Çelik yapılar doğaları gereği güçlüdür ancak özellikle konteyner binalarda her yerde gördüğümüz Corten çeliği söz konusu olduğunda yangına dayanıklılık açısından pek iyi değildir. Bu malzeme yaklaşık 45 W/mK'de ısıyı oldukça hızlı bir şekilde iletir ve bu da metal iskelet boyunca sıcaklıkların hızla artmasına neden olur. Bundan sonra ne olur? Sıcaklık arttıkça çeliğin mukavemeti düşmeye başlar. Yaklaşık 400 derece Celsius'ta çelik normal mukavemetinin yaklaşık %20'sini kaybeder. Sıcaklık 550°C'ye ulaştığında ise orijinal mukavemetinin yarısı kaybolur. Korumasız çoğu çelik eleman, standart bir yangın testinin ilk 15 ila 20 dakikası içinde başarısız olmaya başlar çünkü ciddi çarpılmalar genellikle sıcaklık 600°C'ye yaklaştıkça başlar. İşte burada şişen kaplamalar devreye girer. Bu özel boya türleri ısı transferini %70 ile %90 arasında azaltan koruyucu kömür tabakaları oluşturarak yapılara acil ek süre kazandırır. Yangına dayanıklı konteyner evler inşa etmeyi düşünenler için bu termal korumayı doğru uygulamak, insanların güvenli bir şekilde tahliye olması için yeterli zaman sağlanması ile yapının çökmesi arasında büyük fark yaratır.
Çelik iskelet sistemi kesinlikle iyi yapısal destek sunar ancak bu sökülebilir parçalar, birçok kişinin göz ardı ettiği ciddi yangın riskleri de beraberinde getirir. Modüler binaların yaklaşık %80'inde karşılaşılan kontrplak alt döşemeleri ele alalım mesela. Bu malzemeler yaklaşık 270 derece Celsius'ta tutuşur ve kilogram başına 15 ila 20 megajoule arasında ısı enerjisi yayarlar ve bu da alevlerin yapı içinde yayılma hızını önemli ölçüde artırır. Farklı modül bölümleri arasındaki polimer contalar sıcaklık 200 ila 300 dereceye ulaştığında bozunmaya başlar ve aslında yangın bariyeri olması gereken bölgeleri gizli duman kanallarına dönüştürür. Vinil ve diğer sentetik maddelerden yapılan duvar kaplamaları sıcaklık 350 dereceyi geçtiğinde neredeyse anında tutuşur ve yanma sırasında zehirli hidrojen siyanür gazı salar. Tüm bu malzemeler bir araya geldiğinde, modüler bir birim içinde yangının tehlikeli hâle gelmesine kadar geçen süre, sadece çelik yapılara kıyasla %40 oranında azalabilir. Bu sorunu çözmek için, yapı standartlarının ASTM E84 Sınıf A standardını karşılayan yangına dayanıklı ahşap muameleleri, 1260 dereceye kadar dayanan seramik elyaf conta malzemeleri ve hiç tutuşmayan mineral yün yalıtım kullanımını şart koşması gerekir. Bugün modüler inşaat projelerinde uygun yangın ihtiva seviyesini korumak istiyorsak, bu iyileştirmeler mutlaka yapılmalıdır.
Çok katmanlı pasif yangın koruma sistemleri, dayanıklı yangına dayanıklı konteyner evlerin temelini oluşturur. Sıcaklıklar yaklaşık 200 derece Santigrat'a ulaştığında, şişen boyalar (intumescent coatings) ASTM E119 standartlarına göre yapılan testlerde ilk kalınlıklarının yaklaşık olarak ellisine kadar kabararak çeliğin altmış ila doksan dakika boyunca bükülmesini engelleyen koruyucu bir kömür tabakası oluşturabilir. Özellikle kübik metreye 100 kilogramdan fazla yoğunlukta yerleştirildiğinde, mineral yün yalıtımı da etkileyici sonuçlar verir. Sektör testleri, bu malzemenin duvarlardan geçen ısıyı yaklaşık yüzde yetmiş oranında azalttığını göstermektedir. Kalsiyum silikat yangın dayanımlı panellere göz atanlar için, bu malzemeler doğru şekilde taşıyıcı yapılara monte edildiğinde 1000 derece Santigrat'taki aşırı ısıya iki saat boyunca direnç gösterebilir. Bu sistemlerden en iyi şekilde faydalanmak için uzmanlar, yüzeylere en az yarım milimetre kalınlığında şişen astar uygulanmasını önerir. Yükleyiciler ayrıca mineral yün eklem yerlerini birbirinden kaydırmayı ve kurulum sırasında uygun buhar bariyerlerini kullanmayı unutmamalıdır. Aralama gereksinimlerini de göz ardı etmeyin – yangın dayanımlı panelleri, çerçevede en fazla 30 santimetre arayla paslanmaz sabitleyicilerle sabitleyin.
İyi bir bölmelendirme, sadece alanlar arasında duvar örmek anlamına gelmez. Uygun pasif yangın koruma sistemlerinin birlikte çalışmasını gerektirir. Örneğin yangına dayanıklı kapıları ele alalım. Seramik elyaflı çekirdekli olanlar, yapısal bütünlüklerini yaklaşık 90 dakika boyunca koruyabilir. Sıcaklık yaklaşık 150 santigrat dereceye ulaştığında şişen intumesan malzemeden yapılan özel çevre contalarıyla birlikte kullanıldıklarında bu kapılar, 15 milimetre genişliğe kadar olan boşlukları otomatik olarak kapatır. Şimdi HVAC sistemlerinden bahsederken, yangın damperleri burada temel bileşenlerdir. Bunların eriyebilen bağlantıları, kesinlikle 72 santigrat derece sıcaklık noktasına ayarlanmalıdır. Bu, kanallar aracılığıyla oksijen akışını kontrol etmeye ve flashover (ani alevlenme) olaylarının olma ihtimalini azaltmaya yardımcı olur. Havalandırma güvenliği açısından tüm dış hava alma noktalarının yer seviyesinden en az 1,5 metre yükseklikte konumlandırıldığından emin olunmalıdır. Ayrıca BS 476-20 şartlarını karşılayan egzoz vantuzlarındaki kıvılcım tutucu kapaklar da önemlidir. Bunlar, taze havanın güvenli bir şekilde dolaşımını sürdürürken aynı zamanda yangınları belirlenen alanlar içinde sınırlı tutar.
Dönüştürülmüş yangına dayanıklı sevkıyat konteynerlerinin iç kısmında hafif iç malzemeler kullanıldığında, alev topu (flashover) olayının gerçekleşmesi beklenenden çok daha hızlı olur. Sentetik duvar panelleri, köpük yalıtım malzemeleri ve plastik mobilyalar gibi eşyalar, metrekare başına 3 megavattan fazla ısı üretebilir. Bu durum, geleneksel tuğla-beton binalarda yaklaşık 29 dakika veya daha uzun olan alev topu süresini beş dakikadan kısa bir süreye indirir. Sorun, yerel bina yönetmeliklerinin yaklaşık üçte ikisinin birkaç on yıl öncesine ait eski malzeme standartlarına dayanması nedeniyle daha da kötüleşmektedir. Bu standartlar, modüler dönüşümlerde kullanılan modern sentetik malzemelerin ne kadar hızlı yandığını dikkate almaz. Güvenliği tehlikeye atan başka bir faktör ise konteynerler arasındaki dar alanlardır. Duman bu dar geçitlerde daha alçakta birikir ve ısı daha hızlı artar; bu da alev topunun geleneksel yapılara göre yaklaşık %40 daha erken gerçekleşmesine neden olur. Birçok yangın güvenliği uzmanı, NFPA 286 test protokollerinde bulunanlara benzer performansa dayalı değerlendirmelerin bina kodlarına eklenmesi çağrısında bulunmaktadır. Bu yaklaşım, sadece malzemelerin listelenmesinden ziyade gerçek yangın dinamiklerini inceler ve bu dönüştürülmüş mekânların yangın sırasında nasıl davrandığına dair daha doğru bir resim sunar.
EN
