serbest duran yangın duvarı, geçici olarak bir dış duvar olarak kullanılıyorsa, ya da bir yangın sonucu dış duvar haline geldi ise ilave destek önlemleri alınmalıdır. Yangın sonucu çöktüklerinde yatay bir çekme kuvveti meydana getirecek borular, konveyörler ve benzeri sistemler, serbest duvarın içinden geçirilmelidir. Çelik konstrüksiyonlu inşaatlarda kullanılan tipik bir yangın duvarı bağlantısı Şekil 8'de görülebilir.

3. Paratoner tesisi ve yangından korunma

Yıldırımdan    korunma    tesisatı,yangınlara sebep olabilen yıldırım düşmesini önlemek amacıyla yapılır. Söz konusu tesisat iletkenlerden meydana getirilen bir düzendir (Şekil 9). Tesisin korunma hacmi, iletkenin içerisinde bulunduğu ve doğrudan doğruya yıldırımı üzerine çekmek suretiyle koruduğu hacimdir. Yalnız bir düşey iletkenin koruma hacmi tepesi bu iletkenin en yüksek noktası olan ve taban yarıçapı iletken yüksekliğine eşit bulunan koninin içinde kalan kısımdır, iki veya daha fazla iletkenli koruma hacmi, bu iletkenler düşey, yatay veya eğik durumda bulunduğuna göre Şekil 10'daki gibi tayin olunabilir. Yıldırımdaki statik elektrik boşalmalarında elektrik akımı şiddeti, birkaç yüz amperle yaklaşık 200.000 A arasındaki değişken tek yönlü elektrik akımıdır. Yıldırım olayında büyük mekanik kuvvetler meydana gelmektedir. Bu sebeple yıldırımdan korunma tesislerinin projelendirilmesinde, tesislerin mekanik yönden sağlam, uzun süre dayanıklı olması, mümkün olduğu kadar basit tertiplenmesi gerekir. Yıldırımdan korunma tesisleri, korunacak yapı ve cisimlerin yıldırım yakalama uçları ve iletkenlikleri ile korunan hacim içinde tamaman kalması sağlanmaktadır. Tesisler, elektroliz veya korozyon gibi kimyasal etkilerin bulunduğu hallerde de veya benzeri uygun koruyucu bir malzeme ile kaplanmış bulunmalıdır. Yıldırım yakalama uçları, yapının mahya ve baca gibi çatı yüzeyini aşan en yüksek kısımlarına konulmalıdır. En fazla 30 cm yükselen bir sivri ucu olması gerekir. Birden fazla yıldırım ucu bulunan tesislerde bu uçlar en kısa yoldan birbirine bağlanmalıdır. Yıldırımdan korunma tesisatında iniş iletkenliklerinin sayısı; yapının büyüklüğü, şekli ve estetik durumuna göre tayin edilir.Taban alanları 90 rrf'ye kadar olan yapılarda, yıldırım yakalama ucunun yüksekliği yeterli bir koruma sağlıyorsa, sadece bir iniş iletkeni, 270 m2 ile arta kalan 90 m2'den büyük taban alanı için en az birer iniş iletkeni yahut da; yapı çevresinin her bir 30 m'si başına bir iniş iletkeni kullanılır. Yapının dış köşelerini çatı ve duvar kenarlarını izleyecek ve en kısa yoldan geçecek tarzda yerleştirilmelidir, iniş iletkenlerinde keskin bükülme, kıvrılma yapılmasından kaçınılmalıdır. Yağmur suyu boruları iniş iletkeni olarak kullanılamaz ve iniş iletkenleri yağmur suyu borularının içerisinden geçirilmez (Şekil 10).Dam veya çatı iletkenleri, en çok olarak 15 m aralıklı, kapalı bir metal ağ teşkil edecek tarzda yerleştirilmeli ve gerek kendi aralarında, gerekse yıldırım yakalama uçları ve iniş iletkenleri ile bağlanarak bir sistem meydana getirilmelidir. Her iniş iletkeni ise genellikle ayrı bir toprak ucuna bağlanmalıdır. Topraklama direnci her toprak ucu için kayalık arazide 10 ohm ve diğerlerinde de 5 ohm'-dan fazla olmalıdır. Genellikle topraklama elektrodu olarak kullanılabilecek materyaller;

?          Yer altındaki su boruları (en az 50 m uzunluğunda olmalı),

?          Toprağa yatay olarak gömülen tel, şerit veya levhalar.

?          Toprağa çakılan metal boru ve kazıklardır (10).

4. Sonuç ve öneriler

Yapıları  yangına karşı  korumak için;

1. Mesleki ve teknik eğitim kurumlarında derslerde yangın konusu yeteri kadar işlenmelidir.

2.         Yalıtım konusunda usta öğretici ve usta yetiştirmek için örgün ve yaygın eğitim faaliyetleri yaygınlaştırılmalı ve etkinleştirilmelidir.

3.         Yapı tasarımlarında/ planlamalarında yangın yönetmeliğinin kurallarına uyulmalıdır.

4.         Modern yangın malzemelerinin tanıtımı ve uygulamaları için, yangın yalıtım malzemesi üreticileri ile izoder işbirliği içinde kurslar, seminerler tertip edilmelidir.

5.         Yangın malzemeleri uygulayıcıları ses-ısı-yalıtım malzemeleri seçiminde ve uygulanmasında yangın faktörü de dikkate alınmalıdır.

6.         Belediyeler yapı projelerinde yangınla ilgili hususları mutlaka dikkate almalıdır.

Kaynaklar

1.         Oymael, S., Yangın; Yapı Fiziği Açısından Sorunlar ve Çözüm Önerileri, Yapı Fiziği, istanbul, 1997, 227 s.

2.         Akkaplan, S., Yangından Korunma, inşaat Dergisi, istanbul, 1992, Sayı; 60, ss. 68-72.

3.         Eriç, M., Yapılarda Mimari Planlama ve Yapı Elemanları Açısından Yangın Sorunları, Yapı Dergisi, Sayı: 79, ss. 41-43

4.         Arda, T.S., Yapıların Yangın Güvenliği ve Buna ilişkin Yapısal Önlemler, Meslek içi Eğitim Seminerleri, istanbul 1990.

5.         Tütenek, N., Hafif iç Yapılarda Yangın Emniyeti, Yalıtım Dergisi, istanbul, 1996 Sayı: 3, ss. 34.

6.         Özer, M., Yangın Duvarları, Endüstriyel Yangın Teknikleri ve Güvenlik Tedbirleri, istanbul, 1985, ss. 334-338.

7.         izocam A.Ş., Katalog, istanbul, 1993, ss. 1-5.

8.         Gürdal, E., Yalıtım Malzemelerinin Yangın Güvenliğine Etkisi, Yapı Dergisi, istanbul, Sayı: 79, ss. 48.

9.         Borhan, B., Ytong El Kitabı-2 (3. Baskı), istanbul, 1990 ss. 35-36.

10.       Türk Standartları, TS 682 Yıldırımdan Korunma Tesisleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara 1975.

11.       Ode Mühendislik Eğitim Notları.