İşletmeler ya da kurumlar Yangından korunma önlemleri alırken Yangın yükü hesabına ihtiyaç duyarlar. Alanda bulunan kişi sayısı yanıcı malzeme miktarı ve m2 bilgilerine göre söndürme ekipmanlarının çeşitleri, özellikleri ve adetleri belirlenir. Bu konuda mevzuatlarda yada yönetmeliklerde bulunan ilgili maddeler karar vermede yetersiz kalır. Örneğin, 250 m2 bir metal deposu ile, 250 m2 bir tekstil deposu yada 250 m2 bir kolonya deposu aynı önlemleri, aynı sayıda cihazları alamaz. İşte yangın yükü hesaplamanın önemi tam da bu noktada öne çıkar.
Yangın Yükü Nedir ?
Yangın yükü, bir yapı alanında bulunan tüm yanıcı malzemelerin ve yapı elemanlarının kütleleri ile bu yanıcı malzemelerin alt ısıl değerlerinin çarpımlarının toplamı sonucunda bulunan değerin, plandaki alan büyüklüğüne bölünmesiyle hesaplanan bir değerdir.
Yangın yükü, binaların, bölümlerin, semtlerin hatta şehirlerin yangın riskini sınıflandırmaya yarayan bir yöntemdir.
Yangın yükü özellikle yanıcı maddeler kullanılan endüstri alanlarında çok büyük önem taşımaktadır.
Yangın yükü hesaplanırken aşağıdaki bilgilerin detaylı olarak bilinmesi gereklidir.
- Yanıcı madde miktarları
- Alt ısıl değerleri
- Hesaplama yapılan alanın yüz ölçümü
Yapıların inşaat tarzı ve kullanılan malzemelere göre yangın yükü değişiklik göstermektedir. Yangın yükü fazla olan yapıda, yangın riskinin gerçekleşme olasılığı ve yayılma hızı fazla olacaktır.
Yangın Yükünün Önemi Nedir?
Yangın Yükü Hesaplaması neden önemlidir? Yangınları karakterize etmek için yangın risk analizi, yangın yükü ile ilgili bilgiler çok önemlidir. Yangın yükü incelemesi veya Yangın Yükünün Hesaplanması, tasarım yangını için bir temel oluşturabilecek ilgili bilgileri toplamanın doğrudan yoludur. Yangın yüküne bazen yakıt yükü denir. Tipik olarak tüm ağırlıklar, 4,700 Kcal / kg (8,000 BTU / lb) kalorifik değere sahip eşdeğer ağırlıklarda yanıcı maddelere dönüştürülür. Yangın yükleri, ilgili malzemenin kalorifik değeri (ısı yayılımı) kullanılarak kütlenin enerji birimlerine (MJ) dönüştürülmesine göre hesaplanır. Yangın yükü tahminlerini basitleştirmek için, aşağıdaki varsayımlar kullanılarak tahmin yapılabilir: Yanıcı malzemeler bina / tesis genelinde eşit olarak dağıtılır Yangın bölmesindeki tüm yanıcı malzemeler (uygun muhafazalarda depolanan yanıcı maddeler hariç) tamamen yanmaya maruz kalacaktır
Yangın Yükü Nasıl Hesaplanır ?
Yangın yükünü hesaplamak için öncelikle alandaki tüm yanıcı maddelerin listesi çıkarılmalı ve miktarları belirlenmelidir.
Yanıcı maddeler belirlenirken sadece depolanan veya kullanılan malzemeler değil yapı elemanları da hesaba katılmalıdır. Örneğin ahşap zemin ve duvar kaplamaları, pencereler, ahşap dolaplar, ahşap çatı gibi yapının kendi bölümleri de hesaba katılır.
Tüm yanıcı malzemeler tespit edildikten sonra bu malzemelerin alt ısıl değerleri bilinmelidir. Alt ısıl değer basit olarak bir malzemenin bir kilogramının yandığında ortaya çıkan ısı olarak ifade edilir MJ/kg birimi ile gösterilir.
Örneğin odun alt ısıl değeri yaklaşık 3000 olarak hesaplanmalıdır.
Yanıcı maddeler, alt ısıl değerleri ve yanıcı madde miktarları belirlendikten sonra hesaplama yapılan alanın yüz ölçümü hesaplanır.
Tüm bu bilgiler doğrultusunda yangın yükü hesabı aşağıdaki formül yardımıyla yapılabilir.
Bu formülde kullanılan;
- m = yanıcı madde kg cinsinden kütlesi
- lhv = alt ısıl değer
- A = Alan yüz ölçümü
Formülde de görüldüğü gibi ortamdaki tüm yanıcı madde miktarları ile yanıcı madde alt ısıl değerlerinin çarpımları toplanır ve metrekare cinsinden yüzey alanına bölünür.
Bir örnek yapacak olursak ;
| Yanıcı Madde | Miktar | Alt Isıl Değer |
| Madde 1 | 1000 kg | 12000 mJ/kg |
| Madde 2 | 100 kg | 3000 mJ/kg |
| Madde 3 | 2000 kg | 10000 mJ/kg |
Toplam alan 1000 m2
Görüldüğü gibi bu alandaki yangın yükü 320,030 olarak hesaplanmış oluyor.
Yangın yükü hesaplanırken eğer yapının kendisi sadece zemin ve tavandan oluşuyor ve içinde yanıcı madde bulunmuyorsa yangın yükü 0 olarak kabul edilir. Bunun nedeni bu bölüme gelen alevlerin yakacak herhangi bir madde bulamayacağından sönecek olmasıdır.
Yangın yükü hesaplanırken ne kadar detaylı hesaplama yapılırsa o kadar doğru sonuç elde edilir. Özellikle günlük hayatta kullanılan klima vb. cihazların içinde bulunan gazlar da mutlaka hesaba katılmalıdır.
Yangın Yükü İndeksi Nedir ?
Yangın yükü genellikle çok büyük rakamlar olarak hesaplanır. Yangın yükü çok büyük rakamlara ulaştığı için 1.000.000 kJ/m² değeri olan 1 GJ değerine yangın yükü indeksi adı verilir.
Yukarıdaki örneğimizi ele alacak olursak bu yapının yangın yükü indeksi yaklaşık 0,32 olacaktır.
Yangın yükü indeksinin hesaplanması, binaları yangın risklerine göre sınıflandırmayı kolaylaştırır.
Yangın indeksine göre sınıflandırma yaparsak ;
- 0,00 – 1,00 Yangının sıçrama tehlikesi yok.
- 1,00 – 1,50 Yangının yayılma tehlikesi var.
- 1,50 – 2,50 Alan yangını ve yangın fırtınası tehlikesi mevcuttur.
- 2,50 – 3,50 Yangın fırtınası olasılığı yüksektir.
- 3,50’den büyükse yangın durumunda felaket kaçınılmazdır.
Yaptığımız örnek yangın çıkması durumunda sıçrama tehlikesi olmayan bir yapı olduğunu bize gösterdi.
