Eylem Ezgi AŞLAR, Gülsu ULUKAVAK HARPUTLUGİL

Çift katmanlı cephelerin yangın güvenliği açısından incelemesi

Yapılı çevrede insan sağlığı, konforu ve güvenliği öncelikli öneme sahiptir. Güvenlik önlemleri içerisinde en önemli risklerin başında yangın riski gelmektedir. Bu nedenle yangın riski, yayılımı ve güvenliği konusu, yapı tasarımı aşamasından itibaren dikkat edilmesi gereken başlıca konular arasında yer alan kriterlerden biri olarak kabul edilir. Bu çalışma kapsamında, 3 boyutlu olarak tasarlanan, aynı kat yüksekliğine, farklı plan ve cephe türüne sahip yapı modeller yangın simülasyon programında analiz edilmiştir. Analizler sonucunda elde edilen veriler üzerinden cephe ve plan tiplerine göre yangın anında ortaya çıkan sıcaklık, duman ve alev yayılım sonuçları tablolar halinde sunulmuştur. Elde edilen veriler sonucunda, çift katmanlı cephelerde kutu tipi sistemlerin canlıların tahliyesi konusunda en sorunlu cephe tipi olduğu belirlenmiştir. Duman yayılımı açısından ise, diğer katlara erişimi ve yayılımı göz önüne alındığında cephe boyunca kesintisiz devam eden sistemlerin sorun oluşturduğu ortaya çıkmıştır. Yangın güvenliğini bir tasarım problemi olarak ele almak gerekmektedir. Bu konu üzerinde ülkemizde daha detaylı çalışmalar yapılması gerektiği, yapının karar aşamasından uygulama aşamasına kadar simülasyonların dikkate alınarak projelendirme yapılması gerektiği ve yönetmeliklerin gerek tasarım, gerek uygulama aşamasında iyi bir kılavuz olması adına geliştirilmesi gerektiği değerlendirilmektedir.

Anahtar Kelimeler:

Yangın güvenliği, çift cephe sistemleri, yangın simülasyonu, yangın güvenliği tasarımı

PDF

___

1. Başdemir, H; Demirel, F.; İşeri, İ., Developing a model for analyse fire safety in buildings according to national fire precaution regulation. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 2012, 27.4.
2. Altındaş, S. Fire safety in health care facilities in Turkey and a proposal for fire safety policy. Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 2021, 36.2: 913-924.
3. Ding, W., Hasemi, Y., Yamada, T., Smoke control using a double-skin facade. Fire Safety Science-Proceedings of the Eighth International Sypmposium, Japan, 2005.
4. Chow, C. L., A Qualitative Investigation On Double-Skin Façade Fires. 1st International Seminar for Fire Safety of Facades, Paris, 2013.
5. Bavilolyaei, Y. Çift Cidarlı Cephelerde Farklı Havalandırma Koşullarında Duman Hareketlerinin Sayısal Yöntemle İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016.
6. Wang, R., He, S., Yue, H., Numerical Study of Smoke Spread upon Shaft-box Type Double Skin Facade. 8th International Conference on Fire Science and Fire Protection Engineering, China, 2017.
7. Yaman, M. Cephe Yangın Güvenlik Önlemleri. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018.
8. Karakoyun, Ç. E. Kapalı Hacim Yangınlarında Güneş Kırıcı Elemanların Düşey Yangın Yayılımına Etkisinin Sayısal Modelleme Yöntemi İle İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018.
9. Giraldo, M., Lacasta, A., Avellaneda, J., ve Burgos, C. Computer Simulation Study On Fire Behaviour In The Ventilated Cavity Of Ventilated Façade Systems. MATEC Web of Conferences 9, 2013.
10. Yakovchuk, R., Kuzyk, A., Skorobagatko, T., Yemelyanenko, S., Borys, O., Dobrostan, O. Computer Simulation Of Fire Test Parameters Façade Heat Insulating System For Fire Spread In Fire Dynamics Simulator (FDS). Series of Geology And Technical Sciences. Sayı: 4 s. 35-44, 2020. 11. Dréan, V., Girardin, B., Guillaume, E., & Fateh, T., Numerical simulation of the fire behaviour of facade equipped with aluminium composite material‐based claddings‐Model validation at large scale. Fire and Materials, 2019, 43(8), 981-1002.
12. Civelek, E. Cephe Geometrisinin Yangın Güvenliği Üzerindeki Etkisinin Performansa Dayalı Analiz Yöntemleri İle Değerlendirilmesi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020.
13. Miao, L; Chow, C. L. A study on window plume from a room fire to the cavity of a double-skin façade. Applied Thermal Engineering, 2018, 129: 230-241.
14. XI, Yanhong, et al. Temperature variation inside a corridor-like enclosure under limited ventilation. Tunnelling and Underground Space Technology, 2022, 126: 104539.
15. Abdoh, D. A., V. K. R. Kodur, and K. M. Liew. "Smoothed particle hydrodynamics modeling of the thermal behavior of double skin facades in fires considering the effects of venetian blinds." Applied Mathematical Modelling 84 (2020): 357-376.
16. SU, Ling-chu, et al. Smart performance-based design for building fire safety: Prediction of smoke motion via AI. Journal of Building Engineering, 2021, 43: 102529.
17. Siddiqui, Asim A., et al. "Building Information Modelling for performance-based Fire Safety Engineering analysis–A strategy for data sharing." Journal of Building Engineering 42 (2021): 102794.
18. Baalisampang, Til, et al. "Optimisation of smoke extraction system in fire scenarios using CFD modelling." Process Safety and Environmental Protection 149 (2021): 508-517
19. Çetin, S. , Beyhan, F. "A model based on performance analysis on the relationship of fire development -smoke spread ". Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University,37 (2022 ): 825-842.
20. PYROSIM, https://www.thunderheadeng.com/pyrosim, (son erişim: 03.08.2022)
21. FDS, Fire Dynamics Simulator, https://www.nist.gov/services-resources/software/fds-and-smokeview (son erişim: 03.08.2022)
22. ISO 834 – Fire Resistance Tests – Elements of Building Construction, International Standards Organisation, https://www.iso.org/standard/2576.html (son erişim: 03.08.2022)