| Soru Sahibi: | Salih DEMİR |
| Soru Başlığı: | Konut projemizde doğru Yangın Merdiveni Basınçlandırma Fan seçimi nasıl olur? |
| Soru İçeriği: | Merhaba, Bir konut projemiz için fan seçimi hesabı yapmak istiyoruz. Bina saçak yüksekliği ( h ) : 59,50 m Bina kat yüksekliği ( h ) : 3 m Binanın Eni ve Boyu: 20 m en 30 m boy Kaçış kapısı adeti ( s ) : 20 ad. Bir kattaki toplam kova dış duvar alanı ( add ): 50,10 m2 İç duvar sızıntı oranı ( a / a ): 0.0001 sb Dış duvar ve döşeme sızıntı oranı ( a / ad ):0,00021 sb Bina merdiven kovası katsayısı ( km ): 0,50 sb Merdiven kovası dışında eklenen sızıntı alanı ( aek ):0,50 m2 Kaçış kapısı genişliği ( ak ) : 0,9 m Yangın kaçış kapısı standart alanı ( ask ):1,89 m2 Merdiven evi genişliği ( a ): 5,50 m Merdiven evi derinliği ( b ) : 2,70 m Kapı kapama amortisör kuvveti ( fr ) : 30n Kapıyı açmak için gerekli standart kuvvet ( f) : 110 n Kapılar kapalı iken standart basınç ( p0 ) : 50 pa Kapılar açık iken standart basınç farkı ( Δpa ) : 15 paYukarıdaki değerler doğrultusunda hazırladığımız excel formatında ki formda seçilen fan debisi 34.512 m3/h ve 77 Pa olarak bir değer bulduk ve tabloyu MMO’na gönderdik. Odadan şöyle bir yanıt geldi; “Hesapları yaparken açık kapı hız ve açık kapı basınç farkı hesaplarında 2 adet iç kapı öngörmüş ve hesap buna göre yapılmış. Bu iki iç kapı açıkken insanların bina dışına kaçması için bir dış kapı da açık olmak zorunda. Bu hesaplanmamış. Bu da hesaplara katılmalı. Yani yönetmelikte yazıldığı gibi en az 2 iç kapı 1 dış kapı açık olması durumuna göre hesap yapılmalı. Bir de ilk defa 15 Pa basınç farkı kriterinin 1m/sn hız kriterinden fazla çıktığını gördüm. 15 Pa basınç farkı kriterinde kapıdan geçen hava hızı hesaba katılmaz. Bu noktada hesap yanlış. Sonuç olarak hesap gözden geçirilmelidir.” diye dönüş geldi. Doğrusu nasıldır? Yardımcı olabilir misiniz. Saygılar. |
Cevap:
Yangın Merdiveni Basınçlandırma hesabı öncesi konu ile ilgili bilgilendirme yapalım. Öncelikle yönetmelik gereği basınçlandırma sistemi yapılması zorunlu olan binalar:
Madde 89
1- Konutlar hariç olmak üzere, bütün binalarda, merdiven kovasının yüksekliği 30,50 m’den fazla ise.
2- Bodrum kat sayısı 4’den fazla olan binalarda bodrum kata hizmet veren kaçış merdivenleri.
3- Yapı yüksekliği 51,50 m’den fazla olan konutlar.
4- Acil durum asansörü kuyuları.
Maddede belirtilen yükseklik, bina mı yapı yüksekliği mi diye karıştırılabilir. Ne ifade ettiklerini detaylı olarak inceleyim.
Bina yüksekliği: Binanın kot aldığı noktadan saçak seviyesine kadar olan mesafeyi veya imar planında ve bu Yönetmelikte öngörülen yüksekliği ifade etmektedir. Bir başka deyişle zemin girişten kot aldığı noktadan en yüksek çatı seviyesine kadar olan mesafedir.
Yapı yüksekliği: Bodrum katlar, asma katlar ve çatı arası piyesler dahil olmak üzere, yapının inşa edilen bütün katlarının toplam yüksekliğini, binanın toprağa oturduğu döşeme kotundan en yüksek çatı kotuna kadar olan mesafeyi ifade eder.
Yangın Merdiveni Basınçlandırma Projelendirme esasları
1- Basınçlandırma sistemi çalıştığı zaman, bütün kapılar kapalı iken basınçlandırılan merdiven yuvası ile bina kullanım alanları arasındaki basınç farkının en az 50 Pa olması şarttır.
2- Açık kapı durumu için basınç farkı en az 15 Pa olması gerekir.
3- Basınçlandırma sisteminin yangın güvenlik holüne de yapılması halinde, merdiven tarafındaki basıncın yangın güvenlik holü tarafındaki basınçtan daha yüksek olacak şekilde bir basınç dağılımı oluşturulması gerekir.
4- Hem basınçlı havanın ve hem de otomatik kapı kapatıcının kapı üzerinde yarattığı kuvveti yenerek kapıyı açmak için kapı koluna uygulanması gereken kuvvetin 110 Newtonu geçmemesi gerekir.
5- Yangına müdahale sırasında basınçlandırma sisteminin, açık bir kapıdan basınçlandırılmış alana duman girişini engelleyecek yeterlilikte hava hızını sağlayabilmesi gerekir.
6- Hava hızı, birbirini takip eden iki katın kapılarının ve dışarı tahliye kapısının tam olarak açık olması hali için sağlanır. Ortalama hız büyüklüğünün her bir kapının tam açık hâli için en az 1 m/s olması gerekir.
7- En az 2 iç kapının ve 1 dışarıya tahliye kapısının açık olacağı düşünülerek, diğer kapalı kapılardaki sızıntı alanları da ilave edilerek dizayn yapılır ve bina kat sayısına göre açık iç kapı sayısı artırılır.
8- Basınçlandırma havası miktarının, sızıntı alanlarından çevreye olan hava akışlarını karşılayacak mertebede olması gerekir.
9- Merdiven içerisinde meydana gelebilecek olan aşırı basınç artışlarını bertaraf etmek üzere, aşırı basınç damperi ve frekans kontrollü fan gibi sistemlerin yapılması gerekir.
10- Basınçlandırma havasının doğrudan dışardan alınması ve egzoz çıkış noktalarından en az 5 m uzakta olması gerekir. Yüksekliği 25 m’den fazla olan kapalı merdivenlerin basınçlandırılmasında, birden fazla noktadan üfleme yapılır. İki noktadan üfleme yapılması hâlinde, üfleme yapılan noktalar arasındaki yüksekliğin en az merdiven yüksekliğinin yarısı kadar olması şarttır. Yapı yüksekliği 51.50 m’den fazla olan binalarda, her katta veya en çok her üç katta bir üfleme yapılması gerekir.
11- Basınçlandırma fanının dışardan hava emişine algılayıcı konulur; duman algılanması hâlinde, fan otomatik olarak durdurulur.
12- Basınçlandırma sisteminin yangın algılama ve uyarı sistemi tarafından otomatik olarak çalıştırılması gerekir.
13- Basınçlandırma fanını el ile çalıştırıp durdurabilmek için, bir açma kapatma anahtarının bulunması gerekir.
14- Kaçış merdivenlerinde basınçlandırma yapılmamış ise, merdiven bölümünde açılabilir pencerenin veya merdivenin üzerinde devamlı havalandırmayı sağlayacak tepe penceresinin bulunması şarttır.
Yangın Merdiveni Basınçlandırma Fan Seçimi
Salih Bey’in sorusu doğrultusunda Yangın Merdiveni Basınçlandırma hesap adımları detaylı olarak belirtilmiş olup bunlara ilaveten proje kontrolü esnasında hızlı kontrol etmek için pratik yangın merdiveni basınçlandırma hesabı anlatılmıştır.
1-Yangın Merdiven Basınçlandırma Hesabı
Bina bilgileri
| Bina Kullanım Amacı | Konut |
| Yapı Malzemeleri, Duvar Sıklığı | Orta Derece |
| Kat Adedi | 20 |
| Kat yüksekliği | 3,0 m |
| Yapı Yüksekliği | 60,0 m |
| Bina Eni | 20,0 m |
| Bina Boyu | 30,0 m |
| Kat Alanı | 600,00 m² |
| Merdiven Yuvası Eni | 2,70 m |
| Merdiven Yuvası Boyu | 5,50 m |
| Mediven Yuvası Alanı | 14,85 m² |
| Yapı İç Duvarları e Merdiven Yuvası Duvarları Sızıntı Alan Oranı | 0,00011 m² |
| Basınçlandırılan Mahalden Dış Ortama Açılan Kapı Sızıntı Alanı | 0,0200 m² |
| Basınçlandırılan Mahale Açılan Tek Kanatlı Kapı Sızıntı Alanı | 0,0100 m² |
| Yapı Dış Duvarları Sızıntı Alan Oranı | 0,00021 m² |
| Yangın Kapısı Kesit Alanı | 1,8900 m² |
Kapalı Kapılar Halinde Gerekli Hava Debisi Hesabı (50 Pa)
| ASLmd-Merdiven duvarı sızıntı alanı | 0,00541 m² |
| ASImz-Merdiven ve kullanım mahali arası efektif sızıntı alanı | 0,02541 m² |
| ASIml-Diğer katlarda efektif sızıntı alanı | 0,01541 m² |
| ASIm-Merdiven yuvasından olan toplam sızıntı alanı | 0,31824 m² |
| Merdiven yuvası ve koridor arasında istenilen basınç farkı | 50,00 Pa |
| Hava Debisi | 1,868 m³/sn |
Hız Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi Hesabı (1 m/sn)
| Zemin kattaki ana tahliye kapısı, yangın katı ve bunun bir üst katındaki kapıların açık olması halinde bu kapılardan akan hava hızı en az 1 m/sn olması için gerekli hava debisi hesaplanmaktadır. | |
| Qsıyk-Açık merdiven kapısından dış ortama tahliye hava miktarı | 1,890 m³/sn |
| Av– Koridordan dış ortama açılan en az havalandırma açıklığı | 0,7560 m² |
| Asdyk– Efektif Akış Alanı | 0,7019 m² |
| ∆Psdyk– Gerekli Basınç Farkı | 10,52 Pa |
| AIDykü-Yangın katı bir üst kat dış duvarlardan sızıntı alanı | 0,0315 m² |
| ASDyk-Yangın katı bir üst kat efektif sızıntı alanı | 0,0315 m² |
| ASLkk– Diğer katlar dış duvar sızıntı alanı | 0,26200 m² |
| Amkk-Dış duvarlarda sızıntı alanı | 0,5355 m² |
| ASDkk-Toplam efektif sızıntı alanı | 0,2353 m² |
| ASD-Merdiven yuvasıyla dış ortam arasındaki toplam sızıntı alanı | 2,8588 m² |
| Qhk– Hava Debisi | 7,697 m³/sn |
| 1,868×1,5=2,8 < 7,697 olup 1.5 katından fazla olup düzeltme katsayısı gerek yok. | |
Basınç Farkı Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi
| Merdiven yuvası ve dış ortam arası zemin kat sızıntı alanı | 1,8900 m² |
| Merdiven yuvası ve dış ortam arası yangın katı sızıntı alanı | 0,7019 m² |
| Merdiven yuvası ve dış ortam arası bir üst kat sızıntı alanı | 0,03150 m² |
| Asdak-Açık Kapıların Bulunduğu 3 Kat Toplam Sızıntı Alanı | 2,62342 m² |
| Qsojk-10 Pa basınç farkı için hava debisi | 6,886 m³/sn |
| QSIkk-15 Pa basınç farkı için kapalı kapılar hava debisi | 0,842 m³/sn |
| Qbk-Açık ve kapalı kapı kullanım mahaline geçen debi | 7,728 m³/sn |
Yangın Merdiveni Basınçlandırma Sonuçları
| Kapalı Kapılar Halinde Gerekli Hava Debisi Hesabı | 1,868 m³/sn |
| Hız Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi Hesabı | 7,697 m³/sn |
| Basınç Farkı Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi | 7,728 m³/sn |
| Kapalı Kapılar Halinde Gerekli Hava Debisi Hesabı | 6723,89 m³/h |
| Hız Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi Hesabı | 27710,90 m³/h |
| Basınç Farkı Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi | 27820,47 m³/h |
| Nihai Hava Debisi | 27820,47 m³/h |
| Sonuçlar incelendiğinde, en yüksek debi değerine göre fan seçilecektir. Ancak Kapalı kapılar halinde 50 Pa basıncı sağlayan debi için aşırı basınç artışı söz konusu olacaktır. Bunu önlemek adına Frekans Kontrollü Fan kullanılacaktır. Merdiven yuvası içinden basınç sensörü ile geri besleme yapılacaktır. | |
Yukarıdaki Yangın Merdiveni Basınçlandırma hesaplamalarını içeren excel dosyası aşağıda olup ilgili kısımlarda düzenleme yapabilirsiniz.
| Merdiven Basınçlandırma Hesabı Excel Dosyası | |
| Açıklama | İndirme Linki |
| Yangın Merdiven Basınçlandırma Hesabı Excel Dosyası |  yangin-merdiveni-basinclandirma-hesabi.xlsm |
2- Pratik Yangın Merdiven Basınçlandırma Hesabı
Bu hesabı fan değerlerini kontrol etmek için kullanabilirsiniz. Bu yöntemde açık kapı sayısını dış kapının açık olmasına ilaveten 10 kata kadar 1, 20 kata kadar 2 ve 30 kata kadar 3 iç kapı olarak hesaplanmalıdır. Merdiven basınçlandırmasında kat başına 0,09 m3/s hava debisi ilave edilmelidir.
1- Kapı alanı = 1,89 m² * (2 iç kapı + 1 dış kapı) =5,67 m²
2- Açık kapı analizine göre; 5,67 m² * 1 m/s = 5,67 m³/s, 20412 m³/h
3- Kat ilavesi olarak; 0,09 * 20 kat = 1,8 m³/s, 6480 m³/h
Toplam Fan Debisi: 20412 + 6480 =26892 m³/h olup, emniyet ilavesi yapılarak fan debisi belirlenir.
Ayrıca Yangın Merdiveni Basınçlandırma Hesabı ile ilgili konumuza bakarak daha detaylı bilgi alabilirsiniz.
Sayın Misafirlerimiz, yukarıdaki hesap yöntemlerinde gözden kaçan bir husus olması durumunda yorum yaparak en doğru çözüme ulaşmak için yardımcı olabilirsiniz.
Soru Cevap Bölümü
Yayın Editörü
Uyarı: Konu ile alakalı değerlendirme yapılmış olup, yetkili mühendis tarafından gerekli kararlar alınmalıdır. Tarafımızdan sorumluluk kabul edilmez.
8 yorum
1-kulanılması gerekli fan tipi ve ilgili standartı belitilmelidir
2-basınç oluşma süresi ne olmalıdır
3- hız ve basınç ölçüm metodları ve şekli belirtilmelidir.
4-ilgili türk standartları verilmelidir.
Türkey Bey merhaba,
Bu makalede hesaplama adımları verilmiştir. Belirtmiş olduğunuz sorularla birlikte basınçlandırma ile ilgili detaylı bir yazıyı sitemizde yer vereceğiz.
İyi Günler Dilerim.
Eğer yangın merdiveni kapalı değil ise (her katta dış ortama doğrudan açılabilen pencere mevcut ise), Basınçlandırma sistemi yapmak mecburimidir?
Ahmet Bey merhaba,
Yangın yönetmeliği Madde 89, Basınçlandırma Sistemi başlığı altıdaki zorunluluklar ve gereklilikler doğrultusunda karar verilmektedir. Eğer sizin yangın merdiveninizde bina tipi ve yükseklikten dolayı basınçlandırma sistemi zorunlu ve dışarı açılabilen pencereleriniz varsa madde 5 teki açık kapı durumu için basınç farkı en az 15 Pa olması gerekir durumuna göre fan seçimi yapılmalıdır. Ancak pencerelerin yangın esnasında CO sensörlü motor tahrikli olarak açılabilir olması veya devamlı açık durumda olması gereklidir.
Aksi takdirde basınçlandırma sistemi çalıştığı zaman, bütün kapılar kapalı iken basınçlandırılan merdiven yuvası ile bina kullanım alanları arasındaki basınç farkının en az 50 Pa olması şarttır.
Basınçlandırma fanı ile merdiven ya da asansör şaftı arasında kullanılan kanalları özellikleri nasıl olmalıdır. Sac kalınlığı, yangına dayanıklı mastik. kanal contası vs..
Koray Bey merhaba,
Yangın yönetmeliğine madde 87’ye göre mekanik duman kontrol sistemleri için tesis edilen havalandırma ve tahliye kanallarının çelik, alüminyum ve benzeri malzemeden yapılmış olması gerekir. Kanal kaplama malzemesinin, en azından zor alevlenici malzemeden olması gerekir.
Ayrıca basınçlandırma sisteminin kanallarında yangın damperi kullanılmaz.
Koray bey Merhaba,
Yangın merdiveni basınçlandırma sistemlerinde fan seçiminde
1-Fan debisi formüllerden hesaplanabiliyor, fan basıncı kanal basınç kayıplarına göre mi yapılmalı
bu şekilde yapılacaksa kanal içindeki hız sınırı ne olmalıdır?
2-Fan basıncı belli bir basıncı geçemez diye bir kural varmıdır?
3-Fan özelliklerinde yapısal ve sıcaklık dayanım aranmaktamıdır?
Elinize sağlık. Ancak bence hesapta 2 hata yapılmış.
1.si;
Basınç Farkı Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi hesabı’nda “Qsojk-10 Pa basınç farkı için hava debisi” çıktısı 10 Pa değil 15 Pa olmalı. Formülde buna göre düzenlenmeli.
2.si;
Hız Kriterine Göre Gerekli Hava Debisi Hesabı’nda “AIDykü-Yangın katı bir üst kat dış duvarlardan sızıntı alanı” çıktısında fazladan bir 0,5 çarpanı var formülde.
Bu iki görüşüm ile ilgili yorum alabilirsem sevinirim.